Gimnospermas: reprodução
- 7 de ago. de 2015
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O ciclo das Gimnospermas guarda algumas semelhanças com o das Pteridófitas heterosporadas, principalmente o ciclo da selaginela. Isto significa que vamos encontrar aqui folhas modificadas para a produção de esporos pequenos (miscrósporos) e folhas especializadas na produção de esporos maiores (megásporos). Consequentemente, vamos ter dois tipo de gametófitos: o masculino, vindo do micrósporo, que se chama grão de pólen; e o feminino, originado do megásporo. Esses gametófitos são reduzidos e crescem dentro do esporófito.
Fig. 1 - Alguns aspectos das Gimnospermas, plantas com sementes mas sem frutos
A formação do grão de pólen
Como em todas Gimnospermas e Angiospermas, a planta propriamente dita é o esporófito (2n), nitidamente predominante sobre o gametófito. Algumas espécies de pinheiro do gênero Pinus são monóicas (apresentam cones masculinos e femininos no mesmo pé); outras, como o pinheiro-do-paraná (Araucaria angustifolia), são dióicas (os cones masculinos e femininos estão em plantas separadas). Mas, essencialmente, o ciclo é o mesmo.
No cone masculino encontramos folhas modificadas em escamas (microsporófilas) contendo cápsulas, os microsporângios. Nestes, células diplóides (as células-mães dos esporos) sofrem meiose, formando os micrósporos haplóides (fig. 2).
O micrósporo passa por duas mitoses, originando o grão de pólen. Das quatro células formadas apenas duas sobrevivem: a célula do tubo ou célula vegetativa (que formará o tubo polínico) e a célula geradora, também chamada célula gerativa ou núcleo reprodutor. Em volta do grão de pólen há uma parede protetora com duas expansões laterais em forma de asa (fig. 2).
Os grãos de pólen são eliminados e facilmente arrastados pelo vento, graças às "asas" que possuem, e alguns deles atingirão o cone feminino. A grande produção de grãos de pólen compensa a perda que ocorre com o transporte, feito ao acaso, pelo vento.
Fig. 2 - A produção de esporos e gametófitos nas Gimnospermas
A formação do gametófito feminino
Os cones femininos são formados por folhas modificadas em escamas (as megasporófilas) contendo megasporângios ou óvulos. O óvulo é formado por uma massa de células - a nucela - e um envoltório protetor, o tegumento. Este possui uma abertura, a micrópila.
Na nucela há uma célula-mãe de esporos, que sofre meiose e origina quatro células háploides (fig. 2). Destas quatro, três degeneram e a que resta, o megásporo, germinará dentro do óvulo (fig. 2).
A transformação do megásporo em gametófito feminino é muito lenta e só se inicia depois da polinização (transporte do grão de pólen para o cone feminino). A germinação do megásporo começa com a multiplicação, por mitose, do núcleo, sem que o citoplasma da céula se divida. Forma-se assim uma massa plurinucleada, com cerca de 2 mil núcleos, que corresponde ao gametófito feminino. Nessa massa começam então a formar-se membranas celulares e surgem dois ou mais arquegônios, cada um com uma oosfera (fig. 2).
A fecundação
Os grãos de pólen chegam até os óvulos e lá ficam presos por um líquido viscoso, próximos à abertura do óvulo, a micrópila. Atravessam essa abertura e passam para o interior do óvulo, ocupando um espaço, a câmara polínica. Mais tarde, começam a germinar, formando o tubo polínico. O tubo cresce e invade a nucela em direção ao arquegônio. No interior do tubo, a célula geradora produz dois núcleos espermáticos, que funcionam como gametas masculinos (fig. 3).
O tubo polínico pode ser considerado como um gametófito masculino maduro (com gametas em seu interior). O grão de pólen seria o gametófito jovem.
A fecundação ocorre quando um dos núcleos espermáticos se une à oosfera, originando um zigoto. Mesmo ocorrendo mais de uma fecundação dentro do óvulo - uma vez que há mais de um arquegônio e de um tubo polínico -, somente um embrião se desenvolve. Após a fecundação, o óvulo se transforma em semente. A semente contém, no interior, um embrião do esporófito e, por fora, uma casca, formada a partir do tegumento (fig. 3).
Fig. 3 - A fecundação e a formação do embrião nas Gimnospermas
Como vemos, o crescimento do tubo polínico torna a fecundação independente da água - o que não ocorre com as Pteridófitas. Portanto, a presença do tubo polínico é um fator importante na conquista do meio terrestre pela Gimnospermas.
O embrião fica no meio de um tecido haplóide, o endosperma, que serve de reserva de alimento e é formado a partir de restos do gametófito. As escamas (megasporófilas) com sementes formam o que damos o nome de pinhão e o cone, depois de fecundado, é chamado de pinha.
As sementes demoram para germinar e, em muitos casos, flutuam no ar, germinando a distância (promovendo a dispersão). Em alguns pinheiros é necessário muito calor para que a germinação inicie - este é o caso de pinheiros que germinam após uma queimada, substituindo os anteriores, mortos pelo fogo. As sementes também ajudam na adaptação à vida terrestre, protegendo o embrião contra a perda de água.
O ciclo todo leva em torno de dois anos: desde a polinização, a formação da semente pode demorar um ano e a sua germinação, mais um ano.
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