Onde são produzidos os gametas masculinos e femininos nas briófitas?

Briófitas - Plantas sem vasos condutores

Essa divisão compreende vegetais terrestres com morfologia bastante simples, conhecidos popularmente como "musgos" ou "hepáticas".

São organismos eucariontes, pluricelulares, onde apenas os elementos reprodutivos são unicelulares, enquadrando-se no Reino Plantae, como todos os demais grupos de plantas terrestres.

Ocorrência

As briófitas são características de ambientes terrestre úmidos, embora algumas apresentem adaptações que permitem a ocupação dos mais variados tipos de ambientes, resistindo tanto à imersão, em ambientes totalmente aquáticos, como a desidratação quando atuam como sucessores primários na colonização, por exemplo, de rochas nuas ou mesmo ao congelamento em regiões polares.

Apresenta-se, entretanto sempre dependentes da água, ao menos para o deslocamento do anterozoide flagelado até a oosfera. Esta divisão não possui representantes marinhos.

Morfologia

As briófitas são plantas avasculares de pequeno porte que possuem muitos e pequenos cloroplastos em suas células.

O tamanho das briófitas está relacionado à ausência de vasos condutores, chegando no máximo a 10 cm em ambientes extremamente úmidos. A evaporação remove consideravelmente a quantidade de água para o meio aéreo. A reposição por absorção é um processo lento. O transporte de água ao longo do corpo desses vegetais ocorre por difusão de célula a célula, já que não há vasos condutores e, portanto, é lento.

Reprodução

O ciclo haplodiplobionte nos musgos

Nos musgos e em todas as briófitas, a metagênese envolve a alternância de duas gerações diferentes na forma e no tamanho. Os gametófitos, verdes, são de sexos separados e duram mais que os esporófitos.

Existem órgãos especializados na produção de gametas chamados gametângios e que ficam localizados  no ápice dos gametófitos. O gametângio masculino é o anterídio e seus gametas, os anterozoides. O gametângio feminino é o arquegônio que produz apenas um gameta feminino, a oosfera.

Para ocorrer o encontro dos gametas é preciso, inicialmente, que os anterozoides saiam dos anterídios. Gotículas de água do ambiente que caem nos anterídios libertam os gametas masculinos. Deslocando-se na água, os anterozoides entram no arquegônio e apenas um deles fecunda a oosfera. Forma-se o zigoto que, dividindo-se inúmeras vezes, origina o embrião. Este, no interior do arquegônio, cresce e forma o esporófito.

O jovem esporófito, no seu crescimento, rompe o arquegônio e carrega em sua ponta dilatada um pedaço rompido do arquegônio, em forma de "boné", conhecido como caliptra. Já como adulto, o esporófito, apoiado no gametófito feminino, é formado por uma haste e, na ponta, uma cápsula (que é um esporângio) dilatada, dotada de uma tampa, coberta pela caliptra.

No esporângio, células 2n sofrem meiose e originam esporos haploides. Para serem liberados, é preciso inicialmente que a caliptra seque e caia. A seguir, cai a tampa do esporângio. Em tempo seco e, preferencialmente, com vento os esporos são liberados e dispersam-se. Caindo em locais úmidos, cada esporo germina e origina um filamento semelhante a uma alga, o protonema. Do protonema, brotam alguns musgos, todos idênticos geneticamente e do mesmo sexo. Outro protonema, formado a partir de outro esporo, originará gametófitos do outro sexo e, assim, completa-se o ciclo. Note que a determinação do sexo ocorre, então, já na formação dos esporos.

Como referenciar: "Briófitas" em Só Biologia. Virtuous Tecnologia da Informação, 2008-2022. Consultado em 17/12/2022 às 11:49. Disponível na Internet em //www.sobiologia.com.br/conteudos/Reinos4/biobriofitas.php

Índice

Introdução

Briófitas são uma divisão de organismos dentro do Reino Vegetal (Plantae). São considerados os primeiros organismos vegetais que povoaram o ambiente terrestre. São, portanto, descendentes diretos das algas verdes e apresentam pequeno porte. 

Ainda que sejam os primeiros indivíduos presentes no ambiente terrestre, as briófitas são altamente dependentes de água, tanto para o transporte de nutrientes quanto para reprodução. Por isso, são encontradas, na maioria das vezes, em ambientes úmidos, próximos a locais de água-doce e com sombras.

A principal característica das briófitas é a ausência de vasos condutores,ou seja, são plantas avasculares Além disso, assim como as pteridófitas, também não possuem sementes.

As briófitas são divididas em três grupos, sendo os musgos os mais comuns:

• Anthrocerotophyta: antoceros;

Phaeoceros laevis, um tipo de antócero

• Bryophyta sensu stricto: musgos;

Exemplo de um musgo

• Marchantiophyta: hepáticas;

Características

As briófitas são organismos de pequeno porte, eucariontes, pluricelulares e fotossintetizantes. Essas plantas não possuem vasos condutores de seiva, por isso são conhecidas como plantas avasculares.

Os vasos condutores transportam água e nutrientes para as demais partes do vegetal de forma eficiente, de forma que, sem a presença desses vasos, como é o caso das briófitas, o vegetal se hidrata e recebe nutrientes célula a célula, de forma mais lenta, através da difusão.

Devido ao transporte de água e de nutrientes ocorrer de forma mais lenta, o tamanho dos indivíduos é comprometida. Dessa forma, as briófitas são geralmente plantas de pequeno porte, não medindo mais do que poucos centímetros de comprimento.

Os indivíduos pertencentes a este grupo podem ser talosos ou folhosos. As briófitas talosas não tem o gametófito diferenciado em raiz, caule e folha. Por outro lado, as briófitas folhosas têm o corpo diferenciado em raiz, caule e folha.

Apesar disso, essas estruturas não são consideradas verdadeiras, por serem avasculares e ocorrerem na fase de gametófito. Dessa maneira, as estruturas similares às folhas são chamadas de filídios, e as estruturas similares ao caule são os caulídios.

Outro aspecto importante em relação às briófitas é o fato dessas plantas não possuirem sementes, flores, nem frutos, características que surgem apenas nos grupos vegetais de gimnospermas (sementes) e angiospermas (flores e frutos). 

As briófitas são geralmente dióicas, isto é, há plantas masculinas e plantas femininas. A reprodução também é dependente de água e existem duas fases distintas: o gametófito, individuo haploide (n) que produzirá gametas; e o esporófito, indivíduo diploide (2n) produtor de esporos.O esporófito surge apenas após a fecundação. 

Nas briófitas, o gametófito é a fase dominante no ciclo de vida. Já nos demais grupos de plantas (pteridófitas, gimnospermas e angiospermas), a fase dominante é o esporófito.

Ademais, o gametófito das briófitas é uma estrutura mais complexa do que o esporófito. E quando comparamos com os demais grupos, observamos que o contrário acontece: o gametófito normalmente é a estrutura mais simples.

Origem

Por serem pequenas e frágeis, muitos podem pensar que as briófitas são plantinhas insignificantes. Porém, são consideradas os vegetais mais antigos do mundo. Acredita-se que as briófitas tenham surgido há aproximadamente 420 milhões de anos atrás, no período Siluriano.

Os ancestrais das briófitas estão na base da evolução de todas as demais plantas conhecidas. Essas plantas derivam diretamente das algas verdes e foram as primeiras a se desenvolver no ambiente terrestre.

Estrutura das briófitas

Como são consideradas as plantas mais primitivas, as briófitas ainda não possuem estruturas características como raiz, caule e folhas. Apresentam, entretanto, componentes de estruturas similares, como rizóides, caulóides (ou caulídios) e filóides (ou caulídios).

• Rizóides: estruturas responsáveis pela fixação do vegetal no ambiente, com limitada função de absorção; 

• Caulóide: semelhante ao caule dos vegetais mais complexos, essa estrutura dá sustentação para o organismo e dela saem os filóides;

• Filóides: estruturas clorofiladas responsáveis pelas fotossíntese, com função semelhante a das folhas nas demais divisões vegetais.

Do caulóide também pode brotar uma projeção chamada haste. Esta, contém em sua extremidade a cápsula, estrutura onde são formados os esporos relacionados a reprodução do vegetal. Essa região de haste e cápsula também é chamada de esporófito.

O esporófito é a fase diplóide das briófitas e surge apenas após a fecundação. 

Como adaptação para viver no meio terrestre, as briófitas apresentam um revestimento protetor sobre a epiderme, que é chamado de cutícula. Essa cutícula protege os indivíduos evitando a perda de água através da evaporação.

Estruturas presentes em um musgo

Reprodução 

As briófitas podem apresentar reprodução assexuada, dependendo da espécie. Essa reprodução assexuada é chamada de fragmentação, em que através de partes de um indivíduo, separadas deste, são formados novos indivíduos sem variação genética.

Outras espécies podem se reproduzir através de estruturas especializadas chamadas conceptáculos. Estes são carregados pela água e, ao se fixarem em outro local, formam novos indivíduos.

A reprodução sexuada das briófitas é caracterizada pela união do gameta masculino com o gameta feminino utilizando a água como meio para se transportar.

Após a fecundação (encontro desses gametas) é formado um zigoto (2n) que, após divisões meióticas gera esporos (n). Quando liberados no ambiente, os esporos germinam e formam novos indivíduos (n). O processo é melhor explicado através do ciclo de vida das briófitas.

Esse tipo de reprodução sexuada gera variabilidade genética e, por isso, está relacionada aos processos evolutivos e de diferenciação dos organismos.

Classificação das briófitas

As espécies de briófitas estão divididas em três filos: Marchantiophyta (hepático), Bryophyta (musgos) e Anthoceratophyta (antoceros). Esses três grupos não formam um grupo monofilético, ou seja, não se tratam de um grupo que contém um ancestral comum mais recente e todos seus descendentes. 

Desses três filos, o mais volumoso é o Bryophyta, grupo dos musgos, que soma mais de 15 mil espécies conhecidas até o momento.

No filo Marchantiophyta encontramos as hepáticas, briófitas que não apresentam estômatos (estrutura encontrada nos demais grupos). 

No grupo dos antóceros (Filo Anthocerotophyta) encontramos indivíduos que apresentam meristema basal típico, que pode ser observado na região entre o pé e a cápsula dos esporófitos. Esse meristema é responsável pelo alongamento da cápsula por um período mais longo. 

Já no grupo dos musgos (Filo Bryophyta) encontramos as espécies que apresentam células especializadas na condução. Essas células são chamadas de hidróides, quando conduzem água, ou leptóide, quando conduzem outras substâncias nutritivas. 

Funções das briófitas

As briófitas tem um papel muito importante na base dos ecossitemas vegetais. Essas plantas são encontradas em biomas como tundra e florestas tropicais. Podem servir como reservatório de água e nutrientes e também podem reduzir o risco de erosão no solo. Além disso, as briófitas também podem servir de abrigo para a microfauna do ambiente. 

Ciclo de vida

As briófitas são plantas dióicas e com dependência de água para sua reprodução. Todos os processos que ocorrem até gerar um novo indivíduo, a partir dos esporos produzidos em outro organismo, podem ser esquematizados no ciclo de vida das briófitas.

O gametófito compreende a região da base do vegetal composta pelo caulóide e pelo filóide. É haplóide e chamado de parte permanente do vegetal. Portanto, as briófitas possuem parte permanente ou dominante haplóide.

A estrutura reprodutora masculina é chamada de anterídio. É responsável por formar os gametas haplóides masculinos, chamados de anterozóides (n). A estrutura reprodutiva feminina é chamada de arquegônio. Nela, é produzido o gameta haplóide feminino oosfera (n).

Quando há água no meio em que o vegetal se encontra, os anterozóides, que são estruturas flageladas, conseguem se locomover na água até encontrar e adentrar no arquegônio. Dentro do arquegônio, o anterozóide se une à oosfera, que é um gameta imóvel. Se unem através da fecundação, formando um zigoto diplóide (2n).

Com a formação e desenvolvimento do zigoto, projeções do caulóide são formadas na região apical do vegetal, recebendo o nome de haste. Enquanto a região do caulóide e filóide, em meios reprodutivos, é chamada de gametófito (n) e é a parte sexuada do vegetal, a haste é chamada de esporófito (2n) e é a parte assexuada do vegetal.

O zigoto permanece em desenvolvimento dentro da extremidade da haste, chamada de cápsula ou esporângio. Dentro do esporângio, através de divisões meióticas, são formados os esporos (n).

Quando maduros, os esporos são liberados no ambiente através da abertura da cápsula. Os esporos, então, se fixam no ambiente e podem gerar um novo indivíduo também haplóide (n).

Ciclo de vida de um musgo

Ecologia e importância

As briófitas formam geralmente a base dos ecossistemas vegetais. São muito encontradas em biomas como tundra e florestas tropicais e são responsáveis por reduzir os riscos de erosão no solo, além de servirem como reservatórios de água e nutrientes.

As briófitas também servem de abrigo para microfauna do ambiente. Estudos mostram que a capacidade regenerativa das briófitas funcionam como verdadeiros viveiros para outras plantas que estão passando pelos processos de sucessão ecológica e regeneração.

Devido à alta capacidade de armazenar carbono, elas estão relacionadas, também, com o ciclo do carbono nas grandes florestas.

Resumo de briófitas

Em resumo, podemos dizer que:

• As briófitas são os vegetais mais antigos do mundo.
• As briófitas são plantas avasculares de pequeno porte.
• O gametófito é a fase dominante do ciclo de vida das briófitas e o esporófito se desenvolve após a fecundação como uma estrutura menos complexa do que a do gametófito.
• A reprodução é dependente de água.
• As briófitas não apresentam folhas, caules nem raiz verdadeiros.
• Os representantes desse grupo estão divididos em três filos que compreendem simplificadamente os musgos, as hepáticas e os antóceros.
• A reprodução apresenta ciclo de vida com alternancia de gerações (gametofito haploide e esporofito diploide).

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