Porque o esporófito de uma Briófita depende do gametófito para a sua nutrição?

Conceito de Briófita – As briófitas são um grupo de plantas não vasculares de pequeno porte, essencialmente terrestres, comummente designadas (…)

Conceito de Briófita

As briófitas são um grupo de plantas não vasculares de pequeno porte, essencialmente terrestres, comummente designadas de forma genérica por musgos. Representam cerca de 14.000 espécies do reino Plantae, cerca de 5% das plantas da Terra. Este grupo é representado por três divisões ou filos: Bryophyta (musgos), Marchantiophyta (hepáticas) e Anthocerotophyta (antóceros).

As briófitas distinguem-se dos restantes grupos de plantas pelo facto de não possuírem tecidos condutores ou de suporte e por terem um ciclo de vida haplodiplóide (o ciclo de vida alterna entre a geração gametófita e a geração esporófita) com um gametófito dominante e independente do esporófito. O gametófito é haplóide, sendo que possui o mesmo número de séries de cromossomas que um gâmeta ou n cromossomas. O esporófito é diplóide, já que, o núcleo das suas células possui duas séries de cromossomas ou 2n cromossomas e é dependente do gametófito do ponto de vista trófico. A meiose nas briófitas é pré-espórica pois ocorre quando se formam os esporos (os esporos são haplóides ou possuem n cromossomas).

Se quisermos fazer uma comparação com o ciclo de vida de outros grupos de plantas, como as plantas com flor ou angiospérmicas, por exemplo, verificamos que a geração gametófita nas plantas com flor é bastante mais reduzida e basicamente se confina à duração de vida da flor que é, do ponto de vista trófico, dependente do restante corpo da planta ou da árvore (esporófito).

O gametófito nas briófitas

Regressando às briófitas, o gametófito é, como já vimos, a estrutura predominante do seu ciclo de vida e sustêm-se no substrato através dos rizóides – estruturas semelhantes a raízes mas que, contrariamente a uma verdadeira raiz, não servem para absorver a água e os nutrientes. Estas substâncias são directamente absorvidas pelo gametófito. Pela sua dependência da água para a nutrição e movimentação dos gâmetas durante a reprodução e, por não terem tecidos condutores nem de suporte, as briófitas não podem atingir um grande porte. São, assim, plantas pequenas com um crescimento próximo ao substrato. A água absorvida no meio aquoso envolvente é transportada célula a célula, transporte esse mais lento que nas plantas vasculares. Para plantas de maior porte, este tipo de transporte deixa de ser eficaz, razão pela qual plantas com vasos condutores especializados, como o xilema e o floema, podem atingir dezenas de metros em altura.

A maioria das briófitas possui um gametófito folhoso, constituído por um eixo central, o caulóide, rodeado por filídeos (estruturas semelhantes a pequenas folhas). Note-se que os rizóides, caulóides e filóides das briófitas são estruturalmente diferentes dos caules e folhas das plantas vasculares. No entanto, numa parte das briófitas o gametófito não é folhoso, mas sim, taloso ou laminar, sem filídeos evidentes.

Os antóceros possuem gametófitos talosos, com consistência gelatinosa e diferenciação dorsiventral – simetria de forma achatada, em que a parte superior corresponde à face dorsal e a inferior à face ventral.

Já dentro do grupo das hepáticas, encontramos representantes com gametófitos folhosos e talosos. Os folhosos apresentam diferenciação dorsiventral e os talosos possuem um crescimento dicotómico (estrutura bifurcada). A designação hepática é originária da palavra grega hepathos, que significa ‘fígado’, remetendo para o formato do talo destas plantas que se assemelha a esse órgão.

Os musgos diferem dos antóceros e das hepáticas por possuírem caulóide com filídeos de simetria radial. Podem apresentar um crescimento acrocárpico, com caulóides erectos, não ramificados, crescendo em tufos. Neste tipo de crescimento, a célula do ápice do caule pode originar um gametângio (estrutura onde são produzidos os gâmetas) terminal. Nos musgos com crescimento pleurocárpico, o crescimento é prostrado (rente ao substrato) e os gametângios estão dispostos lateralmente, ao longo do caulóides. Os caulóides com este tipo de crescimento possuem extensas ramificações laterais formando coberturas no substrato semelhantes a tapetes.

O esporófito nas briófitas

A estrutura do esporófito é semelhante nas três divisões. O esporófito vive sobre o gametófito e é constituído por um pedículo, a seda ou seta. A seda serve de suporte à cápsula, estrutura onde são produzidos os esporos.

Representação da estrutura de um musgo. 1) esporófito; 2) gametófito; 3) cápsula; 4) coifa ou caliptra; 5) opérculo; 6) seda ou seta; 7) filídeos a rodear o caulóide; 8) rizóides.

Durante o seu crescimento, o esporófito rompe a região basal do arquegónio (gametângio feminino), ficando a parte superior sobre a cápsula, formando uma espécie de capuz (coifa ou caliptra).

Ciclo de vida das briófitas

O ciclo de vida das briófitas é caracterizado pela alternância de duas gerações, a geração gametófita e a geração esporófita. Durante a geração gametófita (n) surgem os órgãos responsáveis pela reprodução sexuada. Os anterozóides (gâmetas masculinos) formam-se dentro dos gametângios masculinos, os anterídios, e as oosferas (gâmetas femininos) formam-se dentro dos arquegónios. Após a fecundação e sucessivas mitoses proliferativas, estabelece-se a geração esporófita, durante a qual se desenvolve o esporófito (2n). Os esporos haplóides (n) são formados por meiose dentro da cápsula do esporogónio (esporófito) e são posteriormente libertados. Após a germinação, cada esporo pode dar origem a um novo gametófito (n). A primeira estrutura que surge é o protonema – corpo filamentoso, verde e ramificado que corresponde à fase mais precoce do gametófito germinado. A partir desta estrutura desenvolve-se a nova planta e a formação de gametângios, iniciando-se um novo ciclo.

Representação esquemática do ciclo de vida de uma briófita

Quando as condições do meio são desfavoráveis, os musgos podem, em alternativa a esta forma de reprodução sexuada, reproduzir-se assexuadamente por fragmentação.

Briófitas como bioindicadores ambientais

Para que determinado taxon (grupo taxonómico) possa ser considerado um bom bioindicador da qualidade ambiental, é necessário que a sua biologia e ciclo de vida estejam bem estabelecidos, a sua identificação no campo seja fácil de efectuar e que, possua formas diversas com ocorrência em diferentes condições ambientais. Estes grupos de espécies poderão ser mais ou menos sensíveis a determinados factores ambientais e deverão reagir em função dessa exposição, como por exemplo, não ocorrência de determinada espécie mais sensível à má qualidade ambiental num habitat mais poluído.

As briófitas são bons bioindicadores de poluição pois possuem um gradiente de espécies mais ou menos tolerantes à qualidade ambiental. Devido à ausência de cutícula os musgos são muito sensíveis à poluição, já que, podem facilmente acumular as substâncias tóxicas do meio.
A Serra de Monfurado em Montemor-o-Novo é um exemplo de um local onde foi aplicada a biomonitorização através de musgos aquáticos. O estado de contaminação dos cursos de água através da análise de poluentes acumulados nestes musgos faz parte de um estudo enquadrado no Projecto GAPS – Gestão Activa e Participada do Sítio de Monfurado.

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References:

Mais informação sobre este estudo pode ser encontrada em:

• http://naturlink.sapo.pt/Investigacao/Projectos/content/Biomonitorizacao-da-qualidade-das-aguas-superficiais-nas-Ribeiras-de-Monfurado?bl=1&viewall=true#Go_1

Por que o esporófito de uma briófita depende do seu gametófito?

Qual a função do gametófito da briófita?

O que é o esporófito é o gametófito e qual sua importância para cada um dos grupos do Reino Plantae?

Como o esporófito das briófitas se nutrem?