Briófitas e pteridófitas (criptógamos)

BRIÓFITAS

Briófitas, também conhecidas como muscíneas, são vegetais rudimentares, desprovidos de vasos condutores (avasculares), que requerem, via de regra, ambientes sombrio e úmido para sobreviver. Elas formam “tapetes” verdes aveludados sobre pedras, troncos e barrancos e são consideradas as mais primitivas plantas terrestres, dependendo ainda, em grande parte, do meio aquático. Embora a maioria das espécies não ultrapasse 5 cm de altura, sabe-se da existência de algumas briófitas, na Nova Zelândia, que atingem 40 cm. O corpo vegetativo das briófitas (esquema abaixo) é formado por rizoide, filoide e cauloide. Os rizoides, estruturas filamentosas semelhantes às raízes, atuam na fixação das briófitas no solo, nas rochas e nos troncos das árvores, bem como na absorção de água e de sais minerais. Ressaltamos que, ao contrário das plantas vasculares, nas briófitas, essa absorção ocorre por praticamente todo o corpo. O cauloide, que lembra o caule das plantas vasculares, representa o eixo principal das briófitas. O filoide, lâmina que se assemelha às folhas propriamente ditas, é relativamente simples, sendo desprovido de vasos condutores e dotado de poucos tecidos diferenciados.Nas briófitas, o gametófito (fase haploide) é mais desenvolvido que o esporófito (fase diploide).

Algumas espécies de briófitas apresentam, na região central do cauloide, um tecido chamado hadrome, especializado na condução de água e de nutrientes pelo corpo da planta. O hadrome é constituído por dois tipos de células, denominadas hidroides e leptoides. As hidroides se assemelham aos vasos lenhosos das plantas vasculares, sendo mortas e especializadas na condução da seiva mineral ou bruta, constituída por água e sais. As leptoides são especializadas na condução da seiva elaborada, assemelhando-se, dessa forma, aos vasos liberianos das plantas vasculares.

CICLO REPRODUTIVO DAS BRIÓFITAS

A exemplo do que ocorre em todos os vegetais, as briófitas apresentam alternância de gerações ou metagênese. Durante o seu ciclo reprodutivo, há uma fase haploide (n), o gametófito, que representa a planta propriamente dita e responde pela produção dos gametas, e uma fase diploide (2n), o esporófito, que produz os esporos.Na extremidade dos brotos foliares das briófitas, formam-se os órgãos reprodutores masculino e feminino, denominados, respectivamente, anterídio e arquegônio. Lembramos que essas estruturas podem se formar no mesmo indivíduo (denominado monoico ou bissexuado) ou em indivíduos diferentes (dioicos ou unissexuados) e que a maioria das briófitas é dioica. No interior do anterídio, há formação de vários anterozoides, gametas masculinos dotados de dois flagelos, graças aos quais “nadam” até o arquegônio, que contém uma única oosfera. Da fecundação, surge o ovo ou zigoto que se desenvolve no ápice da planta feminina, formando o esporófito, plantinha constituída por células diploides. O zigoto representa, portanto, o início da diplofase, cujo organismo toma o nome de esporófito, que é pouco desenvolvido e fica implantado sobre o gametófito (haploide), do qual se nutre até atingir a maturidade, quando produz esporos e morre. Essa nutrição, feita pela planta-mãe, é denominada matrotrofia. A transferência de nutrientes do gametófito para o embrião é realizada através de células presentes na base do arquegônio, cujo conjunto é denominado placenta, em analogia à estrutura presente nos organismos placentários que exerce função semelhante. Quando maduro, o esporófito é representado, basicamente, por uma haste fina e longa (seta ou pedúnculo), em cuja extremidade superior se encontra uma cápsula que contém o esporângio. No esporângio, encontram-se células diploides (células-mães dos esporos), que, por meiose, produzem esporos, que representam o início da fase haploide ou gametofítica. Esses esporos, liberados em um meio propício, desenvolvem-se e formam filamentos verdes multicelulares denominados protonemas, que darão origem a novas briófitas haploides, que, atingindo a maturidade, reiniciarão o ciclo. A figura a seguir é um esquema do ciclo de vida de uma briófita dioica.

Um grande número de briófitas se reproduz assexuadamente, por um processo denominado fragmentação, em que partes de um indivíduo ou de uma colônia se destacam e geram novos gametófitos. Lembramos ainda que há briófitas, como as hepáticas do gênero Marchantia, que produzem, na face superior do talo (corpo das briófitas), estruturas em forma de taça, denominadas conceptáculos (figura abaixo). No interior dos conceptáculos, formam-se os propágulos, pequenas estruturas verdes, multicelulares que se desprendem da planta-mãe e originam novos indivíduos, assexuadamente.

PTERIDÓFITAS

As pteridófitas constituem um grupo mais complexo que as briófitas, tendo como representantes bem conhecidos as samambaias e as avencas, bastante utilizadas como plantas ornamentais. As pteridófitas apresentam raiz, caule e folhas, bem  diferenciadas, sendo desprovidas de flores, e muitas delas são epífitas, ou seja, vivem sobre outras plantas sem lhe causar prejuízos. Hoje apresentam poucas espécies e de tamanhos geralmente reduzidos, entretanto já tiveram seu apogeu na era paleozoica.

CICLO REPRODUTIVO DAS PTERIDÓFITAS

No cicloreprodutivo das pteridófitas, a diplofase, representada pelo esporófito, é mais desenvolvida que a haplofase, representada pelo gametófito. Enquanto o esporófito é o indivíduo permanente, o gametófito, denominado prótalo, é apenas uma estrutura verde cordiforme, quase microscópica e de pequena duração. Em certas épocas do ano, observam-se, na parte inferior de certas folhas das pteridófitas, formações escuras denominadas soros (figura a seguir), que, em algumas espécies, podem se apresentar cobertas por uma membrana chamada indúsio ou indúsia. As folhas portadoras de soros são denominadas esporófilos, enquanto as outras, não produtoras dessas estruturas, tomam o nome de tropófilos e têm papel importante na assimilação. Na figura, percebe-se também báculo (folha jovem recurvada), rizoma (caule subterrâneo que se desenvolve paralelamente à superfície do solo) e raízes adventícias (originárias do caule).

Liberado e caindo em solo favorável, o esporo (haploide) se divide, por mitose, dando origem ao prótalo, estrutura verde e cordiforme (em forma de coração) que representa o gametófito (figura abaixo). Quando maduro, o prótalo bissexuado contém os gametângios masculino e feminino, denominados, respectivamente, anterídio e arquegônio.

No interior do anterídio, formam-se vários anterozoides e, no interior do arquegônio, apenas uma oosfera. Depois de liberados, os anterozoides “nadam” na água que fica retida na face inferior do prótalo até o gametângio feminino, penetram nele, e um deles fecunda a oosfera, resultando no ovo ou zigoto. Essa célula diploide desenvolve-se, a princípio, à custa do prótalo, originando o esporófito ou pteridófita propriamente dito, que reinicia o ciclo, como mostra a figura a seguir, que é um esquema do ciclo de vida de uma pteridófita isosporada.

No exemplo descrito acima, foi considerado um gametófito bissexuado. Há casos, porém, de prótalos (gametófitos) unissexuados. Em algumas pteridófitas (Selaginella, Salvinia, Marsilea, etc.), formam-se dois tipos de esporângios, denominados macro ou megasporângios, que dão origem a esporos grandes (macro ou megásporos) e microsporângios, que formam esporos pequenos ou micrósporos. Germinando, os megásporos formam prótalos (gametófitos) femininos, portadores de arquegônio, enquanto os micrósporos produzem prótalos (gametófitos) masculinos, portadores de anterídio. Os anterozoides, formados nos anterídios quando liberados, “nadam” até o gametófito feminino, penetram no arquegônio, e um deles fecunda a oosfera. A célula-ovo resultante desenvolve-se sobre o gametófito feminino e dá origem a uma nova planta (esporófito), que reinicia o ciclo. Quando há produção de um único tipo de esporo, dizemos que o organismo apresenta isosporia. Quando, por outro lado, há produção de dois tipos diferentes de esporos (macrósporos e micrósporos), fala-se em heterosporia.

Muitas pteridófitas se reproduzem assuadamente por brotamento. Nesse processo, o rizoma cresce e, a intervalos regulares, forma pontos vegetativos que dão origem a novas plantas. A separação dos organimos recém-surgidos ocorre por fragmentação ou decomposição do rizoma em regiões situadas entre os mencionados pontos vegetativos.

SOBREPUJANÇA DA DIPLOFASE

Fazendo uma análise do mecanismo sexual dos vegetais (figura abaixo), constatamos que, à medida que as formas se tornam mais evoluídas, a fase gametofítica (haplofase) se torna menos evidente e menos dominante. O esporófito (diplofase), por outro lado, torna-se mais dominante e mais independente. A geração gametofítica, que é mais desenvolvida nas plantas inferiores, está mais adaptada à vida aquática, enquanto o esporófito, que se torna maior nas formas superiores, está mais adaptado à vida terrestre.

FIXANDO

01. (UFPel) A diversidade de espécies de briófitas é grande, sendo encontradas nos mais variados ecossistemas. Michel (1999)¹ identificou 117 espécies de briófitas pertencentes a 63 gêneros e 38 famílias desenvolvendo-se sobre troncos de Araucaria angustifolia (Bert.) Kuntze, no Rio Grande do Sul. Muitas espécies são mencionadas pela primeira vez na América do Sul. A figura mostra o ciclo reprodutivo das briófitas.

¹MICHEL, E. L. Briófitas epífitas sobre Araucaria Angustifólia (Bert.) Kuntze no Rio Grande do Sul, Brasil. Tese (Doutorado),São Paulo, Instituto de Biociências – USP, 1999.

Com base em seus conhecimentos e nos textos, é correto afirmar que as briófitas:

a) São vegetais em que a distribuição da água absorvida ocorre por simples difusão célula a célula, pois são avasculares – relatadas no texto, são parasitas de uma espécie do grupo das gimnospermas.

b) São vegetais em que a distribuição da água absorvida ocorre pelo xilema – relatadas no texto, desenvolvem-se sobre uma espécie angiosperma monocotiledônea, a qual se distribui por todas as regiões do Brasil.

c) São vegetais que se reproduzem tanto sexuadamente quanto assexuadamente – relatadas no texto, são parasitas de uma espécie angiosperma dicotiledônea, dioica, que distribuem-se apenas na Região Sul do Brasil.

d) São plantas que apresentam a geração esporofítica (2n) como predominante no ciclo reprodutivo – relatadas no texto, desenvolvem-se sobre uma espécie do grupo das gimnospermas, comum em locais de altas altitudes na Região Sul do Brasil.

e) São plantas que necessitam da água para a reprodução sexuada, pois o gameta masculino (anterozoide) é flagelado – relatadas no texto, desenvolvem-se sobre uma espécie do grupo das gimnospermas.

02. (UEPB) Considere as seguintes ocorrências:

I. Musgos em muros úmidos.

II. Lodo sobre pedras em riachos.

III. Vegetação revestindo campos de futebol.

IV. Crescimento de aguapé na superfície de ecossistemas aquáticos.

V. Revestimento de substratos em áreas pouco industrializadas.

Os organismos que representam essas ocorrências são, respectivamente,

a) gametófitos de pteridófitas, esporófitos de algas, gametófitos de gramíneas, esporófitos de plantas aquáticas, talos de liquens.

b) gametófitos de briófitas, esporófitos de algas, esporófitos de gramíneas, esporófitos de plantas aquáticas, talos de liquens.

c) gametófitos de pteridófitas, esporófitos de plantas aquáticas, gametófitos de gramíneas, gametófitos de plantas aquáticas, talos de liquens.

d) gametófitos de briófitas, esporófitos de algas, esporófitos de gramíneas, gametófitos de plantas aquáticas, talos de liquens.

e) esporófitos de briófitas, esporófitos de algas, gametófitos de gramíneas, esporófitos de plantas aquáticas, talos de liquens.

03. (UEPB) As samambaias e avencas são pteridófitas comumente utilizadas como plantas ornamentais. Observe o esquema representativo do ciclo de vida da samambaia e analise as proposições que seguem.

I. Os esporos são formados por mitose nos esporângios (2n), que, nas samambaias e avencas, ficam reunidos nos soros. Esses esporos, caindo em substrato adequado, germinam, originando o gametófito (n).

II. Nas pteridófitas, o gametófito é denominado prótalo. Neste, desenvolvem-se os arquegônios e os anterídios. Na época da maturação, os anterozoides são eliminados e nadam sobre a lâmina úmida do prótalo, buscando atingir a oosfera no interior do arquegônio; ao ser fecundada pelo anterozóide, a oosfera dá origem a um zigoto diploide, que originará o esporófito.

III. As pteridófitas, assim como todas as plantas, apresentam ciclo de vida do tipo haplonte-diplonte, o que implica a ocorrência de metagênese. Nas pteridófitas, a fase esporofítica é a mais desenvolvida, além de ser independente da fase gametofítica.

Está(ão) correta(s) a(s) proposição(ões):

a)II e III, apenas.

b)I, II e III.

c) I e II, apenas.

d)I, apenas.

e)III, apenas.

04. (UFJF) As plantas são reunidas em diferentes grupos biológicos. Sobre as briófitas, é correto afirmar que:

a) são plantas de grande porte.

b) apresentam tecido vascular desenvolvido.

c) não têm estruturas para evitar a transpiração intensa.

d) fazem fotossíntese embora não contenham cloroplastos.

e) são plantas conhecidas como traqueófitas.

05. (UFRN) Em uma aula de Biologia sobre evolução das plantas, o professor mostra à turma a ilustração que segue, explicando que é importante compreender como essa evolução foi fundamental para que elas conquistassem o ambiente terrestre.

Sobre a evolução das plantas, é correto afirmar:

a) Os eventos evolutivos de independência da água apareceram nas Angiospermas; no entanto as Briófitas, as Pteridófitas e as Gimnospermas ainda são dependentes do ambiente aquático para se reproduzirem.

b) O surgimento das flores garantiu às Angiospermas um modo bastante eficaz de reprodução sexuada. É nesse grupo que há maior diversidade de espécies.

c) As Briófitas são plantas que apresentam características de transição do ambiente aquático para o terrestre, enquanto as Pteridófitas já não dependem de habitats úmidos para se desenvolverem.

d) As flores apareceram a partir das Gimnospermas e se especializaram nas Angiospermas. Esse é o grupo de plantas mais evoluído.

06. (UFERSA) “Numa floresta mágica, a pequena fadinha descansava sobre uma extensa rocha recoberta por um macio veludo vegetal. Ali ela se encontrava com seus amigos insetos depois de seus atribulados dias”. O “veludo vegetal” citado notrecho desta fábula se assemelha na vida real a umacamada de

a) briófitas.

b) pteridófitas.

c) gimnospermas.

d) angiospermas.

07. (UTFPR) Entre os seguintes grupos vegetais, quais são traqueófitas não espermatófitas?

a) Pteridófitas.

b) Briófitas.

c) Gimnospermas.

d) Angiospermas.

e) Fanerógamas.

08. (UDESC) O ciclo de vida das plantas pteridófitas está representado no esquema abaixo.

Assinale a alternativa correta sobre esse ciclo.

a) O gametófito está representado pelo número IV do ciclo.

b) Os esporos são diploides e estão representados pelo número VI.

c) A meiose está representada pelo número V do ciclo.

d) O gametófito constitui a fase duradoura (planta propriamente dita) do ciclo.

e) O esporófito está representado pelo número I do ciclo.

09. (UEFS) A restrição das briófitas a ambientes úmidos também está ligada ao fato de elas dependerem da água para a reprodução sexuada, pois seus gametas masculinos, chamados anterozoides, são flagelados, deslocando-se apenas em meio líquido. Ao atingir o gameta feminino, chamado oosfera, forma ao zigoto, que é imóvel. (LOPES, 2008. p. 444)

Em relação à adaptação dos grupos vegetais ao ambiente terrestre ao longo de sua história evolutiva, pode-se considerar:

a) As briófitas, apesar da presença de algumas limitações, desenvolveram densas florestas no ambiente terrestre anteriormente ao advento do grupo das pteridófitas.

b) A solução desenvolvida pelas pteridófitas para resolver as limitações, em relação à reprodução sexuada, consistiu no desenvolvimento de estruturas específicas para a fecundação, como, por exemplo, os estróbilos.

c) A etapa do ciclo de vida das briófitas que apresenta a produção de gametas é considerada transitória devido às limitações reprodutivas presentes nesse grupo vegetal.

d) O zigoto formado no grupo das fanerógamas está sempre acompanhado de uma estrutura de proteção e dispersão do embrião denominada de fruto.

e) A ausência de vasos condutores nas briófitas também é considerada como um dos fatores limitantes na adaptação ao ambiente terrestre devido à pouca eficiência desse grupo na captação e transporte de água em solos onde o lençol freático é mais profundo.

10. (UNIMONTES) A figura abaixo representa o ciclo de vida de uma samambaia. Analise-a.

Considerando a figura e o assunto relacionado com ela, analise as afirmativas abaixo e assinale a alternativa correta.

a) A estrutura 2 representa a fase dominante.

b) A estrutura representada por 1 é haploide.

c) A fecundação independe da água e ocorre no arquegônio.

d) O esporófito representado é haploide e temporário.

e) O gametófito representado é diploide e permanente.

11. (UNIFESP) No ciclo de vida de uma samambaia, há duas fases:

a) ambas multicelulares: o esporófito haploide e o gametófito diploide.

b) ambas multicelulares: o esporófito diploide e o gametófito haploide.

c) ambas unicelulares: o esporófito diploide e o gametófito haploide.

d) o esporófito multicelular diploide e o gametófito unicelular haploide.

e) o esporófito unicelular haploide e o gametófito multicelular diploide.

12. (UECE) No ciclo de vida das briófitas podem ser consideradas as seguintes etapas:

I. Produção de esporos

II. Produção de gametas

III. Formação de indivíduo haploide

IV. Formação de indivíduo diploide

A sequência correta destas etapas é:

a) I, III, IV e II.

b) III, I, II e IV.

c) III, I, IV e II.

d) I, III, II e IV.

13. (UNESP)Analisando os processos sexuados e ciclos de vida das plantas, considere as informações seguintes.

I. Fase gametofítica muito desenvolvida.

II. Fase esporofítica independente da planta haploide.

III. Fase gametofítica muito reduzida.

IV. Fase esporofítica cresce sobre a planta haploide.

V. Sementes não abrigadas.

Pode-se afirmar corretamente que

a) I e II ocorrem nas briófitas e pteridófitas.

b) III e V ocorrem nas angiospermas, mas não nas pteridófitas.

c) IV ocorre apenas nas briófitas.

d) I e V ocorrem nas gimnospermas.

e) II ocorre nas briófitas, mas não nas angiospermas.

14. (PUC-RJ) Ao compararmos samambaias com musgos, podemos observar o caminho evolutivo trilhado pelas plantas em direção ao meio terrestre.

Sobre esses vegetais, podemos afirmar que:

a) a maioria dos musgos é terrestre, não dependendo de lugares úmidos para se reproduzir.

b) as samambaias, por terem conquistado o ambiente terrestre, não dependem da água do meio ambientes para a reprodução.

c) a ausência de vasos nos musgos para a condução da seiva é uma adaptação que o fez ser um vegetal que se disseminasse por amplas regiões da Terra.

d) a ausência de raiz e de um sistema condutor são fatores que ainda mantêm os musgos na dependência do meio aquático.

e) as samambaias, como os musgos, devido à presença de raiz, caule e folhas, puderam conquistar para sempre o ambiente terrestre.

15. (UEPG) O reino Plantae é representado por mais de 300 mil espécies de vegetais. Entre eles, estão as pteridófitas, importantes representantes do processo evolutivo vegetal. A respeito dessas plantas, assinale o que for correto.

I   II

0  0 – As pteridófitas deram um grande passo na conquista do meio terrestre, pois foram os primeiros vegetais vasculares, capazes, portanto, de transportar facilmente a água das raízes para seus órgãos aéreos, o caule e as folhas.

1  1 – As pteridófitas são chamadas traqueófitas, porque seu tecido condutor é representado  pelas traqueias ou vasos lenhosos (xilema), que transportam água e sais absorvidos pelas raízes e pelos vasos liberianos (floema), os quais, por sua vez, transportam uma solução orgânica com os produtos da fotossíntese.

2  2 – Uma importante especialização dos vasos lenhosos das pteridófitas é a impregnação de suas paredes por uma substância de grande resistência, a lignina, que proporciona a sustentação mecânica do caule e das nervuras das folhas.

3  3 – As folhas das pteridófitas, em geral, têm função dupla: fotossíntese e reprodução. Na parte inferior dos folíolos, estão os esporófitos, responsáveis por sua disseminação.

4  4 – O mais importante grupo de pteridófitas é o das filicíneas, conhecidas popularmente como samambaias.

16. (PUC-SP) No ciclo de vida de uma samambaia, ocorre meiose na produção de esporos e mitose na produção de gametas. Suponha que a célula-mãe dos esporos, presente na geração duradoura do ciclo de vida dessa planta, seja heterozigota para dois pares de genes, AaBb, que se segregam independentemente. Considerando que um esporo formado pela planta apresenta constituição genética AB e que a partir desse esporo se completará o ciclo de vida, espera-se encontrar constituição genética

a) ab nas células da geração esporofítica.

b) AB nas células da geração gametofítica.

c) ab em um anterozoide (gameta masculino).

d) AB em um zigoto.

e) ab em uma oosfera (gameta feminino).

17. (UECE) As plantas, assim como todos os demais seres vivos, possuem ancestrais aquáticos e, dessa forma, sua história evolutiva encontra-se relacionada à ocupação progressiva do ambiente terrestre. Para que isso pudesse acontecer, algumas características foram selecionadas, e dentre elas podemos destacar:

I. Sistema vascular.

II. Esporófito dominante.

III. Filoides.

IV. Esporófito não ramificado.

São características próprias de pteridófitas e briófitas, respectivamente:

a) I e III; II e IV.

b) I e II; III e IV.

c) II e IV; I e III.

d) III e IV; I e II.

18. (UFAM) Considerando as características abaixo, indique, corretamente, a opção identificadora do grupo de vegetais que contém todas essas características.

– São os primeiros vegetais vasculares.

– São traqueófitas, pois seu tecido condutor é representado pelas traqueias ou vasos lenhosos e pelos vasos liberianos.

– No ciclo reprodutivo, a fase mais desenvolvida e duradoura é o esporófito, ficando o gametófito reduzido ao pequeno prótalo.

– A água é importante para a fecundação, pois os anterozoides têm de nadar até a oosfera. O zigoto formado cresce e origina uma nova selaginela (esporófito).

a) fanerógamas.

b) gimnospermas.

c) pteridófitas.

d) briófitas.

e) angiospermas.

19. (UMC-SP) Utilizando-se de uma das alternativas, complete corretamente o texto a seguir.

“As samambaias desenvolvem, do lado inferior das folhas maduras, formações escuras, denominadas soros e que são constituídas por reuniões de esporângios. Os esporângios produzem esporos, que, caindo em lugar favorável, desenvolvem-se originando uma pequena planta”:

a) haploide, que é o esporófito.

b) haploide, que é o prótalo.

c) diploide, que e o prótalo.

d) diploide, que é o esporófito.

e) diploide, que o gametófito.

20. (UFPI) Ao compararmos um musgo com uma samambaia, observamos que:

I. ambas as plantas formam anterozoides flagelados, dependendo da água para a reprodução sexuada.

II. ambas as plantas podem ser classificadas como criptógamas e traqueófitas e desenvolvem um sistema caulinar do tipo rizoma.

III. ambas as plantas apresentam o ciclo de vida com alternância de gerações, sendo a geração esporofítica incipiente e dependente da gametofítica, que é predominante.

Considerando as três afirmativas, pode-se afirmar que:

a) apenas I está correta.

b) apenas II e III estão corretas.

c) apenas I e III estão corretas.

d) apenas I e II estão corretas.

e) apenas III está correta.

GABARITO

 

01	02	03	04	05	06	07	08	09	10
E	B	A	C	B	A	A	C	E	B
11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
B	D	C	D	VVVFV	B	B	C	B	A