Unidade 2: Biodiversidade II

2. Plantas avasculares (Filos Anthocerotophyta, Marchantiophyta e Bryophyta)

As plantas avasculares, representadas pelos antóceros, pelas hepáticas e musgos, eram coletivamente chamadas de briófitas no passado, no entanto, hoje sabemos que tais organismos fazem parte de três filos distintos: Anthocerotophyta (antóceros), Marchantiophyta (hepáticas) e Bryophyta (musgos).

Estes organismos apresentam ciclos de vida marcados pela alternância de geração, nos quais o gametófito é a fase dominante e o esporófito é efêmero e nutricionalmente dependente do gametófito. Tais plantas são desprovidas de tecidos condutores lignificados, têm porte reduzido e ampla distribuição no globo terrestre.

O gametófito das plantas avasculares é a fase duradoura do ciclo de vida e tem função fotossintetizante, podendo ser folhoso ou taloso. Gametófitos folhosos são constituídos de filídios e caulídios, que são estruturas análogas às folhas e caules, porém estruturalmente muito simplificados. Estes podem ser observados nos filos Marchantiophyta e Bryophyta. Já os gametófitos talosos não são diferenciados em filídios e caulídio, apresentando aparência achatada. Podem estar presentes nos filos Anthocerotophyta e Marchantiophyta. O gametófito apresenta estruturas de fixação ao substrato, chamadas de rizóides, que podem contribuir na absorção de água e sais minerais, mas que não são especializados nesta função, uma vez que toda a superfície do gametófito também pode participar da absorção.

A reprodução sexuada das plantas avasculares ocorre pela produção de gametas através de estruturas reprodutivas chamadas de arquegônios e anterídios, que ficam imersos nos tecidos do gametófito. O arquegônio tem morfologia que lembra uma garrafa, constituída de uma região dilatada, chamada ventre, região alongada, chamada de colo.  O ventre abriga o gameta feminino, que é imóvel e recebe o nome de oosfera. Na fecundação, o gameta masculino tem que nadar através de uma abertura entre as células que formam as paredes do colo para chegar até a oosfera.

O anterídio produzirá no seu interior gametas masculinos biflagelados, que recebem o nome de anterozóides. O anterídio tem formato esférico ou alongado e revestido por uma camada de células protetoras estéreis, ou seja, que não participam da formação de gametas. Internamente a esta camada de células protetoras, encontram-se as células espermatógenas que originarão os anterozóides.

Após a fecundação, o zigoto permanece retido no interior do arquegônio, do qual recebe nutrientes através de uma região chamada de placenta. Esta característica é chamada de matrotrofia. O zigoto passa então a sofrer várias divisões mitóticas, formando o embrião multicelular, que se desenvolverá na fase esporofítica.

A fase esporofítica não é de vida livre, permanecendo ligada aos tecidos do gametófito e mesmo sendo fotossintetizante quando jovem e podendo produzir fotoassimilados, necessita do aporte de água e sais minerais fornecidos pelo gametófito.  A estrutura do esporófito é constituída de pé, seta e cápsula. O pé representa a conexão do esporófito com o gametófito, ao qual conecta a seta e a cápsula. A seta é semelhante a uma haste que se localiza entre o pé e a cápsula, elevando esta última. A seta está ausente em Anthocerotophyta. A cápsula é a porção terminal do esporófito, onde são produzidos os esporos. A morfologia e forma de abertura da cápsula (deiscência) são diferentes entre os grupos de plantas avasculares.

Em Anthocerotophyta, a cápsula é alongada, lembrando chifres, que constitui a maior porção do esporófito. Tal cápsula possui crescimento indeterminado devido à presença de um meristema em sua base e abre-se por fendas longitudinais que vão do ápice para a base.

Em Marchantiophyta, a cápsula é elevada por uma seta curta, apresenta formato arredondado e se abre por valvas. Internamente à cápsula, estão os esporos, que contam com estruturas chamadas elatérios, que auxiliam sua dispersão.

Em Bryophyta, a cápsula apresenta uma estrutura complexa, sendo formada pela urna, peristômio, ânulo e opérculo. A urna é a região produtora de esporos e as demais estruturas são responsáveis pela abertura da cápsula e liberação dos esporos. É possível observar sobre a cápsula, uma estrutura membranácea formada por restos do arquegônio, que é denominada caliptra e possui função de proteção.

Os esporos produzidos na fase esporofítica ao serem dispersados pelo vento podem germinar dando origem a uma fase transitória, chamada protonema, que se desenvolve no gametófito adulto, completando o ciclo de vida.

Toda a superfície do gametófito e esporófito é revestida por uma substância cerosa, semelhante à cutícula das demais plantas, que lhes confere maior resistência à dessecação. A superfície do talo pode também apresentar estruturas que permitem trocas gasosas. Sendo que em Anthocerotphyta e Bryophyta, tais estruturas são os estômatos e nas Marchantiophyta são os poros.

Assim como os líquens e cianobactérias, as plantas avasculares são consideradas pioneiras no processo de sucessão ecológica, colonizando ambientes inóspitos, como a superfície de rochas e solos rasos, modificando suas condições e permitindo, posteriormente, o estabelecimento de organismos mais complexos. São importantes produtores primários, participando dos ciclos biogeoquímicos do carbono e nitrogênio. Também controlam a erosão e auxiliam na manutenção do balanço hídrico do solo, podem ser utilizados como bioindicadores ambientais, além de produzirem substâncias de importância farmacológica.