terça-feira, 4 de outubro de 2016

ALGAS VERDES - ANCESTRAL DE TODAS AS PLANTAS TERRESTRES

 ALGAS VERDES CARÓFITAS
(CHAROPHYTAS):
ANCESTRAIS DE TODAS AS PLANTAS TERRESTRES

 
Como falamos em aula, atualmente dois grupos de algas verdes são considerados relacionados  às plantas terrestres (Embryophyta), este grupo é constituído pelas Chlorophytas e pelas Charophytas.

As algas Chlorophytas e as algas Charophytas

 As algas verdes (cloroficeas e caroficeas) são organismos aquáticos (marinhos e de água doce), todavia, podem ser encontradas em uma ampla variedades de habitats, incluindo a superfície da neve, sobre troncos de árvores, no solo úmido e em associações simbióticas com fungos (constituindo os liquens), com protozoários de água doce, com os poríferos e cnidários. Algumas algas verdes tais como Chlamydomonas e Chloromonas, encontradas crescendo sobre a superfície da neve, e Trentepohlia, uma alga filamentosa que cresce sobre rochas e troncos ou ramos de árvores, produzem grandes quantidades de carotenóides, que funcionam como uma proteção contra a luz intensa. Esses pigmentos assecórios conferem à alga uma coloração laranja, vermelha ou ferrugem. A maioria das algas verdes aquáticas é encontrada em água doce, mas alguns grupos são marinhos. Muitas algas verdes são microscópicas, embora algumas espécies marinhas atingem grandes dimensões. Codium magnum (golfo do México) por ex., algumas vezes alcança a largura de 25 cm e um comprimento superior a 8 metros. 
A semelhança de algas verdes com a Briófitas e as plantas vasculares, as quais são adaptadas para a vida terrestre, tem sido reconhecida há muito tempo. 
As algas verdes, briófitas e plantas vasculares são os únicos grupos de organismos que contem clorofila a e b e armazenam amido no interior dos plastos.
Segundo Ravem e cols., (2007) algumas algas verdes são semelhantes a birófitas e plantas vasculares apresentam paredes celulares rígidas, compostas de celulose, hemicelulose e substâncias pécticas. Além disso a estrutura microscópica das células reprodutivas flageladas em algumas algas verdes assemelha-se à dos anterozóides das plantas. Essas características juntamente com dados moleculares recentemente obtidos, indicam fortemente que as algas verdes são de fato relacionadas com as briófitas e as plantas vasculares: por conseguinte, estudiosos da evolução vegetal consideram que esses três grupos de organismos constituem um clado de plantas verdes (viridófitas).

CARACTERÍSTICAS DOS TRÊS MAIORES GRUPOS DE ALGAS VERDES

Sistemas tradicionais de classificação agrupam as algas verdes de acordo com a sua aparência externa. Flagelados unicelulares são agrupados juntos, tipos filamentosos agrupados juntos e assim por diante. Como já observados em algas pardas, as algas verdes relacionadas não podem ser sempre reconhecidas pelas suas características externas. Entretanto, a evidência de parentesco é revelada pelos estudos ultra-estruturais de mitose, citocinese e células reprodutivas, assim como pelas semelhanças moleculares. Essa informação recente resultou em um novo agrupamento sistemático das algas verdes dentro de várias classes, três das quais CHLOROPHYCEAE, ULVOPHYCEAE  e  CHAROPHYCEAE, como pode ser visto na tabela acima. (Ravem e cols, 2007).



 Algas verdes unicelulares
 Alga verde parenquimatosa Codium spp abundaNtes na costa Atlântica
(fonte Google images)

O Reino Metaphyta (Plantae), portanto, originou-se provavelmente desse (CHLOROPHYTAS - CHAROPHYTAS) grupo formado pelo que chamamos coletivamente de GRUPO DAS ALGAS VERDES


ALGAS VERDES
As ancestrais de todas as plantas terrestres 

Aspecto das algas verdes carófita ou carofíceas (Charophyta)

Árvore filogenética mostrando as características apomórficas de cada grupo e o tempo aproximado do surgimento. As algas que estão inscritas no quadrado constituem o grupo irmão das enbriófitas (metáfitas) e compartilham com estas o maior numero de características.
(fonte das figuras: Raven; Evert e Eichhorn, 2007)

 Quando estudamos aprofundadamente as briófitas (observe as figura acima) percebemos que estas sob muitos aspectos são um grupo de transição entre as algas verdes Carófitas (Charófitas ou Charoficeas).
Essa ideia é suportada por algumas evidências como por exemplo:

1) Ambas (algas, briófitas e plantas verdes vasculares), apresentam cloroplasto com grana bem desenvolvidos.

[O cloroplasto das algas verdes está rodeado por duas membranas, (camada bimolecular de lipídios) o que sugere uma invasão e posteriormente uma vida simbiótica, i.e., hipótese da origem por endossimbiose direta de cianobactérias].

2) apresentam células móveis assimétricas (tamanhos diferentes entre os gametas) com flagelos que saem lateralmente na célula, em vez de numa das extremidades.

3) Durante o ciclo celular, tanto as carófitas como nas plantas verifica-se a ruptura do envoltório nuclear durante a mitose, além da presença de fragmoplasto ou fuso da telófase durante a divisão do citoplasma (citocinese).

4) Além disso, deve ser lembrado que as carófitas parecem mais estreitamente relacionadas com as plantas do que quaisquer outras. Por exemplo, membros desses grupos, tais como Chara sp. são similares às plantas por apresentarem reprodução sexual orgânica (ou seja, possuem uma oosfera não flagelada que é fecundada por um anterozóide flagelado).

5) No gênero Coleochaete sp os zigotos são retidos dentro do talo parental e, ao menos em uma espécie, as células que envolvem o zigoto desenvolvem crescimentos intrusivos da parede. Essas células de cobertura aparentemente apresentam a mesma função das células de transferência, as quais estão relacionadas com o transporte de açúcares até os zigotos.

6) Apresentam clorofila A e B. 

RAVEN P.H., EVERT R.F. & EICHHORN S.E. 2007. Biologia Vegetal. 7ª ed. Guanabara Koogan, RJ.



BRIÓFITAS:
TRANSIÇÃO ENTRE AS ALGAS 
E AS PLANTAS TERRESTRES VASCULARES

As briófitas e as plantas vasculares compartilham um número de características que as distinguem das algas carófitas. Essas características incluem:

1) PRESENÇA DE GAMETÂNGIOS MASCULINOS E GAMETÂNGIOS FEMININOS, CHAMADOS DE ANTERÍDIOS E ARQUEGÔNIOS, RESPECTIVAMENTE, COM UMA CAMADA DE CÉLULAS ESTÉREIS PROTETORAS CONHECIDA COMO ENVOLTÓRIO;

2) A RETENÇÃO DO ZIGOTO E DO EMBRIÃO MULTICELULAR EM DESENVOLVIMENTO OU DO ESPORÓFITO JOVEM DENTRO DO ARQUEGÔNIO  OU GAMETÓFITO FEMININO: MATROTROFIA;

3) PRESENÇA DE UM ESPORÓFITO DIPLÓIDE MULTICELULAR, QUE RESULTA EM UM AUMENTO DO NÚMERO DE MEIOSES E DO NÚMERO DE ESPOROS QUE PODEM SER PRODUZIDOS APÓS CADA EVENTO DE FECUNDAÇÃO;

4) OS ESPORÂNGIOS MULTICELULARES QUE SÃO CONSTITUÍDOS POR UM ENVOLTÓRIO DE CÉLULAS ESTÉREIS E UM TECIDO INTERNO PRODUTOR DE ESPOROS (TECIDO ESPORÓGENO);

5) MEIÓSPOROS COM PAREDE CONTENDO ESPOROPOLENINA, QUE RESISTE A DECOMPOSIÇÃO E À DESSECAÇÃO , E

6) MERISTEMA APICAL QUE PRODUZ OS DEMAIS TECIDOS.

Nas algas carófitas faltam todas essas características compartilhadas pelas briófitas com as plantas vasculares, as quais estão correlacionadas com a forma de vida das plantas no meio ambiente terrestre.
Assim, podemos afirmar que somente as briófitas e as plantas vasculares constituem o reino metáfita.



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