28.5.22

EQUINÓCIOS E SOLSTÍCIOS


BEM VINDO AO 
EQUINÓCIO DE OUTONO
OU 
EQUINÓCIO VERNAL


Equinócio é um termo astronômico, que é definido como o instante em que o Sol, em seu caminho na eclíptica, (sua órbita aparente) como visto da Terra, cruza o equador celeste. O equador celeste é a linha do equador terrestre projetada na esfera celeste.

Em um Equinócio, podemos dizer que o período diurno tem a mesma duração do período noturno, ou seja, as 24 horas de um dia são divididas igualmente em duas partes. O fenômeno ocorre quando os raios solares incidem diretamente sobre a Linha do Equador, fazendo com que os dois hemisférios do planeta recebam a mesma quantidade de luz e de escuridão. No total, são dois por ano, sendo eles o Equinócio de Primavera e o Equinócio de Outono (ufmg).

Como já estudamos, as datas dos solstícios e equinócios são móveis devido as influências da gravidade do sol e da lua agindo sobre nosso planeta, podendo acontecer nos seguintes dias:

Equinócio de outono: 20 ou 21 de março.
Solstício de inverno: 20 ou 21 de junho.
Equinócio de primavera: 22 ou 23 de setembro.
Solstício de verão: 21 ou 22 de dezembro.


O Sol só estará sobre nossas cabeças ao meio-dia se estivermos entre os trópicos de Câncer e de Capricórnio (incluindo essas duas linhas imaginárias) e, mesmo assim, em determinadas datas. Contudo, curiosamente, neste exato momento, não importando a hora do dia em que você esteja lendo este texto, em algum ponto da Terra entre os trópicos, o Sol está a pino (no zênite). Isso ocorre porque, sendo a Terra esférica e os raios solares paralelos, sempre haverá um ponto em nosso planeta onde a incidência da luz do Sol é vertical. Dito isto, chegamos a conclusão de que no dia do equinócio o sol estará a pino na linha do equador e inclinado em todos os outros pontos do planeta. 

O Equinócio Vernal dá-se por volta do dia 21 de março, marcando o início da Primavera no hemisfério norte do planeta e o outono no hemisfério sul, assim como o Equinócio Outonal que dá-se por volta dos dias 22 e 23 de Setembro, marcando a entrada do outono no hemisfério norte e a primavera no hemisfério sul.

Simulação dos equinócios e solstícios. 
(gf)

O Sol cruza o equador celeste nos chamados equinócios: equinócios de Primavera e de Outono. 

No seu ponto mais baixo durante o ano o Sol está a 23.5º acima do equador i.e., Solstício de Inverno, e no seu ponto mais alto está 23.5º abaixo do equador i.e., Solstício de Verão, isso no hemisfério sul. Hoje o Sol na eclíptica interceptou o equador celeste no ponto vernal (à zero grau, na constelação de Peixes).

É este movimento que é responsável pela existência das estações e também pelo fato de o Sol bater em diferentes momentos do ano num ou doutro lado da sua casa. 

No meu caso, por exemplo, minha casa está quase alinhada L-O. O Sol nasce na janela do meu quarto passa pela janela da dá-la e se põe à oeste na janela do escritório. Ao longo de todo ano tenho raios de Sol entrando em casa. Todavia, nos meses de inverno quando o sol passa pelo meridiano o tamanho da área iluminada é relativamente maior. Isso se dá porque o sol está no hemisfério norte, i.e., sua altura no céu ao meio dia é menor em relação ao horizonte. 

Equinócios e solstícios. 

Simulação dos equinócios e solstícios terrestres. 


Solstício e equinócios então são fenômenos celestes ou astronômicos, que estão relacionados com o início de cada uma das quatro estações do ano em nosso planeta. Para mim que moro na região sul (sul do Brasil) as estações são bem pronunciadas. 

Como o sol em seu novembro parente no céu ao longo do ano, cruza duas vezes pelo equador celeste, isso faz com que ocorram dois equinócios: o equinócio de primavera e o equinócio de outono e dois solstícios, o solstício de verão e o solstício de inverno.

Tanto os solstícios como os equinócios acontecem em consequência do eixo de rotação da Terra ser inclinado 23,5° em relação ao plano da eclíptica. 
E como o eixo da Terra aponta sempre para a Estela polar (α UMi, α Ursae Minoris, Alpha Ursae Minoris, comumente chamada de Estrela do Norte ou Estrela Polar, polo norte celeste) e para estrela sigma do Oitante (σ Octans, no polo sul celeste), o deslocamento faz com que os diferentes hemisférios sejam iluminados de forma desigual ao logo dos 365 dias. 

À medida que a Terra ao se deslocar em sua órbita e como o seu eixo é inclinado, um hemisfério recebe mais luz e calor do Sol do que o outro hemisfério no verão. 

Em dezembro, no hemisfério sul da Terra, em virtude da inclinação do eixo do planeta, é este hemisfério que recebe mais luz e calor.  É quando acontece o solstício de verão, no primeiro dia da estação mais quente do ano, dia 21 de dezembro. neste dia o sol está a pino na cidade de São Paulo. Essa é a distância máxima q o Sol pode chegar ao sul. E aí está o trópico de Capricórnio. 

O oposto está acontecendo com o hemisfério norte, nesse mesmo momento, em dezembro. A  posição do planeta Terra em sua órbita deixa esse hemisfério inclinado mais afastado do sol. É o primeiro dia do inverno, i.e., o solstício de inverno. 


EQUINÓCIO 
AEQUINOX

Há épocas do ano em que tanto o hemisfério sul e o hemisfério morte recebem a mesma quantidade de luz do sol. É quando acontecem os equinócios. Por esse motivo, no dia dos equinócio o dia e a noite têm a mesma duração. 

Mas quanto tempo tem UM DIA?

Quanto tempo a Terra leva para completar uma rotação de exatos 360 graus? Se você respondeu “24 horas”, tecnicamente está errado. A resposta correta é: 23 horas e 56 minutos. 
Esse intervalo de tempo é chamado de “dia sideral”.
Mas como a Terra se move em sua órbita ao redor do Sol, ela tem que se mover 1 grau (1°) a mais para que ele retorne à mesma posição no céu, ou seja, 361 graus. Isso leva 4 minutos a mais, resultando nas “24 horas” com as quais estamos acostumados. Esse é o “dia solar”. (Olhardigital) 
Nós contamos os dias pela medida mais longa, o dia solar. E embora 4 minutos pareçam uma diferença pequena, ela se acumula rapidamente: um ano sideral tem 366 dias, em vez dos 365 do ano solar.
É tudo uma questão de qual corpo celeste usamos como referência para a passagem do tempo. “Decidimos atrelar nosso ritmo diário ao Sol, não às estrelas. De fato, as estrelas surgem no céu quatro minutos mais cedo. (Olhardigital)



Movimento da Terra ao redor do Sol e sua posição nos equinócios e solstícios para o hemisfério sul (Bedaque & Bretones, 2020) (esquema feito por mim segundo diversas fontes)

A palavra equinócio vem do latim, aequinoctium, aequus, igual e nox, noite, e significa "noites iguais", ocasiões em que o dia e a noite tem a mesma duração. Ao medir-se a duração do dia, considera-se que o nascer do sol (alvorada, aurora) é o instante em que metade do círculo solar está acima do horizonte, e o pôr do sol (crepúsculo ou ocaso) o instante em que o círculo solar está metade abaixo do horizonte. Com esta definição, o dia e a noite durante os equinócios têm igualmente 12 horas de duração.

Depois do dia em que acontece o equinócio de outono, o número de horas com luz, i.e., os dias, vão diminuindo e as noites vão aumentando, até chegar ao dia em que acontece o solstício de inverno, que é a noite mais longa do ano. A partir desse dia, os dias vão aumentando até chegar a primavera, onde as horas de luz (dia) são iguais as horas sem luz (noite). E continuam aumentando até o solstício de verão. 

Movimento da Terra ao redor do Sol e sua posição nos equinócios e solstícios para o hemisfério sul.

Afélio e periélio da Terra para 2022. 
(OAL) 

No solstício de verão o número de horas com luz (dia) é maior do que o número de horas sem luz (noite). Depois dessa data, a noite começa a aumentar dia após dia até ficarem com a mesma duração novamente.

Assim, quando no hemisfério sul acontece o equinócio de outono, no hemisfério norte acontece o equinócio de primavera.


Diferença entre solstício e equinócio

O solstício e o equinócio são fenômenos astronômicos que dão início às estações do ano. 

Enquanto o solstício acontece em junho e em dezembro, dando início ao inverno e ao verão, respectivamente, o equinócio acontece em março e em setembro, dando início ao outono e à primavera respectivamente.

Como a Terra possui um eixo de inclinação em relação ao plano de sua órbita ao redor do Sol, as datas em que esses fenômenos ocorrem são invertidas nos dois hemisférios. Por exemplo, quando é Equinócio de Outono no Hemisfério Sul, será Equinócio de Primavera no Hemisfério Norte. O mesmo é válido para as ocasiões em que ocorrem os Solstícios.

Posição do sol durante os equinócios. 

Posição do nascer do sol durante os solstícios. 

Isso acontece porque no solstício de verão, o eixo da Terra está virado para o Sol, por isso, está mais quente, e começa o verão. 

No solstício de inverno, o eixo da Terra está mais afastado do Sol do que em qualquer outro dia do ano, por isso, está mais frio, e começa o inverno.



Nos equinócios, a inclinação do eixo da Terra faz com que ambos hemisférios recebam a mesma quantidade de luz pois o eixo está inclinado lateralmente; assim, os a duração do dia e da noite é igual. 



Por esse motivo, os dois hemisférios recebem a mesma proporção de luz do sol. No equinócio de primavera começa a primavera, e no equinócio de outono inicia o outono.












Memento (ifufrgs)

Eixos fundamentais

Vertical do lugar
Eixo de rotação

Plano fundamentais

Horizonte
Equador
Eclíptica

Pontos importantes

Zênite e Nadir (extremos da vertical do lugar)

pontos cardeais Norte e Sul (pontos de intersecção do horizonte com o meridiano do lugar)

pontos cardeais Leste e Oeste (intersecção do horizonte com o equador celeste)

polos celestes (extremidades do eixo de rotação).

ponto Áries e ponto Libra (intersecção do equador com a eclíptica). 



Definições

Horizonte 
O horizonte é plano tangente à Terra no lugar em que se encontra o observador. Como o raio da Terra é desprezável frente ao raio da esfera celeste, considera-se que o Horizonte é um círculo máximo da esfera celeste, ou seja, passa pelo seu centro.

Zênite 
Ponto no qual a vertical do lugar (perpendicular ao horizonte) intercepta a esfera celeste acima da cabeça do observador. A vertical do lugar é definida por um fio a prumo.

Nadir
Nadir é o ponto diametralmente oposto ao Zênite.

Equador Celeste
O equador celeste é o círculo máximo em que o prolongamento do equador da Terra intercepta a esfera celeste.

Polo Celeste Norte
O polo celeste é o ponto em que o prolongamento do eixo de rotação da Terra intercepta a esfera celeste, no hemisfério norte.

Polo Celeste Sul 
O polo celeste sul é o ponto em que o prolongamento do eixo de rotação da Terra intercepta a esfera celeste, no hemisfério sul.

Ponto celeste Sul (polo) 


Círculo vertical
Círculo vertical é qualquer semi-círculo máximo da esfera celeste contendo a vertical do lugar. Os círculos verticais começam no Zênite e terminam no Nadir.

Ponto Geográfico Norte
O Ponto Geográfico Norte é o ponto em que o círculo vertical que passa pelo Polo Celeste Norte intercepta o Horizonte. É também chamado Ponto Cardeal Norte.

Ponto Geográfico Sul
O Ponto Geográfico Sul, também chamado Ponto Cardeal Sul, é o ponto em que o círculo vertical que passa pelo Polo Celeste Sul intercepta o Horizonte. A linha sobre o Horizonte que liga os pontos cardeais Norte e Sul chama-se linha Norte-Sul, ou linha meridiana. A linha Leste-Oeste é obtida traçando-se, sobre o Horizonte, a perpendicular à linha meridiana.

Círculo de altura
É qualquer círculo da esfera celeste paralelo ao Horizonte. É também chamado almucântara, ou paralelo de altura.

Círculo horário ou meridiano
É qualquer semi-círculo máximo da esfera celeste que contém os dois polos celestes.

Meridiano Local
O meridiano é um grande círculo imaginário na esfera celeste que passa pelo polos celestes norte e sul. O meridiano equivalente a um determinado local deve passar pelo zênite e nadir, estando contido na superfície da esfera celeste, e passando pelos polos celestes. O Sol cruza o meridiano local ao meio dia verdadeiro. (Também chamado de linha meridiana ou meridiano, é a linha que liga os pontos geográficos norte e sul, e que passa pelo Zênite e Nadir) (WP).

Coordenadas 



Paralelo
Paralelo é qualquer círculo da esfera celeste paralelo ao equador celeste. É também chamado círculo diurno.

Eclíptica
A trajetória aparente do Sol na esfera celeste ao longo de um ano se chama eclíptica. O plano que contém essa trajetória é o plano da órbita da Terra e dos planetas. 

Ponto Áries e Ponto Libra
São os pontos em que o equador celeste  intercepta a eclíptica. 

Ponto Áries e Ponto Libra (biblioteca). 

Ponto Áries, ponto Gama ou Vernal
O ponto Áries, também chamado ponto Gama, ou ponto Vernal (♈︎), marca o início da primavera boreal, (Hemisfério Norte) no equinócio de março.

Ponto Libra ou Ponto Ômega (Ω)
O ponto Libra, também chamado ponto Ômega (Ω), é o ponto que marca o início da primavera austral, (Hemisfério Sul), no equinócio de setembro. 

O Ponto libra ou Ponto Ômega (Ω) é o ponto de intersecção da eclíptica e do equador celeste, quando o Sol se desloca do hemisfério norte para o hemisfério sul. O ponto libra ocorre no início do Outono (21 de setembro), no hemisfério norte, quando a ascensão reta e a declinação astronómica são zero. Oposto ao Ponto libra está o Ponto Áries.

O ponto de Libra, também chamado ponto do equinócio de outono que marca o início do outono no hemisfério norte (este equinócio ocorre à volta de 22/24 de Setembro, variando um pouco cada ano de acordo com o ciclo de 400 anos de anos bissextos no calendário gregoriano (calendário correntemente utilizado no mundo ocidental). 
O ponto Libra é um dos dois pontos na esfera celeste, onde o equador celeste intercepta a eclíptica. Como ilustrado neste esquema, o ponto Libra é definido como a posição do Sol na esfera celeste, no momento do equinócio de Outono. 

O nome vem da constelação Libra, na qual ele ocorreu nos tempos antigos. Naturalmente, devido à precessão dos equinócios (mudança do eixo de rotação da Terra), o ponto Libra desloca-se, gradualmente, em torno da eclíptica. Atualmente, o ponto Libra está na direcção da constelação Virgem (Virgo). 

O ponto oposto, no equinócio vernal ou da primavera, é o ponto de Áries. Quando a Terra está cima no equador celeste, no hemisfério norte a duração do dia é maior do que a noite, uma vez que a Terra está inclinada sobre seu eixo em relação ao Sol. Como a Terra não gira, unicamente, à volta do seu próprio eixo, mas também orbita o Sol, nos equinócios, isto é, no ponto Libra e no ponto Áries, a Terra e o Sol estão posicionados de tal maneira que a linha na Terra que separa noite do dia passa por ambos os pólos da Terra, o que quer dizer que a noite tem a mesmo duração que o dia. No sistema de coordenadas equatoriais, onde a declinação indica o afastamento angular de um astro em relação ao equador celeste e a ascensão recta indica o afastamento angular do semicírculo horário de um astro em relação ao semicírculo horário do ponto vernal, o ponto Libra é definido para ter uma ascensão reta de 12 horas e uma declinação de zero, devido à posição sobre o equador celeste. Note que neste sistema de coordenadas, também chamado Sistema Equatorial Universal ou Sistema Uranográfico a distância polar é complementar da declinação, isto é a soma das duas é igual a 90°.


Ponto Áries ou Vernal (♈︎)
Um dos dois pontos onde a esfera celeste ou o equador celeste intersectam a eclíptica, em particular, o ponto definido pela posição do Sol sobre a esfera celeste no momento do equinócio de março (primavera no hemisfério norte). O ponto vernal, também conhecido como ponto Áries, é oposto ao ponto Libra.

Na esfera celeste, o equador e eclíptica cruzam-se. Os dois pontos de intersecções são chamados nós ou nodos. 

Durante o seu movimento aparente, o Sol cruza estes dois pontos, um quando passa do hemisfério norte para o hemisfério sul. Este nó descendente é chamado ponto Libra. O outro ponto ocorre quando o Sol passa do hemisfério sul para o hemisfério norte, isto é o nó ascendente que é chamado ponto Áries ou ponto vernal. O ponto Libra marca o equinócio de outono e o ponto vernal dwtwrmina o equinócio de primavera. 

Como ilustrado neste esquema, as referências do Sistema Equatorial de Coordenadas, também chamado Sistema Equatorial Universal ou Sistema Uranográfico, são em primeiro lugar, o meridiano que passa pelo equinócio da primavera (ponto vernal), e que define o meridiano zero para medir ascensões retas e, em segundo lugar, o equador celeste a partir da qual a declinação é medida (positivo acima do equador, negativo abaixo). 

Assim, as coordenadas do ponto vernal são: 
(i) Ascensão reta é zero horas, uma vez que ele está localizado sobre o meridiano zero ; 
(ii) declinação zero, visto que ele está localizado sobre o equador celeste ; 
(iii) Distância polar 90°, uma vez que a distância polar e complementar da declinação, isto é a soma das duas é 90°. 

Naturalmente devido à precessão dos equinócios (mudança do eixo de rotação da Terra), o ponto vernal move-se, lentamente, ao longo da eclíptica. Atualmente, o ponto vernal está localizado na constelação Peixes, onde ele entrou cerca de 60 a. C. e sairá cerca de 2600 para entrar na constelação de Aquário. 
Quando a Terra está cima no equador celeste, no hemisfério norte a duração do dia é maior do que a noite, uma vez que a Terra está inclinada sobre seu eixo em relação ao Sol. Como a Terra também orbita o Sol, nos equinócios, isto é, no ponto Libra e no ponto Áries, a Terra e o Sol estão posicionadas de tal maneira que a linha na Terra que separa noite do dia passa por ambos os pólos da Terra, a noite tem a mesma duração que o dia.




Fontes 









https://www.scielo.br/j/rbef/a/Kj38SXGXYjSg5YmzxBvbHtQ#

https://gnosisbrasil.com/artigos/cultura-do-equinocio/

https://www.ufmg.br/espacodoconhecimento/solsticios-e-equinocios/
Postado por pesquisador às sábado, maio 28, 2022 0 comentários

22.5.22

8 ANO 2022

 BEM VINDO AO VIII ANO

Prof. Paim


1) RETAP AE1

2) Movimentos da Terra

Movimento de Translação

O movimento de translação é o movimento que nosso planeta faz devido a força da gravidade do Sol que faz com que a Terra gire ao redor do centro de massa do sistema Sol-Terra. Esse movimento se dá seguindo as três leis de Johannes Kepler. 

As estações do ano são definidas através do movimento de translação. Esse movimento provoca uma variação de raios solares que chegam à Terra, com isso, temos quatro estações com características distintas: outono, inverno, primavera e verão.

Além da rotação (dias e noites, 24h) e da 
Translação, (ano: leva 365 dias, 5 horas, 45 minutos e 46 segundos) para ser completo.

Diferentes posições do nascer do Sol ao longo do ano devido a inclinação do euro da Terra (23°23’ = 23,5°)


 
A Terra realiza outros movimentos, com destaque para a nutação (oscilação do eixo de rotação da Terra, devido a gravidade do Sol, da Lua e outros corpos celestes agindo sobre nosso planeta), 
Revolução (deslocamento da Terra em torno do centro da Via Láctea) e a precessão dos equinócios (movimento do eixo da Terra em torno da estrela polar, e um ciclo completo dura cerca de 25.800 anos ~26.000 anos) (1).

A nutação (do latim nutatione, do verbo nutare, cabecear, oscilar (a cabeça) é, na astronomia, uma pequena oscilação periódica do eixo de rotação da Terra com um ciclo de 18,6 anos, sendo causada pela força gravitacional da Lua sobre a Terra.

A nutação são movimentos previsíveis do eixo de rotação terrestre em escalas de tempo (períodos) de 300 anos ou menos que são combinados para formar o que chamamos de nutação. Esta pode ser tomada como uma correção de primeira ordem à precessão. De acordo com o modelo de nutação mais atual, este efeito é composto de 106 termos harmônicos envolvendo senos e cossenos com diferentes freqüências, em sua maioria efeitos secundários de torque gravitacional do Sol e da Lua, mais 85 correções devidas a efeitos planetários. Os principais termos de nutação são: um termo de período igual a 18.6 anos (período de precessão da órbita da Lua), um termo de 182.6 dias (meio ano), um outro de 13.7 dias (meio mês) e um de 9.3 anos (período de rotação do perigeu lunar)(ufrgs).


Movimentos da Terra R: rotação; P: precessão dos equinócios e N: nutação.

Precessão







O componente lunar é provocado por uma inclinação de 5,1º no plano da órbita da Lua em relação à eclíptica, pela qual a precessão é durante nove anos de maior intensidade e depois nove anos de menor intensidade do que a média. Este efeito é matematicamente separado em duas componentes: a nutação eclíptica longitudinal de ±17,24" e a inclinação da eclíptica de ±9,21". 

Em homenagem a seu descobridor, o astrónomo inglês James Bradley (1693–1762), a nutação também é chamada Nutação de Bradley. Em 1728 ele pesquisou sobre precisas coordenadas celestes de algumas estrelas, quando encontrou o efeito da nutação.


Movimento dos polos 
A Terra oscila ligeiramente em torno de seu eixo de rotação. É como se na Terra úmida fosse transpassada uma grande agulha (seu eixo de rotação) e em seguida a Terra fosse oscilada (começasse a girar). Esse movimento da Terra com relação ao seu eixo de rotação é que se denomina de Movimento dos Pólos. 
Se se pudesse determinar, a cada dia, a posição do ponto onde o eixo de rotação da Terra “fura” a superfície da Terra, notar-se-ia que, dia após dia, esse ponto do furo seria diferente do ponto do dia anterior. Ao longo de cerca de 14 meses, esses furos do eixo na Terra (na superfície) descreveriam, grosseiramente, uma circunferência de raio aproximadamente de 10m centrada num ponto que chamaremos de pólo médio. Muito provavelmente devido a Terra não ser sólida (crosta sólida, manto líquido, núcleo sólido) faz com que o eixo dos polos varie ao longo desse período).


Rotação 
Translação 
Precessão dos equinócios 
Nutação 
Revolução 
Movimento dos polos



"As contribuições deixadas por Nicolau Copérnico na área da astronomia romperam com a visão geocêntrica do Universo, derivada do modelo planetário de Claudio Ptolomeu. 

O modelo sugerido por Copérnico, embora complexo, permitiu a previsão e a explicação das órbitas de diversos planetas, entretanto, apresentava algumas falhas, sendo a mais dramática delas a falta de uma explicação satisfatória para a órbita retrógrada de Marte durante alguns períodos do ano.

A resolução desses problemas aparentemente inexplicáveis pelo modelo planetário de Copérnico veio somente no século XVII, através dos estudos de Johannes Kepler. 

Para isso, Kepler admitiu que as órbitas planetárias não eram perfeitamente circulares, mas sim elípticas. 

Em posse de dados astronômicos extremamente precisos, realizados por Tycho Brahe, Kepler estabeleceu três leis que regem o movimento de todos os corpos celestes orbitando corpos massivos, como planetas, luas (satélites naturais), satélites artificiais, cometas, poeira, gases etc. 

Tycho Brahe (Tyge Ottesen Brahe)  (1546 – 1601) (WP)

A terceira lei foi a última a ser publicada (dez anos depois da publicação das duas primeiras leis), que permite estimar o período orbital ou até mesmo o raio da órbita dos planetas que giram em torno do Sol."(2)


Primeira lei de Kepler: lei das órbitas

A primeira lei de Kepler afirma que a órbita dos planetas que giram em torno do Sol não é circular, mas sim elíptica. Além disso, o Sol sempre ocupa um dos focos dessa elipse. Apesar de elípticas, algumas órbitas, como a da Terra, são muito próximas de um circulo, pois são elipses que apresentam uma excentricidade muito pequena (e=0,0167 ~0,02). 

A excentricidade, por sua vez, é a medida que mostra o quanto uma figura geométrica difere de um círculo e pode ser calculada pela relação entre os semieixos da elipse.

A palavra excentricidade vem do latim medieval eccentricus, derivado do grego antigo ἔκκεντρος ekkentros, fora do centro, de ἐκ- ek-, fora de + κέντρον, kentron, centro. A palavra excêntrico apareceu pela primeira vez na Inglaterra em 1551, com a definição "...um círculo no qual a Terra, Sol, etc, se desvia de seu centro". Cinco anos depois, em 1556, uma forma adjetiva da palavra se desenvolveu.
Desenhando uma elipse



"A órbita dos planetas é uma elipse em que o Sol ocupa um dos focos".


Segunda lei de Kepler: lei das áreas

A segunda lei de Kepler afirma que a linha imaginária que liga o Sol aos planetas que o orbitam varre áreas iguais em intervalos de tempo iguais. Em outras palavras, essa lei afirma que a velocidade com que as áreas são varridas é igual, isto é, a velocidade aureolar das órbitas é constante.

“A linha imaginária que liga o Sol aos planetas que o orbitam varre áreas iguais em intervalos de tempos iguais.”


De acordo com a lei das áreas, para o mesmo intervalo de tempo, as áreas A1 e A2 são iguais.


Terceira lei de Kepler: lei dos períodos ou lei da harmonia

A terceira lei de Kepler afirma que o quadrado do período orbital (T²) de um planeta é diretamente proporcional ao cubo de sua distância média ao Sol (R³). Além disso, a razão entre T² e R³ tem exatamente a mesma magnitude para todos os astros que orbitam essa estrela.

“A razão entre o quadrado do período e o cubo do raio médio da órbita de um planeta é constante.”

A expressão usada para o cálculo da terceira lei de Kepler é mostrada a seguir, confira:
T: período orbital
R: raio médio da órbita


Observe a próxima figura, nela mostramos os semieixos maior e menor de uma órbita planetária em torno do Sol:



O raio médio da órbita, utilizado no cálculo da terceira lei de Kepler, é dado pela média entre os raios máximo e mínimo. As posições mostradas na figura, que caracterizam a maior e a menor distância da Terra em relação ao Sol, são chamadas de afélio e periélio, respectivamente.


Quando a Terra aproxima-se do periélio, sua velocidade orbital aumenta, uma vez que a aceleração gravitacional do Sol intensifica-se. Dessa maneira, a Terra tem máxima energia cinética quando nas proximidades do periélio. Aproximando-se do afélio, ela perde energia cinética, tendo assim a sua velocidade orbital reduzida à sua menor medida.

A fórmula mais detalhada da terceira lei de Kepler é mostrada a seguir. Observe que a razão entre T² e R³ é determinada exclusivamente por duas constantes, o número pi e a constante da gravitação universal, e também pela massa do Sol:


Essa lei não foi obtida por Kepler, mas sim por Isaac Newton, por meio da lei da gravitação universal. Para fazê-lo, Newton identificou que a força de atração gravitacional entre a Terra e o Sol é uma força centrípeta. Observe o cálculo seguinte, nele se mostra como é possível obter, com base na lei da gravitação universal, a expressão geral da terceira lei de Kepler:


Sistema binário (3) (Philip D. Hall) 
e=0,5

e=0,5
Órbitas em um sistema de dois corpos para dois valores de excentricidade, e. (NB: + é baricentro)






3) Estações do ano


4) A Lua: fases



5) Eclipses (solares e lunares)



6) Efeito de Marés



RESUMO

Em resumo, são 14 os movimentos da Terra os quais são:

1) Rotação
2) Translação
3) Precessão dos Equinócios 
4) Nutação
5) Deslocamento do periélio
6) Obliquidade da eclíptica
7) Variação da excentricidade da órbita
8) Movimento de centro de massa Terra-Lua
9) Movimento em torno do centro de massa do Sistema Solar
10) Movimento das Marés
11) Pertubações Planetárias
12) Movimento Helicoidal
13) Rotação junto com a galáxia
14) Translação junto com a galáxia












Fontes


https://escolakids.uol.com.br/geografia/movimentos-da-terra.htm#:~:text=Al%C3%A9m%20da%20rota%C3%A7%C3%A3o%20e%20da,movimento%20do%20eixo%20da%20Terra).





PENA, Rodolfo F. Alves. "Movimentos da Terra"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/geografia/movimentos-terra.htm. (Acesso em 24 de maio de 2022).


Solstícios e Equinócios



Marés
https://www.iag.usp.br/siae98/fenomastro/mares.htm#:~:text=O%20efeito%20combinado%20das%20mar%C3%A9s,Lua%20Nova%20e%20Lua%20Cheia.









Postado por pesquisador às domingo, maio 22, 2022 0 comentários

GRUPO GIMNOSPERMA



Androstróbilo de Araucaria bidwillii Hooker, 1843.
(Araucariaceae; Coniferopsida)


Ciclo de vida de um pinheiro Pinus elliottii (Engelm.)
(como vimos em aula. Foto e montagem A.Paim) 

GRUPO GYMNOSPERMAE 
γυμνόσπερμος = Gymnospermos 
(γυμνόσ +σπέρματα, σπερμος = gimnospermas)
(Nome sem valor taxonômico)

(1)

O grupo "Gymnospermae" não tem valor taxonômico uma vez que estudos mostraram que esse conjunto de plantas não apresenta um único ancestral, i.e., não é monofilético. 

As Gimnospermas são espermatófitas (produzem sementes). As sementes se se desenvolvem na superfície ou extremidade de uma escama. Essas escamas podem ocorrer em esporófilos reunidos em estróbilos (cones).

Podem ser árvores (como as Cycas) com caule do tipo estipe, chegando a 18 m de altura), arbustos ou trepadeiras (como as Ephedra). Algumas apresentam caule subterrâneo (Zamia), aparentando ser acaules. As coníferas são árvores de crescimento monopodial, (Araucaria, Pinus, etc.) que podem atingir até 100 m de altura (Sequoia sempervirens, Pinus longaeva) e 4000 anos e 9550 anos (Picea abies (L.) H. Karst.) a “Old Tjikko” na Suécia cuja idade foi determinada pelo método do C14.

Picea abies (L.) H. Karst. “Old Tjikko”, a árvore mais longeva 
com 9550 anos de idade (Kullman, 2008)

Família: Pinaceae.
Espécie: Picea abies (L.) H. Karst.
Nomes populares: pinheiro-da-noruega

Descrição da espécie
Árvore perenifólia originaria das regiões montanhosas da Europa e Ásia. Sua altura atinge até 25 m.
Folhas: Arrajadas espiraladas, em acículas rígidas curvadas.
Cones: Masculinos e femininos na mesma planta (planta monoica).
Polinização: anemófila (pelo vento).
Dispersão: zoocórica, provavelmente por aves e morcegos.
Utilização: Produz madeira de boa qualidade, sendo uma das principais espécies usadas para reflorestamento. É também muito apreciada no fabrico de instrumentos musicais de cordas (luteria). Grande parte dos instrumentos de cordas (violino, violoncelo, contrabaixo) por exemplo utilizam tradicionalmente a madeira de Picea abies em sua parte superior (tampo harmônico) e em algumas partes localizadas no interior do instrumento, pois esta madeira confere uma característica peculiar de ressonância muito apreciada pelos grandes mestres da luteria como Antonio Stradivarius e Nicola Amati.

As gimnospermas possuem raízes do tipo encontrado em dicotiledôneas (sistema axial). Algumas Cycadales apresentam raízes aéreas muito ramificadas sobre o solo, as quais mantêm uma relação simbiótica com a alga azul (Cyanobactéria, reino Eubacteria) Anabaena cycadeae, a qual se instala em seu córtex, através de fissuras na epiderme. As folhas podem ser compostas (Cycadales) ou simples (demais grupos). Em Ginkgo biloba L, 1771, árvore considerada “fóssil vivo”, que não se extinguiu, e ainda hoje é cultivada como ornamental por monges budistas na China, as folhas são bilobadas.
Estróbilos: são ramos modificados, portando esporófilos (modificações foliares) que portam as estruturas de reprodução das gimnospermas. Originam-se a partir da divisão dicotômica de um ramo, onde uma das partes permanece dormente e a outra se torna o estróbilo. São chamados microstróbilos (estróbilos masculinos) ou megastróbilos (estróbilos femininos), conforme sustentem microsporófilos (escamas portando microsporângios) ou megasporófilos, (escamas portando megasporângios).

Evolução
As gimnospermas provavelmente não formam um grupo monofilético (originadas de um ancestral comum), de acordo com vários trabalhos de análise filogenética (ex.: Crane 1988, Doyle et al. 1994, Price 1996).



CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS GIMNOSPERMAS 


Atualmente é de consenso que esse grupo é formado por 4 divisões: 
Cicadofita
Ginkgofita
Gnetofita
Coniferofita

Conífera é uma palavra latina, um composto de conus: cone e ferre: carregar, portar, significando "aquele que carrega (um) cone(s)".

1) SÃO PLANTAS TRAQUEÓFITAS 
Possuem traqueídes (vasos condutores de seiva).

2) FORMAM TUBO POLÍNICO (SIFONÓGAMAS)  
a germinação do microgametófito (gametófito masculino) produz o tubo polínico (sifão) que leva os gametas (núcleos espermáticos) até o gameta feminino no arquegônio.

3) INDEPENDENTES DA ÁGUA PARA REPRODUÇÃO 
os gametas masculinos são "dois núcleos" apenas (núcleos espermáticos) que descem pelo tubo polínico para alcançar a oosfera (gameta feminino) no arquegonio (óvulo)

4) SÃO PLANTAS ESPERMATÓFITAS 
planta que produzem sementes.  Óvulo (não é o gameta) quando fecundado produz a semente (o gameta é a Oosfera).

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Semente (2) 

5) SÃO PLANTAS FANERÓGAMAS COM ESTRÓBILOS
Fanerógama: vai-nos, aparente, visível e gámos, casamento. Plantas que possuem órgãos reprodutivos visíveis = Estróbilos: estróbilo feminino ou megaestróbilo (ginostróbilo) e estróbilo masculino ou microestróbilo (androstróbilo).

Estróbilos, cone ou pinha. São um conjunto de folhas modificadas chamadas esporófilos, que servem para produção de esporos. 
O estróbilo feminino é chamado de megaestróbilo. Este é constituído por  megasporófilos, que são folhas modificaras que portam o megásporo.  Ao se desenvolver o megásporo forma o megagametócito, e este gerará o megagametófito composto pelo saco embrionário, o óvulo com uma oosfera.

Seção longitudinal de um óvulo.

O óvulo consiste em um megasporângio (nucelo) envolto por um tegumento com uma abertura, a micrópila, em sua extremidade apical. Um único megásporo funcional fica retido dentro do megasporângio dará origem ao megagametófito que também é retido dentro do megasporângio. Após a fecundação, o óvulo desenvolve-se dando origem à semente, a qual é a unidade de dispersão. As gimnospermas apresentam um único tegumento no óvulo, enquanto as angiospermas, tipicamente, apresentam dois tegumentos no óvulo. 
Com esses eventos ocorre uma mudança básica na unidade de dispersão do megásporo para semente, o megasporângio tegumentado contendo o embrião. 

O registro fóssil fornece evidências da evolução do óvulo

A ordem exata em que os eventos da evolução do óvulo ocorreram é desconhecida porque o registro fóssil é incompleto. Sabe-se que eles apareceram relativamente cedo na história das plantas vasculares, porque os óvulos ou sementes mais antigos são do Devoniano Superior (cerca de 365 milhões de anos). 

Uma dessas primeiras plantas com sementes é Elkinsia polymorpha (Pteridospermales). O óvulo de Elkinsia consistia em um nucelo (megasporângeo) e um tegumento com quatro ou cinco lobos com pouca ou nenhuma fusão entre eles. As ponta dos lobos tegumentares curvavam-se para dentro, formando um círculo em torno do ápice do nucelo. Os óvulos eram recobertos por estruturas estéreis dicotomicamente ramificadas chamadas cúpulas. 

Elkinsia polymorpha. 
Reconstrução de um ramo fértil da planta Elkinsia polymorpha do Devoniano Superior (365 milhões de anos atrás), mostrando seus óvulos. Uma estrutura dicotomicamente ramificada e estéril, chamada cúpula, ultrapassa a altura de cada óvulo. Observe os lobos quase livres do tegumento. 
Elkinsia polymorpha


Os tegumentos dos óvulos parecem ter evoluído pela fusão gradual dos lobos tegumentares até que restou uma única abertura, a micrópila.

A semente consiste em: embrião, reserva de alimento e envoltório protetor 

Nas atuais plantas com sementes, o óvulo é formado por um nucelo envolto por um ou dois tegumentos com uma micrópila. Na maioria das gimnospermas, quando os óvulos estão prontos para fecundação, o nucelo contém um megagametófito constituído de tecido nutritivo e arquegônios. 

Após a fecundação, uma semente é formada e os tegumentos se desenvolvem no envoltório da semente. Nas plantas atuais, em sua grande maioria, um embrião desenvolve-se dentro da semente antes de sua dispersão, exceções incluem Ginkgo  e muitas cicadáceas. Além disso, todas as sementes têm substâncias nutritivas armazenadas para sustentar o embrião até q este consiga fazer fotossíntese e produzir seu alimento. 

Existem cinco filos de plantas com semente com representantes atuais 

As plantas com sementes começaram a aparecer no período Devoniano Superior, há pelo menos 365 milhões de anos. 

Durante os 50 milhões de anos seguintes, um grande grupo de plantas com sementes evoluiu e muitas delas são reunidas nas chamadas pteridospermas, enquanto outras so reconhecidas como cordaites e coníferas. 

(1)



O estróbilo masculino é chamado de microestróbilo. O microestróbilo é formado por microesporófilos. Cada microesporófilo possui um tecido chamado microesporângio que formará os microsporócitos. Os microsporócitos  micrósporo interno - (microgametócito) microgametófito (grão de pólen) - gameta masculino (núcleos espermáticos ou núcleos gaméticos).






Um longo broto com acículas (folhas em forma de agulhas) e dois cones de sementes imaturas, e alguns órgãos isolados de brotos, agulhas e cones de sementes da Formação Shengxian do Mioceno tardio (Mioceno superior) na província de Zhejiang, leste da China. Uma comparação detalhada da morfologia e micromorfologia da cutícula de acículas (agulhas) e cones com sementes de fósseis cenozóicos publicados anteriormente e espécies de pinheiro existentes relacionadas, revela que os fósseis presentes podem ser identificados como uma nova espécie, Pinus premassoniana sp. nov., que tem a maior afinidade com Pinus massoniana existente. Um cone de pólen (megastróbilo) com copiosos grãos de pólen bisaccado da mesma localidade é identificado como uma espécie indeterminada do subgênero Pinus. Os grãos de pólen apresentam uma escultura externa verrucada no corpo e nos sacos e uma estrutura interna em alvéolos nos sacos. As cutículas de acículas (agulhas) fósseis e o cone de pólen do gênero Pinus da China são relatados pela primeira vez. A distribuição moderna indica que P. premassoniana sp. nov. também deve ter vivido sob um clima quente e úmido. Até agora, não há nenhum registro fóssil confiável que essa espécie tenha afinidade com a P. massoniana existente. A ocorrência dos fósseis atuais sugere que P. premassoniana existe no leste da China desde pelo menos do final do Mioceno. (Ding et alii, 2013).

[A long shoot with needles and two immature seed cones, and some isolated organs of shoot, needles and seed cones from the late Miocene Shengxian Formation in Zhejiang Province, East China are described. A detailed comparison of the gross morphology and cuticle micromorphology of needles and seed cones with previously published Cenozoic fossils and related extant pine species reveals that the present fossils can be identified as a new species, Pinus premassoniana sp. nov., which has the closest affinity with extant Pinus massoniana. A pollen cone with copious bisaccate pollen grains from the same locality is identified as an indeterminate species of subgenus Pinus. The pollen grains show a verrucate external sculpture on the corpus and sacci and an alveolae internal structure in the sacci. The fossil needle cuticles and pollen cone of the genus Pinus from China are reported for the first time. The modern distribution indicates that P. premassoniana sp. nov. should also live under a warm and humid climate. Hitherto, there is no any reliable fossil record that has an affinity with the extant P. massoniana. The occurrence of the present fossils suggests that P. premassoniana has existed in East China since at least in the late Miocene. (Ding et alii, 2013)]
 

Composição celular de alguns grãos de pólen de gimnospermas em deiscência.
[Cellular composition of some gymnosperm pollen grains at dehiscence.]

 
6) SEM OVÁRIO E SEM FRUTO

7) APRESENTAM SEMENTES NUAS

8) HABITAT
Frio e temperado, com climas com estações bem definidas
Distribuição das coniferofitas no Brasil 






 
Ciclo reprodutivo das gimnospermas
Os estróbilos (androstróbilos e ginostróbilos) são formados por folhas modificadas para reprodução. Essas folhas modificadas são chamadas de esporófilos. 
Nos esporófilos são produzidos os esporangios, que formarão os esporócitos: o microsporócito (masculino) e o megasporócito.  

Assim, as gimnosperma produzem duas estruturas diferentes que formam dois tipos de esporos, os andrósporos ou micrósporos (esporos masculinos) e os ginósporos ou megásporos (femininos). Desta forma, temos dois tipos de estróbilos, as pinhas masculinas e as pinhas femininas. 

Os estróbilos masculinos terão microsporângios (2n), que produzirão esporos masculinos ou micrósporo (que é o grão de pólen) através de meiose. Enquanto que os estróbilos femininos possuirão megasporângios (2n) que produzirão megásporos que produzirão esporos femininos (a meiose produzirá 4 esporos, 3 degeneram e apenas um é viável, formando o megásporo).

No interior dos microstróbilos, ocorrem divisões meióticas nos microsporângios, originando os micrósporos haploides (n). Esses micrósporos originam os gametófitos masculinos (n), chamados de grãos de pólen, que são dispersados e liberados no ar.
O vento tem importante papel na reprodução, levando os grãos de pólen liberados até os megásporos (n) (estruturas reprodutivas femininas). Esse processo é chamado de polinização. Quando é realizada com auxílio do vento, é chamada de AnemofIlia.
Dentro dos megastróbilos (2n), divisões meióticas originam o gametófito feminino chamado megásporo (n), que permanece nos megasporângios, se desenvolvendo no interior da região conhecida como óvulo. A partir do gametófito feminino (n), pode surgir mais de um arquegônio, cada um diferenciando-se em oosfera (n). Dessa forma, em uma mesma estrutura reprodutiva, podem ser formados mais de um gameta feminino, mas mesmo que após várias oosferas sejam fecundadas, geralmente apenas uma se torna embrião.
Uma vez que um grão de pólen (n), por meio da polinização, encontra o megastróbilo, uma espécie de tubo, chamado tubo polínico, cresce a partir do grão de pólen até alcançar o óvulo (n). Através do tubo polínico, o gameta masculino presente no grão de pólen, chamado de núcleo espermático (n), é introduzido no óvulo. Dentro do óvulo, o núcleo espermático fecunda a oosfera (gameta feminino haploide n), formando um zigoto diploide (2n).
O zigoto se desenvolve até formar um embrião (2n), e toda a estrutura do óvulo também se desenvolve, formando a semente, que protege e nutre o embrião. 

Nos pinheiros, as sementes são chamadas de pinhões, que podem ser espalhados na natureza, podendo germinar e originar um novo indivíduo diploide (2n).


9) FECUNDAÇÃO
Os grãos de pólen são levados para os estróbilos femininos principalmente pelo vento (anemofilia polinização pelo vento) e quando chega ao óvulo, o grão de pólen (microgametófito) germina usando água e substancias nutritivas do megagametófito e desenvolve o tubo polínico, que leva o gameta masculino (núcleo espermático) até o gameta feminino (oosfera). Após a fecundação, é formado o zigoto que se desenvolve em um embrião. (zigoto ou esporófito jovem). O óvulo fecundado se transforma em semente e protege o embrião contra a dessecação. A fecundação pode ser dividida em três fases: I) polinização, II) germinação do micrósporo no tecido do arquegônio e formação do tubo polínico, e III) fecundação simples. 

I. POLINIZAÇÃO
A polinização é a transferência de grãos de pólen do estróbilo masculino (androstróbilo) para o estróbilo feminino (ginostróbilo) de uma planta da mesma espécie. Em espécies monóicas pode haver autofecundação; em espécies dióicas, é a transferência de esperma (núcleos espermáticos) entre plantas diferentes da mesma espécie, físicamente próximamas. No caso das "gimnospermas" essa transferência é feita pelo vento e chama-se anemofilia.
(1)




II. GERMINAÇÃO DO GRÃO DE PÓLEM

III. FECUNDAÇÃO SIMPLES 
Apenas um núcleo espermático fecunda a oosfera.
Entretanto existem casos de poliembrionia (Liu e cols.,2018)

IV. FORMAÇÃO DA SEMENTE
Óvulo fecundado dará origem à semente.

As gimnospermas são um grupo de plantas que apresentam como característica diagnóstica (ou sinapomórfica = uma característica derivada compartilhada) a presença de sementes nuas, i.e., sem a proteção do fruto. 
Incluem as Coniferofita, as cycadofita, as Gnetofita, e as Ginkgofita.

O termo Gymnospermae (sem validade taxonômica, todavia, útil) vem da palavra grega γυμνόσπερμος: γυμνόσ, gymnós = nu, nua; mais a palavra: σπέρματα, σπερμος, spermata = semente.
Assim, as duas palavras unidas significam a sinapomorfia “plantas com sementes nuas”.

As sementes das gimnospermas desenvolvem-se na superfície de uma folha modificada (esporófilo) que está ligada a um eixo central (raquis) do cone ou estróbilo da planta (coníferas: plantas com cone).
Essa condição as diferenciam das angiospermas que tem o óvulo totalmente fechado dentro do ovário da flor.

As antigas divisões "gymnospermae" e "angiospermae", hoje sem validade taxonômica, constituem as espermatófitas, que são plantas que produzem sementes.

Espermatófitas: Gimnospermas

Esporófito com crescimento apical e em espessura (incorporação contínua de xilema e floema secundários).

Geração gametofítica mais reduzida. A geração gametofítica masculina desenvolve-se parcialmente ligada ao esporófito, enquanto a geração gametofítica feminina ou se desenvolve integralmente ligada ao esporófito. 

Esporângios masculinos e femininos localizados em estruturas separadas: estróbilos (cones ou pinha), que são formados por um conjunto de folhas modificados chamadas de esporófilos.

Microsporângios produzem micrósporos que se desenvolvem no grão de pólen, o microgametófito ou gametofito masculino. Este produz 2 gametas, (reduzidos a núcleos apenas, transportados pelo tubo polínico, levando à independência da água para a fecundação. Polinização.

Megasporângios produzem megássporos que resultarão no óvulo. Este possui um envoltório (tegumento) que ao ser fecundado pelo gameta masculino (núcleo gamético), levando à formação da semente, que protege o embrião. 

O embrião só se desenvolverá em condições favoráveis, caso contrário, permanecerá latente. 

Sementes podem possuir estruturas que promovem a sua dispersão, anemocoria, dispersão pelo vento ou serem dispersadas por animais zoocoria, por ex. Gralha e o pinhão. 


GRANDE NOVIDADE EVOLUTIVA: 
SEMENTE  

(Figuras modificadas de diversos autores)



Seta vermelha indica a polinização: transferência dos grãos de pólen pelo vento (anemocoria) do estróbilo masculino (microestróbilo) ao estróbilo feminino (megaestróbilo).


CICLO DE VIDA DAS GIMNOPERMAS  


A espécie A. angustifolia foi descrita cientificamente pelo naturalista europeu Antonio Bertolini, em 1820, a partir da coleta de uma árvore plantada no Morro do Corcovado, Rio de Janeiro. 

Inicialmente ele a denominou Columbea angustifolia e, depois, por afinidade com A. araucana, está passou à denominação de A. angustifolia. 

A classificação botânica da espécie é: 

Reino: Archaeplastida (= Primoplantae) (Plantae)
Divisão: “Gymnospermae”
Classe: Coniferopsida
Ordem: Coniferae
Família: Araucariaceae
Gênero: Araucaria
Espécie: Araucaria angustifolia (Bertol.) O. Kuntze 1889

A araucária é uma árvore de vida longa, podendo viver de 200 a 300 anos (ou mais). É perenifólia, i.e., suas folhas não caem, com altura média de 20 m a 25 m e 1,0 m a 1,5 m de diâmetro. 

Apresenta tronco reto e cilíndrico, com ramos dispostos em 8 a 15 verticilos, tendo 6 a 10 ramos por verticilo. As araucárias mais velhas têm formato de candelabro, devido à perda dos verticilos basais. 

Os ramos da A. angustifolia podem ser ortotrópicos e plagiotrópicos, estes são encontrados em maior quantidade e por isso podem ser recomendados para a propagação vegetativa, porém, este tipo de ramo apresenta hábito de crescimento horizontalizado (OLIVEIRA, 2010). Consequentemente, os estudos de estaquia e enxertia que já foram desenvolvidos com os ramos plagiotrópicos têm apresentado o problema das mudas manterem o tropismo (Pinto,2013).

Os ramos primários e secundários são de hábito plagiotrópico, ocasionando o crescimento lateral. Os ramos secundários são conhecidos por grimpas e contém as folhas denominadas de acículas.

A família Araucariaceae é o grupo mais ancestral de coníferas ainda vivas tendo surgido há 308 ± 53 milhões de anos, na Era Paleozoica, durante o período Carbonífero Superior. 

Atualmente, a família Araucariaceae ocorre exclusivamente no Hemisfério Sul (América do Sul e Oceania) e consiste em três gêneros: Araucaria (com 19 espécies: A. angustifolia, A. araucana, A. bernieri, A. biramulata, A. columnaris, A. humboldtensis, A. laubenfelsii, A. luxurians, A. montana, A. muelleri, A. nemerosa, A. rulei, A. schmidii, A. scopulorum, A. subulata, A. bidwillii, A. cunninghamii, A. hunsteinii, A. heterophylla); Agathis (apenas uma espécie: Agathis dammara) e Wollemia (apenas uma espécie: Wollemia nobilis). Na América do Sul há apenas duas espécies do gênero Araucaria: A. angustifolia (Bert.) O. Kuntze, denominada de araucária, pinheiro brasileiro ou pinheiro do Paraná, no Brasil, Argentina e Paraguai; e A. araucana (Mol.) K. Koch, conhecida como araucária do Chile na região dos Andes, no Chile e na Argentina. Análises de DNA do cloroplasto demonstraram que estas duas espécies são extremamente relacionadas. As demais espécies de Araucaria são encontradas no continente da Oceania, sendo 13 espécies endêmicas da Nova Caledônea, duas da Austrália, uma de Papua Nova Guiné e uma espécie da Ilha Norfolk.

O Itaimbezinho é um cânion no estado do Rio Grande do Sul, Brasil, localizado a cerca de 170 km ao norte de Porto Alegre, o “fundo do cânion pertence ao estado de Santa Catarina e o topo os RGS. Faz parte do Parque Nacional dos Aparados da Serra.(WP)

Estróbilo feminino (megastróbilo) de pinheiro americano Pinus eliottii

Pelo seu sistema sexual as plantas em geral são definidas como: 

1) Hermafroditas: quando cada indivíduo da espécie apresenta flores completas, contendo os órgãos sexuais masculinos e femininos na mesma flor, o que normalmente permite a autofecundação; 

2) Monoicas: cada indivíduo da espécie possui flores masculinas e femininas em estruturas separadas; 

3) Dioicas: quando cada indivíduo da espécie apresenta flores de apenas um sexo, ou seja, tem árvores masculinas e femininas separadas. 

A maioria das plantas no mundo são hermafroditas e a minoria são dioicas ou monoicas.

Como a maioria das espécies do gênero Araucaria, A. angustifolia é dioica e, consequentemente, se reproduz por polinização cruzada. 

Por isso, para que haja a produção de sementes (pinhões) nas araucárias femininas, existe dependência do pólen oriundo das araucárias masculinas. Quanto mais perto estiverem as araucárias masculinas das femininas maior será a produção de pinhões.

Mas, de forma rara ocorrem algumas plantas monoicas de A. angustifolia, já detectadas nos três estados do Sul do Brasil. Estas araucárias apresentam pinhas (ginostróbilos) e mingotes (androstróbilos) localizados lado a lado em ramos secundários.
Ramo de araucária monoica localizada em Curitiba, PR, contendo pinha e androstróbilo (mingote) próximos.

Apesar de as araucárias monoicas terem sido descritas pela primeira vez no Brasil no livro Flora Ilustrada Catarinense – Araucariaceas (REITZ; KLEIN, 1966), com exemplares de Santa Catarina e Rio Grande do Sul, poucos trabalhos têm sido feitos com esta forma de araucária, talvez devido à raridade do fenômeno.


Estróbilo, do latin estrobilus do grego stróbilos, o que se volta, o que se torce; turbilhão, "pinha".

  Estróbilo masculino ou androstróbilo (esquerda) e estróbilo feminino ginostróbilo (direita) de pinheiro brasileiro Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze 1889 (foto: A.Paim).



Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze, 1898 (Fotos: D. Pradella, 2022, coletadas no município de Carlos Barbosa/RS).

Inicialmente nomeada por Giuseppe Bertolini em 1819 como Columbea angustifolia Bert., posteriormente foi redescrita por Achille Rich em 1922 como Araucaria brasiliana Rich., e retificada por Carl Ernst Otto Kuntze como Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze, 1889. O epíteto genérico Araucaria possui seu radical na palavra Arauco (na língua mapuche, “água calcária”), uma região do Chile, e o epíteto  específico angustifolia provêm do latim “folhas estreitas”. Essa planta de porte arbóreo notável é conhecida popularmente no Brasil como pinheiro-brasileiro, pinheiro-nacional, pinheiro-do-paraná, pinho ou araucária. Em tupi-guarani, é chamada de curi ou curiy. No Norte da Argentina, onde também ocorre, é chamada de pino de las misiones. E, internacionalmente, seu nome aparece como brazilian pine, parana pine e candelabra tree (SOLÓRZANO-FILHO, 1999).
Estróbilo masculino androstróbilo (microestróbilo), comumente chamado de mingote, de Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze, 1889. (foto: A.Paim).
Ciclo de vida de uma conífera generalizada (como visto em aula)


Desenho esquemático mostrando os quatro padrões de poliembrionia observados em Araucaria angustifolia. Os estágios embriogênicos inicial e tardio são traçados seguindo descrições na literatura. Durante o desenvolvimento inicial: dois ou mais óvulos fertilizados dão origem a duas ou mais plântulas de embriões polizigóticos (poliembrionia polizigótica – Padrão I); um óvulo fertilizado dá origem a dois embriões monozigóticos fundidos (poliembrionia monozigótica – Padrão II); um óvulo fertilizado dá origem a dois embriões monozigóticos não fundidos (poliembrionia monozigótica – Padrão III); um óvulo fertilizado dá origem a dois embriões monozigóticos fusionados no estágio embrionário tardio (após o estágio cotiledonar) (clivagem tardia – Padrão IV); ou um óvulo fertilizado dá origem a um embrião, mas desenvolve uma plântula de haste dupla (sem poliembrionia – Padrão IV). As plântulas apresentam diferenças de altura e número de cotilédones presentes.(Australian Journal of Botany, 2011, 59, 749–755) (researchgate).










Planta masculina de Araucaria bidwillii Hooker, 1843, localizada 
no parque Farroupilha em Porto Alegre.










Estróbilos ou cones masculinos (androstróbilo) de Araucaria bidwillii Hooker, 1843.
Coletados no parque Farroupilha depois de um ventania forte.
(coleta e foto A. Paim 2022).

Araucaria bidwillii, também conhecida como araucária-de-Queensland e pinheiro Bunia, é uma espécie de conífera do gênero Araucária, originária de Queensland, Austrália. É encontrada de forma cultivada em diversas regiões do mundo. Espécies fósseis de morfologia parecida foram encontradas na Europa e na América do Sul. O Esta espécie de pinheiro pode atingir um porte de mais de 50 m de altura.
O nome da espécie foi dado pelo botânico William Jackson Hooker em homenagem a John Carne Bidwill, botânico britânico radicado na Oceania e que primeiro coletou dados daquela região da Austrália, enviando espécimes para estudiosos da Inglaterra. A. bidwillii é uma árvore sagrada para o povo Aborígene, que a chamavam de Bunia ou Bunia-bunia, as sementes nuas são comestíveis, semelhantes ao pinhão e foram um importante alimento para eles, que as consumiam cruas ou moídas e assadas numa espécie de pão (WP).

Fig. A

Fig. B
Estróbilos ou cones femininos (ginostróbilo) de Araucaria bidwillii.
(Lopes, s/d).

Fig. C
Ginostróbilo de A. bidwillii.

Fig. D
Sementes nuas (pinhões).

Fig. D 
Pinhões descascados.

Fig. E
Figuras C a E. Cones sementes e tamanho relativo de um ginostróbilo, cone. 
(Fonte: tropical)

Estróbilos, cones ou pinhas. Os microsporófilos (androstróbilo) e megasporófilos (ginostróbilo) são folhas modificadas para produção de "esporos". Estes esporos germinarão e formarão os gametófitos que por sua vez produzirão em seus tecidos reprodutivos (esporângios) os gametas masculinos (núcleos espermáticos) e femininos (oosfera). No caso dos gametófito masculino (microgametófito) ou grão de pólen, para que os gametas sejam formados, é necessário a polinização, pois ao chegar no gineceu da planta o grão de pólen germina formando o tubo polínico que irá levar os gametas masculinos (núcleos espermáticos) até a oosfera. 

REPRESENTANTES DAS GIMNOSPERMAS 
Ginkgo biloba
(Parque Farroupilha, Porto Alegre)
(foto: A.Paim)

Ginkgo biloba
(Parque Farroupilha, Porto Alegre. foto: A.Paim)

Ginkgo biloba
(Parque Farroupilha, Porto Alegre)
(foto: A.Paim)

Ginkgo biloba
(Parque Farroupilha) (foto: A.Paim)

Ginkgo biloba
(Parque Farroupilha)

Ginkgo biloba Linnaeus, 1771 (Ginkgophyta)

Cycas circinalis
Estróbilo masculino
  Cycas circinalis
Estróbilo masculino
  Cycas circinalis
Estróbilo masculino
  Cycas circinalis
Estróbilo masculino
 Cycas circinalis
Estróbilo masculino
 Cycas circinalis
Estróbilo masculino
Cycas revoluta
Estróbilo feminino

Cladogramas mostrando o relacionamento entre as coníferas.

As primeiras coníferas aparecem no registro fóssil durante o Carbonífero Superior (Pensilvaniano), há mais de 300 milhões de anos atrás. 
Acredita-se que as coníferas estão mais intimamente relacionadas com os Cordaitales, um grupo de árvores e trepadeiras do Carbonífero-Permiano cujas estruturas reprodutivas têm algumas semelhanças com as das coníferas. 

As coníferas mais primitivas pertencem à assembléia parafilética de "coníferas walchianas", que eram pequenas árvores e provavelmente se originaram em habitats secos de terras altas. 

A amplitude de distribuição das coníferas se expandiu durante o Permiano Inferior (Cisuraliano) para as terras baixas devido ao aumento da aridez. As coníferas Walchianas foram gradualmente substituídas por coníferas voltzialianas ou de "transição" mais avançadas. 

As coníferas não foram em grande escala afetadas pelo evento de extinção Permiano-Triássico, e foram as plantas terrestres dominantes da era Mesozóica. 

Grupos modernos de coníferas surgiram dos Voltziales durante o final do Permiano até o Jurássico. As coníferas sofreram um grande declínio no Cretáceo Superior, correspondendo à radiação adaptativa explosiva das plantas com flores.

A partir de 2016, as coníferas foram aceitas como compostas por sete famílias, com um total de 65-70 gêneros e 600-630 espécies (696 nomes aceitos). 
Em outras interpretações, as Cephalotaxaceae podem ser melhor incluídas nas Taxaceae, e alguns autores também reconhecem Phyllocladaceae como distinta de Podocarpaceae (embora em algumas hipóteses esteja incluida na Podocarpace). A família Taxodiaceae está incluída na família Cupressaceae, mas foi amplamente reconhecida no passado e ainda pode ser encontrada em muitos guias de campo e livros de botânica. Uma nova classificação e sequência linear com base em dados moleculares podem ser encontradas em um artigo de Christenhusz et al. 

As coníferas são um grupo antigo, com um registro fóssil que remonta a cerca de 300 milhões de anos atrás ao Paleozóico no final do período Carbonífero; mesmo muitos dos gêneros modernos são reconhecíveis a partir de fósseis de 60-120 milhões de anos. Outras classes e ordens, há muito extintas, também ocorrem como fósseis, particularmente do final do Paleozóico e do Mesozóico. 

1) Para fertilizar o óvulo, o cone masculino libera o pólen que é levado pelo vento até o cone feminino. Isso constitui a polinização. 
2) Cones masculinos e femininos geralmente ocorrem na mesma planta em alguns grupos como Pinofita.
3) O pólen fertiliza o gameta feminino (localizado no cone feminino). A fertilização em algumas espécies pode ocorrer até 15 meses após a polinização (pode levar 15 para que o núcleo espermático chegue na oorsfera).
4) Um gameta feminino ao ser fertilizado pelo núcleo espermático (gameta masculino) dará origem ao zigoto e se desenvolve em um embrião.
5) Desenvolve-se uma semente que contém o embrião. A semente também contém as células do tegumento que envolvem o embrião. Esta é uma característica evolutiva dos Spermatophyta.
6) A semente madura cai do cone no solo, pode ser transportada por animais (zoocoria), ou possuir uma asa e ser levada pelo vento (anemocoria).
7) A semente germina e a plântula (esporófito jovem) cresce até se tornar uma planta madura (esporófito adulto).
8) Quando a planta está madura, ela produz cones e o ciclo continua.



GNETOPHYTA

Gnetophyta é uma divisão de plantas (antes considerada uma ordem: Gnetales), agrupada dentro das gimnospermas, que inclui coníferas, cicas e ginkgos.
As gnetófitas compreendem cerca de 70 espécies nos três gêneros relíquias: Gnetum (família Gnetaceae), Welwitschia mirabilis Hooker, (família Welwitschiaceae) e Ephedra (família Ephedraceae). 

O pólen fossilizado atribuído a um parente próximo da Ephedra foi datado desde o Cretáceo Inferior. Embora bastante diversas no período Cretáceo Inferior, apenas três famílias, cada uma contendo um único gênero, ainda estão vivas hoje. 

A principal diferença entre as gnetófitas e outras gimnospermas é a presença de elementos de vaso, um sistema de condutos que transportam água dentro da planta, semelhantes aos encontrados em plantas com flores. Por causa disso, as gnetófitas já foram considerados os parentes mais próximos das plantas com flores, mas estudos moleculares mais recentes questionaram essa hipótese.

Gnetum 

Gnetum (família Gnetaceae)


Welwitschia mirabilis planta feminina com cones 

Welwitschia mirabilis planta feminina com cones 


Welwitschia mirabilis planta feminina com cones 


Welwitschia mirabilis planta feminina com cones liberando as sementes



Welwitschia mirabilis planta feminina (família Welwitschiaceae) 



Ephedra cone feminino (família Ephedraceae)

Ephedra cones masculinos  (família Ephedraceae)

Ephedra cones masculinos  (família Ephedraceae)

Ephedra (família Ephedraceae)










Bibliografia


http://www.bibliotecaflorestal.ufv.br/bitstream/handle/123456789/17700/dissertacao_Gabriely%20%20Pinto%20Pereira.pdf?sequence=1&isAllowed=y

http://katyabotanica.blogspot.com/2015/06/tecidos-vasculares-xilemae-floema.html

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0034666717300180

http://www.botany.hawaii.edu/faculty/carr/pin.htm


Postado por pesquisador às domingo, maio 22, 2022 1 comentários
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