Também denominadas magnoliófitas, as angiospermas representam as plantas mais complexas e formam o maior grupo em número de espécies vegetais. As angiospermas atualmente compreendem a maioria das espécies vegetais que conhecemos – sendo as restantes as gimnospermas.
A palavra angiosperma deriva do grego aggeîon, vaso; e spérma, semente. Assim, as angiospermas são plantas que produzem sementes protegidas pelo fruto.
Características gerais
As angiospermas, assim como as gimnospermas, são plantas espermatófitas, ou seja, plantas que desenvolvem sementes. A grande diferença está num detalhe evolucionário – as angiospermas têm as suas sementes protegidas por um envoltório, os frutos. As semestes e frutos são formados a partir da fecundação das flores, uma outra ocorrência própria das angiospermas.
Pelo fato de possuírem flores são chamadas de fanerógamas. As flores possuem uma infindável variedade de formas e cores, e constituem o ponto alto do processo de reprodução das angiospermas.
As angiospermas também são plantas traqueófitas, isto é, possuem vasos condutores de seiva, tal como ocorre com pteridófitas e gimnospermas. As angiospermas podem variar imensamente também em termos de porte. Há desde plantas com características herbáceas, como as gramíneas ou muitos tipos de arbustos, até plantas arbóreas, como figueiras, seringueiras, ipês e jaboticabeiras.
Durante o crescimento e o desenvolvimento, as angiospermas permanecem a maior parte do tempo no estágio vegetativo, isto é, apresentam apenas folhas, caule e raízes e, em determinadas épocas, aparecem as flores, caracterizando o estágio. Ou seja, há épocas próprias para que ocorra o processo de reprodução.
Estrutura da flor
A flor representa o órgão de reprodução das plantas angiospermas. As angiospermas conseguem assim ampliar seus domínios na reprodução por vastas áreas, devido à polinização. Dependendo de insetos, pássaros e outros animais, as flores, como órgãos reprodutores, atraem esses agentes que atuam como polinizadores. Para atrai-los, as angiospermas possuem órgãos específicos nas flores – os nectários, glândulas que produzem néctar para alimentar os polinizadores.
Com o desenvolvimento das flores, houve o aparecimento de uma estrutura denominada ovário, que, após a fecundação, transforma-se em fruto. Esse fruto envolve a semente fecundada e a protege, além de fornecer uma camada extra de nutrientes.
Na organização geral das flores das angiospermas, encontram-se um pedúnculo, para dar sustentação, e um receptáculo onde se fixam os verticilos florais como cálice, corola, androceu e gineceu. Embora essa estrutura possa não ser tão óbvia e visível em algumas flores, está presente em todas elas. O cálice e a corola protegem os órgãos reprodutivos e atraem os polinizadores, enquanto o androceu e o gineceu trabalham a fecundação de fato.
O cálice representa o conjunto de sépalas, folhas normalmente verdes que protegem os elementos florais. As pétalas das flores são a corola, que concentra o colorido, as formas e o odor que atrai polinizadores.
O androceu representa o sistema reprodutor masculino. Ele é formado por várias estruturas chamadas estames – elas possuem uma haste e uma região na extremidade chamada antera, onde estão fixados os grãos do pólen.
O gineceu representa o sistema reprodutor feminino e é formado pela reunião de pistilos ou carpelos. Um pistilo é composto por estigma, estilete e ovário. É no estigma que o pólen adere. Uma vez que é captura, o grão de pólen passa pelo estilete, um tubo comprido, chegando ao ovário no fundo, uma região mais dilatada onde se desenvolvem os óvulos.
A grande maioria das flores possui os dois órgãos – são hermafroditas. A diferenciação reprodutiva ocorre pois uma mesma flor de determinada planta transfere pólen que será fecundado por flores de outras plantas – e por isso a importância da atuação dos agentes polinizadores. Contudo, há espécies que apresentam tanto flores femininas quanto masculinas.
Classificação das angiospermas
Tradicionalmente, as angiospermas eram classificadas em dois grandes grupos: as monocotiledôneas e as dicotiledôneas. Essa classificação baseia-se em aspectos morfológicos e anatômicos das plantas, sendo o principal o número de cotilédones presentes no interior das sementes. O cotilédone é a primeira (nas monocotiledôneas) ou uma das duas primeiras (nas dicotiledôneas) folhas a brotar a partir da semente.
A classificação atual das angiospermas é uma reorganização dos grupos. As dicotiledôneas foram separadas em eudicotiledôneas e dicotiledôneas basais.
Monocotiledôneas
Podemos citar como exemplos dessas plantas a bananeira, o arrozeiro, a palmeira, o trigo, as gramíneas, entre outras 90 mil espécies. Além das sementes, essas plantas possuem outras características típicas, como as raízes fasciculadas (parecem um feixe de cabelos). As folhas são mais nervuradas e não possuem o chamado pecíolo. As flores são trímeras, ou seja, pétalas sempre ocorrem em número múltiplo de três. Os caules são mais lenhosos e apresentam feixes vasculares desordenados.
Dicotiledôneas basais
São as plantas que apresentam características relativamente primitivas. Essas plantas podem ter sido as primeiras angiospermas, aquelas que deram origem às monocotiledôneas e eudicotiledôneas. Atualmente, cerca de 3% das angiospermas atuais são classificadas como dicotiledôneas basais e, como exemplo, temos as magnólias.
Eudicotiledôneas
No grupo das plantas eudicotiledôneas, que são as angiospermas verdadeiramente dicotiledôneas, as plantas apresentam sementes com dois cotilédones; raízes axiais ou pivotantes. As folhas possuem nervuras em forma de rede, há ordenação nos feixes vasculares do caule. As raízes são axiais e não crescem em feixes, como nas monocotiledôneas. As flores podem ter um número de pétalas múltiplo de 4 ou de 5.
Reprodução das angiospermas
Microgametogênese e o gametófito masculino
Nas angiospermas, assim como nas gimnospermas, o gametófito masculino é o grão de pólen. O tubo polínico é o local a partir do qual ele se desenvolve. Tanto para angiospermas quanto gimnospermas, essa evolução foi essencial para tornar a reprodução viável fora do ambiente aquático (sifonogamia).
Inicialmente, inúmeras células denominadas microsporócitos, diploides, passam por um processo de meiose espórica e originam quatro células haploides, denominadas micrósporos. Em uma fase posterior, o núcleo desses micrósporos duplica-se e a célula passa a ter dois núcleos. Um desses núcleos, chamado núcleo vegetativo, irá desenvolver o tubo polínico. O outro núcleo, chamado núcleo germinativo, se divide e forma dois núcleos espermáticos (gametas masculinos). Por essa razão o grão de pólen é considerado nas angiospermas o gametófito masculino.
Megagametogênese e o gametófito feminino
Nas angiospermas e nas gimnospermas, o gametófito feminino é o saco embrionário, que se desenvolve no interior do óvulo. Contudo, nas angiospermas o óvulo está contido no ovário. Protegido pelos tegumentos do óvulo está o megasporângio (ou nucelo), responsável por nutrir os megásporos em formação.
Ainda no estágio em que a flor é apenas um botão, um ou mais óvulos são formados no interior do ovário. Em cada um deles, uma célula-mãe do megásporo, denominada megasporócito (2n), sofre meiose, dando origem a quatro esporos haploides, três dos quais se degeneram. O quarto se desenvolve no gametófito feminino, sendo conhecido como megásporo (n).
Esse megásporo cresce e sofre divisões mitóticas sucessivas, criando a partir de si mesmo sete células e oito núcleos (a citocinese ocorre apenas após a terceira cariocinese), que correspondem ao gametófito feminino ou saco embrionário.
Polinização
A polinização é o transporte do grão de pólen até o órgão reprodutivo de outro indivíduo. Nas gimnospermas, o grão de pólen é muito leve, abundante e sempre transportado pelo vento (polinização anemófila), ao que animais agentes não desempenham um papel essencial. Nas angiospermas, o grão de pólen pode ser levado por vários agentes polinizadores, pois as flores apresentam atrativo para esses animais e até mesmo fonte de alimento.
Fecundação
A dupla fecundação das angiospermas ocorre no interior do saco embrionário, sendo que apenas o tubo polínico chega ao local da fecundação, isolando agentes e outros elementos do processo. Quando um grão de pólen chega, trazido por algum agente, ele atinge o estigma da flor. Lentamente ele forma o tubo polínico, até chegar às vizinhanças do óvulo. Quando o tubo está totalmente formado, o núcleo vegetativo some e começa a fecundação.
Com o desenvolvimento do tubo polínico em curso, o núcleo germinativo sofre uma divisão mitótica (endomitose) e origina os dois núcleos espermáticos. Aos poucos, os núcleos espermáticos começam a percorrer toda a extensão do tubo polínico até que cheguem à região do saco embrionário.
No interior do saco embrionário, ocorre um processo da dupla fecundação. Na primeira das “fecundações”, a oosfera, ou o gameta feminino, une-se ao gameta masculino e forma o embrião (2n) da planta. Na segunda das fecundações, os dois núcleos polares femininos se unem ao segundo núcleo espermático e originam o endosperma secundário (3n).
Ciclo de vida
No ciclo de vida das angiospermas, assim como no das briófitas, pteridófitas e gimnospermas, existe o fenômeno da metagênese ou alternância de gerações entre uma fase esporofítica e uma fase gametofítica.
Para esse grupo, a fase esporofítica é predominante, sendo a própria planta, que está organizada em raiz, caule e folhas. A fase gametofítica, por outro lado, é transitória, e existe apenas durante o estágio de floração da planta.
As sementes
As sementes são formadas a partir dos óvulos, depois da fecundação. As sementes possuem uma casca protetora, que pode variar rigidez conforme a espécie e o ambiente, assim como uma separação entre a reserva alimentar, o endosperma triploide, e pelo embrião.
O embrião apresenta um eixo que se desenvolve na planta propriamente dita. Esse eixo primordial cria as folhas iniciais modificadas, os chamados cotilédones. Como anteriormente citado, a existência de um ou duas dessas folhas primordiais é a característica que divide as angiospermas em classes.
No caso das angiospermas, as sementes sempre estão protegidas por frutos, ao contrário das gimnospermas, que possuem sementes nuas ou desprotegidas de frutos. As angiospermas se espalharam no planeta com maior sucesso por sua capacidade de dormência em relação à germinação. Essa característica permite que sementes deixadas “no lugar certo” possam esperar até as condições ambientais e climáticas certas para germinar e desenvolver indivíduos adultos de forma bem-sucedida.
Os frutos
Os frutos são estruturas exclusivas das angiospermas e garantem a essas plantas grande capacidade de dispersão, além de protegerem as sementes, e estas, o embrião. O fruto é, na verdade, uma espécie de hiperdesenvolvimento das paredes do ovários após a fecundação do óvulo.
Estrutura dos frutos
Na estrutura geral dos frutos, encontramos três camadas: o epicarpo, camada externa que pode ser lisa ou fibrosa e protege todo o fruto, o que para nós é a casca dos frutos. O mesocarpo, camada mediana que pode conter muita reserva nutritiva e representa a polpa do fruto e, finalmente, o endocarpo representa uma fina película que separa a polpa da semente – algo que pode ser constatado em frutas, por exemplo.
Por: Carlos Artur Matos
