Reprodução sexual e assexuada em plantas: como funciona? - Médico - 2023


medical

Contente

Como bem sabemos, as três funções vitais de cada ser vivo são as seguintes: nutrição, relacionamento e reprodução. Ou seja, qualquer forma de vida deve possuir procedimentos metabólicos para obtenção de energia, estratégias de relacionamento com o meio em que vive e com os membros de sua espécie e de outras e, por fim, mecanismos que permitam a reprodução.

E é nesta última função vital que vamos parar. E é que apesar do fato de que quando pensamos em reprodução costumamos relacioná-la quase sempre aos animais, a verdade é que todos os outros seres vivos, mesmo de uma forma muito diferente da nossa, têm meios de garantir a sobrevivência de suas espécies por meio de da "geração" de novos indivíduos.

E as plantas, é claro, não são exceção. Mas não é só porque eles se reproduzem, mas sua diversidade de maneiras de fazer isso é muito maior do que a dos animais. Na verdade, dependendo da espécie de planta, esses pode se reproduzir de forma "semelhante" à nossa por meio da reprodução sexual, mas também por meio assexuado.


No artigo de hoje, vamos entender as diferenças entre a reprodução sexuada e assexuada e veremos em detalhes os mecanismos pelos quais as plantas se reproduzem.

O que é reprodução?

Antes de entrarmos na análise dos mecanismos de reprodução do reino vegetal, devemos entender exatamente o que é reprodução e quais são as principais diferenças entre sexuada e assexuada.

A reprodução é, em termos gerais, a capacidade (e uma das três funções vitais) dos seres vivos de produzir organismos semelhantes a si mesmos, a fim de perpetuar o conteúdo genético da espécieEm outras palavras, para garantir que os genes que definem a espécie em questão persistem tanto no espaço quanto no tempo.

Agora, dependendo do grau de semelhança e dos mecanismos que a espécie realiza para permitir a reprodução, estaremos lidando com a forma sexual ou assexuada. Agora vamos vê-los separadamente. O sexual será muito fácil de entender por ser o típico dos animais (inclusive nós, claro) e o assexuado, embora certamente seja mais desconhecido, biologicamente falando é muito mais simples do que o sexual. Uma vez que ambos sejam compreendidos, veremos exatamente o que as plantas fazem.


Em que se baseia a reprodução sexual?

Lembre-se de que não estamos focados exclusivamente nas plantas. Estamos falando sobre reprodução sexual em geral. E como o próprio nome sugere, o conceito de sexo é importante. Mas não só no sentido da relação sexual (a relação sexual é simplesmente mais uma estratégia para permitir essa forma de reprodução), o que realmente importa aqui é que os indivíduos que realizam esta reprodução pertencem a espécies onde existe uma diferenciação dos sexos: macho e fêmea.

Deve-se notar que algumas bactérias são capazes de reprodução sexuada sem distinção entre os sexos, mas a regra geral é a que acabamos de ver. Mas por que é tão importante que haja sexo masculino e feminino? Simples. Porque isso permite a presença dos grandes protagonistas da reprodução sexuada: os gametas.

Nesse sentido, existem alguns indivíduos especializados na formação de gametas masculinos e outros especializados na formação de gametas femininos. E sem entrar em muitos detalhes, já que nos separaríamos demais do tema do artigo, os organismos que se reproduzem sexualmente são capazes de realizar um processo conhecido como meiose. E agora vamos relatar tudo.


Para entender isso, vamos pensar sobre os humanos. Temos células com uma carga genética específica que consiste em 23 pares de cromossomos, o que significa que todas as nossas células possuem um total de 46 cromossomos, que são aglomerados de DNA onde estão codificadas todas as informações biológicas do nosso corpo.

No entanto, nas gônadas (os ovários para as mulheres e os testículos para os homens) ocorre o citado processo de meiose, um mecanismo biológico no qual, novamente sem entrar em detalhes muito específicos, células que possuem metade dos cromossomos, ou seja, 23 (ao invés de 46). Além dessa redução da carga genética, na meiose ocorre algo fundamental para a variedade genética, que é que os cromossomos irmãos (lembre-se que no início são 23 pares) trocam fragmentos entre si antes de se separarem, dando origem aos cromossomos. com combinações totalmente novas.

Essas células geradas por meiose são conhecidas como gametas., que nos humanos são espermatozóides e nas mulheres, óvulos. Neste ponto, temos células masculinas com 23 cromossomos e células femininas com 23 cromossomos. E se um indivíduo deve ter 46 cromossomos, com matemática e intuição simples já estamos chegando ao fim do caminho.

Nesse momento ocorre o processo de fertilização, evento biológico no qual os gametas masculino e feminino se unem (de maneiras diferentes, dependendo do tipo de ser vivo) para formar um zigoto, que surge da fusão das duas células. E que não possui apenas os 23 pares de cromossomos (23 + 23 = 46), mas que essa "criança" é o resultado da mistura da informação genética de ambos os "pais", portanto, apesar de ser semelhante a eles, possui Único funcionalidades.

Os clones nunca surgem com a reprodução sexuada. E essa é uma tremenda vantagem evolutiva, pois é exatamente essa variabilidade que aumenta as chances de triunfo da espécie em questão. Vamos lembrar que, embora tenhamos visto isso em humanos para entender, isso é perfeitamente extrapolado para as plantas. E então veremos.

  • Recomendamos a leitura: "Como funciona a seleção natural?"

Em que se baseia a reprodução assexuada?

Como o nome sugere, não há sexos na reprodução assexuada. E, como não há sexos, não pode mais haver meiose, nem gametas (na verdade, também é conhecido como reprodução agammética), sem fertilização e sem zigotos. Biologicamente falando, é a reprodução mais "enfadonha".

Se disséssemos que a reprodução sexuada se baseava na meiose (para gerar gametas com metade dos cromossomos que, quando macho e fêmea se fundem, dão origem a um zigoto com todos os cromossomos), assexual é baseado em mitose.

Mas o que isso significa? Significa que um mesmo indivíduo produz organismos por meio de suas células, sem formar gametas, muito menos fundindo-se com outro ser de sexo diferente. Mais do que tudo porque os organismos que fazem esse tipo de reprodução não têm diferenciação por sexo.

Portanto, células que possuem 23 pares de cromossomos simplesmente os duplicam e dão origem a uma nova célula que começa a se desenvolver até dar origem ao indivíduo adulto, que será um clone praticamente idêntico ao "pai". E dizemos praticamente porque erros podem ocorrer ao duplicar cromossomos, ou seja, mutações. São esses erros que permitem que indivíduos com reprodução assexuada também evoluam.

De fato, a origem da vida está na reprodução assexuada. E ao longo de milhões de anos, devido ao acúmulo de mutações, surgiu a rota sexual, o que permitiu um aumento incrível da diversidade biológica.

Como as plantas se reproduzem?

Agora que entendemos as diferenças entre a reprodução sexuada e assexuada, podemos passar a analisar como as plantas se reproduzem. Lembre-se de que a reprodução sexual é baseada na meiose (formação de gametas masculinos e femininos para subsequente fusão em um zigoto) e dá origem a indivíduos semelhantes aos "pais", mas nunca idênticos, enquanto assexual é baseado em mitose (gametas não são formados, simplesmente uma célula se duplica para gerar um novo indivíduo) e dá origem a clones.

Com isso claro, agora será muito fácil entender como as plantas se reproduzem. Veremos tanto o sexual quanto o assexuado.

Reprodução sexual no reino vegetal

Como já dissemos, a reprodução sexual sempre requer a formação de gametas masculinos e femininos, que são formados nos órgãos sexuais da planta, que são o estame e o pistilo, respectivamente. Em outras palavras, o estame são os "testículos" e o pistilo, os "ovários" da planta. Parece estranho, mas para entender isso vai bem. Nestes órgãos ocorre meiose, essencial para permitir a diversidade genética.

Ressalte-se que normalmente a mesma planta possui ambos os órgãos sexuais (na mesma flor ou em diferentes), já que o dimorfismo sexual, embora seja o mais comum em animais, não é tão comum em plantas.

Mas o fato de serem hermafroditas (se têm os dois órgãos sexuais na mesma flor) ou monóicas (têm os dois órgãos sexuais, mas em flores diferentes) não significa que se autofecundam (podem fazê-lo, mas não é o mais comum). Ou seja, apesar de terem gametas masculinos e femininos, as plantas se reproduzem com organismos diferentes.

Seja como for, o importante é que nessas plantas existem gametas masculinos e femininos, que, como já dissemos, devem estar juntos. Obviamente, as plantas não se acasalam como os animais, mas elas têm sua própria maneira de conseguir a fusão de gametas.

Seja pela ação polinizadora de insetos (principalmente abelhas) ou pela ação do vento, o pólen (que está cheio de gametas masculinos) chega a outra planta da mesma espécie e, no momento em que estas entram no pistilo, onde estão os gametas femininos, ocorre a fertilização. Que, como se pode deduzir, é a fusão dos gametas masculino e feminino para dar origem a um zigoto que é o resultado da "mistura" das duas plantas e que será recoberto por uma camada protetora, formando a semente da planta. .

Normalmente esta semente, para ser protegida, é recoberta por um fruto. Na verdade, as frutas (e que são comestíveis) são uma estratégia evolutiva das plantas superiores (conhecidas como angiospermas) para que os animais, ao comerem da fruta, levem a semente para outro local onde, se as condições ideais forem atendidas, possam germinar, dando origem a um indivíduo adulto.

  • Para saber mais: "Plantas vasculares: características, utilizações e classificação"

As plantas menos evoluídas liberam as sementes diretamente no mesmo lugar onde foram formadas, mas isso reduz sua capacidade de propagação. Seja como for, a reprodução sexuada permite que nasça de cada semente um indivíduo que, apesar de ter características dos dois “pais”, é totalmente único. E é assim que as plantas se reproduzem sexualmente. Como podemos ver, até atingirmos o estágio de semente, o mecanismo não é muito diferente do que os humanos seguem.

Reprodução assexuada no reino vegetal

Como já dissemos, a reprodução assexuada consiste em formar clones do mesmo indivíduo sem exigir absolutamente nenhum contato com outro organismo da mesma espécie. Portanto, as plantas que seguem essa reprodução (via de regra, as menos evoluídas, embora haja exceções) não precisam de polinização, pois se os gametas não se formarem por meiose, não pode haver fecundação.

A reprodução assexuada tem a vantagem de ser um mecanismo rápido e eficiente, pois não requer o contato entre os indivíduos nem a busca das condições ótimas para o desenvolvimento das sementes. Graças a essa forma de reprodução, as plantas conseguiram colonizar a Terra.

A reprodução assexuada consiste na geração de clones através de um processo de mitose, nunca meiose. De qualquer forma, embora as plantas com reprodução sexuada usem um mecanismo universal (basicamente apenas o que acontece com a semente muda depois de formada), as que seguem a reprodução assexuada, embora seja uma estratégia mais primitiva e simples, apresentam maior variabilidade de mecanismos. Vamos ver eles.

1. Esporulação

Essa forma de reprodução assexuada consiste, como o próprio nome sugere, na formação de esporos que contêm todo o genoma da planta que os produz. Ou seja, a planta faz uma cópia de seus genes dentro desses esporos e os libera no meio ambiente, esperando que esses clones encontrem um local com umidade suficiente para germinar e dar origem a um indivíduo adulto idêntico a ele.

2. Propagação

A propagação é a forma de reprodução assexuada em plantas em que esporos ou estruturas semelhantes não são formados, mas o processo de clonagem ocorre no subsolo. Nesse caso, a planta, em suas estruturas subterrâneas, dá origem a novos indivíduos que normalmente ficam presos à planta original. Isso é o que geralmente vemos nos tubérculos, que são caules subterrâneos de plantas.

3. Brotamento

Brotação é uma forma de reprodução assexuada em que uma planta gera clones que são percebidos como saliências localizadas no topo de sua superfície, e que podem ser desalojados na hora de dar origem a um novo indivíduo adulto.

4. Apomixia

A apomixia é uma rara forma assexuada de reprodução da planta em que a planta é capaz de gerar sementes, mas sem passar pelo processo de polinização ou fertilização. São sementes clonadas, que contêm a mesma carga genética do organismo inicial.