Por que frutos e sementes são novidades evolutivas que favoreceram a variabilidade e a conquista do ambiente terrestre?

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• Por que frutos e sementes são novidades evolutivas que favoreceram a variabilidade e a conquista do ambiente terrestre?
• Quais as vantagens evolutivas que as plantas com frutos adquiriram?
• O que permitiu a conquista do ambiente terrestre pelas plantas?
• Por que os frutos foram importantes para o sucesso evolutivo das angiospermas?

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É impossível imaginarmos a Terra sem plantas, entretanto, há milhões de anos, a vida era restrita a mares e lagos. Acredita-se que as primeiras plantas terrestres tinham como ancestral um grupo de algas verdes. No grupo das algas verdes, destacam-se as carófitas (Charophyceae) como o grupo mais próximo das plantas terrestres.

Assim como os animais, as plantas também tiveram dificuldades para se fixar em terra firme. Os desafios eram muitos e as plantas precisavam enfrentar problemas, tais como: dessecação, trocas gasosas na atmosfera, sustentar-se fora da água e reprodução. Esses problemas foram os mesmos enfrentados pelos animais ao tentarem conquistar esse novo ambiente.

Para evitar a dessecação, o surgimento da cutícula foi essencial. A cutícula, que é encontrada recobrindo a epiderme das plantas, é formada por substâncias lipofílicas e tem por função diminuir a transpiração.

Para a realização de trocas gasosas, o aparecimento de estômatos foi de fundamental importância. Os estômatos são constituídos por duas células-guarda e um orifício denominado ostíolo. Algumas plantas possuem, ainda, células circundando as células-guarda denominadas de células subsidiárias. Os estômatos são estruturas que estão relacionados à respiração, transpiração e fotossíntese.

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O problema da sustentação foi resolvido com o surgimento de duas estruturas: raízes e tecidos vasculares. As raízes estão relacionadas à fixação da planta ao substrato e à absorção de nutrientes e água do solo. Os tecidos vasculares estão relacionados principalmente com o transporte de seiva bruta e seiva elaborada, entretanto, as células do xilema, por apresentarem paredes lignificadas, conferem também à planta certa sustentação.

O problema da reprodução foi solucionado com o surgimento de esporos, que são considerados uma grande adaptação ao meio terrestre. Essas estruturas reprodutivas, muito resistentes, são levadas pelo vento e pela água. Além disso, outra adaptação relacionada à reprodução é a capacidade do zigoto de permanecer retido por algum tempo no gametófito, o que confere proteção ao embrião.

O processo que levou as plantas a conquistarem o ambiente terrestre levou milhões de anos, e diferentes organismos surgiram e extinguiram-se até que a total conquista acontecesse. Sem dúvidas, sem essa conquista, seria impossível a sobrevivência de diversas espécies na Terra, inclusive a sobrevivência humana.

As sementes são estruturas extremamente importantes para a sobrevivência das plantas no ambiente terrestre. Elas são responsáveis por proteger o embrião, além de garantir a dispersão das espécies pelo ambiente.

Plantas com sementes surgiram há aproximadamente 365 milhões de anos, no período Devoniano. O surgimento das sementes conferiu vantagem evolutiva para muitas espécies, uma vez que elas são mais resistentes que os esporos das espécies ancestrais. As sementes podem ficar dormentes por um período de tempo superior ao dos esporos, além de apresentarem um suprimento nutricional que proporciona ao embrião a energia necessária para sobreviver em condições adversas.

→ A semente e suas partes

A semente é o óvulo desenvolvido e fecundado, ou seja, contém o embrião. Ela é formada basicamente por três partes básicas: embrião, suprimento nutricional e revestimento protetor.

Nas gimnospermas, o óvulo é constituído pelo nucelo, que contém o megagametófito (formado por tecidos nutritivos e arquegônios), e pelo tegumento que o envolve. Nesse grupo de plantas, o óvulo, após fecundação, desenvolve-se, e o tegumento forma o revestimento protetor da semente.

Nas angiospermas, o processo de fecundação é mais complexo. O zigoto origina o embrião; o núcleo primário do endosperma origina, após várias mitoses, o endosperma (tecido que acumula reservas); por fim, os tegumentos do óvulo formam o revestimento protetor da semente (testa da semente). O embrião maduro dessas plantas é formado por um eixo e cotilédones, que podem apresentar-se em número de dois (eudicotiledôneas) ou apenas um (monocotiledônea)

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Pode-se perceber, portanto, que a semente das gimnospermas e a da angiospermas diferenciam-se em razão da origem do material nutritivo. Nas gimnospermas, a reserva é proveniente do gametófito feminino; nas angiospermas, sua origem é do endosperma.

→ Dispersão de sementes

As sementes são as unidades de dispersão das plantas e, para exercerem seu papel, contam com uma variada gama de estratégias. Algumas sementes, por exemplo, são transportadas pelo vento; outras, pela água ou por organismos vivos. Existem ainda aquelas que são literalmente lançadas para fora do fruto por meio de processos explosivos.

As sementes transportadas pelo vento são leves e normalmente possuem estruturas que auxiliam o voo, tais como as alas. As sementes que são levadas pela água possuem tecidos que armazenam ar, permitindo assim a flutuação e impedindo que essa substância cause danos ao embrião. As sementes que são transportadas por animais podem ter estruturas que facilitam a adesão (nos pelos, por exemplo) ou ainda contar com frutos deliciosos que servem de alimento para algumas espécies.

Por que frutos e sementes são novidades evolutivas que favoreceram a variabilidade e a conquista do ambiente terrestre?

Quais as vantagens evolutivas que as plantas com frutos adquiriram?

O que permitiu a conquista do ambiente terrestre pelas plantas?

Por que os frutos foram importantes para o sucesso evolutivo das angiospermas?