Quais foram as vantagens que as plantas tiveram quando surgiram os chamados vasos condutores?

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Vegetais mais antigos teriam se formado há pelo menos 500 milhões de anos. (Foto: Creative Commons / Domeckopol)

Estudar as plantas primitivas não é fácil. Por não terem esqueletos ou algum tipo de carcaça dura, deixam muitos poucos fósseis para serem estudados. Esse fato leva os cientistas a acreditar que as plantas podem ter surgido muito antes do fóssil de vegetal mais antigo já encontrado, com 420 milhões de anos de idade.

Anteriormente, alguns cientistas já tentaram usar as informações genéticas das plantas como “relógios moleculares”, em que conseguem estimar há quanto tempo atrás as espécies se diferenciaram ao longo do tempo com base nas alterações do DNA, para entender a história evolutiva.

Entretanto, não conseguiram determinar exatamente as ramificações mais antigas na árvore genealógica das plantas. A crença era que duas variações de plantas não vasculares, os antóceros e hepaticophytas, além dos musgos, foram os pioneiros, mas não sabiam qual dos três é mais antigos.

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Para tentar resolver esse mistério, o paleontobiólogo Philip Donoghue, da Universidade de Bristol, apostou no poder de cálculo de um supercomputador. Eles coletaram informações genéticas de mais de 100 espécies de algas e plantas, e testaram toda permutação das relações de quatro grupos de plantas, como uma espécie de checagem dos fatos.

Descobriram que as caracteristicas das três espécies que compõe a base da genealogia vegetal não correspondem com as primeiras plantas que surgiram no planeta. Ou seja, nenhum dos três tipos de plantas são pioneiras, sendo que as primeiras surgiram muitos anos antes, cerca de 500 milhões de anos atrás.

Elas surgiram durante o período Cambriano, ao mesmo tempo que se desenvolveram os primeiros animais multicelulares. A descoberta é importante, pois as plantas tiveram, e ainda tem, papel fundamental no resfriamento do clima do planeta, possibilitando a formação de formas de vida mais complexas.

O estudo foi além. “A suposição era que as plantas ancestrais fossem fisiologicamente como as hepaticophytas”, afirmou Donoghue. Isso porque elas não possuem raízes e poros para trocas gasosas e de água. O time de Donoghue, assim como já haviam sugerido outros estudos, indicou que as hepaticophytas são parentes próximas dos musgos, e um dia já tiveram raízes e poros, mas perderam esses traços ao longo do tempo.

A análise do grupo indica que as plantas ancestrais tinham poros e raízes, ou pelo menos formas bem rudimentares dessas estruturas. Dessa forma, foram capazes de crescer mais rápido, e processar mais solo e dióxido de carbono, influenciando mais a bioquímica terrestre do que se acreditava anteriormente.

“Isso muda toda a linha do tempo da origem da vida terrestre e a velocidade que a mudanças evolucionárias nas plantas e de grupos de animais (e fungos) associados”, afirmou à revista Science Pamela Soltis, bióloga especializada na evolução das plantas da Universidade da Flórida, que não participou do estudo. “Além disso, essas datas mais antigas significam que as mudanças na Terra aconteceram em uma velocidade mais lenta que acreditávamos anteriormente.”

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Nas plantas vasculares existem sistemas de transporte especializados na condução e distribuição das substâncias. A água, os sais minerais e os líquidos nutritivos são transportados em vasos condutores denominados xilema e floema.
O xilema, também designado por tecido lenhoso, lenho ou tecido traqueano, é especializado na condução de água e sais minerais (seiva xilémica ou seiva bruta) desde a raiz até aos restantes órgãos das plantas. É constituído por quatro tipos de células, os elementos condutores, formados pelos elementos de vaso e pelos elementos traqueídos, as fibras lenhosas e o parênquima lenhoso.
Os elementos condutores do xilema são células mortas com espessamentos de lenhina nas paredes laterais, que lhes confere rigidez. A sua principal função é a condução de água e sais minerais. Os elementos de vaso apresentam perfurações, o que permite diferenciá-los dos traqueídos.

Vasos condutores das plantas

O xilema é um tecido constituído por células mortas cuja função é conduzir a água da raiz para os caules e as folhas

As fibras lenhosas, células mortas, alongadas e com paredes celulares espessas, são responsáveis pelo transporte no xilema.
O parênquima lenhoso, constituído por células vivas de paredes celulares finas, tem função de reserva.
O transporte da seiva bruta no xilema é um processo muito rápido e explicado que pode ser explicado por duas teorias, a da pressão radicular e a da tensão-coesão-adesão.
O floema, tecido crivoso, tecido liberino ou líber, é especializado no transporte de água e substâncias orgânicas, resultantes da fotossíntese (seiva floémica ou seiva elaborada) das folhas até aos outros órgãos das plantas vasculares. É constituído por quatro tipos de células: células do tubo crivoso, células de companhia, fibras liberinas e parênquima liberino.
As células do tubo crivoso, células vivas e especializadas, ligadas topo a topo e com orifícios nas paredes transversais (placas crivosas), têm por função a condução de água e substâncias orgânicas.
As células de companhia, células parenquimatosas vivas, encontram-se associadas aos tubos crivosos por ligações citoplasmáticas.
As fibras liberinas, células mortas de paredes espessas, desempenham a função de suporte.
O parênquima liberino, constituído por células vivas pouco diferenciadas e de paredes finas, tem função de tecido de reserva.
O transporte da seiva elaborada no floema é explicado pela hipótese de fluxo de massa.
Em geral, o floema só é ativo num único período vegetativo, formando-se em cada período um novo floema.
O xilema e o floema são constituídos por mais de um tipo de células, sendo por isso designados de tecidos complexos.

Qual foi a importância do surgimento dos vasos condutores?

Qual é a vantagem de a planta possui vasos condutores de seiva?

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