Natureza hermafrodita

Você pode nem imaginar, mas a mudança de sexo – ou a presença dos dois sexos ao mesmo tempo no mesmo organismo – é algo muito comum na natureza. Os seres vivos que apresentam tanto estruturas reprodutivas masculinas como femininas são chamados de hermafroditas (em alusão ao deus grego Hermafrodito, filho dos deuses Hermes e Afrodite, que não tinha sexo definido).

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Estátua do deus Hermafrodito. Imagem: http://ocw.unican.es/humanidades/mitologia-greco-romana/mitologia-greco-romana/Materiales%20de%20clase/modulo-5

Na natureza, os hermafroditos podem ser do tipo simultâneo ou não. Os hermafroditos simultâneos são seres que se comportam ao mesmo tempo como fêmeas e como machos. Já os hermafroditas não simultâneos são aqueles que tem os comportamentos feminino e masculino separados ao longo do tempo. Os hermafroditas não-simultâneos podem ser protândricos ou protogínicos.

Seres protândricos:
Os seres protândricos (proto = primeiro; andro = masculino) são aqueles em que maturação das estruturas sexuais masculinas precede a maturação das estruturas femininas. A maioria das esponjas do mar (animais do Filo Porifera), por exemplo, é protândrica.

A maioria das esponjas do mar é protândrica. Foto retirada de: http://cienciasforadaescola.blogspot.com.br/

Seres  protogínicos:
Os seres protogínicos (proto = primeiro; gino = feminino), ao contrário dos protândricos, são aqueles em que maturação das estruturas sexuais femininas acontece antes da maturação das estruturas masculinas. As espécies de garoupas (peixes da família Epinephelinae), por exemplo, são protogínicas.

Uma garoupa vermelha (Cephalopholis miniata). As garoupas são peixes protogínicos. Foto: http://waterworld.pk/index.html

Hermafroditas vegetais:

O hermafroditismo e a mudança de sexo é algo bem mais comum entre os vegetais do que entre os animais. A maioria das espécies de plantas apresenta flores com estruturas masculinas (androceu) e femininas (gineceu) e, portanto, são hermafroditas.

Além disso, dependendo da espécie, a maturação da parte masculina pode ocorrer antes ou depois da maturação da parte feminina, o que torna as flores protândricas ou protgínicas. Para as plantas com flores, mudar de sexo é uma estratégia muito importante para evitar a autopolinização e promover a polinização cruzada. E, assim como acontece no reino animal, entre os vegetais existem espécies protândricas e protogínicas.

As espécies de Helianthus (como o girassol), por exemplo, apresentam flores protândricas:

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O Helianthus paradoxus, com suas flores protândricas. Foto por Robert Sivinski: http://calphotos.berkeley.edu/cgi/img_query?enlarge=0000+0000+1004+0070

Já as epécies de Annona, como a fruta do conde, têm flores protogínicas. Note abaixo como os múltiplos estigmas da flor estão brilhantes, indicando a maturidade da parte feminina da flor:

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©W. D. Hawthorne. Uma flor de Annona glabra em sua fase feminina. Dentro de horas, a flor protogínica entrará em sua fase masculina. Foto de William D. Hawthorne: http://herbaria.plants.ox.ac.uk/vfh/image/index.php?item=109

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Carol

Polinização cruzada

Nesse post, vou explicar como acontece a polinização cruzada. Como o pólen produzido pelas flores de uma planta pode viajar e chegar a flores distantes, em outras plantas? Como, se as plantas não se mexem!?

A capacidade de se movimentar tem uma importância fundamental na vida de grande parte dos seres vivos. Por exemplo: muitos animais podem se locomover de uma área com pouco alimento para regiões com mais recursos; podem “fugir” do inverno que assola um local migrando para lugares mais quentes. Existem animais que andam quilômetros à procura de parceiros sexuais; que cruzam oceanos para deixar seus ovos ou ter seus filhotes em locais adequados.

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Quando chega o inverno no hemisfério norte, várias espécies de andorinhas migram para o sul, onde começa o verão. E vice-versa. Em locais com climas mais quentes, as andorinhas encontram mais alimentos; e seus filhotes sobreviverem melhor. Foto de Streptoprocne zonaris retirada de: http://www.oiseaux.net/photos/marc.chretien/martinet.a.collier.blanc.1.html

As plantas passam pelos problemas que os animais podem contornar com a locomoção: elas também sofrem com a falta de recursos do solo e com o frio; elas também precisam de parceiros sexuais que podem estar distantes; e necessitam que suas sementes cheguem num local adequado para germinar e crescer… São muitas as barreiras a serem vencidas, e sem poder sair do lugar!

Se as plantas não se mexem, como elas podem encontrar os seus parceiros reprodutivos distantes? Elas não podem marcar um encontro romântico, com jantar a luz de velas; não podem se tocar; mas têm de se reproduzir. Bom, nessa hora, as plantas precisam de precisam de alguém que se mova por elas, e esse “cupido” é o vetor de polinização.

Os vetores de polinização podem ser abióticos ou bióticos.

Os vetores abióticos são aqueles que não tem vida, como a água e o vento. A imagem a seguir mostra um caso impressionante de polinização pela água: as flores masculinas e pequenas da planta aquática Vallisneria spiralis boiam e levam seu pólen às grandes flores femininas, onde acontece a polinização.

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Polinização pela água em Vallisneria spiralis: pequenas flores masculinas boiam e levam seu pólen até as grandes flores femininas. Foto: http://www.plantbiology.siu.edu/PLB479/Lectures%20PLB479/IsolatingMechs.html

Já os vetores bióticos são seres-vivos, animais que perambulam por entre flores, levando o pólen de uma planta a outra. Os vetores bióticos são muitíssimo importantes, pois são responsáveis pela polinização da grande maioria das plantas com flores. Animais como mariposas, beija-flores, besouros, moscas e até mesmo morcegos figuram entre os principais polinizadores que conhecemos. Mas as grandes mestras da polinização no mundo todo são as abelhas, que evoluíram especialmente para essa vida de cupido

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As abelhas são os maiores polinizadores que existem! Foto de Martin Ruegner, retirada de: http://www.australiangeographic.com.au/journal/climate-change-hinders-bee-pollination.htm

 

FOI SEM QUERER QUERENDO…

Mas devemos tomar cuidado: os polinizadores não carregam pólen de um lado para o outro porque querem ajudar as pobres plantas a se reproduzir! Na verdade, os animais que participam desse processo tem interesses próprios, e a polinização é apenas uma consequência disso.

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Enquanto se alimenta de néctar, o beija-flor nem percebe que está polinizando a planta. Foto retirada de: http://bedandbirds.com/tag/birds/

Mas que tanto interesse os polinizadores tem nas flores? É simples: as flores oferecem muitos recursos úteis aos animais, como alimentos e abrigo. Pólen, néctar, pétalas, resinas e óleos são fontes nutritivas importantíssimas para os polinizadores; as abelhas, por exemplo, dependem totalmente desses recursos florais para sobreviver.

Além de recursos interessantes, as flores podem também ter cores, odores e formatos atraentes, que “chamam a atenção” dos animais. Essas sinalizações indicam a disponibilidade de recursos aos polinizadores; além de facilitar a busca incessante desses animais pelas valiosas flores.

Então, enquanto os polinizadores cuidam da sua própria vida, buscando alimentos e proteção, sem nenhuma intenção em ajudar ou atrapalhar a vida das plantas… o pólen de uma flor cai sobre o corpo do animal e passa para o estigma de outra. A polinização acontece.

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O pólen cai sobre o corpo do polinizador e chega ao estigma de outras flores enquanto o animal busca por alimento ou abrigo. Foto: http://www-honey.com/bee-pollen-benefits/

Algo interessante de notar nessa história toda de polinização, é que tanto as plantas quanto os animais saem ganhando. As plantas ganham porque podem “cruzar”, trocar material genético: com o cruzamento, elas podem produzir frutos, sementes e descendentes mais numerosos e vigorosos. Os animais saem ganhando porque podem obter seus alimentos a partir das flores, e em alguns casos eles podem se proteger e se reproduzir dentro delas.

Podemos dizer, então, que a polinização é uma relação de mutualismo entre plantas e animais: quando essa interação acontece, ambos os lados envolvidos saem beneficiados. Mais que isso, muitas vezes um lado precisa do outro para garantir sua sobrevivência.

Sobre o assunto, vale a pena dar uma conferida nesse vídeo. Lindíssimo!

Polinização

“Polinização” é uma palavra bem conhecida do nosso dia-a-dia. Quem cuida de jardins, cria orquídeas, ou produz frutos e sementes muito provavelmente já conhece esse termo. Aqui, vou explicar rapidamente o que ele quer dizer.

A polinização nada mais é que a transferência do pólen da parte masculina até a parte feminina da flor. O pólen é produzido e armazenado nas anteras, estruturas forma de saco que ficam localizadas no ápice da parte masculina da flor. Após sua maturação, os grãos de pólen devem ser levados até o estigma, a abertura da parte feminina da flor.

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Trata-se de um processo que acontece na grande maioria das espécies de plantas. A polinização permite que os gametas masculinos e femininos das plantas se encontrem; ela precede a fecundação. Daí a sua grande importância no reino vegetal.

Existem três maneiras pelas quais a polinização pode ocorrer:

1. O grão de pólen pode sair da antera de uma flor e chegar ao estigma dessa mesma flor. Esse processo se chama AUTOPOLINIZAÇÃO.
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2. O grão de pólen pode sair da antera de uma flor e chegar ao estigma de outra flor da mesma planta. A esse processo damos o nome de GEITONOGAMIA.
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3. O grão de pólen pode sair da antera de uma flor e chegar ao estigma de uma flor em outra planta da mesma espécie. Essa é a chamada POLINIZAÇÃO CRUZADA.
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Desses três tipos de polinização, o terceiro é o mais importante. A polinização cruzada permite a fecundação entre plantas com constituições genéticas diferentes. Essa mistura genética é muito benéfica para as plantas, pois assim elas podem gerar frutos, sementes e descendentes muito mais vigorosos e saudáveis.

No caso da polinização cruzada, o “encontro” entre o pólen de uma flor e o estigma de outra pode ser bem complexo! Mas, logo em breve, no meu próximo post, vou explicar esse encontro com mais calma!

A classificação da vida

A ação de classificar elementos faz parte da natureza humana. Em nossos guarda-roupas, geralmente guardamos as calças em um canto, as blusas em outro, as meias numa gaveta, etc… Estamos classificando nossas roupas de acordo com seu tipo, sendo que esses tipos são definidos de acordo com o formato e com a função delas.

Dessa maneira, os biólogos, seres humanos que são, criaram um sistema para classificar os seres vivos que tanto estudam. Esse sistema de classificação se chama Taxonomia, palavra que vem do grego: táxis quer dizer classificação, e nómos quer dizer “regra”. A Taxonomia, então, é um conjunto de regras que usamos para classificar os seres vivos; com ela os biólogos criaram as categorias nas quais as espécies são agrupadas.

A categoria mais baixa da taxonomia é a ESPÉCIE, que agrupa seres vivos muito semelhantes entre si:
– nós, seres humanos, somos todos da espécie Homo sapiens;
– já as alfaces são da espécie Lactuca sativa;
– os mais famosos dos coliformes fecais são da espécie Escherichia coli.

Acima da categoria de espécie, temos a categoria de GÊNERO. Cada gênero agrupa uma ou mais espécies que são parecidas entre si:
– o Homem é a única espécie do gênero Homo;
– a alface normal e a alface brava são do gênero Lactuca;
– várias espécies de bactérias estão dentro do gênero Escherichia: E. coli, E. albertii e E. blattae, por exemplo.

A alface comum (Lactuca sativa) e a alface brava (Lactuca virosa): duas espécies do mesmo gênero (Lactuca). Imagens: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Lactuca_sativa-whole_plant_top.JPG e http://www.tranceplants.net/product-info.php?pid122.html

Quando existem vários gêneros parecidos entre si, eles são agrupados na categoria FAMÍLIA:
– os Humanos (gênero Homo) e os chimpanzés (gênero Pan) pertencem à família Hominidae;
– as alfaces (gênero Lactuca) e os girassóis (gênero Helianthus) são aparentados, e pertencem à família Asteraceae;
– as bactérias dos gêneros Escherichia e Salmonella são da família Enterobacteriaceae.

O chimpanzé (Pan troglodytes) e o homem (Homo sapiens) são espécies de gêneros distintos, mas que pertencem à mesma família (Hominidae). O mesmo acontece com os animais que eles abraçam (tigre: Panthera tigris; e gato: Felis silvestris; ambos da família Felidae). Fotos: http://www.funtim.com/dgb.html e http://pets.webmd.com/cats/ss/slideshow-truth-about-cat-people-and-dog-people

Essa classificação de formas de vida, que inclui grupos dentro de grupos, continua acima do nível de família. As famílias parecidas entre si são colocadas dentro de uma mesma ORDEM; já as ordens são colocadas numa mesma CLASSE; as classes, em um FILO ou DOMÍNIO; e os filos em um REINO. Os reinos juntos agrupam todos os seres vivos que pudermos imaginar. Veja o esquema-resumo que fiz para tentar esclarecer toda essa confusão de nomes:

Algo interessante que temos que notar é que a classificação dos seres vivos nesse sistema taxonômico reflete a história evolutiva das espécies. Os organismos muito “aparentados” entre si, são da mesma espécie; os que são pouco “aparentados” são de espécies diferentes no mesmo gênero; os que são ainda menos aparentados, pertencem a gêneros diferentes de uma mesma família, e assim por diante:

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Relação entre a classificação e o parentesco evolutivo de algumas espécies de carnívoros. Esquema retirado do livro “Fundamentos da Biologia Moderna”, de José M. Amabis e Gilberto R. Martho.

Nomes duplos e complicados:

Não sei se vocês perceberam, mas as espécies sempre trazem o nome de seu gênero e mais um nome. Esse tipo de nomenclatura é uma regra. Chama-se “nomenclatura binomial”, foi criada pelo grande naturalista inglês Carolus Von Linnaeus, no século XVIII.

Além disso, outra coisa que devem ter visto é que os nomes de gêneros e espécies aparecem em itálico: essa é outra norma da nomenclatura dos seres vivos.

Talvez o aspecto mais conhecido dos nomes científicos seja o fato de eles serem tão complicados. Todos os nomes científicos devem estar em Latim ou Grego antigo; ou então devem ser latinizados. Isso faz com que cientistas do mundo todo conheçam a mesma espécie pelo mesmo nome, o que evita confusões. Um brasileiro chama de “macieira” uma planta que os ingleses chamam de “appletree” e os franceses chamam de “pomme”… Mas em qualquer lugar do mundo, o nome científico dessa árvore será Mallus domestica.

Para concluir, podemos dizer que a classificação dos seres vivos permite um bom diálogo entre os cientistas, e reflete a história evolutiva (o “grau de parentesco”) das espécies.

Bom, pessoal… O assunto pode ser complicado, mas é muito importante. Espero que todos tenham entendido!

Carol

As partes florais

Bom, já que vamos falar sobre as plantas que florescem por aí, nada mais útil do que saber um pouco sobre as partes das flores.Image

A função das flores está ligada à reprodução das plantas: elas são nada mais que o órgão sexual das Angiospermas. Esse órgão sexual é dividido basicamente em quatro partes: cálice, corola, androceu e gineceu. Vamos conhecê-las?

1. Cálice: é a parte mais externa da flor. Sua principal função é proteger as partes férteis e mais delicadas da flor, que estão localizadas internamente. O cálice é formado por um conjunto de estruturas chamadas sépalas. Em muitas espécies, as sépalas são pequenas e verdes, não chamam muito nossa atenção; mas, em outras, elas podem ser grandes e coloridas; e, além de proteger as partes internas das flores, atuam na atração de polinizadores.
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2. Corola: é a segunda parte mais externa da flor, “vizinha” do cálice. A corola é muito famosa, colorida e vistosa; todos nós as conhecemos bem! Ela é dividida em estruturas chamadas pétalas, e tem duas funções principais: proteger as partes férteis e internas da flor; e chamar a atenção de quem passa por perto. Chamar a atenção é muito importante para uma planta com flor conseguir se reproduzir, pois elas geralmente dependem de ANIMAIS para tal! Mas ainda vou fazer um post só sobre polinização para explicar melhor essa história!
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3. Androceu: fica interno à corola. O androceu é o conjunto de estames, estruturas sexuais masculinas da flor. Os estames parecem uma antena, e são formados por duas partes: o filete (o “cabo” da antena) e a antera (a “ponta” amarelinha da antena). É nas anteras (a parte amarela) que os grãos de pólen são produzidos.
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4. Gineceu: a parte sexual feminina e mais central da flor. Ele pode ser formado por um ou mais carpelos. A abertura do carpelo se chama estigma; sua parede longa, estilete; já sua base expandida é conhecida como ovário. O estigma é a parte da flor que recebe o grão de pólen e dá condições para que ele germine; o estilete é a parede pela qual o grão de pólen cresce para levar seus gametas; e o ovário, repleto de óvulos, é o local onde ocorre a fecundação.
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É isso aí! São muitos nomes, mas é importante saber que todas essas “coisinhas” existem e desempenham, cada qual, um papel importante para a planta.