Plantas vasculares sem sementes

O filo Pteridophyta tem sido considerado como compreendendo apenas as samambaias, porem, recentemente as psilotales estão sendo reconhecidos como “samambaias simplificadas”, não merecendo o status de filo separado  ( RAVEN, 2007).  Há cerca de 11000 espécies de samambaias atuais, o maior e mais diverso grupo de plantas depois das angiospermas. Provavelmente a diferenciação das samambaias atuais ocorreu no período Cretáceo Superior, depois que a formação de diversas florestas de angiospermas aumentou a extensão habitantes nos quais as samambaias  perderam propagar-se.

A diversidade das samambaias é maior nos trópicos, onde cerca de ¾ das espécies são encontrados. Cerca de 1/3 de todas as espécies de samambaias tropicais crescem sobre troncos ou ramos de arvores como epífitas.

As samambaias podem ser classificadas como eusporangiadas ou leptosporangiadas, de acordo com o desenvolvimento dos esporângios. Em um esporângio, as células parentais, estão localizados na superfície do tecido a partir qual o esporângio é produzido. As células parentais dividem-se paralelamente a superfície, resultando na formação de uma serie de células interna e externa. A camada celular externa origina à parede do esporângio com varias camadas. A camada interna da origem a um conjunto de células irregularmente orientadas a partir do qual se originam as células-mães de esporos.

Os lepstoporangios são orientadas a partir de uma única célula inicial superficial, que se divide transversal ou obliquamente. Por esta divisão são produzidas duas células: a interna que pode contribuir com células que originam uma grande parte do pedículo do esporângio ou permanecer inativa e não participar do desenvolvimentos posteriores do esporângio que é a condição mais comum. A célula externa origina um elaborado esporângios pedicelado com uma capsula globosa, a qual possui uma parede com uma camada de células de espessuras.

Internamente a está parede existe uma estrutura nutritiva com duas camadas de células de espessuras denominada tapete. A massa interna do lepstoporangio finalmente diferencia-se em células-mães de esporos cada uma.

A maioria das samambaias atuais é homosporadas a heterosperada está restrita a duas ordens de samambaias aquáticas atuais.

As pteridófitas reúnem todas as plantas que possuem tecido de condução: floema e xilema. Não possuem flores, frutos e nem sementes.   A reprodução ocorre com a formação de esporângio e a liberação de anterozóides flagelados e possuem geração gametofítica e esporofítica independentes na maturidade.

Quanto ao habito, pode ser herbácea (não apresentam crescimento secundário) e arbórea. Quanto às formas de vida, podem ser terrestres, epífitas (vive sobre outras plantas sem parasitá-las), aquáticas e trepadeiras (crescem sobre outra planta ou qualquer superfície, parasitando-a).

A evolução das plantas vasculares sem sementes

“As plantas, como todos os seres vivos, possuem ancestrais aquáticos, e a historia da evolução das plantas está inseparavelmente relacionado com a ocupação progressiva do ambiente terrestre e o aumento de sua independência da água para reprodução (RAVEN,2007).”  

Acredita-se que as pteridófitas evoluíram de algas verdes adaptando-se ao meio terrestre no período Ordoviciano, aproximadamente a 450 milhões de anos. O evento que marcou o surgimento das plantas vasculares foi o aumento do tamanho do corpo vegetativo, a formação dos tecidos de condução de seiva, que proporcionaram o transporte de alimentos até os  órgãos onde é possível a realização da fotossíntese, o desenvolvimento de um sistema radicular para fixar a planta e captar água e o aparecimento cutícula cerosa,  limitando a perda d’água. Com o surgimento da cutícula, impossibilitou as trocas gasosas com o meio ambiente, surgindo e evoluindo os estômatos e as células-guarda.

          Na evolução das plantas e a ocupação do ambiente terrestre, a formação de esporos de resistência foi um passo decisivo que possibilitou não somente vencer ambientes secos, como também facilitou, através do vento, sua dispersão. O sucesso na ocupação terrestre pelas criptógamas vasculares só foi impedida por causa da dependência de água na reprodução, pois os gametas necessitam de água no seu deslocamento do anterídeo até o arquegônio.

Rhyniophyta, Zosterophyllophyta e Trimerophyta, são grupos de plantas vasculares, sem sementes prosperaram durante período o Devoniano.

       São plantas de brejo, consiste em sistema aéreo ereto dicotomicamente ramificado, preso a um sistema de rizoma (caule subterrâneo), ramos curtos, nos quais encontram os esporângios. Não possuem diferenciação de folhas e raízes e sim um sistema aéreo de ramos,  coberto de uma cutícula e possuía estômatos; já que com a ausência de folhas os eixos aéreos serviam como órgão fotossintetizantes.

      O sucesso na ocupação terrestre pelas criptógamas vasculares só foi impedida por causa da dependência de água na reprodução, pois os gametas necessitam de água no seu deslocamento do anterídeo até o arquegônio.

Rhyniophyta

         As primeiras plantas vasculares pertencem à divisão Rhyniophyta, datando do período Pré-Siluriano Médio  (420 milhões de anos), extinguindo-se no Período

Devoniano (cerca de 380 milhões de anos). Sem diferenciação em órgãos especializados. Possuía caules aéreos ramificados dicotomicamente com cerca de  vinte cm de comprimento revestidos com uma cutícula, e possuidores de estômatos.

        As Rhyniophyta eram plantas sem sementes, dicotomicamente ramificada e

com esporângios terminais, não possuindo corpo diferenciado em raízes, caule ou folhas, e eram homosporadas. A Rhyniophyta mais conhecida é  Rhynia, que possuía uma estrutura interna semelhantes a de muitas plantas vasculares atuais. Apresentava uma única camada de células superficiais – a epiderme – que circundava o tecido fotossintético do córtex, e o centro do eixo consistia em um feixe sólido de xilema envolvido por uma ou duas camadas de células, que podem ou não ter sido células do floema.

FILO ZOSTEROPHYLLOPHYTA

          Os fósseis da divisão extinta Zosterophyllophyta foi encontrado no Período Devoniano (cerca de 408 até 370 milhões de anos), não apresentavam folhas, eram dicotomicamente ramificadas e homosporadas. Nesta divisão tem sido sugerido que os ramos que cresciam para baixo podem ter funcionado como raiz, proporcionando sustentação e permitindo a expansão da planta. 

           A divisão Zosterophyllophyta apresenta  esporos globosos ou em forma de rim, estes eram formados lateralmente em pedicelos curtos. Com estrutura semelhante a Rhyniophyta, diferencia somente que as primeiras células de xilema a amadurecer estavam localizadas na periferia do feixe do xilema e as últimas a amadurecer.  

        Eram possivelmente aquáticos. Caules aéreos eram revestidos por uma cutícula, porém apenas os superiores apresentavam estômatos.Os ramos inferiores frequentemente produziam ramos laterais, que se dividiam em dois eixo e cresciam em sentidos opostos (para cima e para baixo).

DIVISÃO TRIMEROPHYTA

       Provavelmente a divisão Trimerophyta evoluiu das Rhyniophytas, apesar de possuir maior tamanho e maior complexidade, parecendo representar o grupo ancestral das samambaias. Apareceram no Período Devoniano Inferior (395 milhões de anos) e foram extintas no Devoniano Médio (375 milhões de anos).  

       Embora evolutivamente mais avançadas, carecem de folhas e apresentavam um eixo principal formando ramos laterais que se dividiam dicotomicamente, mas também eram homosporadas. Alguns ramos terminavam em esporângios e os outros eram vegetativos. Apresentavam  um feixe vascular mais complexo que Rhyniophyta e um amplo córtex composto por células com paredes espessas, capaz de suportar uma planta consideravelmente grande.

LYCOPHYTA

Lycophyta são representantes de uma linha evolutiva que se estende desde o Período Devoniano, sendo as primeiras Zosterophyllophyta seus progenitores. Os esporófitos deste filo são constituídos por um rizoma (caule subterrâneo horizontal) ramificado que emite ramos aéreos e raízes verdadeiras.

Atualmente restaram somente três ordens, cada qual com somente uma família:Lycopodiaceae, Selaginellaceae e Isoetaceae. Provavelmente seus progenitores foram as primeiras Zosterophyllophyta, são representados pelos:           licopódios (plantas homosporadas), e  selaginelas (heterosporadas). Cerca de1000 espécies conhecidas.

FILO LYCOPHYTA – LYCOPODIACEAE

Possuem 400 espécies de maioria tropical. O esporófito (planta adulta) consiste de um rizoma (tipo de caule típico de pteridófitas) ramificado que ramos aéreos e raízes. Em geral, os microfilos são dispostos espiraldamente ao redor dos ramos. São homosporadas (um espórofito) Após a germinação dos esporos, formam-se gametófitos bissexuados.  O anterozóide é biflagelado por isso elas necessitam de água para a fecundação.

FILO LYCOPHYTA – SELAGINELLACEAE

Esporófito é herbáceo apresenta micrófilos, formando estróbilos.  São heterosporadas, com gametófitos unissexuados e  anterozóides biflagelados. Dependência da água. Suas pequenas folhas estão presentes na face dorsal e na face ventral.

FILO LYCOPHYTA – ISOETACEAE

São heterosporados, formando  gametófitos unissexuados.  Suas folhas praticamente não apresentam estômatos, possuem cutícula espessa. Basicamente não fazem trocas gasosas com a atmosfera.