? Plantae | |
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Diversidade de plantas | |
| Classificação científica | |
| Domínio: | Eukaryota |
| Reino: | Plantae |
| Divisões | |
Plantae (reino de autótrofos multicelulares)
Plantae (clado de aquisição primária de cloroplastos) também chamado Primoplantae ou Archaeplastida
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Plantae (do latín: "plantae", plantas) é o nome de um taxón localizado na categoria taxonómica de Reino, cuja circunscrição (isto é, de que organismos está composto o taxón) varia segundo o sistema de classificação empregado.
Em sua circunscrição mais ampla coincide com o objecto de estudo da ciência da Botánica, e inclui a muitos clados de organismos longinquamente emparentados, que podem se agrupar em cianobacterias , hongos, algas e plantas terrestres, organismos que quase não possuem nenhum carácter em comum salvo pelo facto de possuir cloroplastos (ou de ser o ancestro de um cloroplasto, no caso das cianobacterias) ou de não possuir mobilidade (no caso dos hongos).
Em sua circunscrição mais usual (na classificação de 5 reinos de Whittaker, 1969[1] ), as cianobacterias, os hongos e as algas mais simples foram reagrupados em outros Reinos. Nesta classificação, o Reino Plantae refere-se aos organismos multicelulares com células de tipo eucariota e com parede celular (o que alguns chamam célula vegetal, definida como o tipo de célula dos vegetales), organizadas de forma que as células possuam ao menos certo grau de especialização funcional. As plantas assim definidas obtêm a energia da luz do Sol, que captam através da clorofila presente aos cloroplastos das células mais ou menos especializadas para isso, e com essa energia e mediante o processo de fotosíntesis convertem o dióxido de carbono e a água em açúcares, que utilizam como fonte de energia química para realizar todas suas actividades. São portanto organismos autótrofos. Também exploram o médio ambiente que as rodeia (normalmente através de órgãos especializados como as raízes) para absorver outros nutrientes essenciais utilizados para construir proteínas e outras moléculas que precisam para subsistir.
Há que recalcar que a circunscrição de Whittaker deixa afora do reino Plantae às algas que não possuem multicelularidad com um mínimo de divisão do trabalho. Graças aos conhecimentos que se têm hoje em dia sobre filogenia, se sabe que a circunscrição de Whittaker também agrupa no reino Plantae a organismos longinquamente emparentados entre si. No ambiente científico, os taxones úteis são aqueles que possuam um ancestro comum. As numerosas análises moleculares de DNA que se realizaram nos últimos anos, que têm resolvido em linhas gerais a árvore filogenético da vida, indicam que todo o que conhecemos como "plantas terrestres" (taxón Embryophyta), "algas verdes" (que junto com as embriofitas formam o taxón Viridiplantae), algas vermelhas (taxón Rhodophyta), e um pequeno taxón chamado Glaucophyta, possuem um ancestro comum, que foi o primeiro organismo eucariótico que incorporou uma cianobacteria a sua célula se formando o primeiro cloroplasto.
Hoje em dia, é este agrupamento de organismos a que se reconhece como Plantae no ambiente científico (às vezes a chamando "clado Plantae", como seus organismos têm um antecessor comum, para diferenciar do reino Plantae" da circunscrição de Whittaker, circunscrição ainda muito utilizada nos livros de texto). Muitos organismos com cloroplastos (por exemplo as "algas pardas") ficam fora do taxón, porque não são descendentes directos daqueles que adquiriram o primeiro cloroplasto, senão que adquiriram seus cloroplastos de forma secundária, quando incorporaram um alga verde ou um alga vermelha a sua célula, e hoje em dia são portanto localizados em outros taxones, apesar de ser eucariotas multicelulares com cloroplastos. Os nomes alternativos para o "clado Plantae", que são Archaeplastida e Primoplantae, fazem referência a que seu ancestro foi a primeira "planta" sobre a Terra. Finalmente, às vezes chama-se "plantas" a todos os eucariotas com cloroplastos, sem distinção de se os adquiriram em forma primária ou secundária, nem se são uni ou multicelulares (por exemplo é comum que se utilize essa definição de planta" nos textos que tratam sobre cloroplastos).
As plantas possuem muitos tipos de ciclos de vida. As algas podem possuir um ciclo de vida haplonte, haplo-diplonte ou diplonte. As plantas terrestres (Embryophyta) possuem um ciclo de vida haplo-diplonte, e entre elas podemos diferenciar entre os musgos em sentido amplo, as pteridofitas e as espermatofitas. Nos musgos, o corpo fotosintético é a parte haplonte de seu ciclo de vida, enquanto o estádio diplonte limita-se a um tallito que nutricionalmente é dependente do estádio haplonte. Em pteridofitas (licopodios, helechos e afines) o que normalmente chamamos "helecho" é o estádio diplonte de seu ciclo de vida, e o estádio haplonte está representado por um pequeno gametofito fotosintético que cresce no solo. Em espermatofitas (gimnospermas e angiospermas), o que normalmente reconhecemos como o corpo da planta é só o estádio diplonte de seu ciclo de vida, crescendo o estádio haplonte "mascarado" dentro do grão de polen e do óvulo.
As plantas possuem 3 jogos de DNA, um no núcleo, um nas mitocondrias e um nos cloroplastos. Os 3 jogos de DNA foram utilizados pela Botánica Sistémica para inferir relações de parentesco entre as plantas.
Os taxones de plantas, como todos os seres vivos, são nomeados e agrupados segundo os princípios da Taxonomía, que aqui estarão brevemente descriptos.
Actualmente denominam-se plantas àqueles organismos — indivíduos ou espécies — que fazem parte do reino Plantae. Ocorre que a circunscrição actual (a definição do que agora abarca) o reino Plantae é diferente de sua circunscrição no passado, e muito diferente da do antigo e abandonado reino vegetal».
Inicialmente a diversidade dos seres vivos foi categorizada como pertencente exclusivamente a dois reinos: o dos animais ("Animalia") e o das plantas ("Plantae"). Até fins do século XIX, eram os dois únicos reinos nos que se agrupavam os seres vivos, e a cada grupo novo era catalogado bem como animal, ou bem como planta. Devido a isso, foram circunscriptos como "plantas" uma diversidade de grupos —actualmente localizados em outros reinos—, porque conjuntamente possuíam a única característica comum de não ingerir alimentos como o faziam os animais. Quando se encontrava um organismo "dudoso", o chamavam "animal" se fagocitaba ou ingeria alimentos, e "planta" se era autótrofo ou saprófito. Assim foram chamadas "plantas": as cianobacterias, os hongos, todos os taxones agrupados baixo o nome de "algas", e as plantas terrestres.
Ainda podem se observar esses grupos circunscriptos dentro do reino Plantae nos antigos sistemas de classificação, como o de Engler (1892). Conquanto hoje a circunscrição de Plantae é mais dimensionada, ainda se estudam todos esses grupos dentro do campo da botánica. Pode-se dizer que a botánica estuda todo o que tradicionalmente tem sido considerado vegetal. Ainda hoje é frequente na literatura de divulgação, e inclusive em livros de texto, o uso de planta como sinónimo de vegetal , o que dificulta ao leitor o entendimento da diversidade tal como a ciência a concebe actualmente.
No século XX começaram a surgir novos dados. Com a chegada do conhecimento de que nem todos os autótrofos, nem todos os heterótrofos que fagocitan ou ingerem tinham um respectivo antecessor comum —porque essas formas de vida se tinham gerado muitas vezes entre os seres vivos—, e o uso de técnicas mais avançadas (o perfeccionamiento da microscopía de luz, o surgimiento da microscopía electrónica e o uso de técnicas bioquímicas para a identificação de organismos), surgiu a necessidade de modificar o número de reinos, para agrupar organismos que já não eram tão similares segundo a nova visão. Assim foi rapidamente aceitada a existência de 5 reinos.
Dos tradicionais reinos Animalia e Plantae foram-se escindiendo os reinos Monera, que agrupa a todos os procariotas incluindo às cianobacterias; Fungi, que agrupa a todos os comummente conhecidos como "hongos", e Protista, que agrupa a todos os eucariotas unicelulares (também muitos autores coincidiam que tinha que agrupar a todos os reinos salvo Monera, no Suprarreino Eukarya, já que as diferenças entre os procariotas e os eucariotas são bem mais grandes que entre os diferentes reinos de eucariotas).
Portanto, os primeiros grupos em ser desterrados" do Reino Plantae foram as cianobacterias e os hongos, que foram derivados a outros Reinos, e também alguns organismos que eram fotosintéticos mas unicelulares foram localizados no reino Protista. Devido às dificuldades para estudar às Protistas, e à falta de análise genéticos que dessem ideia de seus possíveis parentescos, Protista foi criado mais para localizar em algum lugar aos organismos que não se sabia que parentesco tinham com o resto (cajón de sastre), que porque se achasse que tivessem um antecessor comum.
Então ficou como parte do reino Plantae o que comummente conhecemos como "plantas terrestres e algas". Definir ao reino Plantae através de suas características voltou-se mais fácil: pertencem ao reino Plantae todos os organismos eucariotas multicelulares que obtêm a energia para crescer e realizar suas actividades da luz do Sol, energia que tomam através do processo de fotosíntesis , processo que ocorre em seus cloroplastos com ajuda de alguma forma de clorofila . Isto não é óbice para que algumas delas, secundariamente, tenham evoluído para uma adaptação ao saprofitismo, ao hemiparasitismo ou ao parasitismo.
A diferença do reino Animalia (reino animal), são autótrofos, já que possuem cloroplastos, que permitem a fotosintesís; ademais não possuem capacidade de locomoción. Compartilham com esse reino a característica de ser seres eucariotas.
As plantas originaram-se entre os primeiros seres vivos da Terra. Descem dos eucariotas autótrofos aparecidos no proterozoico. Seus primeiros representantes não foram vasculares. Pelo contrário tinham estruturas mal diferenciadas. Dependiam da água completamente para sua vida. A evolução das algas leva-as a desenvolver as primeiras folhas. Imediatamente no silúrico começam a desenvolver-se as primeiras plantas terrestres independentes das evoluídas algas de nossos dias.
As plantas terrestres desenvolveram-se ao ar livre pela primeira vez ainda desde sua antiga ordem. Cobriam rochas próximas a lagos e rios. À medida que precisavam menos da água para sua subsistencia começaram a crescer e a tomar forma. Pela primeira vez tiveram esporas diferenciadas e raízes fixas que davam nutrimentos à planta.
Ainda que de 5 cm, segundo estima-se, começaram a ter sua evolução e a ter partes especializadas na fotosíntesis:as folhas. Enquanto algumas ficaram sendo algas das rochas, outras viveram em terra firme em lugares de humidade. Para sua sobrevivência foi necessário que reduzissem seu tamanho, se lhes chamou briófitos ou musgos. Outro grupo desenvolveu-se, pelo contrário, com grande tamanho e definiram uma reprodução, hábitat de sombra e participação no ecosistema. O papel dos helechos é quiçá o mais importante, sendo as desafiantes das regras e adaptações do mundo vegetal. Durante o carbonífero apareceram derivadas de outro grupo de grandes plantas as gimnospermas. Desde então a evolução das plantas vê-se marcada fundamentalmente na reprodução.
As coníferas por uma reprodução mais sofisticada e sem necessidade de humidade alguma se converteram no jurásico junto aos helechos nas plantas dominantes. Ainda que as angiospermas já tinham aparecido, seu desenvolvimento se achava incompleto. Uns 70 milhões de anos depois adaptaram-se com a reprodução sexual mais sofisticada dentro das plantas: a flor. Atraindo insectos, são polinizadas por onde os gametos masculinos caídos dos pedúnculos do estambre passam pelo cano polínico até o ovario onde fecunda ao óvulo. A flor transforma-se e chega a ser um fruto. Por seu jugosidad é consumido por herbívoros e as sementes prontas para germinar caem ao solo. Depois do eoceno, as plantas com flores colonizaron o planeta.
Devido a suas óbvias características em comum, muito cedo os botánicos tinham-se dado conta de que as "plantas terrestres" compartilhavam todas um antecessor comum, e as chamaram Embriofitas (o nome significa plantas com embrião").
Entre as "algas", só se podiam estabelecer grupos através de características distintivas mais ou menos evidentes, entre as quais a cor tomou importância: as "algas" de cor verde eram as "algas verdes", as "algas" de cor vermelho eram as "algas vermelhas", as "algas" de cor pardo eram as "algas pardas". Agrupar às algas por sua cor não é tão arbitrária como parece, já que a cor de uma planta é o resultado da presença ou ausência de diferentes compostos químicos nela, que muito provavelmente foram herdados de um ancestro comum. Outros grupos chamados "algas" com características mais ou menos evidentes eram as "diatomeas" e os "dinoflagelados". Mas as "algas" possuem uma quantidade de formas de vida do mais variopintas, como também adaptações e características fisiológicas do mais diversas, pelo que suas relações de parentesco com as embriofitas e entre si ainda se mantinham na escuridão.
Com as melhoras no microscopio óptico, e mais tarde a chegada do microscopio electrónico de varredura, abriu-se um mundo novo ante os olhos dos botánicos, que jamais tinha sido visto dantes. Quando estas ferramentas foram utilizadas para conhecer as características das células das plantas, novas relações de parentesco foram descobertas. Às características a nível celular chama-lhas "ultraestructura", e em general envolvem às características do cloroplasto, da divisão celular, e das gametas móveis ou "espermatozoides".
Uma análise detalhada da ultraestructura das células durante a divisão celular e dos espermatozoides das plantas, foi revelando já nos 1960s que o grupo de algas conhecido como "algas verdes" estava mais emparentado com as "plantas terrestres" que com o resto das "algas". Então foi nascendo a ideia entre os botánicos que as "algas verdes" e as "plantas terrestres" compartilhavam um antecessor comum. A esse grupo hoje chama-lho "Viridiplantae", ou grupo das denominadas "plantas verdes".
Hoje a Sistémica de plantas vive tempos excitantes. Com a chegada das análises moleculares de DNA, e a possibilidade de fazê-los a grande escala e a baixo custo, o papel da morfología nas relações de parentesco investiu-se.
Agora as relações de parentesco entre as plantas e das plantas com os demais seres vivos já não se deduzem de seu morfología, senão de seu DNA (e depois de seu morfología), e a morfología é explicada após conhecer as relações de parentesco.
Assim, por exemplo no ano 2001 foi publicado a análise genética que derivou no quadro que se expõe a seguir, nele se observa uma característica que se manteve como incógnita durante muito tempo: a aquisição dos cloroplastos pelas plantas ocorreu uma sozinha vez em toda a história dos seres vivos, as modificações posteriores desse cloroplasto ancestral derivaram no cloroplasto das glaucofitas, o das algas vermelhas (rhodophytas), e o das "plantas verdes". Por isso se diz que todos esses grupos de plantas" adquiriram seus cloroplastos "em forma primária", pois os herdaram de seu antecessor comum.
Os cloroplastos presentes nos demais grupos de "algas", como as algas pardas, as diatomeas, etcétera, foram adquiridos a partir de algas vermelhas ou verdes que já os possuíam, pelo que foram adquiridos "em forma secundária".
| Linneo (1735) Dois reinos | Haeckel (1894) Três reinos | Copeland (1938) Quatro reinos | Whittaker (1969) Cinco reinos | Woese (1977) Seis reinos | Woese (1990) Três domínios | Cavalier-Smith (1998) Dois impérios e seis reinos | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Animalia | Animalia | Animalia | Animalia | Animalia | Eukarya | Eukaryota | Animalia |
| Vegetabilia | Plantae | Plantae | Plantae | Plantae | Plantae | ||
| Protoctista | Fungi | Fungi | Fungi | ||||
| Protoctista | Protista | Chromista | |||||
| não tratados | Protista | Protozoa | |||||
| Monera | Monera | Archaebacteria | Archaea | Prokaryota | Bactéria | ||
| Eubacteria | Bactéria | ||||||
Apesar das técnicas genéticas, e de tantos outros critérios mais, ainda não se resolve definitivamente a colocação dos taxones na categoria de reino. Isto é porque nenhum sistema de reinos é satisfatório. E esta insatisfacción enche-se com diferentes visões de como agrupar organismos, e as plantas não estão exentas destas dificuldades taxonómicas.
Então que é uma planta? Se aceitamos como plantas a todos os organismos que de alguma forma ou outra adquiriram cloroplastos, então temos que aceitar uma definição polifilética (com muitos ancestros diferentes) de Plantae.
Alguns pesquisadores abandonaram o uso do reino Plantae e só utilizam os grupos que têm o suficientemente demonstrado que procedem de um antecessor comum, pelo que aceitam o termo Eukarya, e dele "saltam" aos grupos com antecessor comum, como Viridiplantae, e simplesmente deixam de lado a discussão da que chamar planta".
Alguns sustentam que as "plantas" têm folhas, então só são plantas as "plantas vasculares" e não os musgos, outros sustentam que as "plantas" são os embriofitos (ou plantas terrestres), outros que são todo o grupo das plantas verdes com seu antecessor comum (então seriam plantas também as "algas verdes").
O verdadeiro é que a palavra "planta" e o reino Plantae seguir-se-ão usando, e devido a suas muito diversas circunscrições (desde as plantas definidas como "o objecto de estudo da Botánica" até as plantas como sinónimo das plantas vasculares, passando por todos os matizes intermediários), deve se cuidar bem de definir que limites se estão a estabelecer para o Reino quando lho utilize.
Aqui definidas como sinónimo de "Embriofitas". Para uma discussão mais detalhada desse grupo seguir o enlace.
As plantas são eucariotas que evoluíram a partir de algas verdes do grupo Chlorophyta durante o Paleozoico, estas algas colonizaron as zonas emergidas, graças a uma série de adaptações à xerofilia que originaram o grupo dos Embriófitos. Os embriófitos apresentam alternancia de gerações heterofásica e heteromorfa, são plantas adaptadas à vida terrestre com órgãos apendiculares, também chamados cormobiontes.
Os briófitos são pequenas plantas confinadas a ambientes húmidos, ademais precisam água líquida para a fecundación. No período Silúrico apareceram novas formas de embriófitos, com melhores adaptações à xericidad, o que lhes permitiu a conquista de amplos espaços, se considera que as primeiras plantas que abandonaram o ambiente líquido e conquistaram a superfície terrestre foram musgos semelhantes ao Physcomitrella patens faz ca. 450 milhões de anos. Esta melhora permitiu uma radiación em massa no Devónico o que lhes fez dominar a paisagem. Este grupo apresenta, tipicamente, cutículas resistentes à desecación e tecidos vasculares, que transportam a água através do organismo, o que dá origem ao termo "plantas vasculares". O esporófito funciona como um indivíduo separado.
As plantas vasculares incluem, como subgrupo, aos espermatófitos ou plantas com sementes, que se diversificaram ao final do Paleozoico. Nestes organismos o gametófito está completamente reduzido e o esporófito começa sua vida confinado em uma estrutura especial: a semente.
Estes grupos também se denominam gimnospermas, excepto as plantas com flores, que se denominam angiospermas. Este, é o grupo mais numeroso de plantas, apareceram durante o Jurásico e têm chegado a ser completamente dominantes.
As plantas com flor costumam ser anuais. Também existe outro tipo de plantas anuais como, por exemplo:
Há plantas de crescimento bienal, precisam dois anos para completar seu ciclo vital. São deste tipo:
Existem plantas que vivem mais de dois anos e, a diferença das anuais e as bienales, florescem durante bastantees anos. Encontram-se neste grupo: árvores, arbustos, matas, lianas e muitas ervas. Exemplos disso são:
Os órgãos das traqueofitas são:
As células das plantas têm três jogos diferentes de DNA:
As mitocondrias e os cloroplastos reproduzem-se dentro da célula, e quando a célula que os alberga se divide, alguns se vão para uma das filhas e outros para a outra, de forma que nunca fique uma célula sem mitocondrias nem cloroplastos.
O núcleo das células das plantas contém genoma de tipo eucariota: ao igual que nos animais, o DNA está ordenado em cromosomas, a cada cromosoma é uma sozinha molécula de DNA linear, empacotada. Em mudança, as mitocondrias e os cloroplastos têm genoma de tipo bacteriano: possuem uma molécula de DNA circular por plástido, ao igual que seus ancestros que eram bactérias. O tamanho do DNA é muito maior no núcleo que nos orgánulos: no núcleo é tão grande que se mede em "megabases", nas mitocondrias em mudança, é de 200 a 2.500 kilobases, nos cloroplastos é de 130 a 160 kbases (uma kbase tanto faz a mil bases, ou mil "peldaños da escada").
A forma de herdar o DNA também difere no núcleo e os orgánulos: enquanto o DNA núcleo herda-se de forma biparental (como o DNA do núcleo dos animais), o DNA das mitocondrias e o dos cloroplastos se herda por parte de um só dos pais, em general por parte da mãe (ao igual que as mitocondrias dos animais). Isto é como em general os orgánulos que serão transmitidas à geração seguinte são as que estão albergadas no óvulo.
Ante a necessidade de dar um nome claro à cada espécie vegetal não é factible o uso dos nomes vulgares, o que não significa que estes devam ser esquecidos. Os nomes vulgares têm o inconveniente de variar consideravelmente de uma região a outra ou de que espécies botánicas diferentes tenham a mesma designação. Por outro lado existem multidão de espécies que não se conhecem por nenhum nome vulgar.
Por isso, à hora de nomear as plantas se têm de seguir uma série de regras lembradas pela comunidade científica no "Código Internacional de Nomenclatura Botánica", que regula também a nomenclatura de outros seres vivos considerados anteriormente plantas, como algas e hongos. A seguir indicam-se as regras mais importantes:
Às vezes, depois do nome científico, aparecem as partículas ex ou in entre a abreviatura de dois autores (ej. Rosa micrantha Borrer ex Sm.). No primeiro caso, quer dizer que o segundo autor concede a autoria do nome ao primeiro, mas que a verdadeira autoria botánica lhe corresponde ao segundo, isto é, o primeiro sugeriu o nome e o segundo o publicou validamente. No segundo caso, o verdadeiro autor é o primeiro, mas fá-lo em uma obra ou artigo de revista que corresponde ao segundo, pelo que é conveniente que fique citado a modo de lembrete.
Quando é necessário transladar uma espécie de um género a outro, citar-se-á o nome do primeiro autor entre parêntese dantes do autor que tem transladado a espécie. Assim, por exemplo, a espécie Valeriana rubra descrita por Carlos Linneo (L.) foi transladada ao género Centranthus por Augustin Pyrame de Candolle (DC.), pelo que seu nome ficou como Centranthus ruber (L.) DC.
Também é frequente utilizar nos nomes uma série de signos e abreviaturas entre as que cabem destacar os seguintes:
: híbrido.
Para cultivare-los utiliza-se a abreviatura cv. ou as aspas simples (ej. Citrullus lanatus cv. Crimson Sweet ou Citrullus lanatus 'Crimson Sweet').
mhr:Кушкылmwl:Plantapnb:پودا