Gimnospermas
Autor: Jaile Lopes | Publicado: 2012-02-27T12:27:00-08:00

Gimnospermas: plantas vasculares com sementes nuas
☺ Características gerais
Filos Brasil: nº de espécies Mundo: nº de espécies
Coniferrophyta           5      614
Cycadophyta           2      121
Gnetophyta           9      70
Ginkgophyta           0      1
TOTAL           16      806
→ No sistema adotado por Amabis são distribuídas em 4 filos.
→ Os mais antigos fósseis conhecidos datam do final do período Devoniano, indicando que essas plantas surgiram há 365 milhões de anos.
→ As gimnospermas substituíram as pteridófitas gigantes, tendo sido as principais árvores constituintes das florestas do final do período carbonífero até o período Cretáceo, entre 290 a 100 milhões de anos atrás.
→ Ainda hoje, as regiões temperadas do planeta são cobertas por extensas florestas de coníferas (pinheiros), o filo mais bem-sucedido do grupo).
→ A maioria das espécies atuais de gimnospermas pertence ao filo Coniferophyta.
→ O termo conífera (latim conus, cone). Refere-se às estruturas reprodutivas dessas plantas, que são estróbilos geralmente de forma cônica.
→ As coníferas são adaptadas ao frio e habitam vastas regiões ao norte da América do Norte e da Eurásia. Elas são comuns também emgrandes altitudes.
→ A conífera nativa brasileira mais conhecida é a Araucaria angustifolia (pinheiro-do-paraná), principal constituinte das matas de araucárias do sul do país, hoje quase totalmente extintas pela exploração irracional da madeira.
→ As coníferas estão entre os maiores e mais velhos organismos do planeta.
→ Sequóias do estado norte-americano da Califórnia atingem enormes tamanhos, com até 80m de altura, 26m de circunferência e peso estimado em 2500 ton, o equivalente ao de 14 baleis-azuis, o maior animal do planeta.
→ As árvores de uma outra conífera californiana atingem 110m de altura, tamanho só superado por certos eucaliptos australianos.
→ Também na Califórnia, uma árvore de uma terceira espécie de conífera, batizada de Matusalém, tem mais de 4600 anos de idade, sendo o ser vivo conhecido mais velho da Terra.
→ O segundo grupo de gimnospermas em número de espécie é o das cicas, plantas com aparência semelhante à das palmeiras e muito utilizadas na ornamentação de jardins.
→ Algumas espécies chegam a atingir mais de 14m de altura.
→ As cicas masculinas produzem grandes estróbilos com mais de 60 cm de comprimento por10cm de diâmetro.
→ As cicas femininas formam óvulos nas bordas de folhas especializadas, os megaestróbilos.
→ As cicas foram tão abundantes na era Mesozoica que essa etapa da história do planeta costuma ser denominada “Idade das cicas e dos dinossauros”.
→ As gnetáceas são bastante diversificadas:
∙ As espécies do gênero Gnetum são árvores ou trepadeiras que vivem em regiões tropicais, quentes e úmidas. Possuem folhas semelhantes às angiospermas eudicotiledôneas, com as quais chegam a ser confundidas.
∙ As espécies do Ephedra são arbustos com folhas pequenas em forma de escama.
∙ As duas únicas espécies do gênero Welwitschia vivem em regiões desérticas do sudoeste africano (Angola, Namíbia e África do Sul).
∙ A Welwitschia é formada por um disco lenhoso côncavo co 60 cm a 120 cm de diâmetro, cuja base penetra na areia. Do disco lenhoso partem duas folhas em forma de tira que se fendem progressivamente ao logo do comprimento. As folhas, apesar de crescerem continuamente durante mais de 100 anos de vida da planta, atingem no máximo ± de 3m de comprimento, pois suas extremidades se desgastam.
→ A única espécie atual do filo Ginkgophyta – Ginhgo biloba – é uma planta arbórea que chega ter 30m ou mais de altura. 
→ Diferentemente da maioria das gimnospermas, a gincobiloba é decídua.
→ Registros fósseis mostram que gincobilobas pouco mudaram nos últimos 150 milhões de anos.
→ Como as cicas e diversas outras gimnospermas, a gincobiloba é dioica.
→ Apomorfia: Presença de semente.
→ Os biólogos concordam que a semente foi fundamental no sucesso das plantas fanerógamas na flora atual do planeta.
→ Semente: é a estrutura reprodutiva que se forma a partir do desnvolvimento do óvulo.
→ Óvulo: estrutura multicelular, constituída por tecido diploide originário do megasporófilo e pelo gametófito haploide que se desenvolve a partir do megásporo.
→ No interior do óvulo difrencia-se a oosfera.
→ Em certos óvulos pode haver mais de uma oosfera. 
→ No megasporângio há geralmente um único megasporócito, que se divide por meiose originando quatro células, das quais apenas uma sobrevive, transformamdo-se no megásporo funcional.
→ Megáporo fica retido no interior do megasporângio e não será liberado da planta-mãe.
→ O megasporângio das plantas com semente contém um tecido nutritivo: o nucelo (do grego nucella, pequena noz) que envolve o megásporo funcional haploide. 
→ O megáporo divide sucessivamente por mitose, originando um megagametófito ou megaprótalo.
→ O megagametófito forma um oum mais arquegônios, nos quais se diferenciam oosferas.
→ Os arquegônios ficam voltados para uma abertura existente no integumento do óvulo: a micrópila, por onde penetram os microgametófitos.
→ Células do microsporófilo diferenciam-se em integumento e envolve o megasporângio.
→Óvulo = integumento + megasporângio + megagametófito + arquegônio + oosfera.
→ Esquematização: megaestróbilo →megasporófilo →megasporângio → megasporócito →megásporo → megagametófito → arquegônios → oosfera.
→ Esquema de formação do óvulo:              Nucelo/megasporângio
 Megasporófilo                    Megametófito
  Megasporângio                             Arquegônio
 Megáporo                  Oosfera 
  
  
 
→ Megasporófilo diferencia-se em integumento.
→ Zigoto desnvolve-se em um embrião que fica mergulhado no megagametófito.
→ o conjunto formado pelo jovem esporófito megulhado no megagametófito e envolto pelo integumento é a semente.
☺ Origem e diferenciação do grão de pólen
→ Apomorfia: independência da água para a reprodução = presença de grão de pólen (latim pollen,poeira fina).
→ Polinização: transferência do grão de pólen até o megagametófito ( micrópila do óvulo).
→ A polinização da maioria das gimnospermas ocorre pelo vento = anemofilia.
→ Em cicas, há indícios de que certos besouros que se alimentam do pólen, realizem sua polinização.
→ É possível que insetos polinizem certas gnetáceas = entomofilia.

→ Grão de pólen    → Tubo polínico          
  Microgametófito    Microgametófito
  Imaturo           maduro

→ Microsporângios ou androsporângios.
→ Micrósporo divide-se por duas mitoses sucessivas originando 4 células: duas células protaliais, uma generativa e uma célula do tubo.
→ Enquanto as mitoses estão ocorrendo, a parede do micrósporo diferencia-se, formando estruturas achatadas como asas que permitem seu transporte pelo vento até o óvulo.
→ Grão de pólen: 4 células revestidas pela parede do micrósporo.
→ Ao entrar em contato com o óvulo, grão de pólen germina: célula do tubo origina tubo polínico.
→ Tubo polínico penetra na micrópila e digere o nucelo, abrindo caminho até a oosfera.
→ Durante o processo, célula generativa se divide por mitose e produz duas células-filhas: a célula estéril e a célula espermatogênica. 
→ Pouco antes de o tubo polínico atingir a oosfera, a célula espermatogênica divide-se, produzindo duas células espermáticas, que são os gametas masculinos. Completa-se, assim o amadurecimento do microgametófito.
→ Ao atingir a oosfera, o tubo polínico lança nela a maior parte de seu conteúdo, inclusive as duas células espermáticas.
→ Célula espermática + oosfera = zigoto. A outra célula espermática degenera.
☺ Ciclo de vida de uma gimnosperma
→ O ciclo de vida dos pinheiros do gênero Pinus ilustra bem a reprodução das gimnospermas.
→ Há ± de 90 espécies de Pinus, todas originárias do Hemisfério Norte, mas cultivadas no Hemisfério Sul, inclusive no Brasil.
→Os estróbilos femininos desses pinheiros, conhecidos popularmente como pinhas, são utilizados tradicionalmente em decorações.
→ Os pinus caracterizam-se por folhas aciculifoliadas, adaptadas a condições de escassez de água.
→ Estróbilos masculinos e femininos formam-se separados na mesma planta (a maioria das coníferas).
→ De modo geral, microestróbilos formam-se nos ramos mais baixos, enquanto os megaestróbilos nos ramos mais altos.
→ Microestróbilos: relativamente pequenos, com 1 a 2 cm de comprimento e menos de 0,5 cm de diâmetro. 
→ No início da primavera, microsporócitos entram em meiose.
→ ± de um mês após a polinização megasporócito entra em meiose, originando 4 células haploides dispostas em fila ao longo do eixo maior do óvulo.
→ As três células mais próximas da micrópila degeneram e a quarta transforma-se no megásporo funcional.
→ O núcleo do megáporo passa por mitoses sucessivas, mas não se formam membranas separando os núcleos-filhos.
→ Apenas ± de 13 meses depois da polinização, quando o megagametófito é uma massa citplasmática com ± de 2mil núcleos, é que se estabelece a citocinese para esses núcleos. Durante os três meses seguintes diferenciam-se os arquegônios, geralmente em número de 2 ou 3 por óvulo.
→ Tubo polínico com 12 meses de formação encontra nas proximidades do megagametófito. Nessa etapa, célula generativa divide-se por mitose, originando a célula estéril e a célula espermatógena. Em seguida, pouco antes de o tubo polínico alcançar o megagametófito, a célula espermatógena divide-se por mitose e origina as duas células espermáticas, completand-se assim o amadurecimento do microgametófito.
→ ± de 15 meses após a polinização, o tubo polínico atinge a oosfera e suas membranas fundem-se.
→ Grande parte do conteúdo do tubo polínico penetra na oosfera, inclusive as duas células espermáticas.
→ Uma célula espermática funde-se à oosfera e a outra céla espermática degenera.
→ Em geral, as oosferasde dois ou três arquegônios de megagametófito são fecundadas e os zigotos começam a desenvolver-se (poliembrionia).
→ Na maioria dos casos, porém, apenas um embrião consegue completar o desnvolvimento.
→ Da formação dos esporãngios até a liberação das sementes passam ± de 2 anos.
→ O integumento do óvulo de Pinus sp. Consite de 3 camadas celulares, uma das quais endurece e origina a casca da semente.
→ A liberação das sementes do Pinus sp. Dos megaestróbilos ocorre no outono do segundo ano após a polinização.
→ As sementes da maioria das espécies apresentam expansões em forma de asa, que permitem a flutuação no ar e a dispersão por grandes distãncias.
→ Duante a germinação, o embrião nutre-se do gametófito feminino.