As plantas são classificadas em grupos, de acordo com a frequência de autopolinização ou polinização cruzada. Contudo, algumas destas plantas posicionam-se em situação intermediária, o que gera dúvidas quanto ao grupo em que devem ser incluídas.
Plantas autógamas ou de autofecundação são aquelas em que o polinizador (androceu ou pólen) é produzido na mesma planta que o gameta receptor (gineceu ou óvulo) e não existe auto-incompatibilidade entre estes.
Nestas plantas pode ocorrer a fecundação cruzada, no entanto esta taxa não passa de 5%. Espécies como trigo, soja, aveia, cevada, arroz e alface dificilmente ultrapassam 1%. Na planta do fumo as trocas de gametas atingem altas taxas, o que muitas vezes exige a proteção das inflorescências para evitar o fluxo de genes (ou cruzamento) entre variedades cultivadas muito próximas.
A autofecundação é motivada por diversos mecanismos, entre eles o mais positivo é a cleistogamia, situação na qual os antécios nunca abrem. A casmogamia é outra ferramenta que auxilia a autofecundação, onde a polinização do estigma ocorre antes da abertura do antécio, isso ocorre com trigo, cevada, aveia e alface.
Plantas alógamas são plantas que utilizam da fecundação cruzada para se reproduzirem. Diversos mecanismos facilitam a fecundação cruzada entre as plantas, a diocia pode ser considerado o mais efetivo, e ocorrem quando cada planta contribui com gametas ou femininos ou masculinos. Isso acontece no mamão, espinafre e na araucária (pinheiro do Paraná).
Algumas plantas monóicas (as que possuem ambas as estruturas, masculinas e femininas na mesma planta) apresentam fatores associados com a presença de inflorescências macho e fêmeas separadas na mesma planta, o que favorece a alogamia.
No milho, por exemplo, o pólen amadurece antes da inflorescência fêmea, fazendo com que a autofecundação raramente atinja mais que 5%. Outra ferramenta é a maturação do estigma e do pólen em épocas distintas, chamado de protandria, quando os grãos de pólen são formados antes que o estigma e de protoginia, quando o gineceu atinge a maturação antes dos estames. Algumas estruturas florais podem impedir a autofecundação como quando pistilos e anteras possuem formatos diferentes.
A macho-esterilidade, muitas vezes utilizada no melhoramento vegetal para formação de híbridos, é outro fator limitante da autofecundação e é decorrente de aberrações cromossômicas produzindo grãos de pólen estéreis.
Por último temos a autoincompatibilidade, onde apesar de apresentarem pólen e óvulos funcionais não ocorre fecundação devido a obstáculos fisiológicos.
Plantas alógamas são heterozigotas e isto tende a permanecer nas sucessivas gerações de fecundação cruzada. A redução desta heterozigose geralmente leva a perda de vigor, determinada pela depressão endogâmica (cruzamentos entre genótipos aparentados ou iguais).
Há plantas autógamas com frequente alogamia, ainda. Plantas deste grupo possuem taxas de fecundação cruzada bastante variadas, dependentes do ambiente de cultivo e de fatores climáticos associados.
O sorgo e o algodão, por exemplo, possuem taxas entre 5 a 10% e em algumas situações podem chegar a 50% de alogamia. Espécies deste grupo, como café, quiabo, sorgo, berinjela, algodão, mamona e fava estão situadas em posição intermediária entre as espécies tipicamente autógamas e alógamas.
O último grupo é das plantas de reprodução assexual, que são divididas em plantas de propagação vegetativa e apomíticas. Por propagação vegetativa temos rizomas (banana), tubérculos (batatinha), estolões (morango), ramas (batata-doce), pedaços do caule (mandioca), bulbos (cebola), ou outras partes. Nestas plantas, todos os descendentes são clones da planta original.
A apomixia, por sua vez, é um mecanismo no qual as sementes são produzidas sem a fusão dos gametas a partir de uma célula não reduzida do óvulo (célula mãe).
Variedades comerciais produzidas por reprodução assexuada são altamente heterozigotas, por serem selecionadas de indivíduos com elevado vigor de híbrido. Quando reproduzidas por via sexual, evidenciam ampla segregação em suas gerações seguintes e sofrem perdas por endogamia.
Estudar e entender os mecanismos de propagação das espécies é fundamental para o melhoramento vegetal e influenciará diretamente as cultivares desenvolvidas pelos programas e a forma com que as sementes serão produzidas.
Sydney Antonio Frehner Kavalco é agrônomo, mestre e doutorando em Biotecnologia pela Universidade Federal de Pelotas. Atualmente é bolsista CNPq e atua no melhoramento genético de trigo.
Publicado em Volume 2 - 2011 | Com a tag alogamia, autofecundação, autopolinização, botânica, genética, polinização, reprodução, reprodução assexual | Deixe uma resposta
Para quê servem as matas ciliares?
Publicado em 26 de setembro de 2014 por administrador
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Simone Rodrigues Slusarski
A vegetação marginal aos cursos de água tem classificação diversificada no Brasil em decorrência, principalmente, da sua ampla distribuição e dos diferentes ambientes em que ocorre. É tratada na literatura com uma nomenclatura variada e confusa, dentre elas, floresta (ou mata) ciliar, de galeria, de várzea, ribeirinha, ripária (ripícola) ou aluvial estão entre as denominações mais comumente utilizadas, das quais mata ciliar é a mais popular. Em relação aos termos, ciliar é derivado de cílio, referindo-se a proteção; ripária significa próximo ao corpo de água; zona ripária é definida como um espaço tridimensional que abrange vegetação, solo e rio e ecossistema ripário quando se inclui sistemas, processos e mecanismos. Essa vegetação às margens dos cursos de água, na interface entre os ambientes aquáticos e terrestres, é denominada ecótono ripário. Alguns autores utilizam o termo vegetação ripária, aplicando-o a toda e qualquer vegetação da margem, pois o termo ripário permite abrangência não apenas da vegetação relacionada ao corpo de água, mas também aquela localizada nas suas margens. A importância da vegetação ripária está relacionada às suas funções, dentre elas: estabilidade das margens pela manutenção e desenvolvimento de um emaranhado de raízes, evitando a erosão; armazenamento e qualidade da água da micro bacia por meio da filtragem de nutrientes, sedimentos e agrotóxicos; através de suas copas, intercepta e absorve a radiação solar, contribuindo para a estabilidade térmica dos pequenos cursos de água; mantém a biodiversidade do ecossistema aquático e terrestre; atua como corredores ecológicos que interligam diferentes unidades fitogeográficas e permitem o deslocamento de animais e a dispersão de plantas; promove o aumento da complexidade dos habitats, que constituem abrigo e fonte alimentar para as faunas terrestre e aquática.
Apesar de sua inquestionável importância ambiental e social, as matas ciliares foram fragmentadas e devastadas em benefício do processo de ocupação do Brasil, para dar lugar às cidades, culturas agrícolas e pastagens, o que resultou na destruição dos recursos naturais. Além da falta de planejamento inicial, esse fato também ocorreu devido ao não cumprimento da lei, a falta de fiscalização e ao descaso às questões ambientais. A faixa marginal aos corpos de água tem sua proteção assegurada no âmbito Federal por meio de Leis, Decretos de Regulamentação, Medidas Provisórias e Resoluções do Conselho Nacional de Meio Ambiente (CONAMA), além de legislações estaduais. A primeira lei que estabeleceu proteção das áreas marginais dos cursos de água foi o Código Florestal (Decreto no. 23.793, de 23 de Janeiro de 1934) revogado pelo Novo Código Florestal (Lei no. 4.771, de 15 de Setembro de 1965 e suas alterações, 1986 e 1989). De acordo com o artigo 2o, as matas ciliares abrangem, como área de preservação permanente, as florestas e demais vegetações existentes ao redor dos rios, nascentes, lagoas e reservatórios, especificando a dimensão mínima da faixa marginal a ser preservada (30-500m). Esta lei também impôs a necessidade de florestamento ou reflorestamento em áreas de preservação permanente.
Pelo rigor de suas restrições, atualmente o Novo Código Florestal está sendo amplamente discutido entre os vários setores da sociedade. Este processo de eliminação das formações vegetais, dentre elas as matas ciliares, resultou num conjunto de problemas ambientais, como extinção de espécies da fauna e da flora, mudanças climáticas locais, erosão dos solos e assoreamento de rios. Em virtude desse panorama de degradação, aliada às questões legais, tem havido iniciativas de restauração da vegetação ripária por meio de pesquisadores vinculados à universidades, centros de pesquisas e órgãos públicos e privados, com objetivos de proteção de reservatórios de abastecimento público, de geração de energia, recuperação de áreas degradadas e, mais recentemente, fundamentadas em questões ecológicas, tais como corredores ecológicos, proteção de populações e/ou comunidades. Em meio a esse cenário, vale a pena refletirmos…
No que estão pautadas nossas decisões e atitudes cotidianas em relação à preservação dos recursos naturais? Tenho a real consciência de sua importância e que faço parte desse complexo meio ambiente? Ou apenas estou sendo levado pela recente “enxurrada” de marketing e modismo ambiental?
Como citar esse documento:
Slusarski, S.R (2011). Para quê servem as matas ciliares. Folha biológica 2 (1):3
Publicado em Volume 2 - 2011 | Com a tag água, botânica, código florestal, conservação, vegetação ripária | Deixe uma resposta
O Mundo fascinante da Botânica.
Publicado em 8 de setembro de 2014 por administrador
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Jaqueline Dias Pereira
A Botânica ou Biologia Vegetal é uma das áreas da Biologia e é um fascinante campo de estudo, pesquisa e aplicações práticas. É o estudo das plantas, e nos possibilita compreender a grande diversidade de plantas presentes em nosso planeta, nos mais diversos ambientes. Estes podem ser aquáticos, terrestres, ou ainda explorados por plantas de hábitos diferentes, como as epífitas, aquelas plantas que vivem sobre outras sem parasitá-las. Existem plantas bem simples como os musgos e samambaias, que não produzem sementes e não apresentam flores e frutos, até plantas com todos os órgãos vegetativos (raiz, caule e folha) e reprodutivos (flor, fruto e semente). É possível verificar plantas com mais de 100m de altura até plantas minúsculas.
Muitas dessas plantas chamam a nossa atenção pelo colorido exuberante de suas flores e pela sua interação direta com certos animais. Dentre as aplicações práticas da botânica, destacam-se o uso das plantas medicinais e as plantas utilizadas como bioindicadores de poluição ambiental, dentre outras. Acredita-se que desde 3000 a.C. os chineses já cultivavam plantas medicinais. Elas eram utilizadas como purgantes, vermífugos, diuréticos, cosméticos e especiarias para a cozinha, além de líquidos e gomas utilizados para embalsamar múmias. No Brasil, muitas espécies vegetais nativas são utilizadas pela população para fins terapêuticos.
Trabalhos realizados com algumas espécies nativas de plantas com hábito epifítico e terrestre têm demonstrado eficácia como bioindicadoras do ambiente, pois elas reagem aos efeitos da poluição através de alguns “sinais” como necrose, queda de suas folhas, diminuição do crescimento, danos de seus tecidos, etc.
A botânica abrange diversas áreas como: morfologia vegetal, anatomia vegetal, fisiologia vegetal, sistemática vegetal, taxonomia vegetal, botânica econômica, etc. Dependendo da área escolhida, os estudos podem ser realizados no campo ou em laboratório específico, ou até mesmo unindo campo com laboratório.
A morfologia estuda a estrutura externa das plantas, por meio da investigação descritiva e comparativa. Qual a cor da flor de uma planta? Como é a flor? Como é a sua folha? E as características externas de sua raiz e caule? Já a anatomia estuda a estrutura interna dos vegetais, desde as características de suas células, os tecidos e órgãos, podendo ser descritiva, ecológica, com aplicações à taxonomia, etc. Por exemplo, qual é a característica de uma célula que conduz água e sais minerais, considerando que a absorção ocorre nas células das raízes e tem que chegar até as células das folhas? Será que estas células são resistentes? Quem dá essa resistência à célula? Qual o componente químico presente? Será que uma célula que conduz açúcares tem as mesmas características que uma célula que sustenta o corpo da planta? A fisiologia preocupa-se em explicar o funcionamento dos vegetais, por exemplo, como a planta conduz água e sais minerais? Como ocorre a fotossíntese? Como ocorre a absorção de nutrientes pelas plantas? A sistemática vegetal, por sua vez, dedica-se em inventariar e descrever a biodiversidade e compreender as relações que ocorrem entre os organismos. Inclui a taxonomia, que elabora as leis da classificação das espécies, com suas normas e princípios. Por fim, a botânica econômica estuda as partes ou produtos químicos extraídos das plantas que são utilizados comercialmente, quer seja na indústria farmacêutica, têxtil, alimentícia, para produção de cosméticos, dentre outros. A borracha, por exemplo, é produzida através do látex que é extraído da Hevea brasilienses (Seringueira). Outras plantas são produtoras de óleos e gorduras, outras são aromáticas, outras são medicinais, etc. Dessa forma, verifica-se que para compreender uma planta é necessário relacionar todas as áreas da botânica.
E você, quer conhecer esse mundo fascinante? Que tal participar de expedições a campo ou conhecer o misterioso mundo interno das plantas em laboratório, preparando lâminas histológicas e analisando-as em microscópio? Cursando Ciências Biológicas você terá acesso a tudo isso através das várias disciplinas de botânica. Além disso, terá disciplinas que contemplam o mundo animal, molecular, e também a conservação do meio ambiente.
Jaqueline Dias Peireira é bióloga, mestre em Ciências Biológicas e doutora em Botânica. É professora do campus de Rio Paranaíba da UFV e atua na área de Anatomia Vegetal.
Como citar esse documento:
Pereira, J.D. (2010) O Mundo Fascinante da Botânica. Folha Biológica 1 (2): 1
Publicado em Volume 1 - 2010 | Com a tag biologia vegetal, botânica, meio ambiente | Deixe uma resposta
Um olhar sobre as Epífitas
Publicado em 1 de setembro de 2014 por administrador
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Jaqueline Dias Pereira
As epífitas são plantas que vivem sobre outras e, muitas vezes, são confundidas com plantas parasitas, mas elas não emitem estruturas haustoriais (parasitas), portanto, não são plantas parasitas. Não apresentam raízes em contato com o solo e obtêm seus recursos minerais a partir de resíduos ou detritos, como, por exemplo, a poeira que recai sobre si, além de obterem recursos hídricos, a partir da água da chuva e até gotículas de água dispersas no ar, possuindo assim, estruturas especializadas na captação desses recursos. As plantas que sustentam as epífitas sobre si são denominadas de forófitos. O grau em que a diversidade de epífitas numa floresta está diretamente ligada ao tipo de forófito ainda não está bem esclarecido, uma vez que devem ser considerados, em conjunto, os fatores microclimáticos.
Dentre as espécies vasculares (aquelas que apresentam tecidos de condução – xilema e floema), as epífitas contabilizam cerca de 10% com aproximadamente 25.000 espécies, distribuídas em 84 famílias. As famílias Bromeliaceae, Orchidaceae, Araceae e Polypodiaceae concentram a maior parte das espécies, aproximadamente 80%. A abundância e a diversidade de epífitas são fortemente influenciadas pelas mudanças de condições ecológicas. As epífitas vasculares podem ser classificadas em quatro categorias ecológicas de acordo com os tipos de substratos usados, mecanismos de absorção de água e balanço de nutrientes, arquitetura da planta e relação com o forófito. Dessa forma, são denominadas holoepífitas características, habituais ou verdadeiras aquelas presentes principalmente em ambientes epidêndricos; facultativas, aquelas presentes tanto em ambientes epidêndricos como terrestres; acidentais, aquelas preferencialmente terrestres; e hemiepífitas, aquelas que têm conexão com o solo em alguma fase de sua vida, podendo ser primárias, quando germinam sobre o forófito e, posteriormente, estabelecem contato com o solo ou secundárias, quando germinam no solo e, em seguida, estabelecem contato com o forófito.
O hábito epifítico representa uma estratégia adaptativa que possibilita redução nos prejuízos causados por inundação e pelo fogo, além de evitar a predação por animais terrestres. Entretanto, esta forma de vida pode ser limitada principalmente pela deficiência hídrica, nutricional e pelas condições variadas de intensidade luminosa, de acordo com a estratificação vertical. Água e nutrientes são recursos de difícil acesso já que as epífitas não mantêm raízes em contato direto com o solo, conforme citado anteriormente. Adaptações comuns incluem o uso de húmus acumulado em árvores e características morfológicas que permitem a coleta de húmus, tais como, a formação de “cestas”, “ninhos” ou “tanques”.
As epífitas representam uma importância significativa na manutenção da biodiversidade das florestas tropicais do mundo, contribuem na interação flora e fauna, além de desempenhar um papel essencial na dinâmica de nutrientes das florestas. Proporcionam recursos alimentares (frutos, néctar, pólen e água) e microambientes especializados à fauna do dossel, constituída por uma infinidade de organismos voadores, arborícolas e escansoriais. Por isso, quando se retira uma epífita de seu meio natural, perde-se não só a planta, mas também toda a fauna que depende diretamente da espécie de epífita para a sua sobrevivência.
Tem sido sugerido que várias espécies podem ser usadas como bioindicadores de mudanças climáticas, poluição atmosférica e danos ecológicos. Dessa forma, em função das características fisiológicas e nutricionais das epífitas, seu estudo fornece subsídios importantes sobre a interferência antrópica no ambiente e é essencial para o manejo adequado dos ecossistemas, uma vez que as epífitas também funcionam como bioindicadores do estádio sucessional da floresta, tendo em vista que comunidades em fases secundárias apresentam menor densidade e diversidade epifítica do que comunidades primárias.
Jaqueline Dias Pereira é bióloga, mestre em Ciências Biológicas e doutora em Botânica. É professora do campus de Rio Paranaíba da UFV e atua na área de Anatomia Vegetal.
Como citar esse documento:
Pereira, J.D. (2010). Um olhar sobre as Epífitas. Folha Biológica 1 (1): 3
Publicado em Volume 1 - 2010 | Com a tag botânica, conservação da biodiversidade, epífitas | Deixe uma resposta
Volume 2, Número 2
Publicado em 22 de maio de 2011 por kavalco
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Volume 2, Número 2
Publicado em 2011 | Com a tag animais abandonados, bactérias, biotecnologia, botânica, câncer, cerveja, ciclo sono-vigília, doenças, elefantes, expedições, história da ciência, naturalistas, raiva, saúde pública, zoonoses | Deixe uma resposta
Volume 1, Número 2
Publicado em 7 de dezembro de 2010 por administrador
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Publicado em 2010 | Com a tag biotecnologia, botânica, conferência, cromossômicos, doença genética, Down, Macaúba, meio ambiente, síndrome | Deixe uma resposta