Plantas vasculares: definição, classificação, características e exemplos

Aprendendo sobre os muitos tipos de Plantas vasculares é mais importante do que você pode pensar.

Por exemplo, todas as samambaias fiddlehead parecem iguais para olhos não treinados, mas características distintas distinguem um saboroso samambaia de avestruz a partir de um samambaia acredita-se que contenham substâncias cancerígenas. As plantas vasculares têm adaptações comuns - e em alguns casos peculiares - que fornecem uma vantagem evolutiva.

As plantas vasculares são "plantas tubulares" chamadas traqueófitos. Tecido vascular nas plantas é composto por xilema, que são tubos envolvidos no transporte de água, e floema, que são células tubulares que distribuem alimentos às células vegetais. Outras características definidoras incluem caules, raízes e folhas.

As plantas vasculares são mais complexas do que as plantas não vasculares ancestrais. As plantas vasculares têm um tipo de "encanamento" interno que transporta produtos de fotossíntese, água, nutrientes e gases. Todos os tipos de plantas vasculares são plantas terrestres (terrestres) não encontradas em biomas de água doce ou salgada.

Plantas vasculares também são definidas como eucariotos, o que significa que eles têm um núcleo ligado à membrana, que os diferencia das bactérias procarióticas e arqueas. As plantas vasculares têm pigmentos fotossintéticos e celulose para apoiar paredes celulares. Como todas as plantas, eles são limitados a um lugar; eles não podem fugir quando herbívoros famintos vêm à procura de uma refeição.

Por séculos, os estudiosos usaram plantas taxonomia, ou sistemas de classificação, para identificar, definir e agrupar plantas. Na Grécia antiga, o método de classificação de Aristóteles baseava-se na complexidade dos organismos.

Os humanos foram colocados no topo da “Grande Cadeia do Ser” logo abaixo dos anjos e divindades. Os animais vieram em seguida e as plantas foram relegadas aos elos inferiores da cadeia.

No século 18, botânico sueco Carl Linnaeus reconheceu que um método universal de classificação era necessário para o estudo científico de plantas e animais no mundo natural. Linnaeus atribuiu a cada espécie um nome de espécie e gênero binomial latino.

Ele também agrupou organismos vivos por reinos e ordens. As plantas vasculares e não vasculares representam dois grandes subgrupos dentro do reino vegetal.

Plantas e animais complexos precisam de um sistema vascular para viver. Por exemplo, o sistema vascular do corpo humano inclui artérias, veias e capilares envolvidos no metabolismo e na respiração. Pequenas plantas primitivas levaram milhões de anos para desenvolver tecido vascular e um sistema vascular.

Como as plantas antigas não tinham sistema vascular, seu alcance era limitado. As plantas desenvolveram lentamente o tecido vascular, floema e xilema. As plantas vasculares são mais prevalentes hoje do que as plantas não vasculares porque a vascularização oferece uma vantagem evolutiva.

O primeiro registro fóssil de plantas vasculares remonta a um esporófito chamado Cooksonia que viveu sobre 425 milhões de anos atrás, durante o Período Siluriano. Porque Cooksonia está extinto, estudar as características da planta é limitado a interpretações de registros fósseis. Cooksonia tinha caules, mas não tinha folhas ou raízes, embora se acredite que algumas espécies tenham desenvolvido tecido vascular para o transporte de água.

Plantas primitivas não vasculares chamadas briófitas adaptado para ser planta terrestre em áreas onde havia umidade suficiente. Plantas como hepáticas e hornworts carecem de raízes, folhas, caules, flores ou sementes reais.

Por exemplo, batedor de samambaias não são samambaias verdadeiras porque têm apenas um caule fotossintético sem folhas que se ramifica em esporângios para reprodução. Plantas vasculares sem sementes tal como musgos de clube e cavalinha veio a seguir no período Devoniano.

Dados moleculares e registros fósseis mostram que portador de sementes gimnospermas como pinheiros, abetos e ginkgoes evoluíram milhões de anos antes das angiospermas como as árvores de folha larga; o intervalo de tempo exato é debatido.

As gimnospermas não têm flores nem dão frutos; sementes formam-se nas superfícies das folhas ou escamas dentro das pinhas. Por contraste, angiospermas têm flores e sementes encerradas nos ovários.

As partes características das plantas vasculares incluem raízes, caules, folhas e tecido vascular (xilema e floema). Essas peças altamente especializadas desempenham um papel crítico na sobrevivência das plantas. A aparência dessas estruturas em plantas com sementes difere muito por espécie e nicho.

Raízes: Estes vão do caule da planta ao solo em busca de água e nutrientes. Eles absorvem e transportam água, alimentos e minerais através dos tecidos vasculares. As raízes também mantêm as plantas estáveis ​​e firmemente ancoradas contra os ventos que podem derrubar árvores.

Os sistemas radiculares são diversos e adaptados à composição do solo e ao teor de umidade. As raízes axiais se estendem profundamente no solo para alcançar a água. Sistemas de raízes rasas são melhores para áreas onde os nutrientes estão concentrados na camada superior do solo. Algumas plantas como orquídeas epífitas crescem em outras plantas e usam raízes aéreas para absorver a água atmosférica e o nitrogênio.

Xylemlenço de papel: Possui tubos ocos que transportam água, nutrientes e minerais. O movimento ocorre em uma direção das raízes para o caule, folhas e todas as outras partes da planta. O Xylem tem paredes celulares rígidas. O xilema pode ser preservado no registro fóssil, o que auxilia na identificação de espécies de plantas extintas.

Tecido do floema: Isso transporta os produtos da fotossíntese através das células vegetais. As folhas têm células com cloroplastos que usam a energia do sol para fazer moléculas de açúcar de alta energia que são usadas para o metabolismo celular ou armazenadas como amido. As plantas vasculares constituem a base da pirâmide energética. As moléculas de açúcar na água são transportadas em ambas as direções para distribuir os alimentos conforme necessário.

Sai: Eles contêm pigmentos fotossintéticos que aproveitam a energia do sol. As folhas largas têm uma ampla área de superfície para exposição máxima à luz solar. No entanto, folhas finas e estreitas cobertas com uma cutícula cerosa (uma camada externa cerosa) são mais vantajosas em áreas áridas onde a perda de água é um problema durante a transpiração. Algumas estruturas de folhas e caules têm espinhos e espinhos para alertar os animais.

As folhas de uma planta podem ser classificadas como microfilos ou megaphylls. Por exemplo, uma agulha de pinheiro ou folha de grama é um único filamento de tecido vascular denominado microfilo. Em contraste, megaphylls são folhas com veias ramificadas ou vascularização dentro da folha. Exemplos incluem árvores caducifólias e plantas com flores frondosas.

As plantas vasculares são agrupadas de acordo com a forma como se reproduzem. Especificamente, os vários tipos de plantas vasculares são classificados se produzem esporos ou sementes para fazer novas plantas. Plantas vasculares que se reproduzem por sementes evoluíram altamente tecido especializado que os ajudou a se espalharem pela terra.

Produtores de esporo: As plantas vasculares podem se reproduzir por esporos da mesma forma que muitas plantas não vasculares. No entanto, sua vascularização os torna visivelmente diferentes das plantas produtoras de esporos mais primitivas que não possuem esse tecido vascular. Exemplos de produtores de esporos vasculares incluem samambaias, cavalinhas e musgos.

Produtores de sementes: As plantas vasculares que se reproduzem por semente são divididas em gimnospermas e angiospermas. Gimnospérmicas como pinheiros, abetos, teixos e cedros produzem as chamadas sementes “nuas” que não são encerradas em um ovário. A maioria das plantas e árvores com flores e frutíferas são agora angiospermas.

Exemplos de produtores de sementes vasculares incluem leguminosas, frutas, flores, arbustos, árvores frutíferas e bordo.

Os produtores de esporos vasculares gostam cavalinha reproduzir através de alteração de gerações em seu ciclo de vida. Durante o estágio de esporófito diplóide, esporos se formam na parte inferior da planta produtora de esporos. A planta esporófita libera esporos que se tornarão gametófitos se pousarem em uma superfície úmida.

Gametófitos são pequenas plantas reprodutivas com estruturas masculinas e femininas que produzem espermatozoides haplóides que nadam para o ovo haplóide na estrutura feminina da planta. A fertilização resulta em um embrião diplóide que se transforma em uma nova planta diplóide. Os gametófitos normalmente crescem juntos, permitindo a fertilização cruzada.

A divisão celular reprodutiva ocorre por meiose em um esporófito, resultando em esporos haplóides que contêm metade do material genético da planta-mãe. Os esporos se dividem por mitose e amadurecem em gametófitos, que são plantas minúsculas que produzem óvulos haplóides e espermatozoides por mitose. Quando os gametas se unem, eles formam zigotos diplóides que se transformam em esporófitos via mitose.

Por exemplo, o estágio dominante da vida do samambaia tropical - aquela planta grande e bela que cresce em lugares quentes e úmidos - é o esporófito diplóide. As samambaias se reproduzem formando esporos haplóides unicelulares por meiose na parte inferior das folhas. O vento dispersa amplamente os esporos leves.

Os esporos se dividem por mitose, formando plantas vivas separadas chamadas gametófitos que produzem machos e gametas femininos que se fundem e se tornam minúsculos zigotos diplóides que podem se transformar em enormes samambaias por mitose.

Plantas vasculares produtoras de sementes, uma categoria que inclui 80 por cento de todas as plantas da Terra, produzem flores e sementes com uma cobertura protetora. Muitas estratégias reprodutivas sexuais e assexuadas são possíveis. Os polinizadores podem incluir vento, insetos, pássaros e morcegos que transferem grãos de pólen da antera (a estrutura masculina) de uma flor para um estigma (a estrutura feminina).

Em plantas com flores, a geração de gametófitos é um estágio de curta duração que ocorre dentro das flores da planta. As plantas podem se autopolinizar ou polinizar cruzadamente com outras plantas. A polinização cruzada aumenta a variação na população de plantas. Os grãos de pólen se movem através do tubo polínico até o ovário, onde ocorre a fertilização, e uma semente se desenvolve que pode ser encapsulada em uma fruta.

Por exemplo, orquídeas, margaridas e feijões são as maiores famílias de angiospermas. As sementes de muitas angiospermas crescem dentro de uma fruta ou polpa protetora e nutritiva. Abóboras são frutas comestíveis com polpa e sementes deliciosas, por exemplo.

Traqueófito (plantas vasculares) são bem adequadas para o ambiente terrestre, ao contrário de seus primos marinhos ancestrais que não podiam viver fora da água. Tecidos de plantas vasculares oferecidos vantagens evolutivas sobre plantas terrestres não vasculares.

Um sistema vascular deu origem a ricos diversificação de espécies porque as plantas vasculares podem se adaptar às mudanças nas condições ambientais. Na verdade, existem aproximadamente 352.000 espécies de angiospermas de formas e tamanhos variados que cobrem a Terra.

As plantas não vasculares normalmente crescem perto do solo para acessar os nutrientes. A vascularidade permite que as plantas e árvores cresçam muito mais altas porque o sistema vascular fornece um mecanismo de transporte para distribuir ativamente alimentos, água e minerais por todo o corpo da planta. O tecido vascular e um sistema radicular fornecem estabilidade e uma estrutura fortificada que suporta uma altura incomparável em condições ideais de crescimento.

Os cactos têm sistemas vasculares adaptáveis ​​para reter água de forma eficiente e hidratar as células vivas da planta. Enormes árvores na floresta tropical são sustentadas por raízes de contraforte na base do tronco que pode crescer até 15 pés. Além de fornecer suporte estrutural, as raízes de reforço aumentam a área de superfície para a absorção de nutrientes.

As plantas vasculares desempenham um papel fundamental na manutenção do equilíbrio ecológico. A vida na Terra depende das plantas para fornecer alimento e habitat. As plantas sustentam a vida agindo como sumidouros de dióxido de carbono e liberando oxigênio na água e no ar. Por outro lado, o desmatamento e o aumento dos níveis de poluição afetam o clima global, levando à perda de habitat e extinção de espécies.

Registros fósseis sugerem que sequóias - descendentes de coníferas - existem como espécie desde que os dinossauros governaram a Terra durante o período Jurássico. O New York Postrelatado em janeiro de 2019 que, para mitigar os efeitos dos gases de efeito estufa, um grupo ambientalista com sede em San Francisco plantou mudas de sequoia clonadas de antigos tocos de sequoia encontrados na América que chegavam a 120 metros alta. De acordo com Publicar, essas sequoias maduras poderiam remover mais de 250 toneladas de dióxido de carbono.