A reprodução dos mamíferos

Os mamíferos realizam fecundação interna: o macho coloca o esperma (que contém os espermatozoides) dentro do corpo da fêmea, onde ocorre o encontro dos gametas. Inicia-se, então, o desenvolvimento dos embriões. 

A maioria dos mamíferos, incluindo a espécie humana, é vivípara. Desse modo, após se formarem no útero da mãe, os filhotes nascem.

Assim, quase todos os filhotes de mamíferos nascem diretamente do cor po da mãe e em estágio avançado de desenvolvimento, ou seja, já nascem com forma semelhante à que terão quando adultos.

Os embriões e fetos mantidos dentro do corpo da fêmea durante um período maior ficam mais protegidos do que os que terminam seu desenvolvi mento no interior de ovos (como acontece com aves e répteis), pois diminui, por exemplo, o risco de predação.

Nos mamíferos denominados placentários, o embrião ou o feto que está se desenvolvendo no útero recebe nutrientes e gás oxigênio da mãe por meio da placenta, pelo cordão umbilical. 

A placenta é uma estrutura formada por parte do corpo da mãe e parte do corpo do feto. É também por meio dela que o feto elimina os restos produzidos por ele, como excretas e gás carbônico.

Outros aspectos da reprodução em mamíferos 

Marsupiais 

O gambá, o canguru e a cuíca carregam seus filhotes recém-nascidos no marsúpio – uma espécie de bolsa ventral que eles têm no corpo. Nesse grupo de mamíferos, chamados marsupiais, a placenta é “primitiva”, reduzida, e o filhote não nasce totalmente “pronto”. Assim, ele fica no marsúpio, onde estão as tetas da mãe, mamando até que seu desenvolvimento se complete. Aí, então, ele estará apto a sair para o ambiente.

Monotremados 

Os monotremados são um grupo de mamíferos que não têm placenta e são ovíparos, ou seja, põem ovos. Os filhotes, após nascerem dos ovos, lambem o leite que escorre das glândulas mamárias da mãe. Nesse grupo estão o ornitorrinco e a equidna. Esses mamíferos, encontrados no continente da Oceania, possuem uma espécie de bico e os ovos saem pela cloaca.

Os mamíferos podem ter um ou mais filhotes por vez – o número varia, de pendendo da espécie. Após o nascimento, o filhote alimenta-se do leite materno e recebe os cuidados da mãe e, às vezes, do pai, na primeira fase da vida. O tempo médio de gestação nos mamíferos também varia entre os diferentes grupos. A gestação das coelhas dura um mês, e a das elefantas pode chegar a 20 meses.

A reprodução das aves

As aves também são ovíparas. A fecundação interna acontece mediante o cruzamento, quando os gametas masculinos são depositados no interior do corpo da fêmea, embora a maioria das espécies de aves não tenha um órgão copulador. 

As fêmeas da maioria das aves têm apenas um ovário, que produz grandes óvulos. O óvulo, também chamado popularmente de gema, quando fecunda do pelo espermatozoide masculino, forma o zigoto, embrião do novo ser vivo. Passando por um longo canal, o ovo, já com a clara (formada por proteína) e a casca, sai pela cloaca. Os ovos são chocados pela fêmea, pelo macho ou pelos dois, geralmente em ninhos. O corpo da ave adulta sobre os ovos lhes garante o calor necessário para desenvolver o embrião. A incubação dura de 10 a 90 dias. 

Nos ovos das aves, tal qual ocorre nos ovos dos répteis, existe o vitelo, que nutre o embrião, e o líquido amniótico, que protege o filhote em formação. 

Assim como nos ovos dos répteis, a casca dos ovos é porosa, isto é, apresenta minúsculos orifícios que possibilitam a troca de gases com o meio ambiente. Ainda que a casca seja porosa, ela não permite que a água saia, evitando a desidratação do embrião, que o levaria à morte.

A reprodução dos répteis

Os répteis realizam fecundação interna: o macho introduz os espermatozoides no corpo da fêmea por meio do órgão copulador. A fecundação interna e os ovos com casca representaram um marco na evolução dos vertebrados, uma vez que dificultam a morte dos gametas e embriões por desidratação. Assim, os répteis tornaram-se independentes da água para a reprodução. Vale lembrar que, nas plantas, essa independência se deu evolutivamente com o surgimento do grão de pólen nas gimnospermas.

O ovo dos répteis é rico em vitelo, substância que nutre o embrião, e é capaz de reter a umidade. Na casca há pequenos orifícios, os poros, que possibilitam a entrada do gás oxigênio do ar e a saída do gás carbônico, ou seja, a troca de gases com o ambiente. Dentro do ovo, essa troca com o embrião é feita pelo cório. Tanto o vitelo quanto a troca de gases são vitais para o embrião desenvolver-se dentro do ovo.

Esse grupo de animais foi o primeiro na história evolutiva a ser do tado de âmnio, uma bolsa de líquido que protege o embrião contra os choques mecânicos e o ressecamento. O cório, citado anteriormente, é uma membrana que envolve o embrião e as estruturas ligadas a ele. Os resíduos originados do desenvolvimento do embrião ficam alojados no interior de uma vesícula chamada alantoide.

A maioria dos répteis é ovípara, ou seja, a fêmea põe ovos, de onde saem os filhotes. Esses ovos têm casca rígida e consistente, podendo se desenvolver em ambientes de baixa umidade. 

A tartaruga marinha e muitos outros répteis aquáticos depositam os ovos em ambiente terrestre. Eles ficam cobertos de areia e são aquecidos pelo calor do Sol. 

A maioria dos répteis não cuida de seus ovos e filhotes. Quando os filhotes estão formados, eles saem da casca usando os próprios recursos. Contudo, tanto o jacaré quanto o crocodilo têm muito cuidado com os ovos e os filhotes. A fêmea põe os ovos no ninho e fica por perto até o nascimento dos filhotes, que são carregados na boca até a água, onde ficam com ela. Alguns chegam a permanecer com a mãe durante mais de três anos. 

Existem também os répteis cujos ovos ficam retidos em um canal no corpo da fêmea enquanto os embriões se desenvolvem, como ocorre com algumas cobras. Quando os ovos saem do corpo da fêmea, os filhotes dentro deles já estão formados. A casca desses ovos é bem fina, como uma membrana, de forma que permite a saída dos filhotes logo após a postura. Há ainda alguns répteis vivíparos, cujos filhotes se desenvolvem sem a presença de ovos, como certas espécies de lagarto.

A reprodução dos anfíbios

Os anfíbios foram os primeiros animais vertebrados a conquistar o ambiente terrestre. O lugar para a reprodução dos anfíbios varia entre as espécies. Na maio ria dos casos, o acasalamento acontece na água. Pode ser uma poça transi tória, formada após uma chuva, um rio, lago, açude, ou na água acumulada em plantas como as bromélias. Há também os que procriam na terra, desde que seja bem úmida.

O coaxar do sapo macho faz parte do ritual “pré-nupcial”. A fêmea, em seu período fértil, é atraída pelo parceiro sexual por meio de seu coaxar e seu canto, que varia de acordo com a espécie. A maioria deles tem dois ou três tipos de vocalização. Além do canto nupcial (que atrai parceiras), há os cantos de advertência, com os quais o macho defende seu território da aproximação de outros machos.

A fêmea, com o corpo cheio de óvulos, é agarrada pelo macho em um forte “abraço”, até que lance seus gametas, isto é, seus óvulos, na água. Então, o macho lança seus espermatozoides sobre esses óvulos, fecundando-os. Há, portanto, fecundação externa. 

O desenvolvimento do óvulo fecundado ocorre também na água. Nos numerosos ovos, protegidos por uma grossa camada de substância gelatinosa, que geralmente se prende às plantas aquáticas, as células vão se dividindo e formando embriões. Os ovos fecundados eclodem e as larvas, denominadas girinos, vivem e crescem na água até realizarem a metamorfose para a forma adulta.

A reprodução dos peixes

Na maioria das espécies de peixes, a reprodução ocorre por fecundação externa. Os machos lançam seus gametas, os espermatozoides, sobre os óvulos das fêmeas, que compõem sua desova. A fêmea de um peixe solta, de uma só vez, uma quantidade enorme de óvulos. São esses óvulos que, depois de fecundados, se transformam em ovos.

Os ovos, sem casca, são protegidos por um tipo de gelatina. Após o desenvolvimento do embrião, esses ovos eclodem, ou seja, abrem, e deles saem larvas chamadas alevinos, que nadam livremente na água. Algumas espécies de peixes têm um órgão copulador, ou seja, um órgão sexual que possibilita que os espermatozoides sejam colocados no interior do corpo da fêmea. Nessas espécies, ocorre fecundação interna, como é o caso dos tubarões.

Embora a maioria dos peixes seja ovípara, isto é, produza ovos que eclodem fora do corpo materno, há também aqueles cujos ovos são mantidos dentro do corpo materno até o momento da eclosão, além dos chamados vivíparos, cujos filhotes se desenvolvem dentro do corpo da mãe, que não produz ovos. Algumas poucas espécies de peixes cuidam da prole, ou seja, dos ovos e dos filhotes, guardando os ovos em ninhos ou no próprio corpo. O macho do cavalo-marinho, por exemplo, guarda os ovos numa bolsa ventral.

O cavalo-marinho tem um modo de reprodução atípico: a fêmea coloca seus óvulos em uma bolsa incubadora no corpo do macho. Ali, eles são fecundados pelos espermatozoides do macho e então os embriões se desenvolvem.

ANGIOSPERMAS

As angiospermas (do grego aggeîon = vaso, envoltório e sperma = semente) são o grupo de plantas com maior sucesso no ambiente terrestre. Além das sementes e da independência da água para a reprodução, elas também apresentam duas estruturas exclusivas que contribuíram muito para o seu êxito evolutivo: a flor e o fruto.

A FLOR

Na flor estão as estruturas responsáveis pela reprodução dessas plantas. Veja, no esquema a seguir, as partes principais de uma flor.

REPRODUÇÃO 

O ciclo de vida das angiospermas também apresenta duas ge rações que se alternam. O esporófito é a fase duradoura, ou seja, é a planta que vemos e que, quando adulta, produz flores. O gametófito é muito reduzido e se desenvolve dentro da flor. 

A polinização 

A polinização é o transporte de pólen das anteras para o estigma de uma flor. Nas angiospermas, ela pode ocorrer por meio do vento, da água ou de animais, como moscas, abelhas, borboletas, aves e morcegos. O conjunto de características de cada flor, como perfume, cor, forma e tamanho, determina o tipo de polinizador.

  

As flores do milho (Zea mays) não são atrativas para animais. A polinização é feita pelo vento.

Polinização por agentes físicos 

A polinização por agentes físicos, como o vento ou a água, depende muito do acaso, pois nem sempre o movimento desses agentes ocorre em direção às flores. Algumas adaptações aumentam as chances de sucesso: 

• estigmas grandes, com ampla superfície para receber os grãos de pólen; 

• anteras apoiadas sobre hastes compridas e flexíveis, que balançam com o vento e favorecem a dispersão do pólen; 

• produção de grande quantidade de pólen; 

• grãos de pólen com formato que facilita a flutuação no ar ou na água.

Flores polinizadas pelo vento são, em geral, pequenas, pálidas, não emitem odor e não produzem néctar. O milho, o esporão-de-galo e a grama são alguns exemplos.

Polinização por animais 

Os animais polinizadores procuram as flores em busca de alimento, que pode ser o néctar, um líquido que contém açúcar e se acumula na base da flor, ou os grãos de pólen. Esses alimentos são ricos em substâncias nutritivas. 

Os grãos de pólen grudam no corpo do animal quando ele visita a flor. Ao se deslocar para outra flor, ele transporta o pólen até o estigma dessa outra flor e realiza a polinização. Assim, o animal contribui para que sementes e frutos sejam formados.

As flores polinizadas por animais noturnos, como mariposas e morcegos, em geral são brancas ou exibem cores pálidas e emitem aroma forte no final do dia. Já as flores polinizadas por abelhas e borboletas, animais de hábitos diurnos, geralmente são coloridas e perfumadas. 

Como o deslocamento dos polinizadores de uma flor para outra não depende do acaso, as chances de sucesso da polinização por animais são maiores quando comparadas à polinização por agentes físicos. 

Acredita-se que essa relação de benefício mútuo entre as plantas e seus polinizadores tenha sido um importante fator na evolução das angiospermas, resultando na enorme diversidade de espécies atualmente descritas, cada uma com suas flores características.

Frutos e sementes 

As angiospermas são encontradas em quase todos os ambientes. Isso se deve, entre outros motivos, ao fato de serem facilmente dispersadas, sobretudo por causa dos frutos e das sementes. 

Os frutos e as sementes das angiospermas começam a se desenvolver logo após a fecundação, a partir de estruturas femininas da flor. Tanto o fruto como a semente podem ter características que favorecem o fenômeno da dispersão. Os frutos podem ser coloridos, suculentos e saborosos, por exemplo.

Ao se alimentar dos frutos da amoreira (gênero Morus), a raposa-vermelha (Vulpes vulpes) atua na dispersão das sementes.

O fruto 

As principais funções do fruto são proteger a semente e pro mover sua dispersão, ou seja, favorecer o transporte da semente para longe da planta-mãe. O fruto se forma a partir do desenvolvimento do ovário da flor após a fecundação. Durante esse desenvolvimento, a parede do ovário torna-se mais espessa e passa a ser chamada pericarpo. 

O pericarpo é dividido em três partes: epicarpo, que é o revestimento externo do fruto; mesocarpo, que é a camada intermediária; endocarpo, que corresponde à camada mais interna, que fica em contato com a semente. Em algumas espécies, o mesocarpo é carnoso e serve de alimento para animais.

Os frutos apresentam enorme variedade de formas e tipos. De modo geral, eles podem ser classificados em carnosos e em secos. Os frutos carnosos apresentam mesocarpo macio e suculento; em geral, são nutritivos e saborosos. Exemplos: manga, goiaba, abacate e laranja. 

Os frutos secos não são macios ou suculentos, e costumam ser duros e fibrosos. Exemplos: a vagem do amendoim e o fruto da castanheira-do-pará. Em alguns casos, o fruto pode ser a única fonte de alimento de determinado animal. Assim, caso a planta entre em extinção, essa espécie de animal também tende a desaparecer.

A semente 

A semente tem origem no desenvolvimento de um óvulo após a fecundação. Ela é formada pelo embrião, por uma reserva nutritiva e pela casca. O embrião é formado por um eixo e por uma ou duas folhas embrionárias chamadas cotilédones. Os cotilédones estão relacionados com a nutrição do embrião. 

A casca é a parte mais externa e protege a semente enquanto esta não germina. As reservas nutritivas garantem a energia e as substâncias necessárias para que ocorra a germinação. A germinação é o processo em que o embrião rompe o envoltório da semente e começa a se desenvolver em contato com o ambiente. 

A maioria das sementes contém pouca umidade em seus tecidos, o que praticamente interrompe o metabolismo. Nesse período, geralmente a semente amadurece e pode ser transporta da para longe da planta que a originou. Ela não germina até que absorva certa quantidade de água do ambiente, o que possibilita a retomada do crescimento do embrião ou a germinação. Esse processo também depende de vários fatores, como temperatura, luminosidade e disponibilidade de gás oxigênio. 

A resposta das sementes a esses e outros fatores depende de cada espécie. Algumas, como a alface e outras ervas, germinam apenas se estiverem expostas à luz. Para outras espécies, porém, a luz não interfere na germinação. Temperaturas abaixo de 5 °C ou acima de 45 °C impedem a germinação das sementes da maioria das espécies. 

Existem sementes que, mesmo sob condições favoráveis, não germinam: são sementes que se encontram dormentes e podem permanecer nesse estado por muitos anos. Em algumas espécies, a dormência é interrompida quando a semente é alterada de alguma maneira, por exemplo, se é lavada ou tem sua superfície raspada. 

Durante a germinação, a planta jovem utiliza as reservas nutritivas da semente para crescer e desenvolver raízes, caule e folhas, até ser capaz de produzir o próprio alimento pela fotossíntese.

A dispersão das sementes 

Uma das principais funções do fruto é promover a dispersão das sementes. Os frutos podem ser transportados pelo vento, pela água ou por animais. As características dos frutos facilitam esse transporte. 

Alguns frutos, por exemplo, têm apêndices em forma de asa ou semelhantes a fiapos de algodão, o que facilita sua dispersão pelo vento. Outros, como o coco-da-baía, têm estrutura fibrosa, que os ajuda a flutuar na água de rios e mares. A água, portanto, é o agente dispersor dessas plantas.

Os frutos carnosos geralmente são coloridos e perfumados. Dessa forma, eles atraem animais que os utilizam como alimento. As sementes também são engolidas pelos animais e podem ser eliminadas com as fezes, muitas vezes longe da planta-mãe. 

Em certos casos, os animais transportam os frutos acidentalmente. É o que acontece com os diversos tipos de carrapicho, frutos que têm espinhos ou produzem uma substância pegajosa e, assim, grudam nos pelos ou nas penas dos animais. Em algum momento esse fruto se desprende, geralmente longe da planta que o originou. 

Frutos carnosos, como o sapoti (Manilkara zapota), atraem diversos animais, como os tucanos (Ramphastos toco). As sementes são eliminadas com as fezes do animal.

DIVERSIDADE DE ANGIOSPERMAS 

Atualmente, há cerca de 300 mil espécies de angiospermas vivas e descritas pela ciência. Elas estão distribuídas em vários grupos, mas a maioria pertence a apenas dois deles: monocotiledôneas e eudicotiledôneas. 

Monocotiledôneas 

As sementes das monocotiledôneas (do grego mono = um) têm apenas um cotilédone, daí o nome desse grupo. Outras características desse grupo são as raízes fasciculadas, sem um eixo principal, e as nervuras das folhas – prolongamentos dos vasos condutores de seiva – que são dispostas paralelamente umas às outras. As partes das flores, como as pétalas e os estames, costumam ocorrer em múltiplos de três. Cerca de 60 mil espécies de monocotiledôneas já foram descritas. Entre as mais conhecidas, estão o milho, a cebola, o arroz, a banana, o lírio e as orquídeas. 

Eudicotiledôneas 

Nas eudicotiledôneas, as sementes têm dois cotilédones. As raízes são axiais, ou seja, é possível identificar um eixo principal, de onde partem ramos laterais. As nervuras das folhas são ramificadas. As partes das flores ocorrem em número de 4 ou 5, ou múltiplos desses números. Cerca de três quartos das espécies de angiospermas descritas são eudicotiledôneas. A laranjeira, a roseira, a castanheira, a jabuticabeira e a margarida são alguns exemplos de espécies desse grupo.

GIMNOSPERMAS

Na história da evolução das plantas, as sementes apare ceram pela primeira vez nas gimnospermas (do grego gymnos = nu, despido e sperma = semente). As sementes contêm um embrião e uma reserva nutritiva, a qual sustenta o embrião nas etapas iniciais de seu desenvolvimento. 

As gimnospermas apresentam vasos condutores, e a maioria das espécies tem caule do tipo lenhoso, ou seja, que forma madeira. Por isso, algumas espécies desse grupo atingem dezenas de metros de altura, ficando entre os maiores organismos vivos do planeta. Os ciprestes, os pinheiros, as cicas e as sequoias são exemplos de gimnospermas. 

Muitas espécies de gimnospermas foram introduzidas no Brasil como plantas ornamentais ou por seu valor econômico. No país, há apenas 22 espécies de gimnospermas nativas. A araucária, ou pinheiro-do-paraná, é a mais conhecida delas.

REPRODUÇÃO 

Nas gimnospermas, a fase duradoura do ciclo de vida é o esporófito, que corresponde à parte visível da planta. O gametófito é muito reduzido e se desenvolve no interior dos estróbilos, estruturas de reprodução. Os estróbilos podem ser masculinos ou femininos. 

Na maioria das espécies atuais, os estróbilos têm a forma de cone e são popularmente chamados de pinhas. 

DIVERSIDADE DE GIMNOSPERMAS 

Os quatro principais grupos de gimnospermas atuais são as coníferas, as cicadófitas, as ginkgófitas e as gnetófitas.