Qual é a função dos estróbilos?

As pinhas, como são popularmente chamadas, são estruturas vegetais muito utilizadas como enfeites natalinos em países da América do Norte. Devido a utilização de pinheiros para a produção de madeira, várias espécies de gimnospermas endêmicas da América do Norte foram introduzidas no Brasil e devido a isso, passamos a ter um maior contato com as pinhas. As pinhas estruturas reprodutivas de algumas espécies de gimnospermas e são chamadas de estróbilos ou cones.

Mesmo sendo estruturas reprodutivas, os estróbilos não são flores ou frutos. Eles são formados pelo agrupamento de esporofilos (folhas modificadas que possuem esporângios) ou de escamas portadoras de óvulos. Embora sejam formados por folhas modificadas, os estróbilos tem apenas a função reprodutiva e não realizam fotossíntese.

As gimnospermas podem ser monoicas ou dioicas dependendo de cada espécie. Quando monoicas possuem estróbilos masculinos e femininos, já as espécies dioicas possuem apenas um dos dois tipos. Os estróbilos masculinos (microstróbilos) são pequenos e no seu interior possuem os esporângios (microsporângios) onde são produzidos os esporos masculinos chamados de micrósporos. Os micrósporos desenvolvem-se em grãos-de-pólen e são levados pelo vento até o estróbilo feminino onde ocorrerá a fecundação. O grão de pólen é formado por duas células protalares (que não apresentam função aparente), uma célula do tubo e uma célula geradora.

Os estróbilos femininos (megastróbilos) são maiores que os masculinos e são o que chamamos de pinha. Os megastróbilos apresentam os megasporângios que são responsáveis pela produção esporos femininos chamados de megásporos. 

Para entendermos melhor o que são os estróbilos e sua função no ciclo de vidas das gimnospermas, vamos analisar o ciclo de um pinheiro (família Pinaceae):

Vamos começar pelos estróbilos masculinos. No interior dos microstróbilos, os microsporângios produzem, através de meioses, os micrósporos. A partir desses micrósporos surgem os grãos-de-pólen (gametófitos masculinos), que serão armazenados no microstróbilos.

Em cada um dos megasporângios presentes no megastróbilo, são gerados quatro megásporos por meioses, mas apenas um deles é funcional e se torna um megagametófito (gametófito feminino). A partir de cada megagametófito surgem dois ou mais arquegônios e cada um deles se diferenciam em uma oosfera, o gameta feminino.

Durante a polinização, os grãos-de-pólen são levados pelo vento até os megastróbilos. Assim que chegam às escamas dos megastróbilos, os grãos-de-pólen ficam aderidos às substâncias presentes nas escamas e são levados até o megasporângios através de uma abertura denominada micrópila. Chegando no interior do megasporângio, o grão-de-pólen germina formando o tubo polínico, que será responsável por transportar o gameta masculino até a oosfera.

Enquanto o megagametófito amadurece, o tubo polínico vai crescendo através dos tecidos do megasporângios. A célula geradora do grão-de-pólen forma uma célula estéril e uma célula espermatogênica, que se divide formando os gametas masculinos. Assim que o tubo polínico atinge a oosfera, ele descarrega dois gametas masculinos no interior da oosfera. O núcleo de um dos gametas masculinos se funde com o núcleo da oosfera formando um embrião, enquanto o núcleo do outro gameta masculino se degenera. A semente contendo o embrião é liberada no solo onde se germina e origina um novo individuo.

Os estróbilos lenhosos (pinhas) ocorrem em espécies das famílias Pinaceae, Araucariaceae, Sciadopityaceae e na maioria das Cupressaceae. Mas existem outros tipos de gimnospermas onde os estróbilos se desintegram totalmente liberando as sementes e a outras gimnospermas que apresentam estróbilos carnosos e que são ingeridos por animais que acabam fazendo a dispersão das sementes nas suas fezes.

Veremos um pouco mais sobre essas gimnospermas em outra oportunidade. Espero que tenham gostado do post de hoje e até a próxima!

O ciclo de vida das gimnospermas pode ser esquematicamente iniciado com um vegetal dioico adulto. Um pinheiro, por exemplo, que tem como fase dominante o esporófito (2n).

Em determinada época, com a maturação e preparo para a reprodução, algumas estruturas foliares modificadas dão origem aos estróbilos (2n), que podem ser masculinos (microstróbilos) ou femininos (megastróbilos) e são diploides.

No interior dos microstróbilos, ocorrem divisões meióticas nos microsporângios, originando os micrósporos haploides (n). Esses micrósporos originam os gametófitos masculinos (n), chamados de grãos de pólen, que são dispersados e liberados no ar.

O vento tem importante papel na reprodução, levando os grãos de pólen liberados até os megásporos (n) (estruturas reprodutivas femininas). Esse processo é chamado de polinização. Quando é realizada com auxílio do vento, é chamada de AnemofIlia.

Dentro dos megastróbilos (2n), divisões meióticas originam o gametófito feminino chamado megásporo (n), que permanece nos megasporângios, se desenvolvendo no interior da região conhecida como óvulo. A partir do gametófito feminino (n), pode surgir mais de um arquegônio, cada um diferenciando-se em oosfera (n). Dessa forma, em uma mesma estrutura reprodutiva, podem ser formados mais de um gameta feminino, mas mesmo que após várias oosferas sejam fecundadas, geralmente apenas uma se torna embrião.

Uma vez que um grão de pólen (n), por meio da polinização, encontra o megastróbilo, uma espécie de tubo, chamado tubo polínico, cresce a partir do grão de pólen até alcançar o óvulo (n). Através do tubo polínico, o gameta masculino presente no grão de pólen, chamado de núcleo espermático (n), é introduzido no óvulo. Dentro do óvulo, o núcleo espermático fecunda a oosfera (gameta feminino haploide -n-), formando um zigoto diploide (2n).

O zigoto se desenvolve até formar um embrião (2n), e toda a estrutura do óvulo também se desenvolve, formando a semente, que protege e nutre o embrião. Nos pinheiros, as sementes são chamadas de pinhões, que podem ser espalhados na natureza, podendo germinar e originar um novo indivíduo diploide (2n).

A figura abaixo mostra o ciclo de vida das gimnospermas com um pinheiro adulto (esporófito 2n), em que, dos seus microsporângios, surge o grão de pólen, que por meio do vento, pode ser levado até o gametófito feminino (megásporo), que quando fecundado, origina o óvulo, que se desenvolve até gerar um embrião, que é envolvido pela semente e, quando em contato com o solo, pode germinar.

Ciclo de vida das gimnospermas