Comparação de ciclos de vida
Na aula, a Beatriz tem à frente seis seres vivos: uma alga unicelular, a espirogira, um musgo, um feto, um pinheiro-bravo do pinhal de Leiria e ela própria. Todos se reproduzem sexuadamente, mas será que os seus ciclos de vida são iguais? Neste apartado vais pô-los lado a lado, para perceberes o que têm em comum e o que os distingue.
Os três critérios de comparação
Para comparar ciclos de vida, usam-se sempre as mesmas perguntas:
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Em que momento ocorre a meiose? Pode ser logo após a formação do zigoto, na formação dos gâmetas ou na formação dos esporos.
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Qual é a fase dominante? É a fase (haploide, $n$, ou diploide, $2n$) em que o organismo passa a maior parte da vida e que vemos a olho nu.
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Há alternância de gerações? Isto é, existem dois indivíduos multicelulares diferentes no mesmo ciclo?
A fecundação junta dois gâmetas $n$ e origina um zigoto $2n$. A meiose faz o caminho inverso, de $2n$ para $n$. Como o número de cromossomas tem de se manter constante de geração em geração, a meiose tem de ocorrer algures no ciclo. O que muda de grupo para grupo é onde.
A tabela comparativa
Esta é a síntese dos seres vivos que estudaste nos apartados anteriores.
| Ser vivo | Tipo de ciclo | Fase dominante | Tipo de meiose |
|---|---|---|---|
| Chlamydomonas (alga unicelular) | Haplonte | Haploide ($n$) | Zigótica |
| Espirogira | Haplonte | Haploide ($n$) | Zigótica |
| Musgo | Haplodiplonte | Gametófito ($n$) | Espórica |
| Feto | Haplodiplonte | Esporófito ($2n$) | Espórica |
| Pinheiro-bravo | Haplodiplonte | Esporófito ($2n$) | Espórica |
| Ser humano (mamífero) | Diplonte | Diploide ($2n$) | Gamética |
Nos haplodiplontes a fase dominante varia: no musgo domina o gametófito (a plantinha verde que vês no chão), enquanto no feto e no pinheiro-bravo domina o esporófito (a fronde do feto, a árvore). No pinheiro, o gametófito é minúsculo e fica dentro das estruturas do esporófito.
Considera os ciclos de vida dos seguintes seres vivos: Chlamydomonas (alga unicelular), espirogira, musgo, feto, pinheiro-bravo e ser humano. a) Organiza-os numa tabela…
Considera os ciclos de vida dos seguintes seres vivos: Chlamydomonas (alga unicelular), espirogira, musgo, feto, pinheiro-bravo e ser humano.
- a) Organiza-os numa tabela com as colunas: ser vivo; tipo de ciclo; fase dominante; tipo de meiose.
- b) Indica, justificando, em quais deles ocorre alternância de gerações.
- c) Distingue, nos seres vivos com alternância de gerações, a origem dos esporos e a origem dos gâmetas, referindo se cada uma dessas estruturas resulta de mitose ou de meiose.
Alternância de gerações
Há alternância de gerações quando, no mesmo ciclo, se sucedem dois indivíduos multicelulares diferentes: um esporófito ($2n$), que produz esporos, e um gametófito ($n$), que produz gâmetas. Isto só acontece nos ciclos haplodiplontes: musgo, feto e pinheiro-bravo.
Nos outros ciclos não há alternância. Na espirogira (multicelular) e na Chlamydomonas (unicelular) o organismo é haploide e a única célula diploide é o zigoto. No ser humano, a única fase haploide são os gâmetas, que são células e não indivíduos.
A origem das estruturas reprodutoras é diferente:
| Estrutura | Formada por | Processo | Célula de origem |
|---|---|---|---|
| Esporos ($n$) | esporófito ($2n$) | meiose | célula-mãe dos esporos |
| Gâmetas ($n$) | gametófito ($n$) | mitose | célula do gametófito |
O gametófito já é haploide, por isso forma gâmetas por mitose: se fizesse meiose, o número de cromossomas ficaria reduzido a metade outra vez. Os esporos, formados por meiose, dão por mitose um novo gametófito.
Um erro muito comum: «a meiose é sempre na formação dos gâmetas»
Muitos alunos associam a meiose aos gâmetas porque aprendem primeiro o ciclo humano. Mas a meiose ocorre em três momentos possíveis, conforme o ciclo.
| Ciclo | Onde ocorre a meiose | Exemplo |
|---|---|---|
| Haplonte | no zigoto (formação de células haploides) | espirogira |
| Diplonte | na formação dos gâmetas | ser humano |
| Haplodiplonte | na formação dos esporos | feto, musgo, pinheiro-bravo |
A afirmação correta é: a meiose ocorre num ponto do ciclo que depende do tipo de ciclo (no zigoto nos haplontes, na formação dos gâmetas nos diplontes, na formação dos esporos nos haplodiplontes), garantindo a constância do número de cromossomas.
A Beatriz afirmou num trabalho: «Em todos os ciclos de vida, a meiose ocorre sempre no mesmo momento: na formação dos gâmetas.» a) Mostra, com dois exemplos de seres…
A Beatriz afirmou num trabalho: «Em todos os ciclos de vida, a meiose ocorre sempre no mesmo momento: na formação dos gâmetas.»
- a) Mostra, com dois exemplos de seres vivos estudados, que a afirmação da Beatriz está incorreta.
- b) Reescreve a afirmação de forma correta, referindo os três momentos em que a meiose pode ocorrer nos ciclos de vida.
- c) Relaciona o momento em que ocorre a meiose com a classificação do ciclo de vida em haplonte, diplonte ou haplodiplonte.
De volta ao início: a alga e a espirogira da Beatriz são haplontes (meiose zigótica), o musgo, o feto e o pinheiro-bravo são haplodiplontes (meiose espórica) e o ser humano é diplonte (meiose gamética). Por isso, a afirmação dela estava incorreta.