quarta-feira, 6 de agosto de 2014

Introdução - Meio Plantas ou Meio Animais?


  As plantas carnívoras sempre despertaram o interesse do público em geral, acendendo a imaginação das pessoas, devido à sua natureza exótica quando comparada com os demais membros do reino vegetal.

Em primeiro lugar, é preciso dizer que elas não são monstros de casas mal-assombradas, nem devoradoras de exploradores inocentes perdidos em florestas tropicais africanas. Pelo contrário, na maioria são plantas pequenas e delicadas que capturam pequenos insetos ou animais aquáticos microscópicos. Sua beleza exótica engana muitas pessoas, levando-as a crer que suas folhas, altamente especializadas, são flores - mais ainda, nem se apercebem de que elas são carnívoras. Portanto, a menos que você tenha o tamanho de um inseto, elas lhe são perfeitamente inofensivas.
    

Para que uma planta possa ser considerada carnívora, é preciso que ela tenha a capacidade de:

(1) Atrair
(2) Prender
(3) Digerir formas de vida animais.

A grande maioria das flores tem a capacidade de atrair insetos para fins de polinização, algumas chegam até a prendê-los para garantir a polinização; exemplos destas são o papo-de-peru e algumas orquídeas. Mas não os digerem, portanto não são carnívoras verdadeiras.

Existem muitas plantas que apresentam algumas destas características, mas não todas. Alguns autores consideram-nas carnívoras, outros não. Por exemplo: Darlingtonia e Heliamphora aparentemente não produzem enzimas para digerir suas presas, ficando na dependência da ação de bactérias e fungos, que é lenta, para absorver os nutrientes. Mas suas folhas altamente especializadas, ascídios na verdade, não deixam dúvidas que são plantas carnívoras.

Outro caso é o dos gêneros Roridula e Byblis, que embora capturem grande quantidade de insetos com suas folhas colantes, parecem que não produzem enzimas para a digestão. Mesmo assim, a absorção dos nutrientes ocorre a partir dos excrementos de outros insetos, que se alimentam das presas, mas nunca ficam presos nas folhas. Trata-se de uma relação de comensalismo entre estas carnívoras e os insetos imunes às armadilhas.

Há o caso das bromélias Brocchinia e Catopsis, que por alguns autores são consideradas carnívoras basicamente por parecer que capturam muito mais insetos que outras bromélias. Na verdade, todas as bromélias capturam e matam muitos invertebrados por acidente.

Mais um caso é o da Ibicella e Proboscidea, que possuem glândulas colantes, capturam muitas presas, não produzem enzimas digestivas, e não abrigam os insetos que se alimentam das presas e defecam nas folhas. Fica meio difícil definir ao certo se são carnívoras, porque as glândulas colantes estão presentes em uma infinidade de plantas - acredita-se que tenham o propósito de defesa. Por exemplo, o Plumbago possui essas glândulas na face exterior de suas sépalas, o que supostamente impede que formigas e outros insetos roubem o néctar e pólen das flores, deixando-os para os verdadeiros polinizadores (insetos voadores).

O QUE ELAS COMEM?

Com frequência encontra-se na literatura o nome "insentívora" para estas plantas, mas tal termo não é correto. Insetos pode ser o principal elemento de seu cardápio, mas a dieta pode ser bem variada, incluindo desde organismos aquáticos microscópicos, moluscos (lesmas e caramujos), artrópodes em geral (insetos, aranhas e centopéias), e ocasionalmente pequenos vertebrados, como sapos, pássaros e roedores.

As plantas do gênero Nepenthes são as que possuem as maiores armadilhas, que podem alcançar até meio metro de altura cada e armazenar até cinco litros de água. Com frequências elas capturam presas grandes. Na verdade supõe-se que os vertebrados tornam-se presas acidentalmente, quando procurando por insetos presos nas armadilhas, em busca de alimento, os mais debilitados não conseguem escapar, e acabam passando de predador à presa.

COMO CAPTURAM SUAS PRESAS?

Inicialmente, elas precisam de algum mecanismo para atrair as presas às suas armadilhas. Muitas carnívoras atraem-nas da mesma forma que as flores atraem seus polinizadores: com vívidas cores e odor de néctar. Outras aproveitam padrões de luz ultravioleta de suas armadilhas para atrair insetos voadores. Mais ainda, a luz refletida pelas numerosas gotículas de mucilagem (presentes nas armadilhas de Byblis, Drosera, etc.) ou pelo revestimento externo das folhas de certas bromélias também atrai insetos voadores. Em Genlisea e Utricularia, cujas armadilhas aprisionam principalmente micro-organismos, acredita-se (não provado, entretanto) que algum tipo de substância química é liberado no solo ou na água para atrair as presas.

Há vários tipos de armadilhas utilizadas pelas plantas carnívoras para capturar suas presas:

Um: Armadilhas tipo "jaula"
Dois: Armadilhas de sucção
Três: Folhas colantes
Quatro: Ascídios

As armadilhas "jaula" são as mais famosas por ser a própria representação da ação carnívora por meio de vegetais! As folhas são modificadas em duas metades com gatilhos no interior. Quando os gatilhos são tocados por presas potenciais, as metades da folha se fecham em incríveis frações de segundo, esmagando a presa e digerindo-a. Esse tipo de armadilha é encontrado na Dionaeae e Aldrovanda.

Armadilhas de sucção são utilizadas por todas as espécies de Utricularia. Elas consistem de pequenas vesículas, cada qual com uma diminuta entrada cercada por gatilhos que, quando estimulados, provocam a abertura desta entrada. Devido à diferença de pressão entre o interior e o exterior da vesícula, quando a entrada é repentinamente aberta, tudo ao redor é sugado para dentro, incluindo a presa que estimulou o gatilho.

Armadilhas do tipo folhas colantes são as mais simples, e encontradas em algumas famílias sem parentesco próximo. Basicamente, são glândulas colantes espalhadas pelas folhas ou até pela planta toda. As presas são, na maioria, pequenos insetos voadores. Esse tipo de armadilha é encontrado em Byblis, Drosera, Drosophyllum, Ibicella e Triphyophyllum. 

Dentre estas, Drosera apresenta movimento nas glândulas, às vezes na folha toda, enrolando-se sobre a presa para colocar mais superfície em contato com ela, portanto ajudando a digestão e subsequente absorção. 

Ascídios são folhas altamente especializadas, inchadas e ocas, como se fossem urnas, com uma entrada no topo e líquido digestivo no interior. Novamente, estão presentes em algumas famílias sem parentesco próximo: Cephalotus, Darlingtonia, Heliamphora, Nepenthes, Sarracenia, etc. Capturam desde pequenos vertebrados até diminutos invertebrados. As presas caem no líquido digestivo, aonde se afogam e são digeridas; seus restos se acumulam no fundo, às vezes enchendo a armadilha até o topo! 

Brocchinia e Catopsis são bromélias típicas que aprisionam suas presas na água acumulada entre suas folhas. Embora suas folhas não tenham formato especializado como com os gêneros acima, o funcionamento da armadilha é basicamente o mesmo.

Já Genlisea possui armadilhas relativamente pequenas, localizadas no subterrâneo ou na água. Capturam pequenos organismos que nadam para dentro delas, provavelmente atraídos por alguma substância liberada pela planta. Embora sejam únicas morfologicamente falando, apresentam paralelos interessantes aos ascídios.

COMO REALIZAM A DIGESTÃO?

Tendo sido capturada a presa, dá-se início ao processo de digestão.

A digestão das presas é realizada por enzimas proteolíticas (enzimas que digerem proteínas), elas quebram as substâncias em moléculas menores, estas últimas podem ser absorvidas pelas folhas. É um processo similar ao que acontece, por exemplo, no estômago humano, aonde, depois da quebra das moléculas, ocorre absorção pelas paredes do intestino.

Essas enzimas são muito fracas, não causam dano algum à pele humana ou qualquer animal de médio à grande porte.
Apenas algumas espécies não produzem suas próprias enzimas. Elas dependem de bactérias para a digestão de suas presas, um processo bem mais lento.

De forma alguma se dirá que as plantas carnívoras são plantas "meio vegetal, meio animal". Como qualquer planta, elas realizam fotossíntese. As presas são nada mais que um complemento alimentar, uma fonte de nutrientes para compensar o que as raízes não obtêm do solo. Esta adaptação chegou a tal ponto que essas plantas nem sequer toleram solos ricos em nutrientes.

QUANTAS EXISTEM?

Atualmente, são conhecidas mais de 500 espécies de plantas carnívoras, espalhadas pelo mundo todo (exceto a Antártida). Podem ser encontradas em regiões desde as quentes e úmidas florestas tropicais, até as tundras gélidas da Sibéria, ou os desertos esturricantes da Austrália.

No Brasil, existem mais de 80 espécies diferentes (exceto pela Austrália, o Brasil é o país que mais tem espécies carnívoras no mundo). Elas crescem principalmente nas serras e chapadas, e podem ser encontradas em quase todos os estados, sendo mais abundantes em Goiás, Minas Gerais e Bahia.

COMO É SEU HABITAT?

As plantas carnívoras crescem em solos pobres em nutrientes. A maioria, em solos encharcados (como brejos), de pH baixo (ácido), às vezes pedregosos.

A falta de nutrientes, especialmente o nitrogênio, é um fator crítico que limita o crescimento das plantas de maneira geral. Este problema foi resolvido pelas primeiras plantas carnívoras que surgiram na Terra, ao desenvolverem métodos para aprisionar e digerir animais e assim se utilizarem de suas proteínas (ricas em nitrogênio) como fonte de nutrientes. Como sugerem fósseis de pólen, isso foi há cerca de 65 milhões de anos - na época dos dinossauros!

COMO EVOLUÍRAM?

Em termos evolutivos, acredita-se que as plantas carnívoras evoluíram a partir de plantas que capturavam parasitas para se defenderem deles, como no caso do Plumbago. Os insetos ficavam presos nas glândulas colantes das folhas, e com o tempo morriam e apodreciam.

Em certo ponto, as enzimas que normalmente realizam a digestão de proteínas em sementes teriam sido transferidas para outras regiões da planta, assim se especializando na digestão das pragas capturadas, tornando-se plantas competitivas em solos pobres em nutrientes.

Daí, as novas carnívoras especializaram suas folhas, distribuindo glândulas colantes por toda sua extensão para melhor capturar as presas. Elas evoluíram para atrair presas também.

Dessas folhas de ação passiva, colantes, evoluíram folhas de ação ativa, mais complexas, como as armadilhas da Dionaea, os ascídios de Nepenthes e Sarracenia, e até as esquisitas armadilhas subterrâneas / aquáticas de Utricularia e Genlisea. 

E pra provar o quanto plantas carnívoras são legais, aqui vai, pra começar, a imagem de uma pequenina Dionaea engolindo pra valer uma rã que, para nossa alegria, estava no lugar errado e na hora errada: 

Sarracenia

Sarracenia é um gênero botânico pertencente à família Sarraceniaceae.As plantas deste gênero, são carnívoras e/ou insetívoras, pois na maioria das vezes alimentam-se de insetos. A mesma é natural da parte norte dos EUA e Canadá.Geralmente, estas plantas são as carnívoras/insetívoras com melhor desenvolvimento, principalmente se estiverem em locais que recebam muita luz solar e água com baixa quantidade de minerais, no entanto, há algumas espécies de Sarracenia que conseguem se desenvolver em locais com pouca luz.Algumas das espécies que se destacam são: Sarracenia rosea,Sarracenia psittacina e Sarracenia minor.

Sarracenia rosea 
Sarracenia psittacina 

Sarracenia minor 

Sarracenia in cage
Sarracenias plantadas dentro de uma gaiola para manter fora esquilos e guaxinins.

Sarracenia cold greenhouse
Sarracenias crescendo dentro de uma casa aro.

Sarracenia
Sarracenia plantada em vasos dispostos em um tabuleiro de aço galvanizado.Durante o período de crescimento,o tabuleiro recebe água diariamente, pois nunca é permitido secar.As plantas ficam em uma mesa cuja altura permita fácil acesso e visualização.





Drosera binata

As plantas da espécie  Drosera binata são encontradas primeiramente em pântanos arenosos e lugares molhados da Austrália, Tasmânia, Nova Zelândia do sul e oriental.Possuem folhas bifurcadas cobertas por tentáculos glandulares coloridos que secretam uma substância que atrai os insetos.Esta espécie se destaca pela facilidade do seu cultivo e pela rapidez do seu crescimento; com certeza ela se desenvolve rapidamente quando é bem cuidada.Como na maioria das carnívoras, as presas são atraídas por um odor e quando enconstam nos tentáculos são capturadas e digeridas lá mesmo.Esta espécie também costuma dar muitas flores e sementes.

Drosera Binata
Drosera binata, muito comum na Austrália.
Drosera Binata
A Drosera binata deve ser sempre mantida em locais úmidos.
A Drosera binata não representa ameaça para animais domésticos, pois não é venenosa.



Drosera spatulata

Uma das espécies que faz parte do gênero Drosera é Drosera spatulata,que são plantas nativas da Austrália e Nova Zelândia.Possuem folhas dispostas em roseta coberta por tentáculos glandulares coloridos que secretam uma substância pegajosa na forma de pequenas gotículas brilhantes.Estas gotículas atraem insetos com seu brilho e ao pousarem ficam presos nas folhas.Tentando escapar, acabam ficando presos em mais tentáculos.Alguns enrolam suas folhas sobre o inseto para ter maior superfície em contato e imediatamente a planta começa a secretar suas enzimas, capturando diversos tipos de insetos,tais como moscas, formigas, mosquitos e outros.

Forma típica da Drosera spatulata encontrada no Sudoeste Asiático, Sul da China e Norte da Austrália.
Drosera spatulata de clima temperado, encontrada no Japão, Sul da Austrália (incluindo a Tasmânia) e Nova Zelândia.


Gênero Drosera

Drosera é um gênero botânico pertencente à família Droseraceae. Esta família compreende uma extensa lista de plantas, em sua maioria carnívoras. Caracterizam-se por apresentar folhas dispostas em forma de roseta. As Droseras possuem folhas cobertas por pêlos que produzem uma substância pegajosa, a mucilagem. Ao pousar na folha da planta, o animal fica grudado a essas gotas. Quanto mais ele se debate para escapar, mais grudado ele fica. Depois da captura, a planta começa a produzir enzimas digestivas que tratarão de digerir o inseto ou pequeno animal.


Este gênero possui várias espécies, que são nativas de diferente regiões do planeta, por exemplo: Drosera spatulata, nativa da Austrália e Nova Zelândia; Drosera adelae e Drosera capensis (nativas da África do Sul), entre outras.


Drosera prolifera


Drosera arcturi
Drosera uniflora
Drosera auriculata

Gênero Nepenthes

Nepenthaceae é uma família de plantas carnívoras angiospérmicas (plantas com flor- divisão Magnoliophyta), pertencente à ordem Caryophyllales. O grupo é monotípico e conta apenas com um gênero, Nepenthes, que ocorre nos trópicos do Velho Mundo, nomeadamente no sul da China, Indonésia e Filipinas, Malásia, Madagascar, Ilhas Seychelles, Austrália, Nova Caledônia, Índia e Sri Lanka.
As plantas desta família possuem na ponta de suas folhas estruturas semelhantes a jarros, sendo na verdade continuações da própria folha modificadas, com as bordas do limbo unidas formando uma ânfora. Sobre a abertura desta ânfora encontra-se uma estrutura semelhante a uma "tampa", normalmente colorida, servindo de proteção estática para que a armadilha não se encharque. Isso faz com que apenas uma porção de líquido encontre-se em seu interior, e é neste líquido que insetos, aranhas, e mesmo pequenos pássaros ficam presos ao escorregarem para dentro do tubo - atraídos pelas cores e pelos odores segregados pelas glândulas situadas na base da tampa. Uma vez dentro, uma parede cerosa e pelos no interior da folha voltados para baixo evitam que esta possa ser escalada, e ali os animais são digeridos. Esta família possui os maiores espécimes de plantas carnívoras, e tem a forma de uma trepadeira (sendo que a estrutura entre a folha e a armadilha atua na sustentação da planta, de maneira análoga às gavinhas das videiras).

Nepenthes rajah
Nepenthes copelandii

Nepenthes alata

Nepenthes macrophylla





Nas Graças da Família Sarraceniaceae

As folhas em formato de vaso da Sarracenia flava podem até parecer um pokemon, mas a sua nocividade em relação aos insetos é bem real. Não se deixe enganar pelo tom verde limão e pelo aspecto infantil destas plantas que servem, entre outros fatores, como indicadoras da acidez e/ou fertilidade dos solos onde estão inseridas.

Esta família consiste de plantas carnívoras com folhas saindo de um rizoma subterrâneo, folhas estas unidas pelas bordas formando um comprido jarro, semelhante à família Nepenthaceae.


São plantas perenes, que crescem todos os anos a partir de um rizoma e que desaparecem durante o inverno.

O grupo compreende 15 espécies, classificadas em três gêneros de plantas carnívoras. Compreende os gêneros Sarracenia, Darlingtonia (ambas naturais da América do Norte) e Heliamphora (natural da América do Sul). 

Os vasos formados pela Heliamphora chimatensis podem até assemelhar-se aos da nepenthis; mas sua anatomia é completamente particular. Muitas vezes, as plantas desta família podem ser parasitadas inofensivamente por aranhas ou outros artrópodes que buscam aproveitar-se da sopa nutritiva formada pela digestão dos insetos capturados. Quem disse que só os humanos são aproveitadores certamente nunca ouviu falar desta família botânica.  
As sarraceneáceas atraem as presas através do cheiro característico do seu néctar e aprisionam-nas dentro de folhas de formato tubular, cheias de água e enzimas digestivas (bactérias no caso de Darlingtonia). Crescem em solos pobres em nutrientes, de características ácidas, e usam os insetos capturados como suplemento nutricional. Encontradas na sua maioria em climas temperados, as plantas entram num período de dormência nas épocas mais frias do ano. Algumas espécies de aranhas-carangueijo podem viver nas suas armadilhas para caçar as suas presas, mas como apenas sugam os fluidos dos insetos, nem a planta e nem a aranha saem prejudicadas

Não, não é alguém que levou um soco na cara. A Darlingtonia californica pode não ser a mais bonita das sarraceniáceas, mas pelo menos é capaz de intrigar até o mais entediado dos estudantes de engenharia. Sua coloração extraordinária atrai seus predadores e seu formato alongado lhe permite aumentar a sua própria área de atuação. Fominha, não?