Se você tivesse que adivinhar qual organismo possui esperma com 40.000 caudas, o que você adivinharia? Elefante? Baleia? Chuck Norris? Terias adivinhado que pertence a uma planta?
Este é o esperma de Zamia roezlii. Ele tem uma franja de pincelada de dezenas de milhares de flagelos para turbo-carregar os ovos.* Que uma planta deva possuir esperma com tal potência é ainda mais surpreendente dado que a maioria das plantas tem esperma sem cauda nenhuma. Um grão de pólen é na verdade uma pequena planta haplóide chamada gametófita macho. Na maioria das plantas em flor e coníferas um grão de pólen produz dois espermatozóides sem cauda que viajam por um tubo de pólen escavado para chegar à gametófita fêmea enterrada dentro de um cone ou flor — não é necessária cauda.
As plantas ancestrais tendem a ter esperma a nadar porque as plantas terrestres evoluíram a partir de algas verdes aquáticas, onde a natação — e a fertilização — foi fácil. Algumas plantas ancestrais como musgos ainda têm esperma com cauda e dependem de uma película aquosa na superfície da planta para que o esperma chegue do Ponto A ao Ponto B. Mas são tão péssimas nadadoras que alguns musgos recorrem ao Plano B: fazem folhas especiais dobradas em pequenos copos salpicados, e quando uma gota de chuva cai nelas, a sua arquitectura explode o esperma dentro do céu numa tentativa de o Fed-Expressar para as proximidades de uma fêmea receptiva. Então o esperma de uma planta nadadora turboalimentada é definitivamente uma estranheza.
A que planta pertence este espermatozóide impressionantemente dotado? Uma cycad.
OK, então o que é uma cycad? Isto é uma cycad.
Não ovos de dinossauro — mas algo que os dinossauros possam ter visto. Creative Commons kiryna. Clique na imagem para obter a licença e link.
Aqui está como eles normalmente se parecem no perfil. São cycadáceas maduras, juvenis e mudas da mesma espécie.
Creative Commons Esculapio; Clique na imagem para obter a licença e link.
Cycadáceas são antigas. Muito antigo. Eram as plantas dominantes durante o Mesozóico, a idade dos dinossauros, como se vê em incontáveis murais antigos. Pelo menos esse foi o dogma durante muitos, muitos anos. Mas recentemente foi publicado um estudo amplamente divulgado que mina essa idéia – se você olhar para ela de uma certa forma. Mas antes de chegarmos a isso, vamos olhar para o que são as cicadáceas e para a sua surpreendente biologia.
Por vezes chamadas de palmas sagu, as cicadáceas não são de forma alguma palmas. As palmas são plantas floridas. Cicadáceas, como pinheiros e arbustos de zimbro, são gimnospérmicas — plantas de “semente nua”. Em outras palavras, elas fazem sementes, mas não produzem flores ou frutos como forma de trazer essas sementes para o mundo ou enviá-las em seu caminho. As sementes foram uma grande inovação evolutiva para as plantas, pois permitiram-lhes embalar um pequeno embrião de planta que já começou a desenvolver-se – talvez até uma pequena raiz e algumas pequenas folhas – com um pouco de alimento armazenado numa casca resistente à dessecação.
Uma semente é uma forma de dar a uma planta jovem um início de vida e um pouco de alimento para o caminho, não muito diferente da inovação relativamente contemporânea dos ovos de amniote em vertebrados terrestres. Os esporos microscópicos — o método de dispersão anterior ainda empregado por musgos, licópodes e samambaias hoje em dia — são muito mais propensos a secar ou aterrar num local demasiado inóspito para a germinação. Sementes ajudam a aumentar a chance de sucesso.
Uma planta de cycad é uma coluna ou tronco de bases de folhas velhas superadas por um aglomerado de folhas novas. As folhas de cicadáceas são maravilhosas de tocar, se você alguma vez tiver a chance. Estreitas, coriáceas, resistentes, e muitas vezes azul-esverdeadas, há algo deliciosamente primitivo na forma como se sentem (embora, deve-se dizer, os musgos muito mais resistentes têm folhas delicadas e finas**).
As cicadáceas também têm uma simbiose interessante com as cianobactérias, também chamadas de algas azul-esverdeadas, tal como alguns líquenes. Elas fazem “raízes coralóides” especiais que crescem para cima de uma forma muito pouco enraizada. Em troca da alimentação, alojamento e levantamento dos seus simbiontes cianobacterianos acima do solo dentro destas estruturas, as cianobactérias fornecem às cycad com a maioria dos nutrientes biológicos limitantes: nitrogênio fixo.
Além de ter esperma super-carregado, o pólen das cycadáceas tem outro hábito interessante que elas compartilham com seu parente próximo, Gingko. Quando o seu pólen chega a um cone feminino (geralmente através do gorgulho, besouro ou vento), eles começam a crescer em um óvulo. Uma vez lá, eles enviam um tubo longo para uma parte do óvulo chamada nucleo e enviam uma estrutura haustorial que suga os nutrientes da fêmea hospedeira. Os haustórios também são utilizados por fungos parasitas que penetram nos seus hospedeiros.
Em cycads, o tubo polínico haustorial acaba por destruir a maior parte do tecido em que penetra, embora este tecido a) não faça parte da futura semente e b) seja tecnicamente dispensável porque uma vez que um cone é fertilizado não é utilizado novamente. Mas imaginem, se quiserem, que cada vez que o esperma humano aterra num útero, ele se implantou na parede uterina, sugou nutrientes e se transformou em pequenos organismos próprios durante algum tempo, e só depois libertou os gâmetas que iriam fertilizar o óvulo. Isso deve lhe dar a idéia geral, um pouco enervante.
Como a maioria das gimnospermas, as cycadáceas fazem tanto cones masculinos quanto femininos, mas ao contrário de muitas coníferas, elas carregam apenas cones masculinos ou femininos em uma determinada planta. Ou seja, existem as cicadáceas de menina e as de menino. Os cones femininos produzem sementes e os cones masculinos pólen. Na foto no topo estão os cones femininos com sementes dentro. Quando você os quebra, muitas vezes você encontra sementes coloridas, como esta, ou esta:
Disemboweling a cycad cone. Uma das sementes de cor brilhante é visível na mão do sujeito. Creative Commons Sharktopus; clique para a licença e link.
Porque as cycad são de gênero, isso significa que também é possível acabar sozinho. De facto, como Robert Krulwich relatou recentemente no seu blog, esse tem sido o triste destino de uma cicadácea encontrada em África há 100 anos e enviada para o Royal Botanic Gardens em Kew. É um rapaz. E a menos que alguém encontre uma fêmea para lhe fazer companhia, será a última do seu tipo.
Cycads têm recebido um pouco de atenção ultimamente. Muitas cicadáceas contêm carcinógenos ou neurotoxinas ou ambas. Em Oliver Sacks’s Island of the Colorblind, ele relaciona seu carinho pelas cicadáceas (um amor que compartilho) e sua frustrante investigação sobre uma misteriosa doença neurológica devastadora entre o povo de Guam que pode estar ligada ao seu hábito de bater sementes para fazer farinha de cicadáceas. Ultimamente, a suspeita caiu sobre a prática de comer morcegos que podem ter concentrado neurotoxinas de cycad em seus corpos.
Isso nos leva de volta à questão de sua antiguidade. Os fósseis de cycad datam pelo menos do Permiano, e possivelmente do Carbonífero, 320 milhões de anos atrás, a era dos pântanos gigantescos formadores de carvão e libélulas perturbadoramente grandes. Mas eles floresceram durante o Mesozóico — a “era dos dinossauros” — e provavelmente foram comidos, e certamente pisados pelos dinossauros. Elas também podem ter sido as primeiras plantas polinizadas por insetos quando os besouros adquiriram o hábito de comer – e geralmente vivendo, chafurdando e se espalhando – pólen de cycad, uma tradição que eles continuam até hoje. Mas um estudo recente na Science relatou aqui, aqui, e aqui descobre que, de acordo com seu DNA, as 300 espécies modernas de cicadáceas evoluíram uma insignificante 5-12 milhões de anos atrás.
OK, então as espécies vivas hoje não eram aquelas vivas durante o Mesozóico. Eu aceito isso. Isso, por si só, é uma notícia interessante – sua diversidade diminuiu na esteira do Grande Impacto, e parece ter se recuperado e reespecificado durante algum tipo de mudança climática mundial. Mas os autores fazem uma grande observação sobre não podermos chamar as cycadáceas de “fósseis vivos” porque não são a mesma espécie que encontramos nos fósseis.
Coloca lá em cima. Eles ainda parecem cycadáceas antigas. Eles ainda fazem sementes como as antigas cycadáceas. O seu esperma de cauda ainda trai a sua origem antiga, e a condição ancestral de todas as plantas terrestres, presumivelmente tal como as antigas cycadáceas. A pesquisa diz: Elas ainda são cycadáceas. E as cicadáceas ainda são velhas. E assim, na minha opinião, quando você visita as cicadáceas nos jardins botânicos ou as vê no quintal de alguém, ainda é bom pensar nelas como antigas, e imaginar essas criaturas extraordinárias entre os dinossauros.
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Você aprende rapidamente em biologia, como em nossas vidas, quase tudo é uma área cinzenta. A vida é um continuum de forma e função. Tentamos impor-lhe uma ordem conceitual clara para facilitar a compreensão e a discussão, mas não antes de encontrarmos algumas (ou muitas!) criaturas que jogam chaves-inglesas nas engrenagens.
Tirar, por exemplo, o termo “espécie”. Se você realmente quer acender um fósforo em uma sala cheia de combustível ideológico, peça a um grupo de biólogos para definir esse termo. Melhor ainda, estude a vida o tempo suficiente e você perceberá que “espécie” tem significados completamente diferentes entre vários grupos de seres vivos, e especialmente bactérias e arcaias, onde sexo entre espécies é comum e mecanismos definidores de espécies como o isolamento reprodutivo ou geográfico que funcionam bastante bem em animais são muitas vezes sem sentido.
Não estou dizendo que devemos abandonar o conceito de “espécie” ou mesmo nos livrarmos da nomenclatura binomial, o sistema de duplo nome idealizado por Carolus Linnaeus para chamar espécies pelo nome (pense: Homo sapiens). Eu acho que ainda tem grande valor para os humanos pensar em seres vivos em termos de espécies — muitas das quais são facilmente discerníveis e muito “reais” — e dar-lhes nomes e não (perdoe o termo) números de códigos de barras desumanizadores, como alguns propuseram.
BUT, talvez não devêssemos ser tão finos com o termo “fóssil vivo” no que diz respeito às espécies. Talvez as cicadáceas tenham mudado um pouco em relação aos seus dias de dinossauros. Talvez eles não sejam a mesma “espécie”. Se eles parecem mais ou menos iguais e estão fazendo mais ou menos as mesmas coisas das mesmas maneiras, isso é bom o suficiente para mim. Eles ainda são formas antigas reconhecíveis, e ainda estão vivos.
I, por exemplo, adoro “fósseis vivos” porque ajuda a tornar as coisas vívidas para os não-cientistas. Ajuda as pessoas a envolverem a sua imaginação. Porque, a menos que você conheça sua história, e sua história, as cicadáceas podem parecer apenas uma palma de mão enfadonha, e um fóssil de cicadáceas apenas “uma folha”. Quando você lê que as cycads são fósseis vivos, e que algo quase idêntico viveu entre dinossauros e libélulas gigantes antigas, e que hoje elas possuem talvez o esperma mais dotado do planeta, e que você ainda pode tocar os descendentes vivos e respiradores delas hoje, seus olhos podem estar abertos para que elas sejam muito mais.
*Estou sentindo alguma inveja flagelada latente entre alguns elementos do meu público leitor. Faz-me lembrar aqueles tipos com três ou quatro motores de popa presos à parte de trás das suas lanchas, se é que me entendem.
** Tecnicamente, “filhotes”. Somente plantas vasculares (aquelas que possuem tecidos condutores de água e açúcares como xilema e floema) têm folhas verdadeiras, segundo os botânicos.
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