A evolução das plantas

Que as plantas surgiram de algas, isso você já deve ter ouvido falar. As primeiras algas macroscópicas surgiram no período Cambriano e são encontradas no folhelho de Burgess. Lá foram encontradas algas verdes, como a Margaretia dorus, e algas vermelhas como a Dalyia racemata. A Margaretia era uma alga tubular, de até 40 cm de comprimento, que vivia presa no fundo do mar. Já Dalyia era uma alga rígida, pequena (até 4 cm) e ramificada, bem mais rara do que Margaretia. No período Cambriano ainda não existiam plantas terrestres, que viriam a surgir somente no Ordoviciano.

Margaretia dorus, do folhelho de Burgess. A escala (barra preta) representa 1 metro. (Adaptado de Royal Ontario Museum) 

Dalyia racemata, também do folhelho de Burgess (retirado de Royal Ontario Museum).

No Ordoviciano, aproximadamente 450 milhões de anos atrás, é que surgiram as primeiras evidências de plantas terrestres: esporos de briófitas. A partir desse momento, a vida na Terra ganha novas possibilidades, com o ambiente terrestre sendo ocupado por estes agentes ecológicos tão importantes. As plantas terrestres constituem a base da pirâmide alimentar, e sem elas o ambiente terrestre não poderia ter sido colonizado por animais.

Esporos de briófitas da região de Caradoc (Inglaterra), período Ordoviciano. (Adaptado de Wellman e Gray, 2000),

Mas a grande diversidade de plantas começou a surgir com o aparecimento de tecidos vasculares que pudessem levar a seiva por grandes distâncias. As primeiras plantas vasculares pertencem ao gênero Cooksonia, com os registros mais antigos aparecendo no Siluriano, aproximadamente há 425 milhões de anos. O nome Cooksonia é uma homenagem a Isabel Cookson, uma importante paleobotânica australiana. Cooksonia são plantas pequenas, de cerca de 4 cm de altura, cujos caules se bifurcavam algumas vezes e terminavam em cápsulas com esporos. O formato da cápsula serve de critério para descrição de espécies, das quais 5 foram descobertas. A descoberta mais recente aconteceu no Brasil, na bacia do Paraná, e se chama C. paranensis.

Cooksonia paranensis de 406 milhões de anos encontrada em Jaguariaíva/PR. Fóssil formado por carbonificação. Retirado de Gerrienne et al., 2006.

Nos 40 milhões de anos que se seguiram, uma mudança aconteceu. Até então, as plantas (vasculares ou não) não possuíam folhas. A fotossíntese era realizada por outros órgãos verdes, como o caule, ou por pequenas folhinhas chamadas microfilos. Até que surgiu no Devoniano a Eophyllophyton bellum, a primeira planta com folhas grandes. Apesar de E. bellum ter surgido no início do Devoniano (aprox. 400 milhões de anos atrás), a diversificação de folhas grandes está ligado à queda de CO₂ na atmosfera que ocorreu na passagem do Devoniano para o Carbonífero, o que exigiria mais estômatos nas plantas para manter a fotossíntese. A madeira e plantas de porte arbóreo também surgiram no Devoniano. Representantes importantes são a Wattieza, a primeira árvore (pteridófita), e Archaeopteris (não confundir com Archaeopteryx), uma ancestral das gimnospermas.

Folha de Eophyllophyton bellum, fossilizada por carbonificação em Yunnan (China). Retirado de Xue et al., 2015.

Tronco de Archaeopteris fossilizado no campus da Universidade Estadual de Ohio.

Apesar de existirem várias gimnospermas no período Carbonífero, foi na era Mesozoica que as plantas com sementes realmente tomaram o mundo. No período Triássico, as florestas de coníferas ao norte e de Glossopteris e Dicroidium ao sul formavam paisagens características. Até que no período Cretáceo surgiram as angiospermas. O primeiro fóssil inconteste de uma planta com flores é o Archaefructus, uma planta herbácea aquática com flores andróginas que viveu há 125 milhões de anos na China.

Reconstrução de Archaefructus (retirada de Sun et al., 2002.)

A partir de então, as plantas com flores e frutos passaram a dominar o mundo. Hoje, a maior parte das plantas é angiosperma. E todo esse verde que você vê quando olha pela janela chegou onde está depois de uma longa jornada de mais de 450 milhões de anos.