A capacidade de produzir novos indivíduos é uma das características básicas dos seres vivos. Actualmente sabe-se que a vida surge sempre de outra vida, não existindo organismos que surjam por geração espontânea, por mais simples que sejam.

Atendendo a que a reprodução em plantas é muito mais variada que em animais, optou-se por aprofundar mais a reprodução animal nesta página. Para referências mais aprofundadas em relação a cada grupo vegetal, veja-se as respectivas páginas.

No entanto, nem todos os organismos se reproduzem de forma semelhante, existindo dois grandes grupos de processos reprodutores.

Esta situação verifica-se quando os descendentes são produzidos por um único progenitor, sem a participação de estruturas reprodutoras especiais.

Muito comum em plantas, nos animais multicelulares é mais comum em formas aquáticas sésseis ou flutuantes simples (esponjas, cnidários e tunicados), embora possa ocorrer em formas mais complexas como planárias, poliquetas e mesmo vertebrados. É, no entanto, a forma de reprodução principal em protistas.

A reprodução assexuada só é possível devido ao fenómeno de divisão nuclear da mitose, pelo qual uma célula-mãe origina duas células-filhas, exactamente com a mesma informação genética (salvo ocorram mutações), ou seja, clones.

A mitose, a base da reprodução assexuada, tem um importante papel na vida dos organismos.

Dado o rigor com que, na grande maioria dos casos, a duplicação do DNA de faz neste processo, a mitose permite:

• Crescimento – um organismo aumenta o seu número de células através de mitoses sucessivas, onde o conteúdo nuclear se mantém inalterado;

• Renovação – a substituição de células velhas ou danificadas permite a manutenção do corpo do organismo em condições óptimas;

•  Regeneração – substituição de órgãos ou partes de órgãos, como caudas de lagartixa ou braços de estrelas-do-mar.

Geralmente são os seres mais simples, unicelulares, que se reproduzem assexuadamente. No entanto, devido ás grandes vantagens deste tipo de reprodução mesmo animais e plantas complexos podem utilizá-lo.

Estas vantagens derivam de dois aspectos:

• Aumento populacional rápido – através de reprodução assexuada o aumento do número de descendentes pode, por vezes, ser exponencial, pois o investimento por parte do progenitor é muito baixo (não há busca de parceiro ou com a produção de gâmetas);

• Estabilidade genética – devido à produção de clones, um conjunto de características bem adaptadas ao meio, no momento, pode ser reproduzido sem risco de perda de grau de adaptação, tirando o máximo partido das condições favoráveis.

No entanto, esta estabilidade genética pode tornar-se uma armadilha mortal num meio em constante mudança, pelo que, na sua maioria, os organismos podem reproduzir-se sexuadamente, quando as condições assim o exijam.

Existem diversos tipos de reprodução assexuada:

Na gemulação, o organismo filho surge a partir de uma gema ou gomo, que crescerá até atingir o tamanho adulto. O descendente pode  libertar-se do progenitor, ou não. Neste último caso irá formar-se uma colónia, como no caso de esponjas e cnidários.

A fragmentação é comum em platelmintes de vida livre e pode ocorrer em cnidários e equinodermes mas apenas com intervenção externa. O indivíduo divide-se em diversos pedaços, independentemente da composição interna de cada um deles, e cada um irá regenerar um indivíduo completo.

Por vezes também designada esporulação, a divisão múltipla não deve ser confundida com a esporulação que ocorre em fungos. A possível confusão resulta da formação de uma espécie de esporo ou quisto, no interior do qual ocorrem as divisões celulares.

No caso da divisão múltipla, o núcleo divide-se repetidamente e apenas no fim o citoplasma se subdivide em volta de cada um deles. Cada célula assim formada crescerá para formar um novo indivíduo. Este processo, característicos de organismos que tenham que sobreviver a períodos longos de condições adversas, ocorre em protozoários como o Plasmodium, causador da malária.

Existem dois tipos principais de esporulação:

• esporulação endogénica - neste caso o micélio produz hifas verticais designadas esporangióforos,,com uma extremidade dilatada - esporângio - que contém todo o citoplasma da célula. A columela separa o esporângio do resto do micélio, onde decorrem mitoses sucessivas que formarão centenas ou mesmo milhares de esporos ou endósporos. Estes serão libertados simultaneamente após o rebentamento do esporângio;
• esporulação exogénica - o micélio produz hifas verticais designadas conidióforos, de aspecto simples e com extremidade ramificada. Dessa extremidade vão sendo gradualmente libertados os esporos, produzidos por gemulação. Os esporos, ou conídios,  são ovóides e geralmente de coloração verde-azulada ou amarelada.

Entre as chamadas plantas superiores – Tracheophyta – os descendentes podem formar-se a partir de diferentes partes da planta adulta mas é frequente surgirem estruturas especializadas, nomeadamente:

• estolhos - estas estruturas não são mais que longos e finos ramos de crescimento horizontal aéreo. Estes ramos originam novas plântulas a espaços regulares, em cada “nó”. Dada a posição aérea do estolho este não apresenta reservas, sendo as plantas-filhas alimentadas pelos vasos condutores da planta-mãe até serem independentes, altura em que o estolho seca e morre. Os morangueiros são plantas produtoras de estolhos;
• rizomas - estas estruturas são caules subterrâneos de crescimento horizontal, muito frequentes em gramíneas, por exemplo. Estes caules apresentam geralmente pouca quantidade de substância de reserva no seu parênquima e produzem folhas e flores, além de raízes. Toda a estrutura está protegida por folhas modificadas designadas escamas, com aspecto seco. Reside nesta estrutura a espantosa capacidade colonizadora de muitas das chamadas “ervas daninhas”. São exemplo de plantas que produzem rizomas os fetos, o gengibre, as íris, o trevo, etc.;
• tubérculos - este caule subterrâneo entumecido é extremamente rico em substâncias de reserva, principalmente sob a forma de amido. Com excepção dos tecidos condutores, todo o interior da estrutura é composto por parênquima de reserva. O tubérculo apresenta numerosos “olhos” ou gemas, protegidos por pequenas saliências em forma de meia-lua designadas escamas, que resultam da elementos foliares modificados;
• bolbos - trata-se novamente de caules subterrâneos de crescimento vertical mas comprimidos e de aspecto cónico. Deste modo a estrutura lenhosa é reduzida, obrigando as folhas carnudas modificadas – escamas - a encaixarem todas quase no mesmo local. Geralmente apenas apresentam uma gema central, envolvida pelas escamas, mas podem existir outras. As camadas mais externas são secas, fornecendo protecção contra o atrito. Produzem bolbos as cebolas, os alhos, os gladíolos, etc.;
• cormos - muito semelhantes aos bolbos exteriormente, não apresentam as folhas carnudas modificadas como local de armazenamento de reservas mas sim o parênquima do próprio caule. Externamente são revestidos por escamas secas, tal como os bolbos. São exemplos de plantas produtoras de cormos os crocus, as begónias, cíclames, etc.

Ao contrário da reprodução assexuada,  neste caso exige-se que os descendentes sejam formados a partir de dois progenitores, que produzem células sexuais ou gâmetas. Essas células, uma feminina e outra masculina, unem-se para originar o novo indivíduo.

Assim, a reprodução sexuada envolve uma alternância entre meiose e fecundação, apresentando uma elevada vantagem evolutiva para os organismos pois produz e mantém a variabilidade das populações. 

Os primeiros organismos eucariontes seriam provavelmente haplóides assexuados mas o surgimento da reprodução sexuada abriu caminho ao surgimento da diplóidia. 

Pensa-se que a diplóidia terá surgido pela primeira vez quando duas células haplóides se uniram para formar um "zigoto" diplóide. Por um dos incontáveis acidentes evolutivos, essa célula 2n ter-se-á dividido mitoticamente, originando indivíduos diplóides. 

Estes indivíduos diplóides que posteriormente sofreram divisões redutoras no número de plóidia - meiose - passaram a apresentar alternância de fases nucleares (e em plantas a maioria de gerações também).

A diplóidia permite uma maior capacidade de armazenamento de genes e alelos diferentes e uma expressão mais complexa do genótipo do organismo ao longo do seu desenvolvimento. Este facto  explica a dominância da fase nuclear diplóide em quase todos os grupos taxonómicos evoluídos, dominância que chega a quase eliminar a fase haplóide reduzindo-a a algumas células.

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