Cotilédone

Doutorado em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente (Instituto de Botânica de São Paulo, 2017)
Mestrado em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente (Instituto de Botânica de São Paulo, 2012)
Graduação em Biologia (UNITAU, 2006)

O cotilédone (do grego kotyledon, concavidade em forma de concha) é a primeira ou cada uma das primeiras folhas de um embrião. Para a maioria das plantas, sua função é o armazenamento de reservas que serão utilizadas na germinação. Entretanto, em algumas espécies, pode apresentar coloração verde e ter função fotossintética após a germinação. Esta estrutura também pode ser convertida em um componente absorvente, com capacidade para retirar substâncias nutritivas do endosperma, outro tecido de reserva comum em sementes.

O número de cotilédones pode variar nas sementes de diferentes espécies, sendo que em plantas eudicotiledôneas estão presentes dois cotilédones, e as monocotiledôneas contêm apenas um. Frequentemente, um número maior desta estrutura está presente nas gimnospermas. Há uma grande variedade na aparência dos cotilédones, porém geralmente eles acompanham a forma da semente, sendo simples e laminares. São planos na maioria das espécies, porém podem se dobrar ao longo do seu eixo ou se enrolar longitudinalmente um sobre o outro, como ocorre nas famílias Malvaceae e Bombacaceae.

Em muitas eudicotiledôneas, a maior parte das reservas localizadas no endosperma são absorvidas durante o desenvolvimento do embrião. Logo, essas espécies possuem cotilédones grandes, carnosos e com função de armazenamento de nutrientes, que serão utilizados pelo embrião durante a germinação. Como exemplo, pode-se citar o feijão, girassol, ervilha e noz. Entretanto, existem eudicotiledôneas que apresentam uma grande quantidade de endosperma, como no caso da mamona. Para essa espécie, os cotilédones são finos e membranáceos. Esses cotilédones atuam na absorção das reservas do próprio endosperma, no decorrer da retomada do crescimento do embrião.

Já nas monocotiledôneas, o cotilédone único pode se comportar como órgão de reserva, órgão fotossintético ou ter função de absorção. Porém, para a maioria das espécies, os nutrientes armazenados são encontrados no endosperma, não no cotilédone. As reservas presentes no endosperma são quebradas por enzimas digestivas em moléculas menores. O cotilédone, que se encontra incorporado ao endosperma, absorve esses nutrientes e os transloca para o embrião, promovendo seu crescimento.

As gramíneas, um grupo dentro das monocotiledôneas, possuem um cotilédone altamente especializado, denominado escutelo. O escutelo é maciço e está inserido ao lado do eixo embrionário. Sua função é absorver o material degradado do endosperma e transportá-lo para o embrião, viabilizando o crescimento. Essa degradação ocorre pela ação do hormônio vegetal giberelina, que estimula a síntese de enzimas hidrolíticas de uma camada especializada denominada de aleurona, a qual está localizada ao redor do endosperma. As enzimas produzidas por esta camada são liberadas no interior do endosperma, onde agem quebrando as reservas, como açúcares e aminoácidos, tornando-as disponíveis para serem absorvidas pelo escutelo.

A posição do cotilédone varia durante a germinação, de acordo com a espécie de planta. Nas sementes de ervilha, por exemplo, o epicótilo (tecido caulinar embrionário, situado acima dos cotilédones) alonga-se e torna-se encurvado, formando um gancho. O gancho se desdobra ao alcançar a superfície do solo, impulsionando a projeção das primeiras folhas. Como o cotilédone permanece abaixo do nível do solo, essa germinação é classificada como hipógea (Figura 1A). Já no feijão, o gancho é formado pelo hipocótilo (região localizada entre a radícula do embrião e os cotilédones), o qual leva os cotilédones acima da superfície do solo devido ao seu alongamento. Este tipo de germinação, na qual os cotilédones emergem do solo, é conhecido como epígea (Figura 1B).

Figura 1 – (A) Germinação do tipo hipógea, a qual o cotilédone permanece abaixo do solo, como ocorre na ervilha. (B) Germinação do tipo epígea, a qual o cotilédone se projeta acima do solo, como ocorre no feijão. Ilustração: VectorMine / Shutterstock.com

Referências bibliográficas:

Appezzato-da-Glória, B. & Carmello-Guerreiro, S.M. 2006. Anatomia Vegetal. 2ª ed. Viçosa: Ed. UFV, 438 p.

Raven, P.; Evert, R.F. & Eichhorn, S.E. 2007. Biologia Vegetal. 7ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 830 p.