Aspectos morfológicos, funcionais e evolutivos da bainha do feixe em folhas homobáricas e heterobáricas de leguminosas

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Palermo, Fernanda Helena [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Evolução; Extensão de bainha dos feixes; Leguminosae; Trocas gasosas; Ultraestrutura
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/236434

Os feixes vasculares imersos no mesofilo das folhas são rodeados por células que formam a bainha dos feixes. Em diversas espécies vegetais, essa bainha pode se projetar em direção à epiderme de ambos os lados do limbo foliar constituindo extensões da bainha dos feixes (EBF). Folhas que apresentam o mesofilo compartimentalizado pela presença de EBF são denominadas heterobáricas, enquanto que folhas desprovidas de EBF são classificadas como homobáricas. Embora a presença/ausência de EBFs seja um caráter constitutivo entre as espécies, fatores climáticos parecem afetar o desenvolvimento dessas estruturas. A compartimentalização do mesofilo pela EBF está associada a diferenças nos aspectos funcionais das folhas heterobáricas e homobáricas, o que pode estar relacionado a peculiaridades ultraestruturais das células da bainha dos feixes. Diferenças nos aspectos funcionais entre espécies com folhas homobáricas e heterobáricas como condução de água, luminosidade e gases, tem sido relacionado ao sucesso da colonização de diferentes ambientes pelas plantas. Este trabalho teve como objetivo caracterizar a ultraestrutura das células da bainha do feixe em folhas homobáricas e heterobáricas e investigar a influência da luz e disponibilidade hídrica no desenvolvimento e funcionamento das EBF, além de elucidar como se deu a evolução dessa característica anatômica dentro de um Clado de Leguminosae. Indivíduos de Machaerium acutifolium Vogel que apresentam folhas heterobáricas e de Dimorphandra mollis Benth que possuem folhas homobáricas foram submetidos a diferentes condições de luz e disponibilidade hídrica em casa de vegetação. Folhas formadas após a aplicação dos tratamentos foram processadas para análises ao microscópio de luz e a distância entre as bainhas dos feixes foi medida; além disso, os índices de trocas gasosas foram mensurados com IRGA. Amostras do limbo foliar de ambas as espécies ocorrentes em ambiente natural do cerrado foram processadas para análises ao microscópio eletrônico de transmissão. Folhas de 75 espécies de Adesmia DC., Amicia Kunth, Nissolia Jacq., Poiretia Vent. e Zornia J.F. Gmel., foram obtidas de herbários nacionais e internacionais e processadas para estudos anatômicos a fim de se obter o mapeamento da distribuição de espécies com folhas homobáricas e heterobáricas no clado Adesmia e buscar associações entre o hábito de vida e área de ocorrência dessas plantas e o tipo foliar. A distância entre as bainhas dos feixes não variou entre as duas espécies mantidas sob diferentes condições de luz e disponibilidade hídrica. M. acutifolium apresentou menores taxas de assimilação, transpiração e condutância estomática e maiores valores de eficiência do uso da água em comparação com D. mollis, independente do tratamento a que foram submetidas. Esses resultados podem indicar que as EBF podem estar associadas a estratégias inerentes das espécies com folhas homobáricas e heterobáricas para uso de água e luz. Ultraestruturalmente, as células da bainha do feixe em D. mollis apresentaram campos de pontoações primárias com plasmodesmos bastante amplos indicando que a rota simplástica de transporte de água e solutos entre as nervuras e o mesofilo parece ser favorecida nessa espécie. As células da bainha do feixe de M. acutifolium mostraram menor abundância de plastídios com tamanho menor e tilacóides menos desenvolvidos em comparação com D. mollis, o que corrobora a ideia de que as células das EBF podem facilitar a penetração da luz no mesofilo por serem mais translúcidas. A análise da distribuição de espécies com diferentes tipos foliares no clado Adesmia mostrou que a presença/ausência de EBF parece estar relacionada ao hábito de vida e ao grupo taxonômico; nossos dados sugerem que esse caráter parece ter evoluído de folhas heterobáricas para homobáricas no grupo estudado. Os resultados obtidos mostram novas perspectivas para o estudo do desenvolvimento e funcionamento das extensões de bainha do feixe, gerando informações sobre os aspectos ecológicos, fisiológicos e evolutivos das espécies estudadas.