Morfo-anatomia de sistemas subterrâneos de leguminosae lenhosas do Chaco brasileiro

Abstract

Em regiões como Chaco caracterizadas pelo clima sazonal com temperaturas elevadas durante o período chuvoso, solos compactos e salinos, a disponibilidade hídrica é o fator limitante para o estabelecimento para as plantas. Espécies que habitam estas regiões desenvolvem sistema radicular profundo, eficiente em explorar água subterrânea e algumas peculiaridades anatômicas, principalmente no xilema secundário que aumenta a eficiência e a segurança hidráulica. Em ambientes sujeitos à ação do fogo e períodos intensos de seca, a ocorrência de sistemas subterrâneos gemíferos permitem a sobrevivência das espécies, favorecendo a regeneração dos ramos aéreos e/ou a sua propagação vegetativa. Especula-se que espécies de Leguminosae ocorrentes em formações chaquenhas, possuem adaptações peculiares nas raízes ainda não descritas para aquele ambiente, bem como sistema subterrâneo com potencialidade gemífera, haja vista as condições abióticas locais. Nesse contexto, neste trabalho é (1) descrita a morfo-anatomia de raízes de sete espécies de Leguminosae lenhosas do Chaco brasileiro – Bauhinia hagenbeckii Harms, Mimosa glutinosa Malme, M. hexandra Micheli, M. sensibilis var. urucumensis Barneby, Parkinsonia praecox (Ruiz & Pavon ex. Hook.) J. Hawkins, Prosopis rubriflora Hassl. e P. ruscifolia Griseb. - e correlacionadas as características destas estruturas com as condições ambientais, principalmente referentes ao estresse hídrico e também (2) analisada a natureza estrutural dos sistemas subterrâneos gemíferos de Caesalpinia pluviosa DC., Machaerium eriocarpum Benth e Lonchocarpus nudiflorens Burkart. O sistema radicular das sete espécies descritas é formado por raízes axiais com ramificações próximas à superfície do solo. A presença de características anatômicas nestas raízes como: periderme desenvolvida, córtex estreito, floema secundário amplo, elementos de vaso solitários e agrupados, placa de perfuração simples, pontoações alternas na parede dos vasos, fibras gelatinosas, parênquima axial abundante, raios parenquimáticos uni a trisseriados e grãos de amido no parênquima cortical, axial e radial do floema e do xilema secundário podem ser consideradas para otimizar a absorção e segurança na condução hídrica. Caesalpinia pluviosa, Machaerium eriocarpum e Lonchocarpus nudiflorens apresentam sistemas subterrâneos constituídos por raízes distribuídas paralelamente à superfície do solo. Nas raízes de C. pluviosa ocorre a ruptura da casca devido à emergência das gemas que são originadas no calo, formado por meio da atividade diferencial do câmbio vascular. As gemas de M. eriocarpum e L. nudiflorens formam-se isoladamente ou em grupos e mantem conexão vascular com xilema primário da raiz. C. pluviosa forma gemas reparativas, de origem exógena e formada após o corte das raízes em campo. Em M. eriocarpum e L. nudiflorens as gemas têm conexão vascular com xilema primário o que sugere sua origem endógena.

ABSTRACT - In regions such as Chaco characterized by seasonal climate with high temperatures during the rainy season, compacted soils, saline, water availability is the limiting factor for plant establishment. Species that inhabit these regions develop a deep root system, efficient in exploiting groundwater and some anatomical peculiarities, especially in the secondary xylem which increases the hydraulic efficiency and safety. In areas subjected to the action of fire and intense periods of drought, the occurrence of subterranean systems allows the survival of species, favoring the regeneration of shoots and / or vegetative propagation. It is speculated that species Leguminosae occurring in formations chaquenian have unique adaptations in roots have not been reported for that environment, as well as underground system with the potential bud bearing, given the local abiotic conditions. In this context, this work is (1) described the morphology and anatomy of roots of seven species of woody Leguminosae from Chaco - Bauhinia hagenbeckii Harms, Mimosa glutinosa Malme, M. hexandra Micheli, M. sensibilis var. urucumensis Barneby, Parkinsonia praecox (Ruiz & Pavon ex. Hook.) J. Hawkins, Prosopis rubriflora Hassl. and P. ruscifolia Griseb. - And the characteristics of these structures correlated with environmental conditions, mainly related to water stress and also (2) analyzed the structural nature of subterranean systems of Caesalpinia pluviosa, DC., Machaerium eriocarpum Benth and Lonchocarpus nudiflorens Burkart. The root system of the seven species is formed by axial roots with branches near the soil surface. The presence of anatomical features in these roots as developed periderm, cortex narrow phloem broad vessel elements grouped and solitary, simple perforation plates, alternate pits in the vessel wall, gelatinous fibers, abundant axial parenchyma, ray parenchyma to 1 -3 serials and starch grains in the cortical parenchyma, axial and radial secondary xylem and phloem can be seen to optimize absorption and water safety when driving. C. pluviosa, M. eriocarpum and L. nudiflorens present systems consist of underground roots distributed along the soil surface. In the roots of C. pluviosa peeling rupture occurs due to the emergence of the buds that originate in the callus formed by the differential activity of the vascular cambium. Buds M. eriocarpum and L. nudiflorens are formed singly or in groups and maintains vascular connection with primary xylem of the root. C. pluviosa reparatory buds, exogenous and formed after cutting the roots in the field. In M. eriocarpum and L. nudiflorens buds have vascular connection with primary xylem suggesting its endogenous origin.