Anatomia do sistema subterrâneo em leguminosas herbáceas e sub-arbustivas do chaco brasileiro

Abstract

A região de transição entre o trópico e a zona temperada da América do Sul, apresenta uma vasta área de aproximadamente 800.000 km² de bosques e florestas semi-áridas, denominada Chaco ou Gran Chaco, que abrange a Argentina, Paraguai, Bolivia e uma pequena área do Brasil, no município de Porto Murtinho, MS. A vegetação desta área é definida pela sazonalidade, altas temperaturas e baixa disponibilidade hídrica, além do solo salino, impermeável e compactado, e em sua composição florística destaca-se a família Fabaceae. A alta representatividade dos componentes dessa família em ambientes com marcado déficit hídrico é relacionada à sua capacidade de rebrota após perturbações. A presença de estruturas subterrâneas especializadas como xilopódios, sóboles, lignotubers, raízes gemíferas, entre outros, com potencial de rebrote são relatados para espécies de ambientes secos como Chaco e Cerrado, por conferir resistência a seca, fogo e perda do sistema aéreo. Diversas espécies apresentam essa estratégia como compensação à dificuldade de reprodução sexuada e formação de bancos de sementes resistentes. Neste estudo foram avaliados os padrões morfológicos, a constituição anatômica e o potencial gemífero de nove espécies herbáceas e subarbustivas do Chaco brasileiro, por meio de técnicas usuais de anatomia e teste de potencial gemífero em casa de vegetação. Nas espécies avaliadas facilmente se distinguem dois grupos segundo a morfologia, o primeiro composto pelas espécies Galactia latisiliqua e G. paraguariensis, Mimosa polycarpa e Senna pilifera, com ramificações difusas próximas a região mediana, e o segundo com sistema subterrâneo fusiforme, com raiz principal e raízes laterais finas de quantidade variável, representado pelas espécies Arachis lignosa, Neptunia pubescens, Stylosanthes hamata, Tephrosia cinerea e Zornia reticulata. A. lignosa apresenta sistema subterrâneo composto de caule subterrâneo fusiforme seguido de raiz. O floema condutor da maioria das espécies ocupa pequena proporção do floema secundário. Elementos de vaso solitários, múltiplos de 2-3 ou em pequenos grupos, em arranjo radial, de pequeno diâmetro e comprimento e pouco freqüentes, predominaram na maioria das espécies. Fibras gelatinosas ocorreram em abundância, bem como acúmulo de amido no parênquima axial e radial de todas as espécies. Com exceção de S. hamata, todas as espécies apresentaram rebrote basal com formação de gemas próximas ao colo. Foi observada formação de gemas na porção mediana da raiz de Senna pilifera, caracterizando essa estrutura como raiz gemífera. As características obtidas para os tecidos dos sistemas subterrâneos das espécies avaliadas, como elementos de vaso de diâmetro reduzido, placas de perfuração simples, traqueídes vasicêntricas e acúmulo de amido no parênquima axial, bem como a capacidade de rebrota evidenciam a adaptação dessas espécies ao ambiente sazonal e demonstra suas estratégias de evitação ao estresse.

ABSTRACT - The transition area between the tropic and temperate zone of South America, presents a vast area of approximately 800,000 km2 of woods and forests, semi-arid regions, called Chaco or Gran Chaco, which includes Argentina, Paraguay, Bolivia and a small area Brazil, in Porto Murtinho, MS. The vegetation of this area is defined by seasonality, high temperatures and low water availability, as well as saline soil, impervious and compacted, and floristic composition highlights the family Fabaceae. The high representation of the components of this family in environments with a strong water deficit is related to its ability to regrowth after disturbances. The presence of underground structures such as specialized xilopodium, soboles, lignotubers, root buds, among others, potential for regrowth are reported for species of dry environments such as Chaco and Cerrado, for resistance to drought, fire and loss of system air. Several species show this strategy to offset the difficulty of sexual reproduction and formation of seed banks resistant. This study evaluated the morphological patterns, the constitution and the potential anatomical gemmiferous nine species of herbs and subshrubs of the Chaco of Brazil, through the usual techniques of anatomy and potential testing gemmiferous in a greenhouse. In the studied species easily distinguish two groups according to morphology, the first composed by the species Galactia latisiliqua and G. paraguariensis, Mimosa polycarpa and Senna pilifera with diffuse branches near the midline, and the second spindle underground system with taproot and fine lateral roots of a variable amount, represented by the species Arachis lignosa, Neptunia pubescens, Stylosanthes hamata, Tephrosia cinerea and Zornia reticulata. A. lignosa presents underground system consists of underground stem followed fusiform root. The conductive phloem of most species occupies a small proportion of secondary phloem. Vessel elements solitary multiples of 2-3 or in small groups, arranged in radial diameter and length of small and infrequent, predominated in most species. Gelatinous fibers occurred in abundance, as well as accumulation of starch in the axial and radial parenchyma of all species. With the exception of S. hamata, all species showed regrowth basal bud formation near the cervix. Bud formation was observed in the middle portion of the roots of Senna pilifera characterizing this structure as a gemniferous root. The characteristics obtained for the tissues of the underground systems of the species evaluated, such as vessel elements of small diameter, simple perforation plates, vasicentric tracheids and accumulation of starch in axial parenchyma, as well as the ability to show the regrowth of these species adapt to seasonal environmental and demonstrates their strategies to avoid stress.