Avaliação do estresse térmico na flora dos inselbergs do Alto Itatiaia

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Ramalho, Henrique Dutra Souto
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro Biomédico::Instituto de Biologia Roberto Alcantara Gomes; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Biologia Vegetal
• Palavras-chave em Português: Increasing Temperature; Ecophysiology; Global Warming; Tropical Mountain; Barbacenia gounelleana; Ferneseea itatiaiae; Alstroemeria foliosa; Chionolaena isabellae; Afloramento Rochoso; Ecofisiologia; Aquecimento Global; Mudança Climática; Fernsea itaitiaie; Ecofisiologia vegetal - Itatiaia (RJ); Inselbergs - Itatiaia (RJ); CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BOTANICA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/7914

O Parque Nacional do Itatiaia possui grande diversidade vegetal incluindo especies de origem Andina, da Mata Atlantica e do Cerrado, que inclusive ocorrem em afloramentos rochosos (inselbergs). Este ambiente possue condições abióticas peculiares como a falta de substrato, baixa retenção hídrica, alta incidência luminosa e ampla variação térmica. A fisiologia da fotossíntese sofre grande influência da temperatura e frente a um cenário de mudanças climáticas é preciso compreender a capacidade de aclimatação das espécies tropicais. Adicionalmente, a sucessão ecológica dos afloramentos rochosos depende de espécies focais pioneiras que amenizam as condições extremas de temperatura e indisponibilidade hídrica. Desta forma, este estudo teve como objetivo (1) investigar a resposta de quatro espécies rupícolas - duas pioneiras facilitadoras (Ferneseea itatiaiae e Barbacenia gounellana) e duas de sucessão tardia (Chionolaena isabellae e Alstroemeria foliosa) - ao estresse térmico numa escala diária e sazonal; e (2) simular efeito do aquecimento global (aproximadamente +3ºC) in situ utilizando câmaras de topo aberto e determinar as temperaturas limites da fotossíntese. Para atingir o objetivo (1) investigou-se os efeitos da sazonalidade na eficiência da fotoquímica do fotossistema II, a variação nos pigmentos fotossintetizantes e no conteúdo relativo de água. O objetivo (2) foi abordado avaliando-se a queda da assimilação líquida de carbono, o impacto da subida de temperatura nos valores de Fv\Fm e condutância estomática, através da análise acoplada e simultânea das trocas gasosas e da fluorescência da clorofila. As espécies estudadas apresentaram estratégias ecofisiológicas distintas para sobreviver as flutuações no regime de luz, temperatura e água dos afloramentos rochosos, de forma que não convergem em um padrão de pioneiras e secundárias. A variação climática de temperatura é mais pronunciada dentro de um curso diário, do que sazonalmente - embora somente nas variações sazonais as temperaturas extremas para a fotossíntese, isto é, abaixo de 5° C e acima de 23° C, sejam alcançadas. F. itatiaiae é uma planta CAM cujo mesofilo atingiu temperaturas próximas a zero durante o inverno e mesmo assim não apresentou queda na eficiência fotossintética, enquanto as outras espécies mantiveram o mesofilo desacoplado da temperatura do ar em até 4ºC. Com isso, F. itatiaiae e C. isabellae se mostraram mais vulneráveis ao aquecimento, pois apresentaram ponto de compesação da fotossíntese próximo de 25ºC, ou seja, próximo à temperatura máxima já observada atualmente no clima do Alto Itatiaia. Estes resultados sugerem que qualquer aquecimento climático causaria impacto significativo para estas espécies. Em contrapartida, B. gounelleana apresentou taxas de assimilação acima da compensação mesmo em temperaturas superiores à 40 ºC. Os resultados apontam uma resistência da via sucessional de colonização da rocha por B. gounelleana frente à um cenário de aumento das temperaturas atmosféricas. Espera-se uma perda de diversidade específica e funcional