O acúmulo de alumínio na parte aérea é comum em espécies herbáceas do cerrado?

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Fernandes, Daniela Pinto de Souza
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; Botânica
• Palavras-chave em Português: Ervas - Efeito do alumínio; Plantas dos cerrados; Alumínio; Floresta Nacional de Paraopeba (MG); Botânica Aplicada
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/29313

O alumínio (Al) é o metal mais abundante na matriz mineral do solo e o terceiro elemento mais comum da crosta terrestre. A forma livre do alumínio (Al 3+ ), disponível em solos ácidos é tóxica para muitas espécies e responsável por alterar a disponibilidade de diversos nutrientes essenciais no solo e consequentemente reduzir o crescimento e desenvolvimento das plantas. Existem dois mecanismos principais de resistência ao Al nas plantas, relatados principalmente nas plantas cultivadas: exclusão e tolerância. Embora possam atuar simultaneamente, em geral, cada espécie exibe um mecanismo preferencial, sendo menos frequente a tolerância com acúmulo de Al na parte aérea. Entretanto, o conhecimento desses mecanismos de exclusão e tolerância em plantas nativas herbáceas nos solos ácidos do cerrado é ainda incipiente. O objetivo da pesquisa foi identificar o acúmulo de Al em espécies herbáceas e determinar a localização deste elemento em caule e folhas de diferentes espécies a fim de entender melhor a distribuição deste metal nas plantas do cerrado e fornecer subsídios para esclarecer as diferentes estratégias que permitem sua sobrevivência na presença de Al. Além disso, pretendeu-se verificar se há diferenças na anatomia e no status nutricional de espécies acumuladoras e não acumuladoras (exclusoras) de Al. O trabalho foi desenvolvido na FLONA de Paraopeba, onde foram feitas as coletas e fixação do material para posterior processamento e confecção de lâminas histológicas. Foram coletadas 33 espécies e feitas análises: de quantificação de nutrientes (Al, Fe, N, P, K, Ca e Mg) e identificação dos sítios de acúmulo de Al, na parte aérea, mediante testes histoquímicos (em microscopia de luz). Em 7 espécies foi realizada a microanálise de Raio-X (microscopia eletrônica de varredura), , para a verificação da abundância relativa de Al, Si, Fe, Mn, Ca e Mg. Foi constatado que a maioria das espécies analisadas é acumuladora de Al, segundo a quantificação química, e os testes histoquímicos mostraram que os principais sítios de acúmulo de Al foram as paredes celulares da epiderme, do parênquima clorofiliano e do colênquima, o conteúdo celular de tricomas, os cloroplastos e os núcleos das células. O teste para Al com chrome azurol S mostrou-se muito mais efetivo do que a hematoxilina; a intensidade de coloração dos testes utilizados foi mais intensa no material não incluído em historesina e a intensidade de coloração da reação não reflete a concentração de Al nos tecidos. O EDS e a análise química foram essenciais pois revelaram a presença do Al em espécies onde este elemento não havia sido detectado pelo teste histoquímico. Para melhor interpretação dos resultados o uso das três técnicas foi essencial. Nenhum padrão nutricional típico para acumuladoras de Al e não-acumuladoras foi identificado: o perfil químico é extremamente variável nos dois grupos de plantas. A maioria das espécies possui: epiderme unisseriada com tricomas tectores e/ou glandulares; mesofilo com parênquima paliçádico e esponjoso diferenciados; presença de compostos fenólicos e feixe vascular colateral circundado por esclerênquima. De uma maneira geral, as características anatômicas estão mais associadas às famílias/táxons e não foi possível encontrar um padrão anatômico e nem um perfil químico que torne possível a distinção entre espécies acumuladoras de Al e não-acumuladoras. O acúmulo de alumínio é uma característica marcante entre as espécies herbáceas de diferentes famílias amostradas no cerrado.