Respostas fisiológicas e isotópicas foliares de espécies arbóreas da Amazônia sob sazonalidade da precipitação - Silva, Karina Gonçalves da (2023)
Secas sazonais fazem parte do ciclo natural da região da Amazônia Oriental, sendo uma oportunidade para investigar as estratégias das árvores, sob influência de períodos de seca, episódios que poderão se intensificar em virtude das mudanças climáticas. O objetivo desse estudo foi analisar as respostas fisiológicas, bioquímicas e isotópicas de folhas e ramos de árvores de duas classes de tamanho (médias e grandes) do dossel da Amazônia Oriental, em diferentes períodos sazonais. Foram priorizados a avaliação da dinâmica de carboidratos não estruturais (NSC) e estruturais, e as composições isotópicas desses metabólitos. Com base nos arranjos do 13C e 15N utilizando uma nova abordagem intitulada arquitetura isotópica, foi possível identificar comportamentos de fonte e dreno nas estruturas dessas árvores. (Capítulo 2). A avaliação sazonal da incorporação de carbono (C) e investimento em NSC, demonstraram que árvores de tamanhos diferentes apresentaram estratégias distintas para o uso de água e C, mas são similarmente influenciadas pela sazonalidade (Capítulo 3). Os resultados evidenciaram que embora as concentrações de NSC total não variem sazonalmente, as composições destes compostos apresentaram uma clara distinção sazonal, com investimentos diferenciais em função do papel funcional de cada carboidrato. Durante o período de seca as árvores incrementaram as concentrações de açúcares com função metabólica como glicose e frutose, e reduziram as concentrações de carboidratos com função de reserva e transporte como amido e sacarose (Capítulo 3). A partir do 13C e concentrações da sacarose entre folhas e ramos, os resultados apontaram para uma possível translocação de sacarose das folhas (fonte) para os ramos (dreno) durante o período de seca, podendo indicar que a sacarose é um importante marcador sazonal que pode estar vinculado as estratégias de resiliência da floresta (Capítulo 3). Com base na avaliação dos monossacarídeos da fração não-celulósica da parede celular e da análise do 13C em diferentes frações de metabólitos, observou-se um enriquecimento nos valores isotópicos das frações de metabólitos comparados ao 13C bulk (biomassa de folhas ou ramos) (Capítulo 4). Além disso, demonstrou-se que apenas as frações de 13C soluble sugar e do 13C non-cellulosic variaram significativamente em função da sazonalidade. O 13C non-cellulosic refletiu as variações das concentrações dos monossacarídeos da fração não-celulósica, demonstrando padrões de investimentos opostos entre folhas e ramos, durante o período de seca (Capítulo 4). As concentrações de todos os monossacarídeos apresentaram variações sazonais significativas, sendo observado que durante o período de seca houve um decréscimo nas concentrações nas folhas, enquanto os ramos apresentaram aumento das concentrações de monossacarídeos, principalmente nas árvores de diâmetros médio. Esses resultados podem sugerir que as árvores da Amazônia apresentariam a capacidade de mobilizar uma parte dos seus carboidratos estruturais para atender demandas de C durante o período de seca e que o 13C non-cellulosic foi eficiente em capturar essas variações (Capítulo 4). A associação de todos esses resultados, demonstram que as árvores do dossel da Amazônia apresentam uma variedade de estratégias que conferem resiliência aos períodos de seca, e que poderão ser importantes para os cenários previstos em consequência das mudanças climáticas