Diferenças em características morfológicas e fisiológicas foliares entre Tabebuia aurea e T. impetiginosa estão relacionadas aos seus ambientes típicos de ocorrência

Tabebuia é um gênero representativo do bioma Cerrado, ocorrendo em formações savânicas e florestais, que diferem em termos de microclima, disponibilidade hídrica e propriedades do solo. Neste trabalho foi realizado um estudo comparativo de parâmetros morfológicos e fisiológicos entre duas espécies, sendo Tabebuia aurea (Silva Manso) Benth. & Hook. f. ex S. Moore típica de ambientes savânicos, como o cerrado sensu stricto, enquanto T. impetiginosa (Mart. Ex DC.) Standl é tipicamente encontrada nas matas de galeria, que margeiam os cursos de água. As duas espécies foram amostradas em ambientes savânicos, expostas a condições semelhantes de alta luminosidade. A espécie savânica apresentou maiores valores de espessura foliar, massa foliar específica, espessura do pecíolo, assimilação máxima de CO2, condutância estomática, transpiração e concentração foliar de carotenóides. A espécie de mata destacou-se pelos maiores valores de área foliar específica, comprimento do pecíolo e de assimilação de CO2 em base de massa, parâmetros que contribuem para maior taxa de crescimento e de tolerância ao sombreamento. Esta distinção funcional entre as duas espécies em vários atributos foliares, mesmo quando situadas num mesmo tipo de ambiente, pode ser o resultado da história evolutiva dessas espécies em resposta às diferentes pressões seletivas nos ambientes típicos de ocorrência.The genus Tabebuia is representative of the Cerrado biome, occurring in savanna and forest formations. These vegetation types are associated with distinct environmental conditions in terms of water availability, microclimate and soil properties. We compared morphological and physiological traits between Tabebuia aurea (Silva Manso) Benth. & Hook. f. ex S. Moore, which is typical of the savanna vegetation, and T. impet iginosa (Mart. ex DC.) Standl, which is commonly found in the gallery forests that occur along streams and rivers. Both were sampled in savanna conditions under full sun. The savanna species had higher values of leaf and petiole thickness, specific leaf mass, maximum CO2 assimilation on a leaf area basis, stomatal conductance, transpiration and in leaf concentration of carotenoids. The forest species stood out by higher values of specific leaf area, petiole length and of CO2 assimilation on a mass basis, parameters related to shade tolerance and higher growth rates. This functional distinction in a range of leaf traits that was maintained when both were naturally growing under similar environmental conditions, suggests that these are probably the result of differences in the evolutionary history of the two species in response to the contrasting environmental conditions in the typical habitats where they occur

Stomatal traits of cerrado and gallery forest congeneric pairs growing in a transitional region in Central Brazil

Em áreas protegidas do fogo, espécies arbóreas predominantemente florestais conseguem se estabelecer no cerrado e crescer lado a lado com espécies do mesmo gênero que são características destas formações savânicas. Devido às condições ambientais diferenciadas encontradas nas formações de cerrado e de mata, estas espécies congenéricas podem se comportar como grupos funcionais distintos. Neste trabalho foi realizado um estudo comparativo da anatomia dos estômatos e da condutância estomática e taxas de transpiração foliar em 10 pares de espécies congenéricas do cerrado e de mata de galeria e das relações entre as características estomáticas selecionadas e a condutância estomática, já que a morfologia dos estômatos e sua densidade afetam a área para difusão dos gases e sua trajetória através dos poros estomáticos. Cada par foi de uma família diferente. Para a maioria das espécies, a área do poro estomático foi o fator de maior influencia no processo de trocas gasosas, pela sua correlação com a condutância estomática, enquanto a densidade estomática mostrou uma correlação negativa significativa tanto com o comprimento da célula-guarda quanto com a área do poro estomático. As espécies do cerrado apresentaram valores significativamente maiores do comprimento da célula-guarda e do poro estomático. No entanto, para a maioria dos outros parâmetros estomáticos examinados, a maior parte da variação pode ser atribuída a diferenças entre os gêneros, sendo que a variação entre as espécies dos dois ambientes parece ser um produto da historia evolutiva de cada grupo e não reflete uma especialização ao ambiente de cerrado ou de mata de galeria. _________________________________________________________________________________ ABSTRACTIn fireprotected sites of Central Brazil, forest trees can establish in the neighbouring savanna and grow side by side with cerrado trees of the same genera. Because of the large differences in their native environment, the cerrado and forest species may represent two distinct functional types. In this study we performed a comparative study of stomata anatomical characteristics, stomatal conductance and transpiration of 10 congeneric species pairs of cerrado and gallery forest species. Each pair was from a different family. Because stomatal anatomy and density affect the area and the path for gas diffusion through the stomatal pores, we also assessed possible relationships among the selected stomata traits and stomatal conductance. The area of the stomatal pore was the anatomical trait with the largest influence on gas exchange. Increases in pore area were correlated with an increase in stomatal conductance for most species. On the other hand, stomatal density was negatively correlated with both the length of the guard-cell and the area of the stomatal pore. The length of the stomatal pore and of the guard cell was significantly greater for cerrado species. However, most of the observed variation could be attributed to differences among genera, indicating that these stomatal traits are the product of the particular evolutionary history of each genus, and not the result of specialization to the cerrado or forest environment

Shoot growth and mortality in "cerrado" sensu stricto tree species

A abordagem de crescimento e mortalidade de ramos fornece informações essenciais a respeito da dinâmica de crescimento de espécies arbóreas. Este estudo mostrou os padrões de expansão e mortalidade de ramos em dez espécies arbóreas comuns em região de cerrado sensu stricto. O crescimento médio anual foi variável entre as espécies estando entre 1 a 17 cm. Miconia pohliana Cogn. e Vochysia thyrsoidea Pohl foram as espécies com os maiores valores de crescimento de ramo. A mortalidade dos ramos ocorreu majoritariamente na estação seca. O estudo demonstra que a mortalidade de ramos é comum nas espécies lenhosas do cerrado e que se deve atentar para seus efeitos em análises e estudos de crescimento e de produtividade.The study of shoot growth and mortality provide essential information on tree growth dynamics. This study shows the patterns of growth and mortality in shoots of ten common tree species in a "cerrado" sensu stricto. Mean annual branch growth was variable among the species and ranged from 1 to 17 cm per year. Miconia pohliana Cogn. and Vochysia thyrsoidea Pohl were the ones with the highest rates of branch growth. Most shoot mortality took place during the dry season. In conclusion, shoot loss is a very common phenomenon in "cerrado" tree species and their impacts on productivity studies and growth analysis should be considered

Gochnatia polymorpha (Less.) Cabrera modifica sua estrutura foliar devido a diferenças na luminosidade e condições edáficas

Gochnatia polymorpha (Less.) Cabrera is a widespread Asteraceae species found in different physiognomies of cerrado (Neotropical savanna) and in forest formations of southeast Brazil. This study describes some leaf anatomy characteristics of this species and quantitatively evaluates them in relation to different environments, as well as under different light conditions. We found quantitative differences in all anatomical parameters analyzed. The results demonstrate that high leaf anatomy plasticity is an adaptive advantage that allows this species to occur in diverse cerrado conditions.Gochnatia polymorpha (Less.) Cabrera é uma espécie de Asteraceae com ampla distribuição no bioma cerrado, sendo encontrada em diversas fisionomias florestais da região sudeste do Brasil. O presente estudo descreve alguns caracteres anatômicos foliares dessa espécie e os analisa quantitativamente em função de sua ocorrência nas formações florestais e também das diferenças de luminosidade. Foram encontradas diferenças quantitativas em todos os parâmetros anatômicos analisados. Os resultados demonstram que a alta plasticidade anatômica foliar nesta espécie pode ser considerada como uma vantagem adaptativa que a permite ocorrer em diversos ambientes do cerrado

ARBORIZAÇÃO URBANA NA CIDADE DE ASSIS-SP: UMA ABORDAGEM QUANTITATIVA

A arborização urbana da cidade de Assis foi analisada quantitativamente, utilizando-se uma abordagem por zonas sócio-econômicas. Encontrou-se 1915 indivíduos arbóreos pertencentes a 54 espécies de árvores, sendo as 10 mais freqüentes responsáveis por 82,77% das plantas levantadas. Licania tomentosa foi a espécie mais freqüente, com 410 indivíduos, cerca de 20 % do total. O índice de diversidade obtido para a cidade de Assis-SP foi de 2,91 demonstrando uma diversidade intermediária. Quanto à abundância de árvores foi encontrado para a cidade 37,87 árvores por quilômetro de calçada, índice que pode ser considerado de valor mediano. A arborização foi semelhante entre as diferentes zonas sócio-econômicas encontradas

Non-arboreal phanerogamic cerrado flora of Assis Ecological Station, state of São Paulo

A vegetação de cerrado no Estado de São Paulo sobrevive em poucas áreas naturais remanescentes cuja flora, exceto pelas espécies arbóreas, é pouco conhecida. O presente estudo teve como objetivo caracterizar a flora fanerogâmica não-arbórea das diferentes fisionomias da vegetação (campo úmido, cerrado sensu stricto, cerradão e mata ciliar) na Estação Ecológica de Assis (22°33'65" e 22°36'68" S e 50°22'29" e 50°23'00" W), Estado de São Paulo, Brasil, e compará-la a outras áreas de cerrado no estado, para verificar possíveis endemismos ou a presença de espécies raras, que mereçam providências especiais de manejo para sua conservação. Nas diferentes fisionomias da vegetação no interior da unidade de conservação foram registradas 301 espécies fanerógamas não-arbóreas, pertencentes a 199 gêneros e 61 famílias. As famílias com os maiores números de espécies foram: Fabaceae, Asteraceae, Bignoniaceae e Poaceae. A riqueza de espécies foi decrescente do cerrado sensu stricto (146 espécies ou 48,8%), seguido pelo cerradão (48 espécies ou 15,9%), campo úmido (47 espécies ou 15,6%) e, por último, a mata ciliar (15 espécies ou 5,0%). Comparada às outras áreas analisadas de cerrado no Estado de São Paulo, a diversidade da flora não-arbórea local é elevada. O alto nível de ocorrências únicas para as formas de vida inventariadas (102 espécies ou 34%) tem sido igualmente observado em outros estudos, indicando que ou os endemismos são mais comuns para espécies vegetais não-arbóreas do que para arbóreas ou os métodos de inventário não têm sido adequados para representar toda a riqueza dessas espécies em cada local. Estratégias de conservação e inventários botânicos devem valorizar especialmente a flora não-arbórea, uma vez que as espécies da flora arbórea apresentam-se mais amplamente distribuídas e melhor inventariadas.The cerrado vegetation in São Paulo State is restricted to a few remnants which non-arboreal flora has rarely been studied. The present study aimed at characterizing the non-arboreal phanerogamic flora occurring in distinct "cerrado" vegetation types (wet camp, cerrado sensu stricto, woodland cerrado and riparian forest) at Assis Ecological Station (22°33'65" to 22°36'68" S and 50°22'29" to 50°23'00" W), Assis municipality, São Paulo State, Brazil, and, by comparison with other "cerrado" sites in the state, verifying possible occurrence of endemic or rare species. A floristic survey was carried out and a total of 301 species, 199 genera and 61 families of non-arboreal phanerogamic plants were found. The richest families for the studied life forms in the area were: Fabaceae, Asteraceae, Bignoniaceae and Poaceae. Richness in the physiognomies, in decreasing order, was 146 species in the cerrado sensu stricto (48.8%), 48 species in the woodland cerrado (15.9%), 47 in the wet camp (15.6%), and, at last, the riparian forest, with 15 species (5.0%). Compared to other cerrado areas, the diversity of the local non-arboreal flora is high. There is, also, a high number of species (102 or 34%) exclusive from the studied area. High proportions of non-arboreal species occurring in a single locality have been also observed in other studies, indicating that either endemism can be higher among these life-forms than among arboreal species or inventory methods were not adequate to survey the total richness of the studied areas. Conservation strategies and botanical inventories must especially consider the non-arboreal flora, since arboreal species are both more widespread and proportionally better known

Fractal analysis of leaf-texture properties as a tool for taxonomic and identification purposes: a case study with species from Neotropical Melastomataceae (Miconieae tribe)

Melastomataceae is a common and dominant family in Neotropical vegetation, with high species diversity which leads to a large variation in some morphological structures. Despite this, some species of Melastomataceae are very similar in their external leaf morphology, leading to difficulties in their identification without the presence of reproductive organs. Here we have proposed and tested a computer-aided texture-based approach used to correctly identify and distinguish leaves of some species of Melastomataceae that occur in a region of Neotropical savanna in Southeastern Brazil, also comparing it with other previously proposed approaches. The results demonstrated that our approach may clearly separate the studied species, analyzing the patterns of leaf texture (both adaxial and abaxial surfaces), and achieving better accuracy (100%) than other methods. Our work has suggested that leaf texture properties can be used as a new characteristic for identification, and as an additional source of information in taxonomic and systematic studies. As the method may be supervised by experts, it is also suitable for discrimination of species with high morphological plasticity, improving the automated discrimination task. This approach can be very useful for identification of species in the absence of reproductive material, and is a rapid and powerful tool for plant identification.CNPq (306628/2007-4; 484474/2007-3)FAPESP (08/57313-2

Diurnal changes in storage carbohydrate metabolism in cotyledons of the tropical tree Hymenaea courbaril L. (Leguminosae)

(Diurnal changes in storage carbohydrate metabolism in cotyledons of the tropical tree Hymenaea courbaril L. (Leguminosae)). The cotyledons of Hymenaea courbaril store large amounts of xyloglucan, a cell wall polysaccharide that is believed to serve as storage for the period of seedling establishment. During storage mobilisation, xyloglucan seems to be degraded by a continuous process that starts right after radicle protrusion and follows up to the establishment of photosynthesis. Here we show evidence that events related to the hydrolases activities and production (alpha-xylosidase, beta-galactosidase, beta-glucosidase and xyloglucan endo-beta-transglucosilase) as well as auxin, showed changes that follow the diurnal cycle. The period of higher hydrolases activities was between 6pm and 6am, which is out of phase with photosynthesis. Among the enzymes, alpha-xilosidase seems to be more important than beta-glucosidase and beta-galactosidase in the xyloglucan disassembling mechanism. Likewise, the sugars related with sucrose metabolism followed the rhythm of the hydrolases, but starch levels were shown to be practically constant. A high level of auxin was observed during the night, what is compatible with the hypothesis that this hormone would be one of the regulators of the whole process. The probable biological meaning of the existence of such a complex control mechanism during storage mobilisation is likely to be related to a remarkably high level of efficiency of carbon usage by the growing seedling of Hymenaea courbaril, allowing the establishment of very vigorous seedlings in the tropical forest.CNPqCNPqFapesp (thematic project) [98/05124-8]Fapesp (thematic project