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Ação do ozônio atmosférico nas múltiplas funções dos compostos orgânicos voláteis de plantas nativas

Processo: 12/11663-8
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de maio de 2013 - 31 de outubro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Ecologia - Ecologia Aplicada
Pesquisador responsável:Silvia Ribeiro de Souza
Beneficiário:Silvia Ribeiro de Souza
Instituição-sede: Instituto de Botânica. Secretaria do Meio Ambiente (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
Pesq. associados:Adalgiza Fornaro ; Edenise Segala Alves ; Martin Francisco Pareja
Bolsa(s) vinculada(s):14/18587-0 - Identificação e quantificação de compostos orgânicos voláteis de planta, BP.TT
13/11964-0 - Análises cromatográficas de voláteis e substâncias indutoras de defesas químicas de plantas nativas sob alto ozônio, BP.TT
Assunto(s):Ecologia da poluição  Vegetação  Compostos orgânicos voláteis  Ozônio  Mudança climática 

Resumo

Os compostos orgânicos voláteis (COVs) emitidos por plantas participam de inúmeras funções químicas e biológicas no meio ambiente. São considerados sinalizadores de interações planta e inseto e também agem nas defesas químicas das plantas e na comunicação planta-planta mediadas por essas defesas. Há substanciais evidências que plantas atacadas por pragas induzem a formação de novos COVs não produzidos por plantas sadias. Esses voláteis, denominados voláteis induzíveis, são também sentidos pelas pragas e inimigos naturais, atuando como repelentes naturais. Os voláteis induzíveis também participam ativamente da química atmosférica, sequestrando radicais hidroxilas e ozônio atmosférico bem como participando na formação de finas partículas de aerossol secundário. Esses processos atmosféricos podem reduzir os níveis desses voláteis a valores que poderiam não ser mais sentidos pelos os organismos de forma a haver perturbações e/ou quebra das interações tróficas e de outras funções ecológicas mediadas por esses compostos. Com a fragmentação de ecossistemas naturais, muitas espécies nativas estarão mais expostas a atmosferas contaminadas e uma compreensão do efeito destes contaminantes nas interações é de grande importância. O ozônio é o contaminante atmosférico fitotóxico de maior preocupação mundial por ser ambíguo e estar presente em concentrações de risco aos ecossistemas vegetais. Contudo, os COVs emitidos pelas plantas são fortemente reativos com ozônio, gerando subpartículas que levam a formação de aerossol secundário, o qual é composto de uma mistura orgânica complexa, contendo semi-voláteis com estruturas químicas semelhantes ao dos voláteis originais. Essas partículas, por outro lado, podem ser depositadas nas próprias folhas, impedindo a abertura estomática e a liberação de mais voláteis, bom como podem liberar semivoláteis que poderiam ter o mesmo papel sinalizador nas interações ecológicas. Dessa forma, a ação do ozônio nas funções dos voláteis no meio ambiente pode ser tanto nula quanto avassaladora, sendo que isso pode ainda ser dependente da adaptação das plantas a atmosfera em questão, que poderia conduzir a inativação dos atuais COVs e/ou a geração de voláteis mais atuantes nas interações ecológicas e menos ativos na química atmosférica. Buscando responder essas questões, o projeto aqui proposto visa elucidar a ação do ozônio nos interações ecológicas mediados pelos compostos orgânicos voláteis de plantas nativas brasileiras, tais como espécies vegetais Astronium graveolens Jacq., Croton floribundus Spreng. e Piptadenia gonoacantha (Mart.) Macbr. Assim, os estudos aqui propostos poderão auxiliar na compreensão das inúmeras questões sobre as perturbações em ecossistemas vegetais promovida pela atmosfera poluída. (AU)

Publicações científicas (6)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
VANESSA PALERMO BOLSONI; DÉBORA PINHEIRO DE OLIVEIRA; GISELLE DA SILVA PEDROSA; SILVIA RIBEIRO DE SOUZA. Volatile organic compounds (VOC) variation in Croton floribundus (L.) Spreng. related to environmental conditions and ozone concentration in an urban forest of the city of São Paulo, São Paulo State, Brazil. Hoehnea, v. 45, n. 2, p. -, Jun. 2018.
PINTO-ZEVALLOS, DELIA M.; BEZERRA, RANNA H. S.; SOUZA, SILVIA R.; AMBROGI, BIANCA G. Species- and density-dependent induction of volatile organic compounds by three mite species in cassava and their role in the attraction of a natural enemy. Experimental and Applied Acarology, v. 74, n. 3, p. 261-274, MAR 2018. Citações Web of Science: 3.
BISON, JOSIANE VALERIA; CARDOSO-GUSTAVSON, POLIANA; DE MORAES, REGINA MARIA; PEDROSA, GISELLE DA SILVA; CRUZ, LUCIANO SOARES; FRESCHI, LUCIANO; DE SOUZA, SILVIA RIBEIRO. Volatile organic compounds and nitric oxide as responses of a Brazilian tropical species to ozone: the emission profile of young and mature leaves. Environmental Science and Pollution Research, v. 25, n. 4, p. 3840-3848, FEB 2018. Citações Web of Science: 5.
CARDOSO-GUSTAVSON, POLIANA; DE SOUZA, SILVIA RIBEIRO; DE BARROS, FABIO. Floral volatile profile in Pleurothallidinae, an orchid subtribe pollinated by flies: ecological and phylogenetic considerations. PHYTOCHEMISTRY LETTERS, v. 22, p. 49-55, DEC 2017. Citações Web of Science: 0.
NOBRE ESPOSITO, JESSICA BORDOTTI; ESPOSITO, BRENO PANNIA; AZEVEDO, RICARDO ANTUNES; CRUZ, LUCIANO SOARES; DA SILVA, LUZIMAR CAMPOS; DE SOUZA, SILVIA RIBEIRO. Protective effect of Mn(III)-desferrioxamine B upon oxidative stress caused by ozone and acid rain in the Brazilian soybean cultivar Glycine max ``Sambaiba{''}. Environmental Science and Pollution Research, v. 22, n. 7, p. 5315-5324, APR 2015. Citações Web of Science: 6.
CARDOSO-GUSTAVSON, POLIANA; BOLSONI, VANESSA PALERMO; DE OLIVEIRA, DEBORA PINHEIRO; GROMBONI GUARATINI, MARIA TEREZA; MARINHO AIDAR, MARCOS PEREIRA; MARABESI, MAURO ALEXANDRE; ALVES, EDENISE SEGALA; DE SOUZA, SILVIA RIBEIRO. Ozone-Induced Responses in Croton floribundus Spreng. (Euphorbiaceae): Metabolic Cross-Talk between Volatile Organic Compounds and Calcium Oxalate Crystal Formation. PLoS One, v. 9, n. 8 AUG 28 2014. Citações Web of Science: 4.

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