Carnivoria e suas consequências ecológicas em Philcoxia minensis V. C. Souza & Giulietti (Plantaginaceae)

Autor(es)

Caio Guilherme Pereira

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
• Data de defesa: 2013-05-16

Membros da banca

Rafael Silva Oliveira; André Victor Lucci Freitas; Bruno Henrique Pimentel Rosado

• Orientador: Rafael Silva Oliveira

Resumo

Plantas carnívoras são aquelas que apresentam a capacidade de capturar e digerir pequenos animais, geralmente invertebrados. Os estudos com essas plantas começaram há mais de um século e, ainda hoje, não são conhecidos os mecanismos que determinaram a evolução e a distribuição geográfica dessas singularidades vegetais. Os modelos de custos--benefícios vêm, nesse sentido, atuando como guias para diversos estudos nas últimas décadas e parecem esclarecer diversos pontos obscuros quanto à ecologia e evolução dessas plantas. O gênero Philcoxia (Plantaginaceae), endêmico de campos rupestres -- ambientes associados a afloramentos rochosos e a formações de areia branca, propensos a eventuais queimadas e pobres em nutrientes --, apresenta características que acabaram por levar a questionamentos quanto à sua fisiologia. Com o acúmulo crescente de evidências, estudiosos começaram a sugerir que tais espécies pudessem apresentar mecanismos ativos de captura e digestão de presas. O estudo em questão teve como objetivo determinar se Philcoxia minensis exibe a síndrome da carnivoria e analisar os custos e benefícios desse hábito no contexto teórico sugerido por Thomas J. Givnish para a evolução da carnivoria. Para isso, fizemos uma detalhada descrição anatômica das folhas de P. minensis, na qual pudemos observar padrões evidentes de produção enzimática associada à digestão de invertebrados, em especial de fosfatases. Caracterizamos as estruturas glandulares responsáveis pela produção dessas enzimas, assim como os nematódeos que são considerados, até o momento, as únicas presas de P. minensis. Por fim, quanto à absorção de nutrientes derivados dos nematódeos, pudemos observar uma incorporação de 5% do nitrogênio das presas (Caenorhabditis elegans) em apenas 24h, e 15% em 48h em um experimento com isótopos estáveis. Para avaliar o balanço energético dessa espécie, analisamos de que forma características foliares associadas aos processos de fotossíntese e respiração se correlacionam. De maneira geral, encontramos forte correlação entre as capacidades fotossintéticas (Aarea e Amass) e os valores de LMA (quantidade de massa seca por unidade de área foliar) para as espécies não carnívoras, com um claro distanciamento dos indivíduos de P. minensis, que apresentaram taxas fotossintéticas extremamente baixas. Quanto às correlações entre os conteúdos de nitrogênio e de fósforo com as capacidades fotossintéticas, vimos que os indivíduos de P. minensis apresentaram taxas fotossintéticas extremamente baixas para os valores desses dois nutrientes e, embora uma tendência possa ser observada, não observamos correlações entre capacidades fotossintéticas e os conteúdos foliares de nitrogênio e fósforo. Por fim, conseguimos determinar conclusivamente a natureza carnívora de P. minensis, assim como pudemos posicionar essa espécie ao longo do espectro de economia foliar, tanto de forma local quanto em uma escala global. Nossos resultados ilustram o quanto ainda há para ser descoberto quanto à origem, à distribuição e à frequência da síndrome da carnivoria (AU)

• Processo FAPESP: 12/08632-3 - Custos e benefícios fotossintéticos da síndrome da carnivoria na espécie Philcoxia minensis P. Taylor & V. C. Souza (Plantaginaceae)
• Beneficiário: Caio Guilherme Pereira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado