Plantas hemiparasitas do cerrado e sua relação com hospedeiras acumuladoras e não-acumuladoras de alumínio

Abstract

Para crescer e se reproduzir, as hemiparasitas devem ser bem-sucedidas na competição com as hospedeiras pelos recursos hídricos e nutrientes, tolerar diferenças na composição química da seiva do xilema e competir com a copa dessas pela luz. No cerrado, hemiparasitas também devem lidar com a hiperacumulação de alumínio, que ocorre em algumas famílias de hospedeiras. O objetivo desse estudo foi compreender as diferentes estratégias das plantas hemiparasitas em hospedeiras acumuladoras e não acumuladoras de Al e comparar indivíduos parasitados e não parasitados a fim de verificar os prováveis prejuízos do parasitismo nessas espécies. Para tal, foram medidos diversos parâmetros fisiológicos, visando caracterizar a aquisição de água e nutrientes e assimilação de carbono nesses indivíduos. O estudo foi realizado na Reserva Ecológica do IBGE, em Brasília -DF, onde foram amostrados 15 indivíduos de Miconia albicans, espécie acumuladora de Al, sendo 5 deles parasitados com Phthirusa ovata, 5 parasitados com Psittacanthus robustus, e 5 não parasitados, como controle. Além disso, foram escolhidos 5 indivíduos de Byrsonima verbascifolia, uma espécie não-acumuladora de Al, parasitados com P. ovata e 5 indivíduos não parasitados. As plantas parasitas apresentaram maiores concentrações foliares de K que as plantas hospedeiras. Houve correlação entre as concentrações foliares das parasitas e das hospedeiras para Ca, Mg, Mn, Cu e Al em pelo menos uma estação. Altas concentrações de Al foram encontradas nas folhas e nas sementes de P. robustus. Em P. ovata, apesar das altas concentrações de Al nas folhas, quando em hospedeiras acumuladoras, nas sementes não houve acúmulo, indicando que esse metal deva ser provavelmente imobilizado na folha. As plantas hospedeiras apresentaram maior número total de folhas, área foliar específica, maiores taxas de fotossíntese máxima e assimilação de CO2 em base de massa, fotossíntese bruta, concentração de clorofila, eficiência no uso da água, e valores de potencial hídrico, e menores taxas de respiração que as plantas parasitas. Apesar da diferença entre os valores diários de condutância estomática, não houve diferença entre parasitas e hospedeiras quanto à transpiração foliar nem quanto à condutância estomática em Amáx. Também foi observado uma tendência à respostas coordenadas de fechamento estomático entre as hospedeiras e as hemiparasitas associadas, o que pode indicar o uso conservativo da água de hemiparasitas em habitats com condições de seca. Houve diferença entre P. ovata nas distintas hospedeiras, tanto na concentração foliar de Al, como na concentração de Ca e Mg e nas densidades estomáticas, que podem estar relacionadas não à presença do Al, mas às características intrínsecas das hospedeiras. No geral, a presença da parasita não afetou significativamente o desempenho da hospedeira, sendo que indivíduos parasitados e não parasitados não diferiram em termos de concentração de nutrientes, assimilação de CO2, concentração de clorofila e no potencial hídrico. Uma exceção foram as menores concentrações foliares de nitrogênio e fósforo em B. verbascifolia parasitada. Portanto, essa relação mais duradoura e conservativa entre as hospedeiras e as parasita estudadas podem indicar adaptações de tolerância ao parasitismo. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

The Brazilian Cerrado is being deforested and altered at an unprecedented rate. Up to 2002, at least 55% of the Cerrado area had undergone deforestation by human activity. The impact of this process involves the loss of native vegetation area and the growing isolation of the remaining patches. The first chapter of this study aims at describing patterns of richness and evenness observed in the Xenarthran community, an ecologically important, although little known group, in the face of the fragmentation taking place in the Cerrado. Moreover, we aimed at determining whether the species alter their activity patterns in more degraded areas as a way of dealing with a growing scarcity of resources and of adequate foraging areas. The study was conducted by camera trapping in ten Cerrado areas. Nine species were registered: giant armadillo (Priodontes maximus); yellow armadillo (Euphractus sexcinctus); long-nosed armadillo (Dasypus novemcintus); naked-tail armadillo (Cabassous unicintus); three-banded armadillo (Tolypeutes tricinctus); collared anteater (Tamandua tetradactyla) and giant anteater (Myrmecophaga tridactyla). The richness and equity of the areas (according to Hulbert's Probability of Inter-specific Encounters index) were compared, revealing different community structures in the various areas sampled. The analyses of richness that were conducted took all the species into account. As a rule, a greater sampling success was found in regions that supposedly function as refuges or ecological corridors. The division of sampling units, established in two scales (5x5 km and 10x10 km), was conducted by means of landscape metrics that describe different characteristics of the fragmentation process: 1) Class area (CA); 2) Number of patches (NumP); 3) Mean patch size (MPS); 4) Edge density (ED); 5) Areaweighted mean shape index (AWMSI); 6) Number of core areas (NCA); 7) Mean nearestneighbour distance (MNN). Two groups were thus obtained, classified as more and less fragmented. No difference was observed between the richness of the two groups. The equity comparison between the two groups suggested that M. tridactyla and P. maximus, the largest species within the group, are less abundant in more fragmented areas. The other species are more abundant in more fragmented areas, possibly suggesting some degree of ecological liberation by the exclusion of competitors or predators. In the analysis of mixed effect models Cabassous unicintus (n=1) and the Tolypeutes tricinctus (n=1) were not considered. This analysis, carried out with the aim of identifying changes in the abundance of diurnal and nocturnal habits, revealed a difference in the activity pattern of M. tridactyla between more and less fragmented areas. Therefore, only for this species there is corroboration for the behavioral plasticity tested. In the second chapter, a partial canonical correspondence analysis (pCCA) showed that only CA and AWMSI were significant in explaining the abundance of the species, for the 5x5 km unit scale. In the 10x10 km unit scale, only AWMSI was selected by the model. Generally, M. tridactyla, P. maximus and E. sexcinctus, the species with greater home range area requirements, were the most dependent on circular, regular fragments (low values of AWMSI) and sensible to loss of habitat (high values of CA). T. tetradactyla was more associated with medium to high values of AWMSI, which can possibly suggest some degree of ecological liberation by the exclusion of competitors or predators more sensitive to fragmentation. D. novemcinctus seemed to be very little associated with any one of the factors.