Estrutura e ultraestrutura foliar em espécies de Microlicieae(Melastomataceae)

Abstract

Melastomataceae é uma das maiores famílias de Angiospermas e facilmente reconhecida por seu padrão de venação foliar acródomo. A família apresenta grande variedade de apêndices epidérmicos, feixes vasculares bicolaterais e folhas geralmente dorsiventrais, com esclereídes e cristais dispersos no mesofilo. Microlicieae é um dos oito principais clados de Melastomataceae, que se caracteriza pelos frutos capsulares, anteras rostradas com conectivo prolongado e sementes oblongas a reniformes com testa foveolada. A tribo é composta pelos gêneros Chaetostoma DC., Lavoisiera DC., Microlicia D. Don, Potheranthera Bongard, Rhynchanthera DC., Stenodon Naudin e Trembleya DC. A maior parte das espécies de Microlicieae é endêmica do Cerrado, tendo os campos rupestres como seu maior centro de diversidade. Esta formação vegetal ocorre em altitudes acima dos 900m, em áreas com solos rasos e com deficiência hídrica e de nutrientes. A vegetação dos campos rupestres é altamente endêmica e xeromórfica. A presença de caracteres xeromórficos, como folhas isobilaterais e anfiestomáticas, é comum na tribo. Caracteres foliares, como tipo de esclereídes e cristais, tipos de indumento e vascularização do pecíolo, são utilizados na distinção de gêneros e espécies de Melastomataceae. A análise destes caracteres pode ser importante em Microlicieae que, apesar de monofilético, apresenta dificuldades nos limites inter e intragenéricos no clado, pela sobreposição de características reprodutivas que delimitam gêneros e espécies. Tendo em vista o alto grau de endemismo e as dificuldades na separação de gêneros e espécies da tribo, o trabalho tem como objetivo avaliar a estrutura e ultraestrutura foliar em 28 espécies pertencentes aos gêneros Chaetostoma, Lavoisiera, Microlicia, Rhynchanthera, Stenodon e Trembleya, com a finalidade de identificar caracteres que contribuam com a taxonomia da tribo e que favoreceram sua diversificação nos campos rupestres. Para a análise dessas características foram realizados cortes anatômicos, diafanização foliar, dissociação epidérmica e microscopia eletrônica de varredura, utilizando-se de técnicas convencionais. Os resultados mostraram que: Lavoisiera apresenta caracteres foliares homogêneos; Chaetostoma possui cordões esclerenquimáticos no mesofilo que podem ser um caractere diagnóstico; e que Microlicia e Trembleya apresentam grande variação na estrutura foliar, expressa nos diferentes tamanhos foliares, formatos das células epidérmicas, variedade e distribuição de tricomas, posição dos estômatos e estrutura geral de nervuras e do mesofilo. Com referência aos caracteres micromorfológicos foliares, como tipo de indumento e de estrias cuticulares, eles podem ser utilizados na separação de espécies de Trembleya. Caracteres xeromórficos variados foram observados nas espécies, indicando que o desenvolvimento de xeromorfismo foliar foi essencial na diversificação do grupo, num processo de mudança de habitat na família. Rhynchantera, gênero mais basal, apresentou caracteres foliares mesomórficos, sugerindo que o surgimento dessas características ocorreu após a divergência do grupo do restante do clado

Melastomataceae is one of the largest families of Angiosperms and easily recognized by its acrodomous leaf venation pattern. The family presents a wide variety of epidermal appendages, bicolateral vascular bundles and leaves usually dorsiventral, with sclereids and crystals dispersed in mesophyll. Microlicieae is one of the eight major clades of Melastomataceae, characterized by its capsular fruits, rostrade anthers with prolonged connective and oblong to reniform seeds with foveolate testa. The tribe is composed of the genus Chaetostoma DC., Lavoisiera DC., Microlicia D. Don, Potheranthera Bongard, Rhynchanthera DC., Stenodon Naudin and Trembleya DC. Most species of Microlicieae are endemic to the Cerrado, with the Rupestrian Grasslands as their greatest center of diversity. This plant formation occurs at altitudes above 900m, in areas with shallow soils and with water and nutrient deficiency. The vegetation of te Rupestrian Grasslands is highly endemic and xeromorphic. The presence of xeromorphic characters, such as isobilateral and amphistomatic leaves, is common in the tribe. Foliar characters such as sclereids and crystals, types of indumentum and vascularization of the petiole are used to distinguish genera and species of Melastomataceae. The analysis of these characters may be important in Microlicieae which, although monophyletic, presents difficulties in the inter and intrageneric limits in the clade, owing to the overlapping of reproductive characteristics that delimit genera and species. Due to the high degree of endemism and the difficulties in the separation of genera and species from the tribe, the objective of this work was to evaluate the structure and leaf structure in 28 species belonging to the genus Chaetostoma, Lavoisiera, Microlicia, Rhynchanthera, Stenodon and Trembleya, with the purpose of identifying characters that contribute to the taxonomy of the tribe and which favored its diversification in the Rupestrian Grasslands. For the analysis of these characteristics, anatomical sections, leaf diaphanization, epidermal dissociation and scanning electron microscopy were performed using conventional techniques. The results showed that: Lavoisiera presents homogenous leaf characters; Chaetostoma presents sclerenchymatic bundles in the mesophyll that may be a diagnostic feature to the genus; and Microlicia and Trembleya present a great variation in the leaf structure, expressed in different leaf sizes, epidermal cell formats, variety and distribution of trichomes, stomata position, and general structure of veins and mesophyll. As regards the foliar micromorphological characters, such as type of indumentum and cuticular striations, they can be used in the separation of Trembleya species. Several xeromorphic characters were observed in the leaves of the species of Microlicieae, indicating that the development of leaf xeromorphism in the species was essential in the diversification of the group, in a process of habitat change in the family. Rhynchantera, the more basal genus, presented mesomorphic leaf characters, confirming that the emergence of these characteristics occurred after the divergence of the group from the rest of the clade