Nome do Projeto
Anatomia foliar das espécies de Emmotum e Poraqueiba (Metteniusaceae) da flora brasileira
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
01/08/2022 - 31/07/2024
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Biológicas
Resumo
Esse projeto de pesquisa tem o objetivo de descrever e avaliar a anatomia foliar das espécies brasileiras dos gêneros Emmotum e Poraqueiba (Metteniusoideae, Metteniusaceae), considerando aspectos funcionais/ecológicos e sistemáticos. Serão realizadas análises anatômicas da folha em microscopia de luz e em microscopia eletrônica de varredura. A família Metteniusaceae teve a sua circunscrição recentemente alterada, passado de monogenérica para um clado com 11 gêneros e 59 espécies, a maioria transferida da então polifilética Icacinaceae. Poucos dados anatômicos da folha foram publicados para Metteniusaceae e nenhum para a subfamília Metteniusoideae, a maior dentre as três subfamílias reconhecidas. Por outro lado, muitos dos novos clados propostos por análises filogenéticas moleculares recentemente não apresentam sinapomorfias morfológicas. Considerando que a anatomia foliar pode oferecer uma gama de microcaracteres de relevância sistemática, essa proposta de projeto busca reduzir a grande lacuna sobre a anatomia foliar entre os integrantes de Metteniusaceae, oferecendo uma descrição inédita sobre a anatomia foliar de todos os táxons de Poraqueiba e das 10 espécies brasileiras de Emmotum. Visa contribuir para redução da falta de caracteres morfológicos e sinapomorfias em Metteniusoideae e Metteniusaceae.

Objetivo Geral

Descrever e avaliar a anatomia foliar das espécies brasileiras dos gêneros Emmotum e Poraqueiba (Metteniusoideae, Metteniusaceae) considerando aspectos funcionais/ecológicos e sistemáticos.

Justificativa

A família Metteniusaceae foi descrita em 1860 (Karsten 1860) e até então era considerada monogenérica (APG III 2009). Em recente revisão filogenética passou a comportar 11 gêneros e 59 espécies, com transferências de táxons antes pertencentes a polifilética Icacinaceae (Stull et al. 2015; APG IV 2016). Três subfamílias foram reconhecidas: Plateoideae, com dois gêneros (13 spp.), Apodytoidea, com três gêneros (22 spp.) e Metteniusoideae, com seis gêneros (24 spp.), incluindo os gêneros Emmotum Desv. ex Ham. e Poraqueiba Aubl., objeto de investigação desse trabalho, apresentando-se como a maior dentre as três subfamílias (APG IV 2016; Stull et al. 2015; The Plant List 2013; POWO 2022).
Apesar de haver um alto suporte filogenético para a família Metteniusaceae e suas subfamílias, não existe a indicação de sinapomorfias morfológicas, e para algumas delas apenas “possíveis sinapomorfias” são reconhecidas (Amorim et al. 2020; Stull et al. 2015). Dados anatômicos são pouco conhecidos em diversos grupos de lamiids, incluindo Metteniusaceae, embora sejam cruciais para a compressão mais detalhada da evolução nesse grupo. Nas últimas décadas a produção de informações sobre a estrutura da filogenia das angiospermas superou os esforços para acumular e analisar dados morfológicos (Stull et al. 2018). Em muitos casos resultando em filogenias bem resolvidas, com clados apresentando alto suporte, mas nenhuma, poucas e/ou incertas sinapomorfias morfológicas, como ocorre em Metteniusaceae e em suas três subfamílias (Stull et al. 2015). Conjuntos de dados morfológicos em larga escala são essenciais para determinar sinapomorfias, avaliar padrões de evolução de caracteres nos principais clados e incorporar informações de registro fóssil (Stull et al. 2018). A proposição da nova circunscrição de Metteniusaceae e as modificações sugeridas por Stull et al. (2015) em Icacinaceae lança luz acerca de problemas taxonômicos antigos sobre as relações dessas linhagens de diversificação inicial dentro das Lamiidae, mas escancara a carência de estudos que explorem caracteres morfológicos que ajudem a sustentar e reconhecer muitos desses novos táxons propostos.
Ainda que a anatomia foliar ofereça uma gama de microcarcateres, com destaque para as estruturas epidérmicas, que, a depender do táxon, possui relevância taxonômica na definição de clados mais amplos (Gomes-Bezerra et al., 2018; Shah et al., 2020), existe uma grande lacuna sobre essa temática para os representantes da família Metteniusaceae e as Lamiidae como um todo. Apenas alguns aspectos da anatomia foliar de espécies dos gêneros Apodytes E.Mey. ex Arn. (Apodytoideae) and Platea Blume (Plateoideae) são conhecidos para Metteniusaceae (van Staveren e Baas 1973; Potgieter e van Wyk 1999). Especificamente para a subfamília Metteniusoideae, que concentra o maior número de gêneros e espécies da família, nenhum dado da anatomia foliar foi publicado. Considerando esse contexto, esse projeto prever a produção e disponibilização de dados anatômicos da folha de dois gêneros de Metteniusaceae (subfamília Metteniusoideae), contribuído assim para reduzir a lacuna de dados morfológico nessa família.

Metodologia

Nesse estudo serão consideradas todas as espécies do gênero Poraqueiba (P. guianensis Aubl., P. paraensis Ducke e P. sericea Tul.); e nove espécies do gênero Emmotum (E. acuminatum (Benth.) Miers, E. affine Miers, E. amazonicum Duno & Carnevali, E. fagifolium Desv. ex Ham., E. floribundum R.A.Howard, E. glabrum Benth. ex Miers, E. harleyi R.Duno, E. nitens (Benth.) Miers, E. orbiculatum (Benth.) Miers), todas as espécies com ocorrência no Brasil, das 13 atualmente reconhecidas (Amorim e Stefano 2022; Duno-de-Stefano e Fernández-Concha 2011; POWO 2022). Ambos os gêneros possuem distribuição Neotropical, com predominância na América do Sul, ocorrendo no Brasil, sobretudo na Região Amazônia (Amorim e Stefano 2022). As espécies de Emmotum se distribuem do norte da América do Sul (Colômbia, Venezuela, Guiana, Suriname, Guiana Francesa), passado pelo Peru, Norte e Nordeste do Brasil até a Bolívia, Centro-Oeste e Sudeste do Brasil. Já o gênero Poraqueiba, com distribuição mais restrita, ocorre na porção norte da América do Sul (Colômbia, Venezuela, Guiana, Suriname, Guiana Francesa, Norte do Brasil, Equador e Peru) e no Panamá (América Central) (POWO 2022).
As amostras foliares serão adquiridas de materiais herborizados no Herbário Alexandre Leal Costa (ALCB-UFBA), Herbário da Universidade Estadual de Feira de Santana (HUEFS) e Herbário do Instituo Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA). Serão seguidos protocolos e rotinas típicas para análises anatômica foliar em microscopia de luz e microscopia eletrônica de varredura (Franklin 1945; Kraus e Arduim 1997; Macedo 1997). O detalhamento das metodologias será vinculado aos objetivos específicos para cada ações de pesquisa, observado o objetivo geral desse projeto. A anatomia da folha será analisada criticamente quando ao seu valor sistemático e funcional/ecológico, levando em consideração a bibliografia de grupos relacionados (e.g. Metcalfe e Chalk 1950; Potgieter e van Wyk 1999; van Staveren e Baas 1973). Em Emmotum, os dados anatômicos serão, ainda, avaliados quanto ao seu valor taxonômico na validação da classificação infragenérica vigente (Sect. Emmotum e Brevistyla) e na otimização da filogenia baseada em dados morfológicos para esse gênero (Duno-de-Stefano e Fernández-Concha 2011).

Indicadores, Metas e Resultados

Essa proposta de projeto busca reduzir a grande lacuna sobre a anatomia foliar entre os integrantes de Metteniusaceae, oferecendo uma descrição inédita sobre a anatomia foliar de todos os táxons de Poraqueiba e das 10 espécies brasileiras de Emmotum. Visando contribuir para reduzir a falta de caracteres morfológicos e sinapomorfias em Metteniusoideae e Metteniusaceae. Os resultados serão comunicados em congressos e/ou outros eventos científicos e publicados em dois artigos científicos em periódicos internacionais. Espera-se contribuir com a sistemática e evolução de Metteniusaceae e suas subfamílias, fornecendo caracteres morfológicos que possam ser reconhecidos como sinapomorfias e seus estados reconstruídos e interpretados a luz de filogenias robustas. As lâminas anatômicas integrarão o laminário do Laboratório de Anatomia Vegetal do Instituto de Biologia da UFPel, e serão utilizadas, dentre outras finalidades, nas aulas práticas das disciplinas envolvendo anatomia vegetal. Ressalta-se ainda a formação de recursos humanos a partir dos trabalhos de iniciação científica a serem desenvolvidos por discentes dos cursos de Biologia e/ou Agronomia envolvidos na execução desse projeto, incluindo trabalhos de laboratório, na organização, tabulação, análise, intepretação, discussão e aplicação dos dados obtidos a partir do desenvolvimento desse projeto.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
CRISTINA FERREIRA LARRE2
Cássia Cristina Sacramento Silva
Domingos Benício Oliveira Silva Cardoso
GABRIELA DUARTE DE FRAGA
Kelly Regina Batista Leite
Lazaro Benedito da Silva
MARCELO DOS SANTOS SILVA1

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