Anatophysiology of Vouacapoua americana Aubl. in the juvenile phase: A species included in the IUCN red list of threatened species

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i3.12960

Keywords:

Endangered species; Leaf anatomy; Gas Exchange; Brazilian amazon.

Abstract

The Amazon is undergoing environmental changes that can cause morphological and physiological changes in plants. The general objective of this study was to evaluate the anatomical and eco-physiological features of Vouacapoua americana during development in the Brazilian Amazon. It was observed that the stomata only occur in the abaxial face. Secretory structures are present throughout the leaf blade. In the central vein and petiole region it was observed that the xylem occupies the vein’s central part, presenting an arc shape. The eco-physiological evaluations revealed that the dry period presented higher values of leaf temperature and steam pressure deficit, and lower values of leaf humidity, stomatal conductance, and transpiration. Anatomical and physiological differences occur at each stage of development.

Author Biographies

Solange Henchen Trevisan, Universidade Federal do Pará

Possui graduação em biologia pela Universidade Federal do Pará (2004), especialização em Gestão Hídrica e Ambiental pela Universidade Federal do Pará (2009) e mestrado em Biodiversidade e Conservação PPGBC pela Universidade Federal do Pará (2017). Ampla experiência na Gestão Ambiental na Região do Xingu. Atualmente é professora Classe III- Secretaria Executiva de Educação e Analista Ambiental - Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Sustentabilidade.

Raírys Cravo Herrera, Universidade Federal do Pará

A Dra. Raírys Cravo Herrera possui graduação em Ciências Biológicas Modalidade Bacharelado pela Universidade Federal do Pará (2001), mestrado em Agronomia-Fisiologia Vegetal pela Universidade Federal de Lavras (2003) e doutorado em Agronomia-Fisiologia Vegetal pela Universidade Federal de Lavras (2006). Em 2006, foi bolsista pós-doutorado júnior (PDJ-FAPEMIG) da Universidade Federal de Lavras (2006) e, em 2007, atuou como bolsista DCR-CNPq/FAPESPA da Universidade Federal do Para (UFPA). Desde 2008, é Professora Efetiva da UFPA (Associado III nos dias de hoje), do Campus Universitário de Altamira. Tem experiência na área de Botânica, com ênfase em Fisiologia Vegetal, atuando principalmente nos seguintes temas: plantas nativas e medicinais, propagaçao de plantas, cultura de tecidos e biotecnologia.

Thiago Bernardi Vieira, Universidade Federal do Pará

Professor Classe C Nível 1 da Universidade Federal do Pará, campus de Altamira. Possui graduação em Bacharelado em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Espírito Santo (2009), graduação em Licenciatura plena em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Espírito Santo (2009), mestrado em Ecologia e Evolução pela Universidade Federal de Goiás (2011) e doutorado em Ecologia e Evolução pela Universidade Federal de Goiás (2015). Tem experiência na área de Ecologia e Conservação, com ênfase em Ecologia de Ecossistemas, Comunidades e Metacomunidades.

Maike Vieira Drosdosky, Universidade Federal do Pará

Graduando em Engenharia Florestal

Roberto Lisboa Cunha, Universidade Federal do Pará

Possui Graduação em Biologia, 2001, pela Universidade Federal (UF) do Pará, Mestrado e Doutorado em FISIOLOGIA VEGETAL pela UF de Lavras e Viçosa, respectivamente. Pesquisador A da EMBRAPA concursado desde 2007. Atua junto ao Grupo de Pesquisa Multidisciplinar do Laboratório de Análise em Sistemas Sustentável - Multiusuário da EMBRAPA AMAZÔNIA ORIENTAL; que dispõe de infraestrutura de excelência nas áreas de Bioquímica, água-solo-planta-atmosfera, cromatografia liquida, gasosa, iônica, espectrometria de massas, analisador elementar e analisadores de gases a infravermelho. Tem experiência na área de Bioquímica de plantas e suas interações nos sistemas integrados água-solo-planta-atmosfera. Atualmente orienta Alunos de Graduação e Pós-Graduação nos cursos de Agronomia, Ciências Florestais, e Biotecnologia da UF Rural da Amazônia e Ciências Ambientais da UF do Pará. Nestes dois últimos, atua como docente permanente dos programas. Os projetos ora em execusão contam com financiamento da EMBRAPA, FINEP, CNPq, CAPES, FAPESPA, ITV, Marborges S.A.

Alisson Rodrigo Souza Reis, Universidade Federal do Pará

Possui graduação em Engenharia Florestal pela Universidade Federal Rural da Amazônia (2005), mestrado em ciências Biológicas (Botânica) pela Universidade Federal Rural da Amazônia e Museu Paraense Emílio Goeldi, (2008) e Doutorado em Ciências Agrárias pela Universidade Federal Rural da Amazônia. Foi pesquisador bolsista - Museu Paraense Emílio Goeldi, vice-diretor da Faculdade de Engenharia Florestal por 4 anos e diretor por um ano, coordenador do curso de especialização em Gestão de Recursos agroflorestais Amazônicos. Atualmente é Professor Adjunto da Universidade Federal do Pará, Faculdade de Engenharia Florestal, Membro da International Association of Wood Anatomists: IAWA e Associação Brasileira de Tecnologia de Sementes - ABRATES . Tem experiência na área de Recursos Florestais e Engenharia Florestal, com ênfase em Anatomia de Madeira, foliar, sementes, casca, atuando principalmente nos seguintes temas: Anatomia vegetal, Anatomia e Identificação de Produtos Florestais, Tecnologia de Produtos Florestais e Morfologia Vegetal.

References

Allen, C. D., Macalady, A. K, Chenchouni, H., Bachelet, D., Mcdowell, N., Vennetier, M., Kitzberger, T., Rigling, A., Breshears, D. D., Hogg, E. H., Gonzalez, P., Fensham, R., Zhang, Z., Castro, J., Demidova, N., Lim, J-H., Allard, G., Running, S. W., & Cobb, M. (2010). A global overview of dry and heat-induced tree mortality reveals emerging climate change risks for forests. Forest Ecology and Management, 259 (4), 660-84. ".

Another wrong example: "Barbosa, J. P. R. A. D., Rambal, S., Soares, A. M., Mouillot, F., Nogueira, J. M. P., Martins, G. A. Plant physiological ecology and the global changes. (2012). Ciência e Agrotecnologia, 36(3), 253-269. https://dx.doi.org/10.1590/S1413-70542012000300001

Barbosa, J. P. R. A. D., Rambal, S., Soares, A. M., Mouillot, F., Nogueira, J. M. P. & Martins, G. A. (2012). Plant physiological ecology and the global changes. Ciência e Agrotecnologia, 36(3), 253-69. https://dx.doi.org/10.1590/S1413-70542012000300001

Batista, L. A., Guimarães, R. J., Pereira, F. J., Carvalho, G. R., & Castro, E. M. Anatomia foliar e potencial hídrico na tolerância de cultivares de café ao estresse hídrico. (2010). Revista Ciência Agronômica, 41 (3): 475-481. https://dx.doi.org/10.1590/S1806-66902010000300022 (Cons. 31/10/2017).

Berry, J., & Bjor, K. O. Photosynthetic response and adaptation to temperature in higher plants. (1980). Annual Review of Plant Physiology, 31: 491-543. https://www.annualreviews.org/doi/pdf/10.1146/annurev.pp.31.060180.002423

Boeger, M. R. T., & Wisniewski, C. Comparação da morfologia foliar de espécies arbóreas de três estádios sucessionais distintos de floresta ombrófila densa (Floresta Atlântica) no Sul do Brasil. (2003). Revista Brasileira de Botânica, 26 (1): 61-72.https://dx.doi.org/10.1590/S0100-84042003000100007

Brodribb, T. J., & Mcadam, S. A. M. Evolution of the Stomatal Regulation of Plant Water Content. (2017). Plant Physiology, 174 (2) 639-649; 10.1104/pp.17.00078

Buck, A. L. New equations for computing vapor pressure and enhancement factor. (1981). Journal of Applied Meteorology, 20: 1527-1532. https://doi.org/10.1175/1520-0450(1981)020<1527:NEFCVP>2.0.CO;2.

Christopherson, R. W. Geossistemas – Uma introdução à geografia física. (2012): Bookman, (7a ed.). https://www.researchgate.ne t/publication/320911111_Geossistemas_uma_introducao_a_Geografia_Fisica_9_Ed_Portugues_Robert_W_Christopherson_Ginger_HBirkeland_Traducao_e_Revisao_Tecnica

Costa, G. F., & Marenco, R. A. (2007). Fotossíntese, condutância estomática e potencial hídrico foliar em árvores jovens de andiroba (Carapaguianensis). Acta Amazonica, 37 (2): 229-234. https://dx.doi.org/10.1590/S0044-59672007000200008.

Costa, V., Almeida, G., Chagas, M., & Pimentel, R. Indicadores Anatômicos Foliares Como Estratégias de Defesa Contra Elevada Incidência Luminosa (Anatomical Leaves Indicators as Defense Strategies Against High Luminosity). (2012). Revista Brasileira de Geografia Física, 4(2), 349-364. https://doi.org/10.26848/rbgf.v4.2.p349-364.

David, T. S., Ferreira, I., Pereira, J. S., Cohen, S., David, J. S. Transpiração em árvores isoladas de um montado de azinho: evolução sazonal e condicionantes hidráulicas. (2002). Silva Lusitana, 10 (2): 133-149. http://www.scielo.mec.pt/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0870-63522002000200001&lng=pt&tlng=pt.

Esquivel‐Muelbert, A., Baker, T. R., Dexter, K. G., et al. Compositional response of Amazon forests to climate change. (2019). Global Change Biology 25: 39– 56. https://doi.org/10.1111/gcb.14413

Fermino Júnior, P. C. P. (2004) Anatomia ecológica comparada de folhas de Guapiraopposita (Vell.) Reitz (Nyctaginaceae) na vegetação de restinga e na Floresta Ombrófila Densa, Dissertação, Universidade Federal de Santa Catarina. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/87303

Fisch, G., Marengo, J. A., & Nobre, C. A. (1998). Uma revisão geral sobre o clima da Amazônia. Acta Amazônica, 28 (2): 101-126. http://www.scielo.br/pdf/aa/v28n2/1809-4392-aa-28-2-0101.pdf

Freitas, J. M. N., Costa, R. C. L. da, Oliveira Neto, C. F. de, Silva, D. A. S., Conceição, S. S., Okumura, R. S., Viégas, I. J. M., Cardoso, K. P. S., Siqueira, J. A. M., Souza, L. C. de, & Nascimento, V. R. do. (2016). Osmoregulators compounds in young plants of Vouacapoua americana Aubl. submitted to water deficit. International Journal of Current Research, 8 (10): 40343-40349. http://www.journalcra.com/sites/default/files/issue-pdf/18066.pdf

Gerlach, G. (1969). Botanische Mikrotechnik. Stuttgard: Georg ThiemeVerlag 344 p.

Gurevitchet, J., Scheiner, S. M., & Fox, G. A. (2009). Ecologia Vegetal, Artmed, , 574 p.

Hoffmann, E., Dallacort, R., Carvalho, M., Yamashita, O., & Barbieri, J. (2018). Variabilidade das chuvas no Sudeste da Amazônia paraense, Brasil (Rainfall variability in southeastern Amazonia, Paraense, Brazil). Revista Brasileira de Geografia Física, 11(4), 1251-1263. https://doi.org/10.26848/rbgf.v11.4.p1251-1263.

Johansen, D. A. (1940). Plant microtechnique, McGraw-Hill Book Company Inc. 523 pp.

Kaiser, E. (1880). VerfahrenzurHerstellungeinertadellosen Glycerin-Gelatine. Botanisches Zentralbl, 180: 25-26.

Landsberg, J. J. (1986). Physiological ecology of forest production: Academic Press, 198 p.

Larcher, W. (2006). Ecofisiologia vegetal: RiMa, (3a ed.) 550 p.

Landsberg, J., Waring, R., & Ryan, M. (2017). Water relations in tree physiology: where to from here? Tree Physiology, 31;37(1):18-32. 10.1093/treephys/tpw102.

Lima, M. J. A., Farias, V. D. S., Costa, D. L. P., Sampaio, L. S., & Souza, P. J. P. O. Efeito combinado das variáveis meteorológicas sobre a condutância estomática do feijão-caupi. (2016). Horticultura Brasileira, 34 (4), 547-553. https://dx.doi.org/10.1590/s0102-053620160414

Lusa, M. G., & Bona, C. Análise morfoanatômica comparativa da folha de Bauhinia forficata Link e B. variegata Linn. (Leguminosae, Caesalpinioideae). (2009). Acta Botanica Brasilica, 23 (1): 196-211. https://dx.doi.org/10.1590/S0102-33062009000100022

Magalhães, N. S., Marenco, R. A., & Camargo, M. A. B. Do soil fertilization and forest canopy foliage affect the growth and photosynthesis of Amazonian saplings? (2014). Scientia Agricola, 71: 58-65. https://dx.doi.org/10.1590/S0103-90162014000100008

Marenco, R. A., Antezana-Vera, S. A., Gouvêa, P. R. dos S, Camargo, M. A. B., Oliveira, M. F. de, & Santos, J. K. DA S. Fisiologia de espécies florestais da Amazônia: fotossíntese, respiração e relações hídricas. (2014). Revista Ceres, 61(Suppl.): 786-799. https://dx.doi.org/10.1590/0034-737x201461000004

Marenco, R. A., & Lopes, N. F. (2009). Fisiologia Vegetal: Fotossíntese, respiração, relações hídricas, nutrição mineral, (2a ed.): Editora UFV, 451p.

Marenco, R. A., & Vieira, G. Specific leaf area and photosynthetic parameters of tree species in the forest understory as a function of the microsite light environment in Central Amazonia. (2005). Journal of Tropical Forest Science, 17: 265-278. www.jstor.org/stable/23616574

Marques, R., Freire, C., Nascimento, H., & Nogueira, R. Relações Hídricas e Produção de Pigmentos Fostossinteticos em Mudas de Eugenia Uniflora l. Sob Condições de Salinidade (Water Relations and Production of Pigments in Seedlings Photosynthetic Eugenia Uniflora l. Under Salinity Conditions). (2011). Revista Brasileira de Geografia Física, 4(3), 497-509. https://doi.org/10.26848/rbgf.v4.3.p497-509

Mccree, K. J. Photosyntetically active radiation. In: Lange, O. L., Nobel, P. S., Osmond, C. B., Ziegler, H. (eds.).( 1981). Encyclopedia of Plant Physiology, 12 (A): 41-55.

Ministério do Meio Ambiente – MMA. ( 2014). Portaria n. 443, de 17 de dezembro de 2014. Ministério do Meio Ambiente, Brasil. Diário Oficial da União, seção 1, Edição nº 245 de 18/12/2014, pp. 110-121.

Moraes, V. H. F. (1970). Comportamento hídrico de Vouacapoua americana Aubl. (acapu) e Licania macrophylla Benth (anoerá), nas condições de mata Amazônica de terra firme. Série: Botânica e Fisiologia Vegetal, 1 (1): 7-21. https://www.infoteca.cnptia.em brapa.br/infoteca/bitstream/doc/376101/1/BOTANICAFISIOLOGIAVEGETAL.pdf

Moreira-Coneglian, I. R., & Oliveira, D. M. T. Anatomia comparada dos limbos cotiledonares e eofilares de dez espécies de Caesalpinioideae (Fabaceae). (2006). Revista Brasileira de Botânica, 29 (2): 193-207.

Morais, R. R. DE, Rossi, L. M. B., & Higa, R. C. V. Trocas gasosas de plantas jovens de taxi-branco submetidas à variação de temperatura foliar e suspensão da irrigação. (2017) Ciência Florestal, 27 (1): 97-104. https://dx.doi.org/10.5902/1980509826450

Nogueira, R. J. M. C., Moraes, J. A. P. V., & Burity, H. A. Curso diário e sazonal das trocas gasosas e do potencial hídrico foliar em aceroleiras. (2000). Pesquisa Agropecuária Brasileira, 35 (7): 1331-1342.

Oksanen, J., Blanchet, F. G., Kindt, R., Legendre, P., Minchin, P. R., O'hara, R. B., Simpson, G. L., Solymos, P., Stevens, M. W. H., & Wagner, H. (2015). Vegan: Community Ecology Package. R package version 2.3-0.2015, http://CRAN.R-project.org/package=vegan (Cons 27/10/2017).

R Development Core TEAM. (2015). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. http://www.R-project.org/ (Cons 27/10/2017)

Ribeiro, J. E. S., Barbosa, A. J. S., Lopes, S. de F., Pereira, W. E., & Albuquerque, M. B. de. Seasonal variation in gas exchange by plants of Erythroxylum simonis Plowman. (2018). Acta Botanica Brasilica, 32(2), 287-296. Epub February 15, 2018. https://dx.doi.org/10.1590/0102-33062017abb0240

Rodrigues, H. J. B., Costa, R. F., Ribeiro, J. B. M., Souza Filho, J. D. C., Ruivo, M. L. P., & Silva Júnior, J. A. Variabilidade sazonal da condutância estomática em um ecossistema de manguezal amazônico e suas relações com variáveis meteorológicas. (2011). Revista Brasileira de Meteorologia, 26 (2): 189-196. https://dx.doi.org/10.1590/S0102-77862011000200003 (Cons. 27/10/2017).

Sack, L., Melcher, P. J., Zwieniecki, M. A., & Holbrook, N. M. The hydraulic conductance of the angiosperm leaf lamina: a comparison of three measurement methods. (2002). Journal of experimental botany, 53 (378): 2177-2184.

Silva, J. M. N., Lopes, J. C. A., Oliveira, L. C., Silva, M. A., Carvalho, J. O. P., Costa, D. H. M., Melo, M. M. S., & Tavares, M. J. M. (2005). Diretrizes para instalação e medição de parcelas permanentes em florestas naturais da Amazônia Brasileira: Embrapa Amazônia Oriental, 68 pp.

Silva, M. S., Leite, K. R. B., & Saba, M. D. Anatomia dos órgãos vegetativos de Hymenaea martiana Hayne (Caesalpinioideae-Fabaceae):espécie de uso medicinal em Caetité-BA. (2012). Revista Brasileira de Plantas Medicinais, 14 (4): 673-679. https://dx.doi.org/10.1590/S1516-05722012000400015

Streck, N. A. (2003). Stomatal response to water vapor pressure deficit: an unsolved issue. Revista Brasileira Agrociência, 9 (4): 317-322.

Tomlinson, P. B. (1990). The strutuctural biology of palms, Clarendon Press, Oxford. 465p.

Passos, M. A. B., & Mendonça, M. S. Epiderme dos segmentos foliares de Mauritia flexuosa L. f. (Arecaceae) em três fases de desenvolvimento. (2006). Acta Amazonica, 36 (4): 431-436. https://dx.doi.org/10.1590/S0044-59672006000400005

Pivovaroff, A. L., & Cook, V. M. W., Santiago, L.S. Stomatal behaviour and stem xylem traits are coordinated for woody plant species under exceptional drought conditions. (2018). Plant Cell Environ. Nov; 41(11):2617-2626. doi: 10.1111/pce.13367. Epub 2018 Aug 7.

Wang, W. X., Vinocur, B., Shoseyov, O., & Altman, A. Biotechnology of plant osmotic stress tolerance: physiological and molecular considerations. (2001). Acta Horticulturae, 560: 285-292.

Watson, L. (1981). An automated system of generic description for Caesalpinioideae, and its application to classification and key-making. IN Pohill RM, Raven PH (eds.) Advances in Legume Systematics part 1. Kew: Royal BotanicalGardens, pp. 65-80.

Werner, C., Ryel, R. J., Correia, O., & Beyschlag, W. Structural and functional variability within the canopy and its relevance for carbon gain and stress avoidance. (2001). Acta Oecologica, 22 (2): 129-13

Downloads

Published

04/03/2021

How to Cite

TREVISAN, S. H. .; HERRERA, R. C. .; VIEIRA, T. B. .; DROSDOSKY, M. V. .; CUNHA, R. L.; REIS, A. R. S.; OLIVEIRA, L. M. de . Anatophysiology of Vouacapoua americana Aubl. in the juvenile phase: A species included in the IUCN red list of threatened species . Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 3, p. e4510312960, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i3.12960. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/12960. Acesso em: 20 apr. 2024.

Issue

Vol. 10 No. 3

Section

Agrarian and Biological Sciences

License

Copyright (c) 2021 Solange Henchen Trevisan; Raírys Cravo Herrera; Thiago Bernardi Vieira; Maike Vieira Drosdosky; Roberto Lisboa Cunha; Alisson Rodrigo Souza Reis; Lenaldo Muniz de Oliveira

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Authors who publish with this journal agree to the following terms:

1) Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.

2) Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.

3) Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work.