III SIMPÓSIO SOBRE A BIODIVERSIDADE DA MATA ATLÂNTICA. 2014 359 Viabilidade Polínica de Aechmea Blanchetiana (Bromeliaceae). I . F. Ribeiro¹*, L. F. T. Menezes2 & G. Matallana ² ³. 1 Centro Universitário Norte do Espírito Santo, Universidade Federal do Espírito Santo ² Laboratório de Ecologia de Restinga e Mata Atlântica (LERMA/CEUNES) ³ Bolsista DCR FAPES/CNPq *Email para correspondência: [email protected] Introdução As bromélias (Bromeliaceae) são predominantemente neotropicais, bem representadas na Mata Atlântica do sudeste do Brasil (Fontoura et al. 1991; Benzing 2000). Distribuem-se desde o Chile e Argentina, na América do Sul, Caribe e América Central, chegando a alcançar o México e o sudeste norte-americano. Apenas uma espécie, a Pitcarnia feliciana (A. Chevalier) Harms & Mildbraed. ocorre na costa leste da Guiné, na África. A família é composta por 60 gêneros e 3000 espécies, sendo que no Brasil ocorrem cerca de 40 gêneros e 1200 espécies (Benzing 2000). A família Bromeliaceae é conhecida por sua extensa radiação adaptativa, podendo ocupar diversos ambientes, apresentando hábitos que variam de terrestre a epífito. Podem ser encontradas desde o nível do mar até altitudes que chegam a 4000 metros, em regiões úmidas e desérticas, em locais com muita ou pouca luminosidade, apresentando adaptabilidade a vários tipos de ambientes (Medina, 1990; Leme e Marigo, 1993). O sucesso desta família em colonizar diversos ambientes é resultado de mecanismos adaptativos como: (1) a presença de tricomas especializados na absorção de água e nutrientes; (2) a disposição das folhas em formato de roseta formando tanques acumuladores de água (fitotelma); (3) folhas suculentas; (4) metabolismo CAM e (5) heterofilia (Smith & Downs, 1974; Benzing, 2000; Crayn et al, 2000). Apresentam folhas alternas e espiraladas, em geral formando uma roseta basal em forma de cisterna que acumula água e matéria orgânica criando um meio favorável para manutenção de fauna própria (Tomlinson 1969). As folhas lanceoladas apresentam tricomas peltados na superfície, cuja função principal é a absorção de água e sais minerais (Benzing, 1990), uma vez que as raízes são quase sempre reduzidas estrutural e funcionalmente. Dentro das monocotiledôneas, Bromeliaceae é considerada uma das famílias mais conspícuas e bem definidas. Sua distribuição espacial é determinada por fatores intrínsecos e extrínsecos à planta, tais como o mecanismo de reprodução utilizado (e.g. sexuado ou 360 RIBEIRO ET AL.:VIABILIDADE POLÍNICA DE AECHMEA BLANCHETIANA. vegetativo) (Wilbur 1977; Henriques et al. 1984; Crawley & May 1987), a presença de substrato apropriado (Fischer 1994) e as condições de luminosidade, temperatura e umidade favoráveis no microhábitat (Pittendrigh 1948; Johanson 1974; Sugden 1979; Ackerman 1986; Almeida 1997; Cogliatti-Carvalho 1999). Como a maioria das angiospermas, as bromélias possuem flores bissexuadas, e mecanismos de autoincompatibilidade e autogamia tem sido relatada para a família (Martinelli, 1994, Benzing, 2000, Matallana et al. 2010). São polinizadas principalmente por vertebrados, sendo estas espécies uma fonte importante de néctar para os beija-flores. Porém, também são conhecidas espécies visitadas por insetos, bem como por morcegos ( Kessler & Kromer, 2000). O estudo da viabilidade polínica constitui um importante parâmetro de fluxo gênico (Martins et al. 1981). A viabilidade do pólen diminui com o tempo, reduzindo a eficiência deste. Segundo, Silva et al 2000, a causa da não-fixação dos frutos é a ausência de grãos de pólen viáveis. Portanto, esta pesquisa foi realizada visando estudar o desenvolvimento do grão de pólen, com relação a sua viabilidade. Material e Métodos Área de estudo. O trabalho foi desenvolvido em numa área de Restinga na Ilha de Guriri, ao norte do Espírito Santo. O local de estudo situa-se próximo a base do projeto Tamar (18º45’S, 39º44’W), e áreas residenciais. É constituído por vegetação arbórea e herbácea. O clima da região é quente e úmido, com estação seca no outono-inverno e estação chuvosa na primavera-verão. A temperatura média anual varia entre 22º C e 24º C e a precipitação média anual está entre 1.000 e 1.250 mm (Nimer 1989). As restingas são ecossistemas típicos da costa atlântica brasileira (Araujo 1998) originados pelo acúmulo de sedimentos cristalinos e da transgressão marinha no Quaternário. Viabilidade polínica. A viabilidade polínica da espécie Aechmea blanchetiana foi realizada a partir de coletas de 30 botões florais em campo e levados ao laboratório. De cada botão floral foi retirado uma antera com o auxilio de bisturi. Para a montagem das lâminas utilizou-se o carmin acético 4% que foi pingado na lamina com o auxilio da pipeta e a antera colocada e macerada utilizando gilete e uma pinça, com finalidade do tingimento do citoplasma dos grãos de polens. Este corante tinge o DNA dos grãos de pólen viáveis que estão localizados no núcleo destas células. Após a antera ser macerada é utilizado a lamínula para cobrir o local. Após a montagem da lâmina esta foi passada três vezes por uma fonte de calor. A visualização das laminas foram realizadas no III SIMPÓSIO SOBRE A BIODIVERSIDADE DA MATA ATLÂNTICA. 2014 361 microscópio de luz, onde cada campo de visão foi subdividido em quatro partes com finalidade de tornar a contagem de pólen mais precisa. Após as observações somou-se o total de grãos de pólen viáveis e inviáveis por lâmina para a realização dos testes estatísticos. Foi utilizado o teste estatístico Shapiro Wilks, no programa Systat versão 12/2007, para determinar se os dados possuem distribuição normal e um teste t para confirmar a hipótese que a freqüência dos grãos de pólen viáveis é diferente da dos grãos de pólen inviáveis. Figura 1. Frequência de polens viáveis (v) e inviáveis (i) diferença significativa entre os mesmos. 12/2007. Resultados e Discussão Utilizado o teste colorimétrico onde o corante reage com componentes celulares presentes nos grãos de polens maduros, foi determinado que polens com coloração forte como rosa e vermelho eram viáveis e os transparente ou sem coloração eram polens inviáveis. Pode ser visto a partir de observações na contagem de polens que em todas as lâminas possuíam mais grãos de pólen viáveis do que inviáveis sendo que a média de pólen viáveis foi de 4111,267 e de inviáveis 534,5. Após verificar a normalidade e homoteticidade foi realizado um teste t e foram obtidos os seguintes resultados: (t= 21,37 p <0,0001 e gl=58). A viabilidade polínica influencia o sucesso reprodutivo da planta, quando uma quantidade de grãos de pólen viáveis acima do demandado for depositada sobre o estigma, o tamanho 362 RIBEIRO ET AL.:VIABILIDADE POLÍNICA DE AECHMEA BLANCHETIANA. do fruto, o número de sementes, e a percentagem de frutos aumentam (Akamine e Girolame 1957; Rodrigues-Riano e Dafni, 2000; Rigamato e Tyagi, 2002). A avaliação da viabilidade do grão de pólen é o fator primordial para que este consiga germinar no estigma (Dafni 1992) sendo assim uma prática decisiva para o sucesso reprodutivo da planta. A partir do resultado do teste t pode ser afirmado que a espécie Aechmea blanchetiana produz mais polen viáveis por botão floral sendo possível citar que esta espécie possui uma eficiência nos cruzamentos entre espécie e interespécie, esperando assim um processo meiótico regular. Conclusão Os resultados evidenciaram que a espécie Aechmea blanchetiana tem possibilidade de um alto sucesso reprodutivo, o que deve ser avaliado com a continuação deste trabalho que pretende realizar testes de polinização controlada e germinação de sementes. Agradecimentos Agradecemos a Fundação de Apoio a Pesquisa do Espírito Santo FAPES pelo apoio financeiro e ao Centro Universitário Norte do Espírito Santo CEUNES/UFES pelo apoio logístico. Literatura Citada Ackerman, J. D. 1986 Coping with the epiphytic existence: pollination strategies. Selbyana. (9) :52-60. Akamine, E. K. E. & Girolami. D. G. 1957. Problems in fruit set in yellow passion fruit Hawaii. Farm Science. 3-5 p. Almeida. D. R. Composição, riqueza e diversidade de comunidades de bromeliáceas em diferentes ambientes da área de mata atlântica da vila dois rios, Ilha Grande Rio de Janeiro. 1997. 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