Ecofisiologia Vegetal - Botânica

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Adaptações vegetais às variações ambientais

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Ecofisiologia Vegetal - Botânica

  1. 1. EEccooffiissiioollooggiiaa VVeeggeettaall Fábio Br. Vieira hifabiobr@yahoo.com.br Ciências Biológicas ICB/UFMG Dpto. de Biologia Assoc. Pré-FEDERAL
  2. 2. • CCOOMMOO AASS PPLLAANNTTAASS LLIIDDAAMM CCOOMM OOSS HHEERRBBÍÍVVOORROOSS??  Herbívoros são predadores das plantas, mas raramente matam suas presas.
  3. 3. AALLGGUUNNSS EEFFEEIITTOOSS PPOOSSIITTIIVVOOSS DDAA HHEERRBBIIVVOORRIIAA PPaasstteejjoo A co-evolução tem favorecido o aumento da produtividade fotossintética em algumas espécies. Possui benefícios como:  QUANTIDADE DE NITROGÊNIO  DISPONIBILIDADE DE LUZ  EXPORTAÇÃO DE PRODUTOS FOTOSSINTÉTICOS
  4. 4. Desbaste ddee ffrruuttooss nnaa aaggrriiccuullttuurraa
  5. 5. A herbivoria também atrai os dispersores de pólen e sementes.
  6. 6. • Algumas plantas produzem defesas químicas contra herbívoros  Evitar x Defender-se  Atração, resistência ou inibição. MMeettaabbóólliittooss sseeccuunnddáárriiooss:  São substâncias não utilizadas no metabolismo celular básico. Importantes para a sobrevivência e propagação das plantas.  Há 3 classes principais: alcalóides terpenóides compostos fenólicos
  7. 7. • Alguns atuam sobre o sistema nervoso de insetos herbívoros, moluscos ou mamíferos. • Danos ao trato digestivo dos animais (INIBIÇÃO DE PROTEASES). • Tóxicos para fungos.
  8. 8. Alguns alcalóides famosos: os mais importantes compostos ativos da farmacologia.
  9. 9. PPoorr qquuee aass ppllaannttaass nnããoo ssee aauuttoo--eennvveenneennaamm??  Compartimentos especiais  Produção somente após a infecção  Enzimas ou receptores modificados
  10. 10. • COMO AASS PPLLAANNTTAASS LLIIDDAAMM CCOOMM OOSS EEXXTTRREEMMOOSS CCLLIIMMÁÁTTIICCOOSS?? • Secas excessivas • Solos inundados • Extremos de temperatura • Salinidade dos solos • pH dos solos
  11. 11. Dormência das sementes Quando não apresentam adaptações estruturais especiais para a conservação de água
  12. 12. • AAllgguummaass ffoollhhaass tteemm aaddaappttaaççõõeess eessppeecciiaaiiss aa aammbbiieenntteess sseeccooss  Secreção de cutícula compactada  Densa cobertura de tricomas  Criptas estomáticas
  13. 13.  Suculência  Folhas em períodos de água abundante  Espinhos
  14. 14. • As ppllaannttaass tteemm oouuttrraass aaddaappttaaççõõeess aa uumm ssuupprriimmeennttoo hhííddrriiccoo lliimmiittaaddoo Enormes raízes pivotantes e muitas folhas Crescimento rápido nas estações chuvosas Algarobeira (Gênero Prosopis)
  15. 15. PROLINA e outros solutos nas raízes POTENCIAL OSMÓTICO POTENCIAL HÍDRICO
  16. 16. • EEmm ssoollooss ssaattuurraaddooss ddee áágguuaa,, oo ooxxiiggêênniioo éé eessccaassssoo  A alta umidade do solo limita severamente a difusão do O2 para as raízes.
  17. 17. Tecidos vasculares especiais que conduzem O2 diretamente da atmosfera para as raízes.
  18. 18. As plantas aquáticas submersas ou parcialmente submersas possuem aaeerrêênnqquuiimmaa.
  19. 19. • AAss ppllaannttaass tteemm mmaanneeiirraass ddee eennffrreennttaarr tteemmppeerraattuurraass eexxttrreemmaass Temperaturas muito altas ou muito baixas podem estressar ou matar as plantas.  Desestabilização de membranas  Desnaturação de proteínas  Baixas temperaturas provocam perda de fluidez e alterações nas permeabilidades a solutos  Cristais de gelo danificam membranas celulares
  20. 20. Algumas ddaass aaddaappttaaççõõeess ddaass ppllaannttaass eemm rreellaaççããoo aa mmuuddaannççaass ddee tteemmppeerraattuurraa  Proteínas de choque térmico (chaperoninas)  Danos por resfriamento x Fortalecimento para o frio: aumento dos ácidos graxos não-saturados  “Proteção cruzada”  Cristais de gelo x Proteínas anticongelamento  Súber espesso  Queda das folhas no outono
  21. 21. CCoommoo aass ppllaannttaass lliiddaamm ccoomm oo ssaall ee ooss mmeettaaiiss ppeessaaddooss??  Desencadeia um problema osmótico na planta  Altas concentrações de certos íons, especialmente sódio e cloreto, são tóxicos para as plantas
  22. 22.  Acúmulo de íons sódio e cloreto nas folhas aumentando o potencial hídrico negativo dos tecidos.  Glândulas de sal: reduz o perigo do envenenamento pelo sal acumulado.
  23. 23. Também pode formar-se vesículas no interior das folhas:  aumenta o gradiente no potencial hídrico das folhas  reduz a perda de água na transpiração
  24. 24. Halófitas ee xxeerróóffiittaass tteemm aallgguummaass aaddaappttaaççõõeess sseemmeellhhaanntteess Acúmulo de prolina nos vacúolos Suculência • Suculência em ambientes de marismas • CCAAMM Altas razões raiz/caule Estômatos em cavidades Superfícies foliares reduzidas Cutículas espessas
  25. 25. • Em ambientes ppoobbrreess eemm nnuuttrriieenntteess ee//oouu áágguuaa  Relações simbióticas com fungos  Alterações nas relações porções aéreas/raízes
  26. 26. Alguns hháábbiittaattss ssããoo ssoobbrreeccaarrrreeggaaddooss ccoomm mmeettaaiiss ppeessaaddooss  Altas concentrações de íons de metais pesados (cromo, mercúrio, chumbo e cádmio...) são tóxicos à planta.  Sítios geográficos naturais  Consequências de chuvas ácidas (liberação de íons alumínio)  Atividades antrópicas, como explorações minerais.
  27. 27.  Absorção e acúmulo dessas substâncias  Algumas plantas liberam substâncias que se combinam com os metais pesados anulam a toxicidade. Em geral, elas toleram os metais pesados mais presentes no seu habitat.
  28. 28. FFiimm

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