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BIOLOGIA VEGETAL II Daniel Machado Gabriella Oliveira Nivaldo José Ecossistemas desérticos, áridos, salinos (halófitas): Desertos e Caatinga 1. Caracterização 2. Adaptações vegetais. • Mecanismos e • Estruturas morfológicas e Anatômicas. Deserto (árido) • Deserto, em geografia, é uma região que recebe pouca precipitação, tendo no geral uma média anual de precipitação abaixo de 400 mm. • Resultando em ambientes quente e áridos, tendo a reputação de serem capazes de sustentar pouca vida. Aproximadamente 20% da superfície continental da Terra é desértica. Solo: areia Dunas Fauna: animais roedores, répteis e insetos. Vegetação: gramíneas e pequenos arbustos espaçados e ralo. Ocupam apenas lugares em que a pouca água existente pode se acumular (fendas do solo ou debaixo das rochas República da Namíbia, é um país da África limitado por Angola e Zâmbia Oasis no deserto no Peru Os oásis são formados devido à ação do vento que desloca grandes porções de areia deixando o nível do solo rebaixados, fazendo que este fique próximo ao lençol freático subterrâneo. Oasis de Bahariya, Egito O solo também pode ser rochoso, refletindo o reduzido desenvolvimento do solo e a escassez de vegetação. As terras baixas podem ser planícies cobertas com sal que passam pelo processos de erosão eólica. Caatinga (semi-árido) Possui cerca de 844.453 Km² de extensão e é o único bioma com distribuição exclusivamente brasileira. Estende-se por todo estado do Ceará e mais de metade da Bahia, Paraíba, Pernambuco, Piauí e Rio Grande do Norte; quase metade de Alagoas e Sergipe, além de pequenas porções em Minas Gerais e Maranhão. O nome Caatinga significa mata branca em tupi-guarani, fazendo uma referência à vegetação desse bioma no período de seca, que perde suas folhas e fica com aspecto esbranquiçado. Características • Clima da Caatinga é semiárido, caracterizado por altas temperaturas, com médias anuais entre 25ºC e 30ºC. • O sistema de chuvas é complexo. Durante poucos meses caem chuvas irregulares e alguns anos são mais chuvosos alternados irregularmente com anos de secas. Durante poucos meses caem chuvas irregulares e alguns anos são mais chuvosos alternados irregularmente com anos de secas. Além disso, serras e chapadas mais altas da Caatinga recebem maior quantidade de chuvas, que escoam dando origem aos rios e lagos temporários da região. Os solos possuem alta variabilidade, com maior ou menor capacidade de reter as chuvas. Os solos mais argilosos retêm mais água e nutrientes, já os de textura mais arenosa tem pouca capacidade de retenção. Fragmentos de rochas são frequentes na superfície, resultando em um solo com aspecto pedregoso. Devido ao solo ser rico em minerais, quando chove as regiões secas se transformam rapidamente e dão lugar a gramíneas e árvores cobertas por folhas. Essa floresta é formada por árvores e arbustos baixos com galhos retorcidos, ervas rasteiras e cactos. A maioria das espécies vegetais da Caatinga possui características xerofíticas que lhes permitem sobreviver em condições de aridez. As adaptações incluem folhas reduzidas ou modificadas em espinhos para reduzir a transpiração, queda das folhas durante a estação seca, raízes profundas para absorver água do solo, sistema de armazenamento de água modificado no caule e nas raízes e suculência. Mandacaru A maioria das espécies vegetais da Caatinga possui características xerofíticas que lhes permitem sobreviver em condições de aridez. As adaptações incluem folhas reduzidas ou modificadas: E s p i n h o s p a r a r e d u z i r a transpiração, queda das folhas durante a estação seca (plantas caducifólias). Raízes profundas para absorver água do so l o , s i s t ema de a r m a z e n am e n t o d e á g u a modificado no caule e nas raízes e suculência (tecido especializado no armazenamento de água). Harrisia adscendens Manguezais (Salinos) Manguezal é uma zona úmida, definida como ecossistema costeiro, de transição entre os ambientes terrestre e marinho, característico de regiões tropicais e subtropicais, sujeito ao regime das marés. Manguezais (Salinos) Os manguezais são formados por uma série de fisionomias vegetais resistentes ao fluxo das marés, desde árvores e outras espécies arbustivas. Manguezais (Salinos) Passando por bancos de lama e de sal, salinas e pântanos salinos. Cientificamente são definidos como um ecótono (uma zona de transição) e tem a característica de ser geralmente de solo arenoso, sem cobertura vegetal ou abrigando uma vegetação herbácea. Os Mangues são as regiões sujeitas à invasão do mar durante as marés altas. Apresentam solos lodosos pobre em oxigenação e rico em nutrientes com vegetação tipo halófitas e os vegetais hidrófitos A vegetação dos manguezais é ampla e bem diversificada. Características de uma região é diferente de outras, sendo influenciada por fatores como salinidade, pH e teor de matéria orgânica. Efeitos da salinidade Dentre os efeitos mais estudados, destaca-se a redução da concentração de K+ em função do incremento da salinidade (mecanismo de tolerância). A capacidade de absorção seletiva de K+ esta associada à eliminação de Na +. Efeitos da salinidade A eliminação de Na+ do citosol, para o vacúolo ou para o apoplasto, ocorre através do antiporte Na+ / H+ . O antiporte é um transporte ativo secundário que utiliza o gradiente eletroquímico estabelecido por H+-ATPase Classificação das plantas quanto a quantidade de água disponível • Hidrófitas - Crescem parcial ou totalmente submersas, onde a água é abundante, podendo viver em água doce ou alta salinidade. Classificação das plantas quanto a quantidade de água disponível • Mesófitas – vivem bem onde a disponibilidade hídrica é intermediária e as precipitações são adequadas, ou a água necessária é fornecida por irrigação Classificação das plantas quanto a quantidade de água disponível • Halófitas – São essencialmente terrestres, estão adaptadas a viverem no mar ou próximo dele, sendo tolerantes à salinidade. A sua tolerância pode atingir até cerca de 15 g de cloreto de sódio por litro, equivalente a metade da concentração da água do mar Classificação das plantas quanto a quantidade de água disponível • c) Xerófitas - Ocorrem geralmente em desertos ou em regiões de baixa precipitação pluviométrica. Xerófitas Características Folhas pequenas Presença de pelos e espinhos Armazenam água em caules e folhas Cutícula cerosa Quase sempre apresentam o metabolismo CAM Metabolismo ácido das crassuláceas O comportamento CAM não permite uma grande acúmulo de matéria seca, porém economiza água, podendo então ser considerado como a única via fotossintética que confere adaptação à seca PEPcase Rubisco Bombeamento de K+ direciona água ↑[K] >P.O. Célula Turgida ↓[K] <P.O. Célula Flácida • Planta do deserto Mecanismos de adaptação Os mecanismos de resistência à seca podem ser entendidos no sentido de prevenir a queda no potencial água nos tecidos vegetais (prevenção à seca) ou tolerar a queda no potencial água dos tecidos provocada pela desidratação celular sem ocorrer danos fatais nos processos metabólicos (tolerância à seca). • Considerável aumento na espessura epidérmica da raiz conforme a salinidade dos habitats aumentou. • Consistente e expressivo aumento na espessura da região cortical da raiz de acordocom os níveis crescentes de salinidade dos habitats. • A área celular da endoderme e periciclo sofreram gradual e significativo aumento à medida em que os níveis de salinidade dos habitats aumentaram. • Nos caules observou-se gradual e significativo aumento da área do feixe vascular conforme o nível de salinidade dos habitats aumentava. • A superfície da folha, tanto a adaxial quanto abaxial, exibiu notável aumento nas suas áreas de células epidérmicas juntamente com o gradiente de salinidade do habitat. • A espessura foliar e a área do feixe vascular aumentaram significativamente, conforme o aumento no gradiente salino do habitat. Tal adaptação ocorria enquanto o ambiente sustentasse um nível moderado de salinidade.
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