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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS INSTITUTO DE BIOLOGIA Ana Lívia de Pinho Barreto PROJETO BAS – COLEÇÕES BOTÂNICAS São Paulo 2020 Ana Lívia de Pinho Barreto PROJETO BAS – COLEÇÕES BOTÂNICAS Trabalho substitutivo apresentado ao projeto Bolsa Auxílio Social da Universidade Estadual de Campinas, orientado pelo Prof. André Olmos Simões, como equivalente das atividades presenciais em laboratório. São Paulo 2020 Resumo O presente trabalho tem como propósito expor, de forma resumida, definição, métodos de coleta, preparo e conservação do material botânico e sua relevância para estudos científicos entre os diversos tipos de coleção. Para tal, foram consultados artigos e livros acadêmicos, entre outras plataformas de cunho técnico, visando obter informações que contribuíssem com o objetivo deste trabalho. Concluiu-se que as coleções botânicas, independente da sua finalidade, são ferramentas essenciais para o conhecimento da biodiversidade vegetal e, principalmente, para sua preservação. Palavras-chaves: Coleções botânicas, Coleta, Montagem, Conservação. Abstract The present academic work aims to expose, briefly, definition, methods of collection, preparation and conservation of botanical material and its relevance in scientific studies, among the different types of collection. For this purpose, academic articles and books were consulted, in order to obtain information that would vouchsafe to the objective of the text. It concluded botanical collections, regardless of use, are essential tools for the knowledge of plant biodiversity and, mainly, for its conservation. Keywords: Botanical collections, Collect, Assembling, Conservation. https://www.linguee.com.br/ingles-portugues/traducao/assembling+process.html 4 SUMÁRIO 1. Introdução ........................................................................................................ 6 2. Coleções taxonômicas .................................................................................... 7 2.1. Coleções didáticas .......................................................................... 7 2.2. Coleções de pesquisa .................................................................... 7 2.2.1. Grandes coleções gerais .............................................................. 7 2.2.2. Coleções particulares ................................................................... 8 2.3. Coleções regionais ......................................................................... 8 2.4. Coleções especiais ......................................................................... 9 2.4.1. Coleções de interesse econômico .............................................. 9 2.4.2. Coleções de identificação .............................................................. 9 2.5. Coleções de tipos ......................................................................... 10 3. Coleções botânicas ....................................................................................... 11 3.1. Coleta e preparo do material botânico ........................................ 11 3.1.1. Equipamento de coleta ............................................................... 11 3.1.2. Pesquisa de campo..................................................................... 12 3.1.3. Atividades de laborátorio ........................................................... 13 3.1.3.1. Montagem .................................................................................... 13 3.1.3.2. Identificação, registro, armazenamento e preservação..... ...... 14 4. Tipos de coleções botânicas ........................................................................ 15 4.1. Herbário ......................................................................................... 15 4.1.1. Como realizar a consultar no herbário ........................................ 16 4.2. Carpoteca ....................................................................................... 16 4.2.1. Conservação em meio aquoso .................................................... 17 4.3. Xiloteca .......................................................................................... 17 4.4. Palinoteca ...................................................................................... 18 4.5. Laminário de células e tecidos vegetais ..................................... 18 4.5.1. Fixação, desidratação e armazenamento.....................................19 4.5.2. Montagem das lâminas ................................................................. 19 4.6. Bancos de germoplasma .............................................................. 20 4.7. Horto botânico e Jardim botânico ............................................... 20 5. Coleções virtuais ........................................................................................... 21 6. Conclusão ...................................................................................................... 22 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................... 23 6 1. Introdução O mundo dos seres vivos possui grande vastidão, tornando impossível estudar, preservar e colecionar tudo. Nessas circunstâncias, cada tipo de pesquisa exige particularidades especificas para que tais processos sejam realizados devidamente (Papavero, 1994, p.19). A partir disso, surgiram as coleções biológicas, que nada mais são do que repositórios estáticos de informação usados para catalogar espécimes e realizar atividades de análise sistemática (Canhos et al, 2006, p.1). Cada uma dessas coleções recebe nome e lugar em uma determinada instituição de ensino ou pesquisa, tendo finalidades bem estabelecidas, pois necessitam de espaço físico, dedicação do corpo de pesquisadores associados e investimento para a sua correta manutenção (Fonseca & Vieira, 1984, p.6). Nestas coleções, pode-se colecionar um gama variável de organismos1, os quais são ferramentas fundamentais para o conhecimento e estabelecimento de diretrizes de conservação da biodiversidade remanescente (Rodrigues & Bononi, 2008, p.148). Tendo esses conceitos como referência, o foco desta pesquisa estará inserido nas coleções botânicas e seus tipos – herbário, carpoteca, xiloteca, etc –, buscando explicar e exemplificar definições, métodos de coleta, equipamentos, montagem, identificação, registro, armazenamento e preservação das amostras contidas em cada coleção. Desse modo, na expectativa de facilitar a compreensão, o texto foi elaborado pensando no Método Analítico, que constitui partir do assunto mais geral ao mais especifico (Frade, 2005), ou seja, partiu-se das coleções taxonômicas como um todo, seus aspectos de classificação que abrangem as coleções biológicas em sua totalidade, para posteriormente abordar os tipos de coleções botânicas e métodos de preparo. Dessa maneira, acredita-se que esse modelo de organização possibilita a ampla percepção do tema para especialistas ou leigos. 1 Dividem-se em cinco tipos: coleções arqueopaleontológicas, coleções botânicas, coleções fitopatogênicas, coleções microbianas e coleções zoológicas (Portal Fiocruz, 2020). 7 2. Coleções taxonômicas As coleções taxonômicas são conjuntos de espécimes mortos ou partes corporais, devidamente preservados e documentados. A partir delas, são registradas variações morfológicas, genéticas, geográficas, entre outras. Constituindo, assim, uma fonte básica de informação para trabalhos de sistemática e biogeografia (Papavero, 1994). Essascoletâneas podem variar de acordo com a sua finalidade e, por isso, foram divididas em cinco grupos: Coleções didáticas, Coleções de pesquisa, Coleções regionais, Coleções especiais e Coleções de tipos (Ibidem, pp.19-27). 2.1. Coleções didáticas As coleções didáticas reúnem materiais destinado ao ensino e possuem curta duração devido ao manuseio intenso, já que são utilizadas em demonstrações e em atividades de preparação para o trabalho docente e, por isso, são de renovação permanente (Marandino et al apud Marandino et al, 2009, p.5). Seus exemplares podem ser comuns e abundantes ou espécimes danificados ou sem informação de procedência, fazendo com que a amostra perca seu valor para pesquisas (Papavero, 1994, p. 23). Nas coleções botânicas, onde seus constituintes costumam ser interligados, esse tipo de agrupamento é completamente independente e geralmente dissociado de um herbário (informação verbal) 2. 2.2. Coleções de pesquisa 2.2.1. Grandes coleções gerais As Grandes Coleções Gerais são responsáveis por abrigarem uma grande quantidade e diversidade de espécimes, com amostras de grandes regiões ou de todo o mundo (Papavero, 1994, pp.23-24). 2 Informações fornecidas por André Olmos Simões, orientador deste trabalho, durante uma discussão sobre os pontos importante a serem abordados, em abril de 2020. Merli Nota Aqui foi feito este comentário: "Você pode explicar um pouco mais sobre o propósito de uma coleção didática. Por exemplo: fiz uma coleção de angiospermas, que tipo de material devo procurar e o que pretendo mostrar aos alunos? Quais partes da planta são importantes de serem preservadas? Outro ponto que merece ser destacado: como preservar os materiais vegetais? Material fresco, fixado em álcool, desidratado na forma de exsicatas, carpoteca, laminários, etc?" Merli Nota Eu tentei explicar melhor o propósito da coleção didática consultando outros materiais, mas as explicações que encontrei foram relativamente parecidas com o que já tinha escrito. Em relação as sugestões dadas no "[...]Por exemplo:fiz...", eu entendi pela leitura que as coleções didáticas recebem todo tipo de material e o que vai ser mostrado durante aulas etc, depende da aula que vai ser dada, então não acrescentei nada a respeito, já que não encontrei nada específico. Por último, na parte sobre preservação, eu mencionei como as amostras devem ser preservador quando entrei no assunto dos tipos de coleções botânicas e por isso não achei relevante mencionar aqui também, já que existem tópicos para tratar com detalhes sobre o assunto de preservação. 8 No Brasil, tem-se como exemplo o Herbário do Jardim Botânico do Rio de Janeiro, o Museu de Zoologia da USP, o Instituto de Botânica de São Paulo, o Instituto de Pesquisa da Amazônia (INPA) (informação verbal)3, entre outros. 2.2.2. Coleções particulares Outrora muito comuns, esses tipos de coleções eram feitas com recursos particulares por especialistas formados em determinada área do conhecimento. Normalmente, essas coleções eram restritas a um ou poucos grupos relevantes ao colecionador. Podiam ter um grande valor científico, tendo em vista que costumavam reunir amostras raras ou de áreas pouco representadas em coleções públicas. Às vezes, acabavam sendo doadas ou vendidas para instituições quando o dono morria ou perdia o interesse nos espécimes (Papavero, 1994). Vale mencionar que, mesmo na época em que eram usuais, não era apropriado que um pesquisador vinculado a qualquer instituição pública mantivesse uma coleção particular em paralelo, já que conflitos de interesse poderiam acontecer e a instituição em questão ser de alguma forma prejudicada (Ibidem, p. 24). Hoje, muitas dessas coleções particulares foram incorporadas ao acervo de museus e herbários (informação verbal)4. 2.3. Coleções regionais Reúnem espécimes de determinada localidade, área ou região geográfica. São extremamente importantes, porque abrigam séries de espécies endêmicas, por vezes raras em outras coleções, além de contribuírem às pesquisas de conservação (Papavero, 1994, p. 24-25). No Brasil, são bastante habituais5, como o Museu Paraense Emilio Goeldi, dedicado à biota amazônica; o Centro de Coleções Taxonômicas da UFMG, com 3 Informações fornecidas por André Olmos Simões, orientador deste trabalho, como correção dos dados antes apresentados nesse parágrafo, em maio de 2020. 4 Informações fornecidas por André Olmos Simões, orientador deste trabalho, como complemento dos dados antes apresentados nesse parágrafo, em maio de 2020. 5 Informações obtidas por meio do portal digital de cada instituição mencionada adiante no texto. 9 coleções significativas dos diversos domínios existentes no Estado de Minas Gerais; e o Museu de Ciências Naturais da Fundação Zoobotânica do Rio Grande do Sul, destinado ao estudo e conservação de espécies nativas do Estado. 2.4. Coleções especiais Diferentemente das Coleções Regionais, esses tipos de coleção agregam material destinado a fundamentar estudos específicos6 (Papavero, 1994, p. 25). 2.4.1. Coleções de interesse econômico Essas coleções abrangem vários aspectos e agrupam espécimes de importância a áreas especificas7, sendo dedicadas à pesquisa e resolução de problema de setores voltados à economia (Papavero, 1994, p. 25). 2.4.2. Coleções de identificação Esses tipos de coleção servem de apoio à rotina de identificação de material biológico para as mais diversas finalidades e pertencem primordialmente a instituições de prestação de serviços (Papavero, 1994). Nessas coleções, não há a necessidade de uma série, pois bastam pequenas representações de cada espécie, podendo ser restrita a um casal que apresenta dimorfismo sexual. Em alguns casos, é desejável a existência de exemplares de formas jovens e imaturas (Ibidem). O material contido nessas coleções é usado para comparações com amostras coletadas ainda não reconhecidas – geralmente após aproximação efetuada pelo uso de chaves ou de diagnoses – e é fundamental que esteja corretamente determinado 6 Muitas das Coleções Botânicas podem se enquadrar nessa categoria, como as carpotecas, xilotecas, palinotecas etc. Essa informação foi passada de forma verbal pelo orientador André Olmos Simões, como complemento do texto. 7 Podem ser médicos-sanitários, agropecuários, alimentares, florestais, vigilância aduaneira etc. Para facilitar, vamos considerar o exemplo de Papavero (1994, p.25): “[...]coleções em instituições dedicadas à pesquisa e resolução de problemas médicos sanitários, colecionarão apenas grupos de importância para a sua área (vetores de doenças, hospedeiros intermediários etc.).”. 10 por especialistas ou por comparação com material-tipo para que erros sucessivos não ocorram (Ibidem, p. 26-27). 2.5. Coleções de tipos Por fim, as amostras das coleções de tipos são exemplares nos quais se fundamentaram e fundamentam descrições de espécies e, geralmente, seu exame permite elucidar uma série de problemas taxonômicos (Papavero, 1994). São extremamente importantes e valiosas, por esse motivo, algumas instituições preferem manter todos os tipos primários (holótipos, lectótipos e neótipos)8 em coleções independentes, visando evitar a sua destruição no caso de catástrofes (Ibidem, p.27). 8 As definições a seguir foram retiradas do Código Internacional de Nomenclatura Botânica para Algas, Fungos e Plantas (Melbourne Code, 2012, pp.16-18), tradução oficial por Bicudo & Prado (2013): - “Um holótipo de um nome de uma espécie ou táxon infra-específico é um espécime ou uma ilustração [...] utilizado(a) ou designado(a) pelo autor como o tipo nomenclatural. Enquanto existir o holótipo, ele fixa a aplicação do nome a que se refere [...].”. - “Um lectótipo é um espécime ou ilustração designado(a) [...], se não houvedesignação de holótipo na época da publicação, se o holótipo está desaparecido ou se for concluído que ele inclui mais de um táxon [...]. Para nomes sancionados, um lectótipo pode ser selecionado a partir dos elementos associados com um deles ou ambos protólogo e tratamento que sanciona [...].”. - “Um neótipo é um espécime ou ilustração selecionado para servir como tipo nomenclatural, se não existir material original ou desde que este esteja desaparecido [...].”. Merli Nota Esse tópico não existia na primeira versão. Quando fiz da primeira vez acabei me confundindo e não colocando, então inclui agora. Encontrei sobre essa coleção apenas no Papavero (1994) e tentei sintetizar o que estava escrito da forma mais clara possível. 11 3. Coleções botânicas Coleções botânicas são entendidas como bancos de armazenamento de espécimes vegetais – inteiros ou em partes – para fins científicos. Esses acervos são compostos de amostras vivas ou mortas, sendo ambas adequadamente preservadas (Fonseca & Vieira, 2015). Para armazená-las, as instituições precisam dispor de espaço físico em condições adequadas, dedicação por parte do corpo de pesquisadores associados e investimentos para correta manutenção (Ibidem, p.6). 3.1. Coleta e preparo do material botânico A obtenção de material para coleções depende muito frequentemente da busca e captura dos espécimes, assim, são elaboradas expedições de coleta para que o procedimento seja bem realizado e, posteriormente, as amostras devidamente preparadas (Fonseca & Vieira, 2015, p.8). 3.1.1. Equipamentos de coleta Para realizar a coleta dos exemplares botânicos, é preciso ter à disposição utensílios que garantam a execução9, tanto para espécimes de fácil acesso quanto para as mais dificultosas, como as arbóreas: ▪ Binóculo: auxilia o profissional na localização de material fértil, bem como na própria identificação das espécies em campo; ▪ Caderno de coleta: registro de informações essenciais de cada amostra coletada; ▪ Caneta e lápis: utilizada tanto para anotação como para marcar os materiais vegetativos coletados; 9 Foram utilizados trabalhos acadêmicos distintos para confecção desse parágrafo. Para as amostras consideradas de fácil acesso, foi usado o Manual de Instrução para Coleta, Identificação e Herborização de Material Botânico, escrito por Ivonei Wiggers e Carlos Eduardo Bittencourt Stange, 2008; e para as arbóreas o Técnicas de Coletas, Herborização e Inventário Florístico de Arbóreas, escrito por Ana Patrícia Cota. Merli Nota Aqui foi feito este comentário: "Este parágrafo poderia estar dentro do tópico "coleções taxonômicas", como um parágrafo complementar." Merli Nota Não adicionei as coleções taxonômicas porque eu montei o trabalho de acordo com o método analítico (explicado na introdução). Fiz assim justamento por eu própria não conhecer o assunto quando comecei a desenvolver o trabalho e isso facilita a compreensão para quem não tem um conhecimento prévio do assunto. Além disso, se eu alterasse, teria de repensar a montagem do trabalho, já que não faria sentido eu sair de coleções de tipos e entrar num assunto de coleta e preparo do material botânico. 12 ▪ Espingarda: para coletas a grandes alturas onde outros métodos não alcançam; ▪ Esporão e escada de alumínio: utilizado para coletas em espécimes arbóreas; ▪ Fita crepe: todo material botânico coletado deverá ser identificado com auxílio de uma fita crepe contendo o número do indivíduo. ▪ GPS: utiliza-se para medir a posição geográfica do espécime a ser coletado; ▪ Jornal: para acondicionar as amostras coletadas; ▪ Máquina fotográfica: usa-se para registro visual; ▪ Podão, terçado, tesoura de poda, faca, facão ou canivete: usado no corte de ramos a serem coleta dos e na constatação de determinadas características em campo, como retirada de casca para averiguar cor e odores, verificação da presença de látex, etc; ▪ Prensa: para prender as pilhas formadas pelos jornais contendo os exemplares intercalados com papelão e folhas de alumínio; ▪ Saco de plástico: utilizado para acondicionar em campo o material coletado; ▪ Trena ou fita métrica: para medir o diâmetro ou circunferência das árvores. 3.1.2. Pesquisa de campo Todo o material coletado deve ter seus dados anotados no caderno durante o ato da coleta. Essas informações são posteriormente transcritas na etiqueta que acompanha cada espécime da coleção (Fonseca & Vieira, 2015). Então, algumas informações são indispensáveis: ▪ Número do coletor: são organizadas em numeração arábica crescente e cada coleta recebe um único número; ▪ Procedência ou local de coleta: refere-se à localidade específica onde foi coletado o material. A procedência correta inclui o país, o estado, o município, a descrição do local e as suas coordenadas geográficas; 13 ▪ Data da coleta: fornece informações sobre a fenologia (períodos de floração e/ou frutificação) de cada espécime coletado; ▪ Nome do(s) coletor(es): é fundamental para se obter informações adicionais sobre a amostra. O nome do coletor chefe e o seu número de coleta são dados permanentemente ligados ao espécime coletado; ▪ Observações sobre a planta e informações gerais: abrangem características que se perdem ao se retirar a planta do seu habitat ou após secá-la. Outra informação importante é o domínio fitogeográfico e a formação vegetal em que a planta foi coletada. Posteriormente à coleta, as cópias de cada espécime devem ser amarradas com fita crepe, na qual será anotado o número do caderno que correspondente à espécie botânica. Os ramalhetes são organizados e transportados em sacos plásticos amplos para, seguidamente, serem prensados (Ibidem). No caso de amostras delicadas, como plantas aquáticas, espécies com pétalas caducas ou folhas compostas, deve-se prensá-las no decorrer do ato de coleta com o objetivo de que não sofram danos a posteriori (Ibidem, pp. 10-12). 3.1.3. Atividades de laboratório Ao final da etapa de coleta, a qual foi abordada no tópico anterior, as prensas são colocadas em estufas que podem ser de fluxo de ar quente ou com lâmpadas, devendo se manter uma temperatura de aproximadamente 60ºC, onde permanecem até que as amostras estejam desidratadas. Após a secagem, o material passa para processos mais complexos. Esses, por sua vez, constituem a fase laboratorial, na qual ocorre a montagem, a identificação e o registro das exsicatas (Fonseca & Vieira, 2015, pp.13-16). 3.1.3.1. Montagem Para facilitar o manejo e estudo, o material recolhido é montado. Dentre as cópias, escolhe-se a que está em melhores condições para representar a espécie na coleção. A amostra escolhida, então, deve ser costurada, usando-se uma agulha, com 14 pontos e linha extra forte em papel cartão branco de 42 cm de comprimento por 29,5 cm de largura. No canto superior esquerdo, coloca-se um envelope no qual são armazenadas as partes desprendidas do restante do espécime. De lado oposto inferior, é colada a etiqueta com os dados transcritos do caderno de coleta sobre a amostra, o endereço e sigla do herbário. As demais cópias são colocadas juntas dentro de um jornal com as mesmas dimensões do papel cartão e acrescenta-se a elas etiquetas soltas e idênticas à anterior (Fonseca & Vieira, 2015). Finalizada a montagem, o espécime costurado passa a se denominar exsicata e as restantes, duplicatas. Essas duplicadas carregam o mesmo número de coleta da exsicata principal e podem ser doadas a outros herbários. Uma vez doadas, passam a fazer parte da coleção do herbário receptor e mantém todos os dados da coleta original (Ibidem, p.14). 3.1.3.2. Identificação, registro, armazenamento e preservação Durante a etapa de identificação, essa, por sua vez, deve ser feita com o material seco. Parar isso, faz-se o uso de bibliografia especializadacom chaves taxonômicas e por comparações outros espécimes já identificados e depositados no acervo (Fonseca & Vieira, 2015). A partir daí, as exsicatas são cadastradas no caderno de registro do herbário com um número único e intransferível, então, são incorporadas ao acervo. Lá passarão pelo primeiro expurgo – técnica de limpeza para eliminação de agentes nocivos –, onde serão colocadas em sacos plásticos vedados e mantidas no freezer de dois a cinco dias (Ibidem). Concluída a descontaminação, as amostras são organizadas – segundo a sistemática do herbário – em prateleiras dentro de armários fechados de aço e ambiente propriamente climatizado, isto é, com baixas temperaturas e umidade do ar, com o intuito de preservar contra pragas eventuais, como insetos, ácaros e fungos (Ibidem, pp.15-17). 15 4. Tipos de coleções botânicas As coleções botânicas podem ser divididas em tipos, cada qual com sua finalidade específica. Os exemplares mais comuns são: Herbário, Carpoteca, Xiloteca, Palinoteca, Laminário de Células e Tecidos Vegetais, Bancos de Germoplasma, Horto Botânico e Jardim Botânico (Fonseca & Vieira, 2015). Dentre os citados no último parágrafo, o herbário é considerado a “coleção- mãe”, enquanto as demais são tidas como “coleções-satélite”, pois, em sua maioria, complementam ou dependem das informações contidas no material depositado no herbário (Ibidem, p.1). 4.1. Herbário O herbário é uma coleção composta por amostras de plantas secas provenientes de diferentes ecossistemas. Os espécimes contidos no seu interior servem como registro e referência sobre a vegetação e flora de uma determinada região (Machado & Barbosa, 2010, p.3). Armazenados em armários e organizados sistematicamente ou em ordem alfabética de famílias, essas coleções podem ser mundiais, nacionais ou regionais, dependendo da origem do material depositado e sua finalidade (Fonseca & Vieira, 2015). Dessa maneira, o objetivo principal dos herbários é possibilitar e manter a comunicação científica entre os taxonomistas do mundo. Essa comunicação acontece por meio do intercâmbio entre herbários que envolve permutas, empréstimos ou doações de espécimes, visando sua identificação por especialistas vinculados aos acervos (Ibidem). Além disso, os herbários são repositórios científicos permanentes e um importante registro da biodiversidade, uma vez que as exsicatas correspondem a registros da ocorrência de uma espécie em determinado local e momento. Por isso, em trabalhos na área botânica, o material colhido deve ser depositado em instituições reconhecidas para possibilitar consultas futuras por outros pesquisadores (Ibidem, p.7). 16 4.1.1. Como realizar a consulta no herbário Para ter acesso à coleção, é necessário entrar em contato com um curador. Por meio do dele, será obtido a permissão para entrar na coleção e se informar sobre a organização do acervo, evitando erros e sumiço de material (Fonseca & Vieira, 2015, p.17). Sempre devem ser seguidas as normas adotadas por cada herbário, tendo em vista que o manejo indevido pode promover danos e perdas irreversíveis. Em razão disso, os pesquisadores e alunos que o desejam consultar devem seguir alguns procedimentos básicos durante a remoção das exsicatas (Ibidem, pp.17-18): ▪ As amostras devem ser retiradas com cuidado e mantidas na horizontal, para impedir a queda das duplicatas; ▪ A exsicata deve ser depositada sobre uma bancada antes do manuseio; ▪ No transporte de muitas exsicatas, é necessário o uso de mesas com rodas nos pés para leva-las até o local de analise; ▪ O manuseio tem de ser feito separadamente, para não misturar os espécimes. 4.2. Carpoteca A palavra carpoteca, originária do neologismo grego (karpós = fruto + thēkē = caixa)10, é conceituada como uma coleção de frutos armazenados secos em potes de vidro, caixas de madeira ou sacos plásticos. Também podem ser mantidos em meio aquoso com um líquido conservador para preservar suas características (Fonseca & Vieira, 2015). Os frutos são organizados segundo uma sistemática ou ordem de família e a planta de origem deve estar incluída em um herbário (Ibidem, p.21). As carpotecas são de grande relevância para o estudo em diversas áreas do conhecimento científico, por exemplo: estudos taxonômicos, ecológicos, fisiológicos, botânica econômica, etnobotânica (Matheus, 2020, p.6). Além disso, as carpotecas são responsáveis por contribuir para a conservação da flora no contexto local e 10 Definição encontrada no dicionário Michaelis Online (2020, não paginado). 17 regional (Campos et al, p1). Também têm um papel importante no ensino de botânica (Campos et al apud Uchôas & Gomes, 2015, p.1), sendo rotineiramente usadas como coleção didática (Campos et al apud Peixoto & Martins, 2003, p1). 4.2.1. Conservação em meio aquoso Para se conservar em meio aquoso, é imprescindível o uso de líquidos conservadores, dentre os quais estão o álcool etílico 70% a 90% e o formol 40%. No entanto, o álcool etílico tem a desvantagem de endurecer os frutos e torná-los quebradiços, sendo ainda assim rotineiramente utilizado para preservar partes vegetativas, inflorescências e flores isoladas (Fonseca & Vieira apud Fidalgo & Bononi, 1984, p.21). Enquanto que a desvantagem do formol é a descoloração do espécime conservado (Fidalgo & Bononi, 1984, p.38). Além disso, algumas precauções precisam ser tomadas (Fonseca & Vieira, 2015, p.21): ▪ Os frascos não devem ficar totalmente cheios de líquido, isto é, deve existir um pequeno espaço vazio entre a superfície líquida e a tampa; ▪ Imergir totalmente o material a ser conservado; ▪ Colocar apenas uma espécie em cada frasco; ▪ Colocar no frasco uma etiqueta contendo os dados referentes aos frutos: família, espécie, número de tombamento na carpoteca e número de registro da exsicata. 4.3. Xiloteca São amostras de madeira desidratadas – preparadas com técnicas específicas – provenientes das mais diversas regiões e são comumente associadas a um herbário. Entre as suas funções, destacam-se (Júnior et al, 2014, s/p): ▪ Salvaguarda sistematizada da biodiversidade de arbustos, lianas e árvores com crescimento em diâmetro representativa dos ecossistemas do país ou do exterior; 18 ▪ Estudos básicos para o meio da caracterização anatômica das madeiras; ▪ Estudos ecológicos sobre o desenvolvimento e arquitetura do xilema secundário face às condições ambientais; ▪ Estudos aplicados relacionados à tecnologia da madeira e produção energética; ▪ Suporte para trabalhos arqueológicos, paleontológicos e etnobiológicos; ▪ Subsídios para ações de conservação e restauração do patrimônio histórico-cultural em madeira; ▪ Ações educativas sobre a importância da vegetação e sua preservação. Para o depósito de material, é preciso informações como: coletor, local de coleta, espécie e nome popular – caso haja –, entre outras observações relevantes aos pesquisadores (Fonseca & Vieira, 2015, p.22). No Brasil, existem cerca de 28 xilotecas. A maioria está concentrada nas regiões norte e sudeste. A maior coleção é a Dr. Calvino Mainieri do Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo, com cerca de 20.000 espécimes (Júnior et al, 2014, s/p). 4.4. Palinoteca De forma prática, são coleções de laminário de grãos de pólen. São usadas na palinologia – estudo das características dos esporos e grãos de pólen – e tem diversas aplicações, como palinotaxonomia – identificação da flora ou estudos taxonômicos a partir de grãos de pólen. Também há o uso na melissopalinologia – uso do pólen para identificação da flora utilizada por abelhas melíferas e verificação da legitimidade do mel e geopalinologia, uso do pólen para a reconstituição de floras extintas (Fonseca & Vieira, 2015, p.23). 4.5. Lamináriode células e tecidos vegetais A coleção de lâminas permanentes contendo células e tecidos de plantas se encontra associada a laboratórios de anatomia vegetal (Fonseca & Vieira, 2015, 19 p.23). São ferramentas de apoio para o conhecimento da organização corporal das plantas e ensino da Botânica básica ou aplicada. Seu estudo depende da observação, em microscópio de luz, de cortes aderidos a lâminas de vidro (Cortez et al, 2016, p.7- 29). 4.5.1. Fixação, desidratação e armazenamento Para preservar a estrutura celular, são usadas soluções fixadoras. Todas essas soluções contém substâncias tóxicas, portanto, devem ser manuseadas com cuidado. O material coletado é fragmentado em porções pequenas e colocado em frascos rotulados contendo o fixador – numa quantidade com cerca de duas vezes o volume do frasco. Feita a fixação, as amostras devem ser lavadas em soluções específicas para cada fixador utilizado – e depois desidratadas gradualmente em series crescentes de álcool etílico ou etanol. São armazenados nas mesmas substâncias, em frascos bem fechados e vedados, e mantidos em ambiente com temperatura amena e sem incidência direta de luz (Cortez et al, 2016, p.31). 4.5.2. Montagem das lâminas A observação no microscópio de luz sobrevém a montagem das lâminas. Para tal, são adicionadas substâncias entre a lâmina e lamínula. Dependendo do meio escolhido, as lâminas podem ser temporárias (glicerina a 50%), semipermanentes (gelatina glicerinada) ou permanentes (bálsamo do Canadá ou resinas sintéticas). Sobre cada lâmina é colocado o meio de montagem e os cortes. Sobre os cortes, por sua vez, é colocada uma lâmina extremamente fina de vidro chamada lamínula (Cortez et al, 2016). Esse procedimento deve ser feito com cuidado para evitar a formação de bolhas de ar que atrapalham a observação, para impedir a desidratação e a contaminação do meio de montagem. Nos casos das lâminas temporárias e semipermanentes, a região de contato entre a lâmina e a lamínula pode ser vedada utilizando esmalte de unha incolor (Ibidem, p.35). 20 4.6. Bancos de germoplasma Os bancos de germoplasmas são coleções de material genético de espécies vegetais. Nessa área, os estudos se concentram no desenvolvimento de técnicas para conservação a longo prazo com máxima integridade genética e biológica possível. Entre as estratégias utilizadas nesse processo, destacam-se a in situ – manutenção das espécies selecionadas no seu habitat natural, como parques, reservas biológicas ou reservas ecológicas – e ex situ, na qual as amostras vegetais são mantidas fora do seu ambiente natural por meio de: coleções de plantas no campo, de sementes em bancos de sementes, ou de coleções de plântulas em bancos in vitro (Floh et al apud Bajaj, 1995; Panis & Lombardi, 2005; Häggman et al, 2007, p.2) A conservação in vitro representa a maior parte dos espécimes cultivados e envolve a conserva de culturas em crescimento ativo por meio de subculturas periódicas de brotos e segmentos nodais (Floh et al apud Bajaj, 1995, p.3). O seu objetivo é realizar clonagem vegetal, de modo a obter um novo individuo, mantendo o genótipo idêntico ao do ancestral comum (Floh et al apud Grattapaglia & Machado, 1998, pp.3-4) 4.7. Horto e jardim botânico Ambas são coleções de plantas vivas, nativas e exóticas. Suas diferenças estão principalmente no tamanho da área de ocupação (Fonseca & Vieira, 2015). O horto é relativamente pequeno. Nele, cultivam-se plantas para pesquisa, ensino, produção e vendas de mudas. As plantas podem ser cultivadas em espaços temáticos, facilitando a visualização de grupos vegetais por leigos (Ibidem). Já o Jardim Botânico se estende consideravelmente por um terreno, no qual se cultivam plantas ou se preservam fragmentos de floras locais remanescentes. Suas amostras são utilizadas para diferentes fins e a coleção é aberta à visitação pública (Ibidem, pp.24-25). 21 5. Coleções virtuais Num mundo globalizado, torna-se indispensável a presença de toda e qualquer informação "na rede". Desse modo, os museus e instituições públicas, em busca de acompanhar as novas tecnologias e, acima de tudo, tornar o acesso as coleções biológicas mais viável a pesquisadores ao redor do mundo, passaram a digitalizar suas coleções (Rocha & Gonzalez, 2014, pp.4374-4381). No Brasil, essa iniciativa deu alguns frutos e atualmente dispomos de alguns herbários virtuais, como o Reflora e INCT Herbário Virtual da Flora e dos Fungos. Ambos têm como objetivo o resgate de imagens dos espécimes da flora brasileira e das informações que lhes são associadas que estão depositadas nos herbários estrangeiros e nacionais, para a construção de uma ampla rede de conhecimento online (INCT- Herbário Virtual da Flora e dos Fungos; Programa REFLORA)11. Hoje, o INCT e o Programa Reflora, contam com, respectivamente, 8.045.522 de registros online e 3.760.009 de imagens de amostras florais (Ibidem)12. 11 Foram usados os portais online de cada instituição para consulta das informações apresentadas. 12 Os dados informados são respectivos ao dia 28 de abril de 2020. 22 6. Conclusão Em uma visão geral, independentemente do foco de análise das coleções botânicas, todas são fontes inestimáveis de dados aos estudos taxonômicos e imprescindíveis para o conhecimento da biodiversidade. Por meio dos diversos autores citados, como Papavero (1994), Fonseca & Vieira (2015), Fidalgo & Bononi (1984) etc, vimos que, para essas coleções existirem, faz-se necessário um árduo trabalho de estudiosos e, ainda mais importante, completo domínio das técnicas de coleta e preparo do material botânico para que as coleções possam ficar em condições de consulta e observação. Além disso, como mencionado no capítulo de Coleções Virtuais, os museus e instituições estão se modernizando e muitas de suas coleções estão sendo digitalizadas. Essa inovação permite que taxonomistas do mundo inteiro tenham acesso às amostras, até então, “inalcançáveis”, já que, antigamente, eram necessárias viagens – muitas vezes dispendiosas – para ter acesso a esse material. Portanto, graças a tecnologia, observa-se que essas coleções têm se tornado cada vez mais democráticas, ou seja, estão ao domínio de todos com cada vez mais facilidade. 23 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CAMPOS, Ingrid Reis; VIANA, Carolina Gomes; VIEIRA, Claucyanne Mendes. CARPOTECA DIDÁTICA DE FRUTOS SECOS DAS ESPÉCIES NATIVAS E CULTIVADAS NO MUNICÍPIO DE CAXIAS, MARANHÃO. In: CONEDU - CONGRESSO NACIONAL DE EDUCAÇÃO, p.1-5, 2018, Caxias. Iniciação científica. Disponível em: http://www.editorarealize.com.br/revistas/conedu/trabalhos/TRABALHO_EV117_MD 4_SA16_ID6469_21082018160727.pdf. Acesso em: 29 maio 2020. 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