Descrição da arquitetura foliar e análise morfométrica das folhas de Spathicarpa Hook. (Araceae)

Abstract

A morfologia das folhas sempre desempenhou papel importante na taxonomia vegetal, particularmente, representando uma possibilidade de auxílio no reconhecimento de grupos taxonômicos definidos, predominantemente, com base em caracteres reprodutivos como o gênero Spathicarpa Hook. (Araceae). O presente estudo teve como objetivos: descrever o padrão de arquitetura foliar e caracterizar, segundo aspectos morfométricos, utilizando a Análise Elíptica de Fourier, as folhas de Spathicarpa gardneri Schott, S. hastifolia Hook., S. lanceolata Engl. e S. sagittifolia Schott, visando características diagnósticas vegetativas para o gênero. Foram amostradas 48 folhas pertencentes a Spathicarpa gardneri, 54 a S. hastifolia, 48 a S. lanceolata e 35 folhas de S. sagittifolia, todas retiradas de nove acessos diferentes, totalizando 185 folhas amostradas. Em linhas gerais, a técnica de diafanização consistiu inicialmente em submeter folhas frescas, estocadas em álcool etílico 70% com detergente comercial, ao hidróxido de sódio (5%) e hipoclorito de sódio (5%) para clareamento e alvejamento, respectivamente. Em seguida, estas passaram por uma bateria de desidratação etanólica crescente (10 a 100%) e por uma série com xileno (xileno-etanol 100% 1:1 e xileno). Foram então coradas com safranina e colocadas novamente em xileno- etanol 100% 1:1 para diferenciar. Para a Análise Elíptica de Fourier, os contornos foliares foram reconstruídos digitalmente através de 20 harmônicas. Os coeficientes normalizados obtidos foram tratados como variáveis capazes de representar o contorno das 185 folhas em um espaço bidimensional, bem como as variações potenciais da forma existentes. Estas variáveis foram testadas estatisticamente através de análises multivariadas. Das quatro espécies estudadas, somente S. lanceolata apresenta características foliares diagnósticas, não sendo possível diferenciar, com base na arquitetura das folhas nem através da Análise Elíptica de Fourier dos contornos foliares, as demais espécies.

The study of leaf morphology has always played a significant role in plant taxonomy, especially in the identification of taxa which are defined by reproductive characteristics such as genus Spathicarpa Hook. (Araceae). The present study has as its objective: to describe leaf architechture patterns and to characterize by morphometric methods the leaves of Spathicarpa gardneri Schott, S. hastifolia Hook., S. lanceolata Engl. and S. sagittifolia Schott in a search for vegetative taxonomically diagnostic characters in the genus. A total of 185 specimens were sampled, 48 of S. gardneri, 54 of S. gardneri, 48 of S. lanceolata, and 35 of S. sagittifolia, collected from 9 different accessions growing under the same environmental conditions. Along general lines, the successful leaf clearing technique developed involved initially maintaining leaves in ethyl alcohool 70% with comercial detergent, sodium hydroxide (5%) and sodium hipochloride for clearing and whitening, respectively. The leaves were then run through a dehydration ethanol series (10 to 100%) and through a xylene series (xylene-ethanol 100% 1:1 and xylene). As a last step, leaves were died with safranin and then put again into xylene-ethanol 100% 1:1 to differentiate. Leaf countours were digitally reconstructed using Fourier elliptic analysis with 20 harmonics. The normalized coeficients obtained were treated as variables capable of representing the contour of the 185 leaves in bidimensional space, as well as potential leaf contour variation. These variables were treated statistically by multivariate analysis. Amongst the four species treated, only S. lanceolata presents diagnostic leaf characteristics. It is not possible to differentiate, neither on the basis of leaf architecture nor Fourier elliptic analysis of leaf contours, amongst the remaining three species. These results show that morphological circumscription of species S. gardneri, S. hastifolia and S. sagittifolia based on leaf characters is not possible.