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Orientadores: Maria do Carmo Estanislau do Amaral, Ana Paula do Nascimento Prata / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-21T09:09:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nascimento-Junior_JoseElvinodo_M.pdf: 44439537 bytes, checksum: de43b195c5ffce689f945742c49fa493 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O litoral do Nordeste do Brasil é caracterizo pela presença da vegetação dos tabuleiros costeiros (sobre os depósitos do Grupo Barreiras), manguezais e restingas (denominação que recebe o complexo vegetacional que ocorre sobre as areias holocênicas do litoral brasileiro). Em nosso trabalho estudamos um trecho do litoral de Sergipe no qual é encontrado principalmente restinga, distante cerca de 5 km dos tabuleiros sobre a Grupo Barreiras. As restingas não constituem uma unidade fitofisionômica homogênea, uma vez que as variações de substrato e salinidade moldam as comunidades vegetais no litoral, existindo assim uma grande variação florística e estrutural. A flora das restingas tem sido extensivamente estudada principalmente nas regiões Sudeste e Sul do Brasil, mas vários estados do Nordeste e Norte ainda possuem suas restingas praticamente desconhecidas. Esse é o caso de Sergipe, no qual foram realizadas apenas coletas esporádicas que não resultaram em trabalhos publicados. Embora muitas espécies das restingas ocorram por toda a costa brasileira, existem características peculiares a cada local, justificando assim a realização de estudos em trechos pouco conhecidos do norte-nordeste do Brasil. O objetivo principal deste trabalho foi a criação de uma Flora para um trecho do Litoral Norte de Sergipe, entre os municípios de Barra dos Coqueiros e Santo Amaro das Brotas. Desenvolvemos o trabalho para ser publicado através de duas formas: tradicional, em forma de artigos em periódicos ou livro, e eletrônica, com todo o conteúdo disponibilizado em um website. Coletamos as espécies da maneira usual, e as fotografamos e identificamos com o auxílio de floras, revisões e consultas a especialistas. Editamos as fotografias com os softwares CorelDraw e Picasa. O website da Flora foi construído inteiramente com o software BRAHMS, e para as chaves interativas de entradas múltiplas usamos o software Lucid 3.3. Durante nosso estudo coletamos 271 espécies de plantas vasculares, a maior parte nas fisionomias arbustivas abertas e fechadas. As espécies distribuem-se em 192 gêneros e 82 famílias, sendo as mais representativas Fabaceae (30 spp.), Cyperaceae (23 spp.), Rubiaceae (11 spp.), Euphorbiaceae (10 spp.) e Myrtaceae (9 spp.). Essas são geralmente as famílias mais ricas nas restingas nordestinas. O trecho de restinga estudado apresenta uma elevada riqueza quando comparado a outros trechos do nordeste do país, mas ainda não é possível afirmar se isso se deve ao esforço de coleta empreendido em outros estudos ou a características intrínsecas da área onde trabalhamos. A divulgação de resultados taxonômicos através de eFloras possui inúmeras vantagens, mas é preciso que se tomem medidas buscando o rigor e a manutenção permanente desses websites, estimulando assim a criação de mais eFloras. O uso do software Lucid 3.3 para a construção da chave de entradas múltiplas on line tem se mostrado vantajoso quando comparado com os métodos usuais para construções de chaves, uma vez que sua interface é bastante intuitiva fornece uma série de facilidades para a execução do trabalho, especialmente no que se refere ao gerenciamento de informações sobre os caracteres e estados de caracteres das espécies coletadas. A realização desses estudos florísticos podem subsidiar estudos que esclareçam as relações biogeográficas das restingas / Abstract: The northeast coast of Brazil is characterized by the presence of a vegetation of "tabuleiros costeiros" (on deposits of the "Barreiras Group"), mangroves and restingas (a name used for the vegetation complex that occurs on Holocene sands of the Brazilian coast). The restingas are not a homogeneous phytophysiognomic unit, since the substrate and variations in salinity are influencing the plant communities on the coast, thus there exists a great floristic and structural variation. The flora of restingas has been extensively studied mainly in southeastern and southern Brazil, but several states in the Northeast and North still have their restingas virtually unknown. This is the case of Sergipe, where only were performed sporadic collections that not resulted in published periodical papers. Although many species of restingas occur throughout the Brazilian coast, there are characteristics peculiar to each location, thus justifying studies in little known parts of the north-northeast of Brazil. The main objective of this work was the creation of a Flora for a stretch of the north coast of Sergipe, between the municipalities of Barra dos Coqueiros and Santo Amaro das Brotas. We developed the work to be published in two ways: traditional, in the form of book or articles in periodicals, and electronics, with all the content available on a website. The species were photographed and collected in the usual way, and identified with the aid of floras, taxonomic revisions and consultation of specialists. We edited the photographs with the softwares Picasa and CorelDraw. The website of the Flora was built entirely with the BRAHMS software, and for the interactive keys with multiple entries we used the software Lucid 3.3. During our study we collected 271 species of vascular plants, most of these in open and closed shrub physiognomies. The species are distributed in 192 genera and 82 families, the most representative are Fabaceae (30 spp.), Cyperaceae (23 spp.), Rubiaceae (11 spp.), Euphorbiaceae (10 spp.) and Myrtaceae (9 spp.). These are generally the families richest in species in northeastern restingas. The stretch of restinga studied presents a high species richness compared to that reported from other parts of the northeast. It is not possible to evaluate whether this is due to the lower collection effort undertaken in other studies or the intrinsic characteristics of the area where our work was done. The dissemination of taxonomic results through eFloras certainly has many advantages, but it is necessary to take measures aiming at accuracy and an ongoing maintenance of these websites, thus stimulating the creation of a greater number of eFloras. The use of the software Lucid 3.3 for the construction of the interactive keys with multiple entries shows advantages as compared to the usual methods for the construction of keys, since the interface is intuitive, and provides a number of facilities for carrying out the work, especially as regards the management of information on characters and character states of the sampled species. The realization of these floristic studies may support studies to clarify the biogeographic relationships of the restingas / Mestrado / Biologia Vegetal / Mestre em Biologia Vegetal

Está demonstrado em plantas atuais que níveis atmosféricos de CO2 e frequência estomática estão inversamente correlacionados. A utilização de dados estomáticos na calibração das curvas de CO2 paleoatmosférico do Fanerozoico tem sido eficiente não apenas para o Cenozoico, mas também apresenta excelente correspondência desde o Eodevoniano. Cutículas de glossopterídeas provenientes das jazidas de carvão de Faxinal (RS) e Figueira (PR), incluídas em níveis estratigráficos distintos da Formação Rio Bonito (Sakmariano e Artinskiano respectivamente), viabilizaram análises para floras desenvolvidas sob a vigência de megaciclo icehouse. Cabe ressaltar que o uso de glossopterídeas, classificadas dentro do grupo extinto das Pteridospermophyta, esbarra na impossibilidade de se estabelecer um equivalente ecológico atual, dada a ausência de relações taxonômicas, estruturais e ecológicas com grupos viventes. Portanto, optou-se por uma abordagem proposta por outros autores como alternativa para diferentes grupos de pteridospermas, que consistiu em comparar entre si resultados de análises estomáticas na morfo-espécie Glossopteris communis Feistmantel procedente de distintos níveis associados a carvões na Bacia do Paraná. O objetivo geral do presente estudo foi estabelecer possíveis relações entre os padrões estomáticos calculados e flutuações nos teores de CO2 paleoatmosférico. A metodologia consistiu em resgatar mecanica e quimicamente as cutículas da rocha matriz, clareá-las em solução de Schulze e montá-las em lâminas de gelatina glicerinada para observação em microscopia de luz transmitida. A observação deu-se com auxílio de filtro de contraste por interferência diferencial e as contagens foram feitas com o auxílio de programa para análise de imagens. As técnicas de estudo compreenderam cálculos de densidade estomática (DE- número de estômatos por unidade de área da folha) e índice estomático (IE- percentual de estômatos sobre o total de células epidérmicas). Os resultados obtidos foram de DE média= 234,73 e IE médio= 15,7 para a jazida de Faxinal (Sakmariano) e de DE média= 284,14 e IE= 18,9 para a jazida de Figueira (Artinskiano). Esses valores enquadram-se dentro da curva global de CO2 atmosférico para o Fanerozoico (modelo GEOCARB). As frequências estomáticas mais baixas das folhas do Faxinal com relação àquelas de Figueira foram relacionadas a processo de reversão temporária da tendência global de baixos teores de CO2 atmosférico para a base do Permiano. Essa reversão é atribuída à provável influência de fatores paleoecológicos locais relativos à grande extensão das turfeiras na parte sul da bacia, responsável pela emissão em larga escala de gases-estufa. Além disso, a flora de Faxinal está preservada em uma camada de tonstein, registro de atividade vulcânica que poderia ter afetado os níveis de CO2. Por outro lado, as turfeiras de registro muito esparso ocorrentes no nordeste da bacia, em intervalo mais jovem, por sua pequena extensão e ausência de indícios de vulcanismo, não alteraram o padrão paleoatmosférico. Estudos focados no final do Paleozoico têm especial relevância porque, nesse intervalo vigoravam, nas diferentes paleolatitudes, condições ambientais análogas àquelas ocorrentes na atualidade, como a existência de calotas de gelo nos pólos e períodos de aquecimento global. / In extant plants stomatal frequency and the concentration of the atmospheric CO2 have been shown to correlate inversely. The use of stomatal data to calibrate phanerozoic paleoatmospheric CO2 curves has been considered a reliable technique not only for the Cenozoic estimates but also for results obtained since the Early Devonian. Glossopterid cuticles from Faxinal and Figueira coalfields (respectively in Rio Grande do Sul and Paraná States) from distinct stratigraphic levels in the Rio Bonito Formation allowed stomatal counting for floras developed under icehouse megacycle. However, it is important to highlight that the efficiency of Glossopteris, classified in the extinct group of Pteridospermophyta, is restricted as paleo-CO2 proxy for the Paleozoic due to the difficulty of establishing a nearest living equivalent for it, given the lack of taxonomic, structural and ecological relationships with extant groups. Thus it was here adopted an alternative approach proposed by different authors analyzing other groups of pteridosperms, which consists in comparing results obtained from the morphospecies Glossopteris communis Feistmantel between two different coal levels in the Paraná Basin. The general aim of this study was to establish possible relations between the calculated stomatal patterns and the fluctuation in the paleoatmospheric CO2 levels. The methodology consisted in mechanically and chemically isolating the cuticles from the matrix rock, bleaching them with Schulze solution and then mounting glycerin jelly slides for observation in transmitted light microscopy. The microscopic observation was made using a differential interference contrast filter and the counting was carried out with the help of software for image analysis. The study techniques included the calculation of stomatal densities (SD- number of stomata per foliar area unit) and of stomatal indices (SI- a ratio of the number of the stomata to the total number of epidermal cells). The results were mean SD= 234.73 and mean SI= 15.7 in Faxinal coalfield (Sakmarian) and mean SD= 284.14 and SI= 18.9 in Figueira coalfield (Artinskian). These values agree with the curve of global atmospheric CO2 for the Phanerozoic (GEOCARB model). The lower stomatal frequencies detected at the climax of the coal interval (Faxinal coalfield, Sakmarian) when compared to the higher ones obtained in leaves from a younger interval (Figueira coalfield, Artinskian) could be attributed to temporarily high levels of atmospheric CO2. Therefore, the occurrence of an extensive peat generating event at the southern part of the basin and the consequent greenhouse gases emissions from this environment may have been enough to reverse regionally and temporarily the reduction trend in atmospheric CO2. Additionally, the Faxinal flora is preserved in a tonstein layer, which is a record of a volcanic activity that could also imply a rise in atmospheric CO2. During the Artinskian, the scarce generation of peat mires, as revealed by the occurrence of thin and discontinuous coal layers, and the lack of volcanism evidences would be insufficient to affect the general low CO2 trend. Studies focused in the Late Paleozoic are especially relevant because of the presently shared icehouse climate with glacial-interglacial cyclicity which includes times of global warming.

Está demonstrado em plantas atuais que níveis atmosféricos de CO2 e frequência estomática estão inversamente correlacionados. A utilização de dados estomáticos na calibração das curvas de CO2 paleoatmosférico do Fanerozoico tem sido eficiente não apenas para o Cenozoico, mas também apresenta excelente correspondência desde o Eodevoniano. Cutículas de glossopterídeas provenientes das jazidas de carvão de Faxinal (RS) e Figueira (PR), incluídas em níveis estratigráficos distintos da Formação Rio Bonito (Sakmariano e Artinskiano respectivamente), viabilizaram análises para floras desenvolvidas sob a vigência de megaciclo icehouse. Cabe ressaltar que o uso de glossopterídeas, classificadas dentro do grupo extinto das Pteridospermophyta, esbarra na impossibilidade de se estabelecer um equivalente ecológico atual, dada a ausência de relações taxonômicas, estruturais e ecológicas com grupos viventes. Portanto, optou-se por uma abordagem proposta por outros autores como alternativa para diferentes grupos de pteridospermas, que consistiu em comparar entre si resultados de análises estomáticas na morfo-espécie Glossopteris communis Feistmantel procedente de distintos níveis associados a carvões na Bacia do Paraná. O objetivo geral do presente estudo foi estabelecer possíveis relações entre os padrões estomáticos calculados e flutuações nos teores de CO2 paleoatmosférico. A metodologia consistiu em resgatar mecanica e quimicamente as cutículas da rocha matriz, clareá-las em solução de Schulze e montá-las em lâminas de gelatina glicerinada para observação em microscopia de luz transmitida. A observação deu-se com auxílio de filtro de contraste por interferência diferencial e as contagens foram feitas com o auxílio de programa para análise de imagens. As técnicas de estudo compreenderam cálculos de densidade estomática (DE- número de estômatos por unidade de área da folha) e índice estomático (IE- percentual de estômatos sobre o total de células epidérmicas). Os resultados obtidos foram de DE média= 234,73 e IE médio= 15,7 para a jazida de Faxinal (Sakmariano) e de DE média= 284,14 e IE= 18,9 para a jazida de Figueira (Artinskiano). Esses valores enquadram-se dentro da curva global de CO2 atmosférico para o Fanerozoico (modelo GEOCARB). As frequências estomáticas mais baixas das folhas do Faxinal com relação àquelas de Figueira foram relacionadas a processo de reversão temporária da tendência global de baixos teores de CO2 atmosférico para a base do Permiano. Essa reversão é atribuída à provável influência de fatores paleoecológicos locais relativos à grande extensão das turfeiras na parte sul da bacia, responsável pela emissão em larga escala de gases-estufa. Além disso, a flora de Faxinal está preservada em uma camada de tonstein, registro de atividade vulcânica que poderia ter afetado os níveis de CO2. Por outro lado, as turfeiras de registro muito esparso ocorrentes no nordeste da bacia, em intervalo mais jovem, por sua pequena extensão e ausência de indícios de vulcanismo, não alteraram o padrão paleoatmosférico. Estudos focados no final do Paleozoico têm especial relevância porque, nesse intervalo vigoravam, nas diferentes paleolatitudes, condições ambientais análogas àquelas ocorrentes na atualidade, como a existência de calotas de gelo nos pólos e períodos de aquecimento global. / In extant plants stomatal frequency and the concentration of the atmospheric CO2 have been shown to correlate inversely. The use of stomatal data to calibrate phanerozoic paleoatmospheric CO2 curves has been considered a reliable technique not only for the Cenozoic estimates but also for results obtained since the Early Devonian. Glossopterid cuticles from Faxinal and Figueira coalfields (respectively in Rio Grande do Sul and Paraná States) from distinct stratigraphic levels in the Rio Bonito Formation allowed stomatal counting for floras developed under icehouse megacycle. However, it is important to highlight that the efficiency of Glossopteris, classified in the extinct group of Pteridospermophyta, is restricted as paleo-CO2 proxy for the Paleozoic due to the difficulty of establishing a nearest living equivalent for it, given the lack of taxonomic, structural and ecological relationships with extant groups. Thus it was here adopted an alternative approach proposed by different authors analyzing other groups of pteridosperms, which consists in comparing results obtained from the morphospecies Glossopteris communis Feistmantel between two different coal levels in the Paraná Basin. The general aim of this study was to establish possible relations between the calculated stomatal patterns and the fluctuation in the paleoatmospheric CO2 levels. The methodology consisted in mechanically and chemically isolating the cuticles from the matrix rock, bleaching them with Schulze solution and then mounting glycerin jelly slides for observation in transmitted light microscopy. The microscopic observation was made using a differential interference contrast filter and the counting was carried out with the help of software for image analysis. The study techniques included the calculation of stomatal densities (SD- number of stomata per foliar area unit) and of stomatal indices (SI- a ratio of the number of the stomata to the total number of epidermal cells). The results were mean SD= 234.73 and mean SI= 15.7 in Faxinal coalfield (Sakmarian) and mean SD= 284.14 and SI= 18.9 in Figueira coalfield (Artinskian). These values agree with the curve of global atmospheric CO2 for the Phanerozoic (GEOCARB model). The lower stomatal frequencies detected at the climax of the coal interval (Faxinal coalfield, Sakmarian) when compared to the higher ones obtained in leaves from a younger interval (Figueira coalfield, Artinskian) could be attributed to temporarily high levels of atmospheric CO2. Therefore, the occurrence of an extensive peat generating event at the southern part of the basin and the consequent greenhouse gases emissions from this environment may have been enough to reverse regionally and temporarily the reduction trend in atmospheric CO2. Additionally, the Faxinal flora is preserved in a tonstein layer, which is a record of a volcanic activity that could also imply a rise in atmospheric CO2. During the Artinskian, the scarce generation of peat mires, as revealed by the occurrence of thin and discontinuous coal layers, and the lack of volcanism evidences would be insufficient to affect the general low CO2 trend. Studies focused in the Late Paleozoic are especially relevant because of the presently shared icehouse climate with glacial-interglacial cyclicity which includes times of global warming.

Está demonstrado em plantas atuais que níveis atmosféricos de CO2 e frequência estomática estão inversamente correlacionados. A utilização de dados estomáticos na calibração das curvas de CO2 paleoatmosférico do Fanerozoico tem sido eficiente não apenas para o Cenozoico, mas também apresenta excelente correspondência desde o Eodevoniano. Cutículas de glossopterídeas provenientes das jazidas de carvão de Faxinal (RS) e Figueira (PR), incluídas em níveis estratigráficos distintos da Formação Rio Bonito (Sakmariano e Artinskiano respectivamente), viabilizaram análises para floras desenvolvidas sob a vigência de megaciclo icehouse. Cabe ressaltar que o uso de glossopterídeas, classificadas dentro do grupo extinto das Pteridospermophyta, esbarra na impossibilidade de se estabelecer um equivalente ecológico atual, dada a ausência de relações taxonômicas, estruturais e ecológicas com grupos viventes. Portanto, optou-se por uma abordagem proposta por outros autores como alternativa para diferentes grupos de pteridospermas, que consistiu em comparar entre si resultados de análises estomáticas na morfo-espécie Glossopteris communis Feistmantel procedente de distintos níveis associados a carvões na Bacia do Paraná. O objetivo geral do presente estudo foi estabelecer possíveis relações entre os padrões estomáticos calculados e flutuações nos teores de CO2 paleoatmosférico. A metodologia consistiu em resgatar mecanica e quimicamente as cutículas da rocha matriz, clareá-las em solução de Schulze e montá-las em lâminas de gelatina glicerinada para observação em microscopia de luz transmitida. A observação deu-se com auxílio de filtro de contraste por interferência diferencial e as contagens foram feitas com o auxílio de programa para análise de imagens. As técnicas de estudo compreenderam cálculos de densidade estomática (DE- número de estômatos por unidade de área da folha) e índice estomático (IE- percentual de estômatos sobre o total de células epidérmicas). Os resultados obtidos foram de DE média= 234,73 e IE médio= 15,7 para a jazida de Faxinal (Sakmariano) e de DE média= 284,14 e IE= 18,9 para a jazida de Figueira (Artinskiano). Esses valores enquadram-se dentro da curva global de CO2 atmosférico para o Fanerozoico (modelo GEOCARB). As frequências estomáticas mais baixas das folhas do Faxinal com relação àquelas de Figueira foram relacionadas a processo de reversão temporária da tendência global de baixos teores de CO2 atmosférico para a base do Permiano. Essa reversão é atribuída à provável influência de fatores paleoecológicos locais relativos à grande extensão das turfeiras na parte sul da bacia, responsável pela emissão em larga escala de gases-estufa. Além disso, a flora de Faxinal está preservada em uma camada de tonstein, registro de atividade vulcânica que poderia ter afetado os níveis de CO2. Por outro lado, as turfeiras de registro muito esparso ocorrentes no nordeste da bacia, em intervalo mais jovem, por sua pequena extensão e ausência de indícios de vulcanismo, não alteraram o padrão paleoatmosférico. Estudos focados no final do Paleozoico têm especial relevância porque, nesse intervalo vigoravam, nas diferentes paleolatitudes, condições ambientais análogas àquelas ocorrentes na atualidade, como a existência de calotas de gelo nos pólos e períodos de aquecimento global. / In extant plants stomatal frequency and the concentration of the atmospheric CO2 have been shown to correlate inversely. The use of stomatal data to calibrate phanerozoic paleoatmospheric CO2 curves has been considered a reliable technique not only for the Cenozoic estimates but also for results obtained since the Early Devonian. Glossopterid cuticles from Faxinal and Figueira coalfields (respectively in Rio Grande do Sul and Paraná States) from distinct stratigraphic levels in the Rio Bonito Formation allowed stomatal counting for floras developed under icehouse megacycle. However, it is important to highlight that the efficiency of Glossopteris, classified in the extinct group of Pteridospermophyta, is restricted as paleo-CO2 proxy for the Paleozoic due to the difficulty of establishing a nearest living equivalent for it, given the lack of taxonomic, structural and ecological relationships with extant groups. Thus it was here adopted an alternative approach proposed by different authors analyzing other groups of pteridosperms, which consists in comparing results obtained from the morphospecies Glossopteris communis Feistmantel between two different coal levels in the Paraná Basin. The general aim of this study was to establish possible relations between the calculated stomatal patterns and the fluctuation in the paleoatmospheric CO2 levels. The methodology consisted in mechanically and chemically isolating the cuticles from the matrix rock, bleaching them with Schulze solution and then mounting glycerin jelly slides for observation in transmitted light microscopy. The microscopic observation was made using a differential interference contrast filter and the counting was carried out with the help of software for image analysis. The study techniques included the calculation of stomatal densities (SD- number of stomata per foliar area unit) and of stomatal indices (SI- a ratio of the number of the stomata to the total number of epidermal cells). The results were mean SD= 234.73 and mean SI= 15.7 in Faxinal coalfield (Sakmarian) and mean SD= 284.14 and SI= 18.9 in Figueira coalfield (Artinskian). These values agree with the curve of global atmospheric CO2 for the Phanerozoic (GEOCARB model). The lower stomatal frequencies detected at the climax of the coal interval (Faxinal coalfield, Sakmarian) when compared to the higher ones obtained in leaves from a younger interval (Figueira coalfield, Artinskian) could be attributed to temporarily high levels of atmospheric CO2. Therefore, the occurrence of an extensive peat generating event at the southern part of the basin and the consequent greenhouse gases emissions from this environment may have been enough to reverse regionally and temporarily the reduction trend in atmospheric CO2. Additionally, the Faxinal flora is preserved in a tonstein layer, which is a record of a volcanic activity that could also imply a rise in atmospheric CO2. During the Artinskian, the scarce generation of peat mires, as revealed by the occurrence of thin and discontinuous coal layers, and the lack of volcanism evidences would be insufficient to affect the general low CO2 trend. Studies focused in the Late Paleozoic are especially relevant because of the presently shared icehouse climate with glacial-interglacial cyclicity which includes times of global warming.