CONSERVAÇÃO IN VITRO E EX SITU E VALORIZAÇÃO DE ENDEMISMOS IBÉRICOS DAS APIACEAE PORTUGUESAS

Ana Cristina Pessoa Tavares dos Santos

Quimiotaxonomia das duas subspécies de Eryngium duriaei J. Gay ex Boiss. em Portugal

Tal como Daucus L., também o género Eryngium L. apresenta uma ampla distribuição geográfica, conforme já referido, e uma grande diversidade morfológica e química das espécies, relativamente à altura, estrutura e composição dos óleos essenciais, o que parece apontar para uma origem muito antiga deste taxon (Berenbaum, 2001; Bylebyl et al 2008; Fidelis et al., 2008; Perthuy et al., 2010; Paul et al.,2011).
A comparação da caracterização morfológica das diferentes populações estudadas de Eryngium duriaei revelou não haver diferenças entre as três populações de altitudes mais baixas (inferiores a 1.700 m). No entanto, quando essas populações foram comparadas com as populações que crescem acima de 1.700m algumas diferenças morfológicas foram encontradas. Assim, as plantas que crescem em altitudes mais elevadas eram geralmente herbáceas de folhas coreáceas, de 30-60 cm de altura, folhas basais pecioladas, linear-lanceoladas a oblongo-obovadas, pinatifido-dentadas, sendo as caulinares sésseis a ligeiramente pecioladas. As plantas que crescem em altitudes mais baixas eram herbáceas, de folhas membranáceas, muitas vezes atingindo 100 cm, possuindo as folhas basais quase sésseis, espatuladas, denticuladas para inciso-dentadas, sendo as caulinares amplexicaules.    
Baseado principalmente nessas diferenças morfológicas, Lainz considerou dois taxa diferentes (Lainz 1966; Lainz 1967), ao nível específico (Lainz 1966): E. juresianum (M. Lainz) M. Lainz e E. duriaei J. Boiss Gay ex. Noutro trabalho, o mesmo autor estabeleceu duas subespécies de E. duriaei: E. duriaei subsp. juresianum e E. duriaei subsp. duriaei (Lainz 1969). Esta classificação tem sido seguido por outros autores (Pinto da Silva e Teles, 1999; Jansen et al, 2000). Os nossos dados parecem indicar que as populações de Eryngium duriaie de altitudes mais elevadas (Serra da Estrela) correspondem a E. duriaei subsp. duriaei enquanto os as outras pertencem a E. duriaei subsp. juresianum.    
A citometria de fluxo e a análise do cariótipo e do tamanho do genoma das 4 populações de Eryngium duriaei foi estimada utilizando citometria de fluxo. A variação nesse caracter entre indivíduos da mesma população foi muito baixa e não significativa; diferenças no tamanho do genoma foram detetadas entre as populações que crescem em altitudes mais baixas e da população da Serra da Estrela. Plantas desta última área mostraram um teor de DNA nuclear significativamente maior (2C = 6,21 ± 0,05 pg / DNA) do que as outras populações (2C = 5,68 ± 0,07 pg / DNA). Esta diferença (» 9%) foi confirmada como sendo fiável, com dois picos claramente distintos e que foi repetidamente observada na análise simultânea de ambas as populações. Apesar das diferenças estudadas no tamanho do genoma, as análises cariológicas de indivíduos de duas populações de diferentes altitudes, apresentaram o mesmo número de cromossomas, 2n = 2x = 16, que é o número mais comum dentro do género (Nieto Feliner, 2003).
Considerando os dados citológicas e as diferenças morfológicas observadas, parecem existir duas entidades homoplóides distintas, isto é, dois taxa com o mesmo número de cromossomas, mas diferentes quantidades de DNA nuclear.
Só recentemente, com o avanço da citometria de fluxo, começou a ser possível resolver a taxonomia de grupos homoplóides. Um dos exemplos mais notáveis de grupos homoplóides com alguma relevância taxonómica é o género Helleborus (Zonneveld, 2001). As espécies deste género têm 32 cromossomas, mas o maior genoma é quase duas vezes tão grande como o do menor, e, assim, o tamanho do genoma pode ser uma ferramenta de diagnóstico para distinguir várias espécies.
Se existem numerosos exemplos ao nível do género (por exemplo, Zonneveld et al., 2003; Zonnevel e van Jaarsveld, 2005; Leong-Skornickova et al., 2007), a um nível inferior ao da espécie, como parece ser este caso, são menos os exemplos que se podem encontrar na literatura. Por exemplo, Loureiro et al., (2007a) distinguiram Festuca ampla subsp. ampla de subsp. transtagana devido ao seu genoma 5% menor, apesar de ter o mesmo número de cromossomas. Diferenças no tamanho do genoma são conhecidos por serem em grande parte causadas por diferentes quantidades de DNA não codificante repetitivo, para os quais podem contribuir elementos transponíveis, DNA satélite, intrões e pseudogenes (Bennett e Leitch, 2005).
A caracterização química dos óleos essenciais de indivíduos das quatro populações corrobora a distinção de Eryngium duriaie em duas subspécies: subps. duriaei para populações acima de 1.700 m (Serra da estrela) e subsp. juresianum para as restantes, de altitude inferiores.
Não obstante em todas as amostras os derivados de cariofileno serem compostos importantes dos óleos essenciais, predominantemente formados por hidrocarbonetos sesquiterpénicos e por sesquiterpenos oxigenados, foram encontradas diferenças significativas nos constituintes principais dos óleos das duas subespécies nas populações de diferentes altitudes. Os óleos obtidos a partir de plantas colhidas em menores altitudes foram caracterizados pela presença de quantidades elevadas de α-neocalitropseno, enquanto que o óleo de populações da Serra da Estrela (acima 1.700m) foi caracterizado por níveis elevados de óxido de cariofileno.
Também se concluiu que em E. duriaei subsp. juresianum, α-neocalitropseno é o composto principal do óleo e que não está presente no óleo da outra subespécie, podendo por isso ser considerado um marcador quimiotaxonómico que ajuda a distinguir os dois taxa. Além disso, tanto quanto sabemos, este composto não foi previamente identificado noutras espécies de Eryngium e num estudo recente de Eryngium aquifolium de Espanha não foi possível usar compostos específicos ​​como marcadores quimiotaxonómicos para este taxon (Pala-Pául et al., 2010). No material de Eryngium duriaei da Serra da Estrela (acima de 1.700 m) não houve variação na composição do óleo entre as populações desta região, sendo o óleo sempre caracterizado por altos níveis de óxido de cariofileno. Vários estudos sobre as espécies de Eryngium puderam sinalizar a presença deste composto nos óleos essenciais, embora em menores quantidades (Rodriguez et al. 2002; Pala-Paul et al., 2005; Capetanos et al., 2007; Pala-Pául et al., 2006; Pala-Pául et al., 2010; Paul et al., 2011). Algumas outras espécies de Eryngium também têm demonstrado composições dominados por sesquiterpenos, alguns deles pouco comuns, como murol-9-en-15-al, cadina-9-en-15-al e cadina-9-en-15-ol no óleo de E. maritimum (Darriet et al., 2012), e eryng-9-en-15-al no óleo de Eryngium creticum (Ayoub et al., 2003). Teores muito elevados de sesquiterpenos não são muito comuns na família Apiaceae (Picman, 1986).
Correlacionando todos os dados obtidos, confirma-se a observação de Lainz (1966; 1969) que dividiu a espécie E. duriaei na subespécie duriaei e juresianum, conforme já referimos. Na verdade, os nossos dados indicam que as populações estudadas correspondem a duas subespécie diferentes, não apenas pelas características morfológicas, mas também pelo tamanho do genoma e pela composição dos óleos essenciais, ocupando ecossistemas diferentes: E. duriaei subsp. duriaei vegetando em altitudes mais elevadas (Serra da Estrela) e E. subsp. juresianum crescendo em altitudes mais baixas. O modo como essas diferenças surgiram durante a evolução e sua importância ecológica, são questões que precisam ser esclarecidas por outros estudos, envolvendo cruzamento e análise de descendentes entre as duas subespécies. Este trabalho também evidencia a relevância das técnicas modernas de análise química e genómica enquanto auxiliares nos estudos taxonómicos.

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