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Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10451/1538

Título: Aspectos ecológicos das micorrizas arbusculares na vegetação de sapal
Autor: Carvalho, Luís Miguel Moita de, 1970-
Orientador: Loução, Amélia Martins, 1949-
Palavras-chave: Micorrízas arbusculares
Sapais
Salinidade
Teses de doutoramento
Issue Date: 2003
Resumo: Os sapais são ecossistemas caracterizados pela inundação regular com água do mar. O alagamento e a salinidade são os principais factores que influenciam a vegetação nos sapais. A maioria das plantas de sapal possui adaptações morfológicas e fisiológicas que lhes permitem sobreviver neste tipo de habitat. A formação de micorrizas arbusculares (AM) poderá constituir também uma importante estratégia de adaptação das plantas às condições adversas dos sapais. No entanto, o conhecimento das AM nos sapais ainda é escasso. Este trabalho teve como principal objectivo contribuir para um maior conhecimento da ecologia das AM nos sapais. Especificamente, procurou caracterizar a ocorrência e distribuição das AM, investigar a adaptação dos fungos AM às condições de alagamento e salinidade, e avaliar a contribuição das AM na tolerância das plantas ao alagamento salino por acção das marés. Num sapal do estuário do Tejo, a avaliação da colonização em plantas demonstrou a ocorrência de AM nas zonas menos e mais alagadas do sapal e uma reduzida proporção de espécies vegetais formando AM. Aster tripolium foi a única espécie vegetal micotrófica presente nas duas zonas. A colonização apenas se relacionou com a fenologia das plantas na zona menos alagada. A diversidade de fungos AM encontrada foi igualmente muito baixa, com predominância da espécie Glomus geosporum. Nas duas zonas do sapal os sedimentos possuíam potencial de inóculo AM suficiente para iniciar a colonização das plantas. A distribuição dos esporos de fungos AM, um dos principais tipos de propágulos, relacionou-se principalmente com a distribuição das plantas hospedeiras AM, originando zonas de infectividade no solo do sapal. Os resultados destas experiências mostraram que a presença e distribuição das AM em sapais parecem ser mais determinadas pela identidade das espécies vegetais e pela distribuição das plantas hospedeiras, do que por factores abióticos. A germinação dos esporos de fungos AM nativos do sapal, única fase do ciclo de vida destes fungos em que a presença da planta não é obrigatória, não foi afectada por níveis elevados de salinidade e por níveis de água no solo acima da capacidade de campo, demostrando a tolerância destes fungos à salinidade e ao alagamento. A infectividade dos fungos AM nativos de sapal, isto é, a sua capacidade de infectar as raízes, foi mais afectada por níveis elevados de salinidade do que pelo alagamento permanente ou regular simulando a acção da maré. Por outro lado, a actividade metabólica dos fungos AM não foi influenciada por condições de alagamento, sugerindo que a funcionalidade dos fungos na simbiose não é afectada por essas condições. De facto, os fungos AM aumentaram a tolerância das plantas de A. tripolium da população do estuário do Tejo ao alagamento salino por acção da maré ao atenuarem os efeitos negativos no crescimento das plantas. Nestas plantas não se verificaram benefícios em condições de ausência de alagamento. O crescimento das plantas de A. tripolium provenientes de outra população estudada (estuário de Westerschelde, Holanda) não foi afectado pelo alagamento com água do mar e as plantas não apresentaram benefícios evidentes das AM. A aquisição de azoto pelas plantas parece ter sido aumentada pela presença de fungos AM, independentemente do regime de alagamento e da população de A. tripolium. Os efeitos benéficos das AM no crescimento de A. tripolium parecem ser mediados por factores abióticos e dependentes da população ou da capacidade de tolerância das plantas a esses factores. Os resultados deste trabalho mostraram que a adaptação dos fungos AM à salinidade e ao alagamento é um mecanismo explicativo da sua persistência nos sapais, e que as AM constituem um factor importante na tolerância de algumas plantas de sapal ao alagamento salino periódico por acção da maré.
Salt marshes are ecosystems characterized by the regular inundation with seawater. Flooding and salinity are the main factors influencing salt marsh vegetation. The majority of the salt marsh plants have morphological and physiological adaptations allowing them to survive in this type of habitat. The formation of arbuscular mycorrhizas (AM) can be another important adaptation strategy of plants to the adverse conditions of salt marshes. However, the knowledge of AM in salt marshes is scarce. The main objective of this work was to contribute to a higher knowledge of the ecology of AM in salt marshes. Specifically, it seeked to characterize the occurrence and distribution of AM, to investigate AM fungal adaptation to flooding and salinity conditions, and to evaluate the contribution of AM in plant tolerance to seawater tidal flooding. In a salt marsh of the Tagus estuary, the assessment of plant colonization showed AM occurrence in less and more flooded zones of the marsh and a low proportion of AM plant species. Aster tripolium was the only AM species occurring in both zones. AM colonization was only related to plant phenology in the less flooded zone. A low AM fungal diversity was also found with Glomus geosporum as the dominant species. The sediments of both marsh zones had sufficient AM inoculum potencial to initiate plant colonization. The distribution of AM fungal spores, one of the main propagules types, was mainly related to the distribution of AM plant hosts, creating infectivity zones in the salt marsh soil. The results of these experiments showed that the occurrence and distribution of AM in salt marshes are likely more determined by plants species identity and host plant distribution than by abiotic factors. High levels of salinity and soil water levels above field capacity did not affect spore germination of salt marsh indigenous AM fungi, which is the only host independent life cycle stage of these fungi, showing their tolerance to salinity and flooding. The infectivity of salt marsh indigenous AM fungi, that is, their ability to infect roots, was more affected by high salinity levels than by tidal or continuous flooding. The activity of AM fungi was not affected by flooding suggesting that the fungal functionality in the symbiosis is not affected by those conditions. In fact, AM fungi improved the tolerance of A. tripolium plants from the Tagus estuary population to seawater tidal flooding mitigating the negative effects in plant growth. Mycorrhizal benefits were not found in these plants under non-flooding conditions. The growth of A. tripolium plants from another studied population (Westerschelde estuary, The Netherlands) was neither affected by tidal flooding nor improved by AM. AM fungi likely improved plant nitrogen acquisition, regardless of watering regime and A. tripolium population. The mycorrhizal benefits in A. tripolium growth are likely mediated by abiotic factors and dependent on plant population or on plant tolerance ability to those factors. The results of this study showed that the adaptation of AM fungi to salinity and flooding is a mechanism explaining their persistence in salt marsh, and that AM are an important factor in the tolerance of some salt marsh plants to seawater tidal flooding.
Descrição: Tese de doutoramento em Biologia (Biologia e Biossistemática), apresentada à Universidade de Lisboa através da Faculdade de Ciências, 2004
URI: http://sibul.reitoria.ul.pt/F/?func=item-global&doc_library=ULB01&type=03&doc_number=000393176
http://hdl.handle.net/10451/1538
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