Biodiversidade do Delta do Parnaíba - litoral piauiense (versão compacta)

Biodiversidade do Delta do Parnaíba - litoral piauiense (versão compacta)

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PEREIRA, S. M. B.; OLIVEIRA-CARVALHO, M. F.; ANGEIRAS, J. A. P.; BANDEIRAPEDROSA, M. E.; OLIVEIRA, N. M. B.; TORRES, J.; GESTINARI, L. M.; COCENTINO, A. L. M.; SANTOS, M. D.; NASCIMENTO, P. R. F. E CAVALCANTI, D. R. Algas bentônicas do Estado de Pernambuco. Pp. 97-124. 2002. In: M. Tabarelli & J.M.C. Silva (eds.). Diagnóstico da biodiversidade de Pernambuco. Recife, Editora Massangana.

WYNNE, M.J. A checklist of benthic marine algae of the tropical and subtropical western Atlantic: second revision. Berlin: J. Cramer. 2005.

Fig. 1.1. Acetabularia calyculus Fig. 1.2. Bryopsis hypnoides

Fig. 1.3. Caulerpa cupressoides var. lycopodium Fig. 1.4. Caulerpa racemosa var. occidentalis Fig. 1.5. Caulerpa racemosa var. racemosa Fig. 1.6. Caulerpa scalpelliformis

Fig. 1.7. Caulerpa sertularoides Fig. 1.8. Cladophora vagabunda

Fig. 1.9. Codium isthmocladum Fig. 1.10. Rizoclonium africanum Fig. 1.1. Ulva fasciata Fig. 1.12. Ulva lactuca

Maria Helena Alves 1

Cristiano Coelho do Nascimento2

Eryka Oliveira Andrades3

Luzia Raquel Cardoso de Araújo 4

1 Bióloga, Mestre em Criptógamas - Micologia (UFPE) e Doutora em

Ciências Biológicas - Botânica (USP), Brasil. Professora, UniversidadeFederal do Piauí, Brasil. e-mail: malves@ufpi.edu.br

2 Graduando em Biologia pela UFPI. Bolsista de Iniciação Científica do

PPBio. E-mail: cris_b_php@hotmail.com

3 Bióloga pela UFPI. Mestranda em Biotecnologia pela UFPI. E-mail:

erykaandrade@hotmail.com

4 Bióloga pela UFPI. Agente Ambiental pela Prefeitura de Parnaíba. E- mail: raquelaraujojc@hotmail.com

2.1. INTRODUÇÃO

Os fungos são organismos desprovidos de pigmentos fotossintetizantes, por isso necessitam de matéria orgânica animal ou vegetal para sua nutrição, a qual se dá através da absorção de nutrientes. Todos os membros incorporados neste grupo são considerados eucarióticos e heterotróficos. São em sua maioria de habito sapróbio, simbionte ou parasita, tendo como material de reserva o glicogênio. Em ambientes tropicais, os fungos, chegam a compor 90% da biomassa viva do solo das florestas, e juntamente com as bactérias são os maiores decompositores da natureza (ALEXOPOULOS et al., 1996; MARGULIS & SCHWARTZ, 2001). Estima-se que existam cerca de um milhão e 500 mil espécies de fungos, entretanto, apenas 5% foram estudadas.

Diversas linhas de evidências indicam que os fungos formam um grupo de organismos bastante antigo. Berbee & Taylor (2001) estimam que os fungos possam ter divergido dos animais há cerca de 900 milhões de anos. Fungos reconhecidos como Ascomycota foram descobertos entre os fósseis das primeiras plantas terrestres do Devoniano inferior, formados há aproximadamente 400 milhões de anos (TAYLOR et al., 2005).

Economicamente os fungos têm sido largamente utilizados como produtores de diferentes substâncias, tais como: enzimas, antibióticos, vitaminas, aminoácidos e esteróides. As enzimas são usadas, em grande escala, na indústria de tecidos (celulases), detergentes (proteases e lipases), de alimentos (amilases, pectinases, proteases e celulases) e de couro (proteases e lipases) (BRAGA et al., 1999).

Os fungos, de maneira geral, sempre tiveram papel importante na biotecnologia, na bioquímica industrial e na engenharia de alimentos. A produção de substâncias por processos fermentativos, ligados à fabricação e conservação de alimentos, coloca os fungos em posição de destaque e de grande interesse econômico.

Com relação à sistemática fúngica, esta é bastante recente, pois, até 1962 estes organismos eram tratados juntamente com as plantas e até 1980 a taxonomia era baseada principalmente na análise microscópica de características morfológicas típicas, gerando esquemas de classificação, os quais são agora reconhecidos como não naturais (WEBSTER & WEBER, 2007). Atualmente, com o advento da biologia molecular, têm ocorrido relevantes modificações nos sistemas de classificação (SILVEIRA, 1995; ALEXOPOULOS, et al., 1996; HIBBETT, et al., 2007).

Segundo Alexopoulos et al. (1996) são considerados fungos verdadeiros e posicionados no Reino Fungi, os organismos incluídos nos filos Chytridiomycota, Zygomycota, Ascomycota e Basidiomycota. Para os demais membros estudados dentro dos fungos, os autores dividiram em dois grupos, denominando-os de Reino Straminopila e o Reino Protista. No Reino Straminopila colocaram os “fungos” tais como os Oomycota, Hyphochytriomycota e Labyrinthulomycota juntamente com alguns grupos de algas, e no Protista, os Myxomycota, Acrasiomycota, Dictyosteliomycota e Plasmodiophoromycota. Neste estudo consideraremos os filos Ascomycota e Basidiomycota, os quais serão enfatizados e ressaltados, pois foram deles que encontramos gêneros e mesmo espécies.

O Phylum Ascomycota (comumente denominado de ascomicetos) é o maior e mais diverso grupo de organismos incluídos no reino Fungi, estima-se que existam aproximadamente 64.193 espécies e mais de 6.300 gêneros (KIRK et al., 2008). Tradicionalmente, a característica morfológica primária que diferencia os membros de Ascomycota de todos os outros fungos são os ascos - estruturas em forma de saco, dentro da qual, ascósporos haplóides são formados, após a meiose. As formas miceliais dos ascomicetos são caracterizadas por possuírem um micélio compartimentalizado que durante o ciclo de vida, geralmente, origina uma estrutura de frutificação denominada ascoma, no entanto, os ascomicetos podem também crescer como leveduras, isto é, formas unicelulares que se multiplicam por brotamento ou cissiparidade (ALEXOPOULOS et al., 1996; WEBSTER & WEBER, 2007).

Os ascomicetos exibem uma ampla variedade quanto ao hábito de vida, alguns são saprotróficos, outros necrotróficos ou parasitas biotróficos de plantas e animais, incluindo a espécie humana. Muitos ascomicetos crescem como endófitos, formando associações não parasitárias com diversos vegetais. Alguns representantes são mutualistas, como por exemplo, os liquens que englobam aproximadamente de 40% a 98% das espécies de ascomicetes descritas. Um líquen é composto de dois organismos, consistindo em um fungo (geralmente um ascomiceto) e uma alga fotossintetizante e/ou uma cianobactéria que convivem em uma relação de interdependência. Quanto ao habitat os ascomicetos são bastante diversos, estes crescem no solo, são comuns em diversas partes de vegetais superiores, e também são encontrados em ambiente marinho e de água doce (ALEXOPOULOS et al., 1996; WEBSTER & WEBER, 2007).

Segundo Kirk et al. (2008) os Ascomycota abrangem cerca de 68 ordens das quais daremos ênfase apenas a ordem Xylariales, pois apenas representantes dessa ordem foram registrados para a APA Delta do Parnaíba. Existem aproximadamente 800 espécies e mais de 40 gêneros em Xylariales, trata-se de um grupo provavelmente polifilético de ascomicetes periteciais, com ascos unitunicados, asco que apresenta apenas uma parede, estroma bem desenvolvido. As espécies dessa ordem são saprotróficas ou patógenos de plantas e estão associados especificamente com a casca e a madeira das árvores (WEBSTER & WEBER, 2007). A maioria das espécies dos seguintes gêneros, Xylaria, Hypoxylon e Daldinia, é hemi-saprotróficas ou saprotróficas, crescendo como formas lignícolas e causando podridão branca em seus substratos (RAYNER & BODDY, 1988).

Já o Phylum Basidiomycota, comumente denominado de basidiomicetes, representa, assim como os ascomicetos, um grupo bastante diversificado de fungos, compreendendo mais de 30.0 espécies de ocorrência cosmopolita (WEBSTER & WEBER, 2007). Esse grupo de organismos distingue-se por possuir como estrutura característica o corpo de frutificação, carpóforo ou basidiocarpo e mais recentemente denominado de basidioma, tendo o basídio, como uma estrutura especializada na produção de esporos endógenos, chamados basidiósporos, formados como resultado da cariogamia e posterior meiose (RAVEN et al., 2007). Os fungos que compõem este filo são, em sua maioria, sapróbios, vivendo em troncos ou galhos de árvores, folhas, solo, fezes de herbívoros ou sobre outros fungos. Os basidiomicetes abrangem representantes bastante familiares como os citados cogumelos comestíveis e venenosos, orelhas-de-pau, fungos gelatinosos, bolotas-da-terra, estrelas-da-terra e ninhos-de-passarinho (ALEXOPOULOS et al., 1996).

Membros de Basidiomycota, assim como os Ascomycota, apresentam grande importância por realizarem em grande escala a decomposição de substratos vegetais, a qual se caracteriza por ser um processo fundamental de quebra da matéria orgânica incorporada pelos organismos, resultando na liberação de diversos compostos que podem ser reciclados pelos produtores nos diversos ecossistemas (RAVEN et al., 2007). Muitos basidiomicetes também atuam como mutualistas em associação com raízes de plantas superiores formando as micorrizas, outros, como as ferrugens e os carvões, causando doenças em vegetais, assim atuando como fitopatogênicos importantes (ALEXOPOULOS et al., 1996).

Segundo a classificação de Kirk et al. (2008) o filo Basidiomycota é composto por 52 ordens, destas, sete foram aqui registradas para a APA Delta do Parnaíba: Agaricales, Auriculariales, Boletales, Phallales, Hymenochaetales, Polyporales e Russulales. Destas ordens relacionadas, as Agaricales e Polyporales destacam-se por serem os grupos mais representativos em diversidade de espécies para a área mencionada, merecendo assim a ênfase teórica apresentada a seguir.

Agaricales, clado euagárico (Basidiomycota, Agaricomycetidae), é a mais diversa em números de espécies dos Homobasidiomycetes sendo reconhecidas 3 famílias, 413 gêneros e aproximadamente 13.233 espécies, no entanto ainda existem dificuldades na definição das famílias (HIBBETT & THORN, 2001; BINDER & HIBBETT, 2002).

Os membros de Agaricales, coloquialmente denominados de cogumelos, são organismos cosmopolitas ocorrendo desde habitats árticos até tropicais. Por ser uma ordem composta de numerosos táxons, esta apresenta um complexo padrão de distribuição geográfica; algumas espécies são conhecidas apenas para áreas restritas, enquanto outras são largamente distribuídas em diversas áreas do globo. Mesmo dentro dos limites de uma determinada região, muitas espécies distinguem-se pela preferência por diferentes substratos. Essa grande diversidade de habitats e substratos reflete o fato dos organismos de Agaricales contemplarem representantes parasitas, sapróbios e micorrízicos (ALEXOPOULOS et al., 1996).

Para Hawksworth (2001) o número estimado de fungos pertencentes à Agaricales é de 140 mil espécies, no entanto, apenas 10% são conhecidas. Para o Brasil são mencionados 136 gêneros e 1011 espécies de acordo com o levantamento da produção científica referente aos anos de 1900-1991 realizado por Putzke (1994). Todavia, estes números vêm sofrendo constantes alterações com o surgimento da descrição e publicação de novas espécies. Contudo se observam que os basidiomicetes dos ecossistemas brasileiros são pobremente conhecidos, especificamente Agaricales.

Os integrantes da ordem acima citada são notórios por apresentarem basidiomas carnosos e muitos deles efêmeros. O grupo é predominantemente sapróbio ocorrendo em uma gama de habitats, que vai do ártico aos trópicos, e encontrado ocupando vários nichos ecológicos como gramado, mata, cerrado, restinga e dunas, onde podem participar de relações sapróbias, mutualistas ou parasíticas (FREITAS et al., 2006). Dentre os fungos, Agaricales mostram sua importância por apresentarem representantes comestíveis, medicinais, alucinógenos, micorrízicos, sendo de grande interesse em relação a aspectos industriais, ecológicos, alimentícios e etnológicos.

Polyporales (Aphyllophorales), clado poliporóide (Basidiomycota, Agaricomycetes), é bastante extensa, possuindo cerca de 70 gêneros e mais de 600 espécies, compreendendo hymenomycetes, nos quais, com poucas exceções, o himênio não se forma na superfície de lamelas. Esse grupo inclui as orelhas-de-pau, fungos com himenóforo dentiforme, fungos coralóides e fungos com basidioma achatado ou em forma de crosta (WEBSTER & WEBER, 2007). Kirk et al. (2008) superestima os valores supracitados da diversidade referida para os Polyporales, considerando que esta ordem possui atualmente 13 famílias, 216 gêneros e mais de 1800 espécies.

Estes dados vêm contribuir para o maior conhecimento dos fungos da APA Delta do Parnaíba, principalmente, no que diz respeito aos macrofungos.

2.2. MATERIAL E MÉTODOS

O material foi coletado ao longo de excursões nos municípios de Parnaíba, Luís

Correia e Ilha Grande do Piauí no estado do Piauí e, em áreas da Ilha do Caju e Ilha das Canárias no estado do Maranhão.

As coletas foram realizadas em junho de 2008, em época de baixa pluviosidade, até 2011, em época de alta pluviosidade, seguindo-se a metodologia usual para coleta e armazenamento de Agaricales e outros macrofungos (LARGENT et al., 1986). A obtenção do material foi realizada com o auxílio de canivete, onde foi necessário o máximo de cuidado para não danificar a amostra; o material foi fotografado no campo utilizando-se câmera digital, e extensivas notas foram feitas do corpo de frutificação antes da secagem. Após serem coletados, os carpóforos foram acondicionadas em sacos de elevada retenção de umidade e etiquetados com os dados sobre substrato, data, número da amostra, hábito e coletor. Posteriormente, o material foi levado ao laboratório de Botânica do Curso de Licenciatura em Ciências Biológicas do Campus Universitário de Parnaíba – CUP/UFPI - onde foi feita a triagem.

Após este procedimento, com as características macroscópicas devidamente registradas, as amostras foram levadas à estufa a uma temperatura de aproximadamente 50oC, e dependendo do tamanho e consistência da amostra, por um tempo inferior ou superior a 24 horas. Após a secagem, o material foi armazenado e devidamente etiquetado.

Para o estudo microscópico, foram realizados cortes com diferentes orientações ao longo do carpóforo, sendo os mesmos efetuados à mão livre, utilizando-se lâmina de barbear sob microscópio estereoscópico. A análise microscópica foi realizada usando-se um microscópio Olympus BX41. Para observação das microestruturas foram utilizados, principalmente, KOH 3%, H2SO4 a 10% e concentrado, azul algodão e reagente de Melzer. As secções do carpóforo foram montadas após reidratação com álcool 96% e/ou

KOH 3%.

A terminologia micológica empregada foi a proposta por Kirk et. al. (2008). Para a identificação das espécies foram utilizadas bibliografias especializadas como Alves & Cavalcanti (1996), Pegler (1983, 1986, 1987a, 1987b, 1988, 1997); Singer (1986), Teixeira (1945, 1993, 1994); Wright & Albertó (2006); Bononi (1979a, 1979b); Ryvarden & Johansen (1980); Gilbertson e Ryvarden (1986 1987); Larsen e Cobb-Poulle (1990); Ryvarden (1991); Ryvarden e Gilbertson (1993, 1994); Gugliotta & Capelari (1995); Gugliotta & Bononi (1999), dentre outras.

Após a realização de estudos necessários e identificação das espécies, a coleção original foi organizada e encontra-se no citado laboratório.

2.3. RESULTADOS E DISCUSSSÃO

Foram estudados 48 táxons, distribuídos entre os filos Ascomycota e

Basidiomycota. Este último apresentou maior diversidade de táxons como mostra a Tabela 2.1, apresentando espécies mais freqüentes e abrangentes com relação ao tipo de substrato.

Segundo Bononi et al. (2008) no Brasil o conhecimento dos fungos se concentra em regiões onde existem Universidades e Institutos de Pesquisa com micologistas, como a Amazônia, Pernambuco, São Paulo, Santa Catarina, Paraná e Rio Grande do Sul. Assim, muitas áreas de diversos estados com rica biodiversidade permanecem inexploradas. Especialmente os estados do Piauí e Maranhão, localizados no Nordeste do país, não possuem registros concretos da diversidade de fungos, no que se referem aos macroscópicos. Portanto os resultados e as discussões que se seguem contemplam registros únicos da diversidade de ascomicetes e basidiomicetes que foram coletados em áreas da APA Delta do Parnaíba.

Os táxons de basidiomicetes propostos neste estudo estão distribuídos em seis das dezessete ordens da classe Agaricomycetes (Agaricomycotina, Basidiomycota) de acordo com a classificação proposta por Kirk et al. (2008), como a seguir: Agaricales, Auriculariales, Boletales, Phallales, Hymenochaetales, Polyporales e Russulales, conforme Figura 2.1.

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