dispersão de sementes

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MutualismoMutualismo

MutualismoMutualismoPrincipais tipos de mutualismoPrincipais tipos de mutualismo :

1. Polinização

2. Dispersão de sementes

3. Mutualismos de proteção

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MutualismoMutualismoDispersão de SementesDispersão de Sementes

Pro

porç

ão d

e ar

tigos

Polinização Dispersão Proteção

Semente é o óvulo maduro das gimnospermas ou angiospermas.

É o óvulo já fecundado, sendo formada pelo tegumento ou casca, embrião e pelo endosperma que o envolve.

Dispersão de SementesDispersão de Sementes

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*Dispersar: mecanismo de transporte que permite a distribuição das sementes (=diásporos) por uma área geográfica ampla;

PORQUE DISPERSAR?

* aumenta a probabilidade de que as sementes encontrem um terreno com condições favoráveis à germinação das mesmas e ao desenvolvimento da plântula;

* reduz o risco de competição por água, luz, nutrientes e espaço, típico de plântulas que se desenvolvem muito próximas à planta-mãe;

* favorece o fluxo gênico e a maior variabilidade genotípica nas populações de plantas


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Principais dispersores:

•Pássaros

•Primatas

•Pequenos mamíferos

•Formigas

• Peixes: pacu no Pantanal

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Mecanismos de Dispersão de sementesMecanismos de Dispersão de sementes

1. Anemocoria : dispersão pelo vento

2. Hidrocoria : dispersão pela água

3. Zoocoria : dispersão por animais

Epizoocoria: diásporos carregados acidentalmente, externamente

Sinzoocoria: diásporos carregados deliberadamente, mas não há a ingestão dos mesmos pelo agente dispersor

Endozoocoria: envolve a ingestão e posterior excreção dos diásporos (algumas sementes precisam passar pelo trato digestivo de animais para que possam germinar, como por ex., a erva-de-passarinho, dispersa por aves)


1. Anemocoria: diásporos anemocóricos

Dente de leão

Colutea arborescensCiganinha

2. Hidrocoria: diásporos hidrocóricos

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3. Zoocoria: diásporos zoocóricos

Epizoocoria

Endozoocoria

3. Agentes de dispersão na Zoocoria

* Aves: ornitocoria* Mamíferos: mamaliocoria (ex.: quiropterocoria)* Répteis: saurozoocoria* Peixes: ictiocoria* Insetos: entomocoria

* Formigas: mirmecocoria


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Dispersão de sementesDispersão de sementes

SSííndromes de Dispersãondromes de Dispersão : conjunto de características do fruto (cor, forma, textura, tipo de deiscência da semente...) que atraem tipos específico de dispersores

Frutos• secos e parede dura

Frutoscoloridosdocessuculentos

Deiscência

Frutospequenoslevessecosalados

Frutosboiarprova dáguaaerados

vento

dispersão

água

Adaptações para reprodução

plantas

Frutos pequenosganchosgrudentos

animais

SSííndromes de dispersão de sementesndromes de dispersão de sementes

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•Maioria frutos são vermelhos: cor que insetos não enxergam!

•Garante que sementes serão dispersas por animais maiores, com maior capacidade de transportá-las para longe da planta-mãe.


• Animais ingerem o fruto, digerem a parte carnosa e as sementes normalmente ficam protegidas

•Muitos frutos têm substâncias laxantes que favorecem a defecação

•Normalmente a defecação ocorre distante do local de ingestão dos frutos, o que garante a dispersão

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Síndromes da dispersão de sementes por animais

As sementes de pau-viola (ou tucaneiro), Margaritaria e olho-de-cabra (da esq. para a dir) são dispersas por aves

OrnitocoriaOrnitocoria CaracterCaracteríísticas dos disticas dos diáásporos:sporos:

• Parte comestível atrativa, carnosa, rica em lípides• Mecanismos que previnem a digestão da semente: endocarpo pétreo e/ou possui substâncias amargas.• É comum a existência de mimetismo, como a presença de arilo em sementes de testa dura, atraindo os pássaros, pois a cor vistosa deste apêndice mimetiza um fruto maduro. Ex.: Adenanthera pavonina(olho de dragão)

Os pássaros têm olfato fraco, não têm dentes, mas podem subir e voar e vizualizam bem as cores como o vermelho, o azul e o amarelo.


Ornitocoria:Ornitocoria:Caso de Sinzoocoria: Araucaria angustifolia, e

gralha azul: a gralha carrega os pinhões da Araucária para vários locais durante o inverno, quando os pinhões são o principal alimento disponível, mas não os ingerem.

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Esquilos são importantes predadores de sementes em fragmentos florestais na Mata Atlântica

Mamaliocoria:Mamaliocoria:Epizoocoria: representada pela presença de "carrapichos" - Bidens pilosa (picão), ganchos e substâncias viscosas

Sinzoocoria: ocorre em Berthalettia excelsa(Castanha-do-Pará), onde o fruto é aberto por roedores que comem o arilo e enterram as sementes.

Endozoocoria: os mamíferos têm olfato desenvolvido, dentes, mas não enxergam cores.

Características dos diásporos: casca resistente -proteção da semente (substância tóxica ou amarga) e odor; Frutos são geralmente carnosos e ricos em substâncias altamente energéticas (lípides), permanecem verdes quando maduros


Mamaliocoria:Mamaliocoria:A- Morcegos: Noturnos, não enxergam cores, mas

têm olfato aguçado e apreciam odores como o de

mofo. Comem apenas a parte macia do fruto (frutos

carnosos), jogando fora as sementes. Exemplos de

frutos dispersos por morcegos: jaca, sapoti (Achras),

manga (Mangifera), goiaba (Psidium)

B- Primatas: Macacos enxergam cores e são

pouco olfativos. Exemplo: macaco-aranha

dispersa inúmeras sementes e é muito importante

para a manutenção da diversidade vegetal nas

florestas tropicais.

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Saurozoocoria:Saurozoocoria:

Jacarés e iguanas comem, no mangue, frutos de Annona glabra (araticum-do-brejo, araticum-do-mangue), realizando a dispersão. Os répteis são sensíveis às cores laranja e vermelho e têm olfato desenvolvido.


Ictiocoria:Ictiocoria:Importante em áreas periodicamente alagadas, como as matas de várzea e igapós, onde a uniformidade na distribuição da vegetação é garantida pela dispersão por peixes. Ex: Pacu e Piranjuba comem frutos de Ingá (Leguminosae), dispersando as sementes. Tambaqui pode agir como dispersor e predador de sementes do Louro-do-tambaqui e do Jauari (plantas típicas de igapós na Amazônia)

Tambaqui

Pacu

Piraputanga

Piracanjuba

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Entomocoria:Entomocoria:

Principal: Mirmecocoria - as formigas preferem as sementes pequenas contendo elaiossomos (apêndices externos, carnosos e pigmentados que contêm proteínas, lípides, açúcares e vitaminas). As formigas levam as sementes para os ninhos e alimentam operárias e larvas com os elaiossomos, deixando as sementes intactas. Estas originam as plântulas que crescem em um ambiente livre de predadores.

Ex.: - a carúncula das sementes de mamona (Ricinus comunis).

- sementes de espécies herbáceas nas florestas decíduas do centro e leste dos EUA (Claytonia virginiana, Sanguinaria canadensis e muitas espécies de violetas)

Por que dispersar Por que dispersar sementessementes ??

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Mutualismo com grandes consequências sobre a estrutura das comunidades

ExemplosExemplos:

1. Florestas tropicais: 50 – 90% das sp. de plantas tem dispersão por animais (zoocoria); cerca de 80% da biomassa de vertebrados é frugívora ou herbívora!

2. O tucano (Ramphastos toco) é o principal dispersor das sementes do Manduvi do Pantanal (Spercullia apetala); 95% dos ninhos da arara-azul (Anordohyncus hiacinthinus) são construídos nos manduvis! O quê aconteceria se a população de tucanos fosse reduzida?

Dispersão de sementes: mutualismo ou predaDispersão de sementes: mutualismo ou preda ççãoão??

Sobrevivência das araras-azuis depende do principal predador de seus ninhos!

Tucanos são predadores de ovos, mas são os maiores dispersores das sementes do manduvi, onde as araras nidificam

Relações sutis...

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70 a 90% das plantas tropicais têm adaptações para dispersão por pássaros...


Por que dispersar Por que dispersar sementessementes ??

1. Escape da competição com plantas parentais ou ‘irmãs’

2. Escape de predação e doenças: são fatores dependentes da densidade!

3. Descoberta de ‘novos’ habitats adequados

4. Contribui para o fluxo gênico e diversidade genética

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•Tipo comum de mutualismo, mas não necessariamente obrigatório

•Normalmente, animais generalistas

•Menor número de adaptações comparado à polinização

• Porque a dispersão de sementes Porque a dispersão de sementes éé adaptativa para adaptativa para plantasplantas ??


Hipóteses para explicar a importância da dispersão

1. Evita competição com planta-mãe (chuva de sementes)

2. Hubbell (1979): Hipótese da colonização variável

3. Janzen (1971): Hipótese da sobrevivência diferencial com a distância

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MutualismoMutualismoDispersão de Sementes Dispersão de Sementes –– Modelo de JanzenModelo de Janzen -- Connell (1971)Connell (1971)

Distância da planta mãe

Número de

sementes Probabilidade de

sobrevivência

Curva de

recrutamento

Porque Porque éé importante dipersarimportante dipersar??

“Sombra de sementes”: descreve a distribuição espacial do número de sementes a diferentes distâncias da planta parental


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“Sombra de sementes”: a distribuição espacial das sementes e plântulas é uma combinação de 2 fatores:

� maneira como dispersores rearranjam as sementes no solo

�maneira como mecanismos de predação e mortalidade de sementes (ex: patógenos) operam ao redor da planta-parental


““ Sombra de sementesSombra de sementes ””

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ConclusõesConclusõesMutualismoMutualismo

•Diversos exemplos de mutualismo na natureza

•Relações co-evoluídas

• Adaptações de ambos os parceiros envolvidos na relação para garantir os benefícios mútuos

• Algumas relações podem evoluir para parasitismo ou interação +/-

dispersão de sementes

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