Influência das mudanças climáticas na polinização: efeito da interação com fungos micorrízicos arbusculares sobre caracteres florais em condições de seca
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Data
Autores
Orientador
Guimarães, Elza 
Coorientador
Tunes, Priscila
Pós-graduação
Biologia Vegetal - IBB
Curso de graduação
Título da Revista
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Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Dissertação de mestrado
Direito de acesso
Acesso restrito
Resumo
Resumo (francês)
La pollinisation est un service écosystémique crucial pour la production alimentaire, étant responsable de la reproduction d'environ 76 % des plantes utilisées pour l'alimentation au Brésil. Cependant, le changement climatique mondial représente un défi pour la pollinisation et la production alimentaire, en particulier en ce qui concerne les scénarios de sécheresse prévus par le GIEC-AR 6. L'interaction des plantes avec les champignons mycorhiziens arbusculaires (CMA) confère une plus grande résistance au déficit hydrique aux plantes, car la disponibilité de l'eau et des nutriments augmente en conséquence de cette interaction, ce qui pourrait être une alternative pour promouvoir des cultures durables et plus résilientes aux sécheresses prévues. Ainsi, l'objectif de cette étude était de tester si les plantes qui interagissent avec les CMA ont leurs caractères floraux moins affectés par les conditions de sécheresse prévues par le GIEC (2023). Pour cela, nous avons soumis des individus de Cucurbita pepo L. (Cucurbitaceae) cultivar Caserta à différents traitements d'irrigation et d'inoculation par CMA. Nous avons analysé l'effet des traitements sur les caractères floraux liés à l'interaction avec les pollinisateurs et à la fertilisation, cherchant à comprendre comment l'association entre plantes et CMA peut influencer la réponse aux conditions de sécheresse et la reproduction de l'espèce végétale. Les résultats ont montré que le stress hydrique a été le principal modulateur des caractères floraux, réduisant significativement la production de fleurs mâles et femelles, la taille de la corolle mâle, le volume de nectar des deux sexes et les dimensions des nectaires. L'inoculation avec les CMA a joué un rôle d'atténuation sur des caractères spécifiques. Cette spécificité a été mise en évidence par l'augmentation du volume de nectar et de la quantité de sucre dans les fleurs mâles, un effet qui ne s'est pas étendu aux fleurs femelles. De plus, l'effet des CMA sur la taille de la corolle mâle était conditionnel au traitement avec de bonnes conditions d'irrigation. L'effet bénéfique des CMA, concentré sur la ressource des fleurs mâles, pourrait alors être crucial pour maintenir la fidélité des pollinisateurs à la plante dans son ensemble pendant la sécheresse, grâce à une augmentation de la composante mâle du succès reproductif. Le scénario de dépendance au contexte que nous avons observé corrobore l'idée que les effets de la symbiose dans les cultures agricoles ne sont pas universels, mais résultent de compromis complexes (trade-offs) entre coûts et bénéfices. Ainsi, nos résultats renforcent le fait que le résultat de l'interaction plante-CMA est un équilibre qui varie entre divers facteurs, qu'ils soient liés aux plantes, aux CMA ou à l'environnement, et non une simple somme de bénéfices.
Resumo (português)
A polinização é um serviço ecossistêmico crucial para a produção de alimentos, sendo responsável pela reprodução de cerca de 76% das plantas utilizadas na alimentação no Brasil. No entanto, a mudança climática global representa um desafio para a polinização e a produção de alimentos, especialmente em relação aos cenários de seca previstos pelo IPCC-AR 6. A interação das plantas com fungos micorrízicos
arbusculares (FMA) confere maior resistência ao déficit hídrico às plantas, pois a disponibilidade de água e nutrientes aumenta em decorrência dessa interação, podendo ser uma alternativa para promover cultivos sustentáveis e mais resilientes às secas previstas. Assim, o objetivo deste estudo foi testar se plantas que interagem com FMA têm seus caracteres florais menos afetados pelas condições de seca previstas pelo IPCC (2023). Para isso, submetemos indivíduos de Cucurbita pepo L. (Cucurbitaceae) cultivar Caserta a diferentes tratamentos de irrigação e de inoculação por FMA. Analisamos o efeito dos tratamentos sobre caracteres florais relacionados à interação com os polinizadores e com a fertilização, buscando compreender como a associação entre plantas e FMA pode influenciar na resposta às condições de seca e na reprodução da espécie vegetal. Os resultados mostraram que o estresse hídrico foi o principal modulador dos caracteres florais, reduzindo significativamente a produção de flores masculinas e femininas, o tamanho da corola masculina, o volume de néctar em ambos os sexos e as dimensões dos nectários. A inoculação com FMA apresentou um papel mitigador, em caracteres específicos. Essa especificidade foi evidenciada pelo aumento no volume de néctar e da quantidade de açúcar nas flores masculinas, um efeito que não se estendeu às flores femininas. Além disso, o efeito dos FMA sobre o tamanho da corola masculina foi condicional ao tratamento com boas condições de irrigação. O efeito benéfico dos FMA, concentrado no recurso das flores masculinas, pode então ser crucial para manter a fidelidade dos polinizadores na planta como um todo durante a seca, através de um incremento no componente masculino do sucesso reprodutivo. O cenário de dependência do contexto que observamos corrobora a ideia de que os efeitos da simbiose em cultivos agrícolas não são universais, mas resultam de complexos trade-offs (compensações) entre custos e benefícios. Assim, nossos resultados reforçam que o resultado da interação planta-FMA é um balanço que varia entre diversos fatores, sejam das plantas, dos FMA ou ambientais, e não uma simples soma de benefícios.
Descrição
Palavras-chave
Caracteres florais, Cucurbita pepo, Cucurbitaceae, Fungos micorrízicos arbusculares, Micorrizas arbusculares, Mudança climática, Polinização, Seca
Idioma
Português
Citação
PELISSARI, Julia Muriano. Influência das mudanças climáticas na polinização: efeito da interação com fungos micorrízicos arbusculares sobre caracteres florais em condições de seca. 2025. Dissertação (Mestrado em Biologia Vegetal) - Instituto de Biociências, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Botucatu, 2025.
