As sementes são inteligentes. Graças às maravilhas da evolução e dos processos moleculares, as sementes pretendem germinar na hora certa e no lugar certo. No entanto, algumas sementes podem permanecer dormentes por anos e não germinar, apesar das condições ambientais favoráveis. A produção de sementes dormentes pode ser bastante cara para uma planta, mas é uma boa estratégia de sobrevivência em habitats instáveis ​​e perturbados, onde os sinais de germinação podem ser muito erráticos.

dr Justin Collette e Marcos Ooi pela Universidade de Nova Gales do Sul investigou a relação entre três classes de dormência de sementes de quase 4,000 espécies de arbustos na Austrália temperada e diferentes condições ambientais. Este é o primeiro estudo em larga escala mostrando que a maioria dos arbustos produz sementes dormentes na Austrália. A sazonalidade da temperatura e das chuvas parecem explicar a distribuição dos diferentes tipos de dormência das sementes. O objetivo do grupo de pesquisa da Ooi é entender melhor a ecologia de sementes e melhorar os resultados de conservação para queimas planejadas.

Existem cinco tipos principais de dormência de sementes. Pode ser fisiológica (a água pode entrar na semente, mas mudanças químicas iniciam a germinação), física (a água não pode entrar na semente), morfológica (o embrião subdesenvolvido retarda a germinação), morfofisiológica ou uma combinação de fisiológica e física.

Exemplos de arbustos perenes australianos com diferentes categorias de dormência de sementes. Do canto superior direito: Banksia coccinea (sem dormência, ameaçada), Darwinia apuculata (dormência física, ameaçado), Criptandra amara (dormência física, não ameaçada) e Exocarpos cupresiformis (dormência morfofisiológica, não ameaçada). Fontes: Cygnis insignis/⠀ <⠀ <Jean e Fred/John Tann (Wikimedia Commons)

Colette e Ooi compilaram registros de arbustos perenes do Herbário Virtual da Australásia e limitaram seu estudo às regiões temperadas da Austrália. A classificação de dormência foi baseada em publicações de pesquisas anteriores e ensaios de germinação no Jardim Botânico Australiano. Os pesquisadores verificaram o estado de conservação de cada espécie e com base em fatores climáticos (por exemplo, precipitação, temperatura, sazonalidade), ocorrência de arbustos, dormência, os cientistas testaram os fatores de dormência entre 3990 espécies de 281 gêneros.

A maioria das 4,000 espécies de arbustos australianos produz sementes dormentes. Fonte: Collette e Ooi, 2021 See More

A maioria das espécies de arbustos (79.4%) produziu sementes dormentes em toda a Austrália e, em geral, a dormência era mais provável em áreas mais frias. A sazonalidade das chuvas pode ter explicado a distribuição dos arbustos com dormência fisiológica e física.

A dormência fisiológica foi mais prevalente em áreas com chuvas sazonais, enquanto a dormência física foi mais provável em áreas com chuvas altamente sazonais. Diz-se que a dormência fisiológica é o tipo de dormência mais comum e, em um habitat propenso ao fogo, a quebra desse tipo de dormência requer dicas de temperatura e relacionadas ao fogo (por exemplo, fumaça).

Os dois tipos de dormência de sementes mais comuns em arbustos australianos são físicos (PY) e fisiológicos (PD), enquanto o tipo morfofisiológico (MPD) é menos comum. Fonte: Collette e Ooi, 2021 See More

Espécies ameaçadas eram mais propensas a produzir sementes dormentes, especialmente as dormentes fisiológicas, e ocorreram em ambientes pluviométricos asazonais. Esses achados sugerem que espécies fisiologicamente dormentes estão em desvantagem (mais ameaçadas) em regiões propensas a incêndios com chuvas sazonais.

“[O]ne possível explicação para a diminuição da adequação dos climas de chuva asazonais para a persistência de espécies PD [fisiologicamente dormentes] é a emergência atrasada”, escreveram Collette e Ooi.

“Se a obrigação sazonal de germinação não coincidir com o tempo sazonal de um incêndio, a germinação e, portanto, a emergência das mudas podem ser atrasadas em até um ano. Para outros tipos de dormência, sem obrigação sazonal de temperatura, a germinação pode ocorrer imediatamente após o fogo, desde que haja chuva.”

Este estudo em larga escala encontrou alguns padrões entre o tipo de dormência de sementes e as condições ambientais para arbustos australianos. Enquanto os ecologistas geralmente se concentram no tamanho, forma e massa das sementes ao estudar as comunidades de plantas e suas funções, aqui, Collette e Ooi destacam que as características de germinação das sementes precisam de mais atenção no futuro.

“Entender como todas as classes de dormência interagem com o meio ambiente é o primeiro passo para prever os resultados da mudança climática e dar aos gestores do fogo a melhor chance de alcançar resultados positivos de manejo”.

ARTIGO DE PESQUISA

Collette, JC, Ooi, MKJ, 2021. Distribuição de classes de dormência de sementes em um continente propenso a incêndios: efeitos da sazonalidade da chuva e temperatura. Annals of Botany. https://doi.org/10.1093/aob/mcaa203