Avaliação do comportamento radicular da fáfia (Pfaffia glomerata (Spreng.) Pedersen como indicador do reconhecimento radicular entre plantas vizinhas

Abstract

Sabe-se as plantas são capazes de adquirir informações sobre o ambiente que as rodeiam. Essas informações permitem a elas avaliar a disponibilidade de recursos nutricionais, bem como as alterações nas condições ambientais, além de fornecer pistas sobre perspectivas futuras, como o estabelecimento de competição por recursos. Em se tratando do estabelecimento de um indivíduo na vizinhança de outros, estudos tem mostrado que há algum tipo de reconhecimento radicular entre eles. Os mecanismos envolvidos nesse reconhecimento podem estar relacionados à percepção de aquisição de recursos semelhantes por diferentes indivíduos. O objetivo deste trabalho foi investigar as alterações na morfologia radicular visando separar respostas exclusivamente derivadas da percepção de outros indivíduos na vizinhança e os efeitos derivados do processo competitivo entre plantas vizinhas. Para isso foi testada a hipótese de que as plantas alteram o comportamento radicular quando compartilham o meio com um vizinho mesmo quando não há competição por recursos nutricionais ou por espaço. Os experimentos foram realizados utilizando plantas de fáfia (Pfaffia glomerata (Spreng.) Pedersen. Foi definido que para testar a hipótese proposta, foi necessário estabelecer 2 (dois) experimentos, em um dos quais as plantas de fáfia cresceram em substrato contendo abundância de recursos nutricionais e no outro experimento, escassez desses recursos. Foi utilizada solução nutritiva de Rugini com formulação completa no experimento onde as plantas cresceram com abundância de recursos nutricionais, enquanto as plantas sujeitas a escassez receberam solução nutritiva Rugini diluída, contendo 15% da concentração iônica da formulação original. As raízes das plantas ocuparam áreas diferentes nos diferentes tratamentos a que foram submetidas. Também foram identificadas diferenças nos volumes radiculares das plantas de fáfia. Na grande maioria, as raízes das plantas de fáfia não cresceram de forma homogênea dentro dos recipientes em que as plantas estavam inseridas. As plantas de fáfia diferiram entre si quanto à construção de matéria orgânica em função dos tratamentos a que foram submetidas. No presente trabalho foi confirmada a hipótese de que as plantas alteram seu comportamento radicular quando compartilham o meio com um vizinho da mesma espécie independente da disponilibidade de recursos nutricionais. Conclui-se que o comportamento radicular das plantas testadas foi diferente quando crescendo na presença de um vizinho da mesma espécie, tanto em abundância como em escassez de recursos nutricionais. Esse fato evidencia, pois, o reconhecimento estabelecido entre plantas vizinhas a nível de raiz. Palavras-chave: Planta. Comunicação. Raízes. Competição. Reconhecimento radicular

It is known that plants can acquire information about the environment that surrounds them. Such information allows plants to evaluate available resources, just as changes in environmental conditions. Furthermore, they also are capable to provide clues about future perspectives, such as resource conflicts. Regarding the settlement of an individual neighbouring others, studies have shown that there is a level of root recognition amongst them. The mechanisms involved in this recognition might be related to the perception of resources acquirement by distinct individuals. The aim of this study was to investigate root morphological modifications in order to distinguish responses exclusively derived from the perception of surrounding individuals. Moreover, the effects derived from the competitive process between neighbouring plants were also assessed. The hypothesis tested was that plants change their root behaviour sharing a space even when there is no competition for nutritional resource or area. The experiments were conducted using fáfia plants (Pfaffia glomerata (Spreng.) Pedersene. In order to test the hypothesis, it was defined that, two (2) experiments were necessary: the first one where plants grew on a substrate containing abundant resources, and the other one where resources were scarce. Rugini nutritious solution was used with complete content on the experiment where plants grew in abundant resources, while plants in scarcity of resources received diluted Rugini nutritious solution, containing 15% of original ionic formula. Plants roots occupied different areas in all distinct treatments held. Disparity in roots volume was also observed in fáfia plants. Mainly, roots of fáfia plants did not grow homogeneously in the containers they were placed. Plants differed among each other regarding development of organic material due to the different treatments they were on. In this study, was confirmed the hypothesis that plants change their root behaviour when sharing an environment with the same species regardless of nutritious resources availability. It was concluded that the tested plants root behaviour was different when they grew in the presence of a neighbour from the same species, while there is more than enough resource and even when it is insufficient. This fact confirms that, as far as roots are concerned, there is a stablished recognition amongst neighbouring plants. Keywords: Plant. Communication. Roots. Competition. Root recognitio