INSTITUTO NACIONAL DE PESQUISAS DA AMAZÔNIA – INPA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS (BOTÂNICA) MORFOLOGIA DE FRUTOS, SEMENTES E PLÂNTULAS DE LECYTHIDOIDEAE LORENA PATRICIA FIGUEIRA RODRIGUES Manaus, Amazonas Julho, 2020 LORENA PATRICIA FIGUEIRA RODRIGUES MORFOLOGIA DE FRUTOS, SEMENTES E PLÂNTULAS DE LECYTHIDOIDEAE ORIENTADORA: ISOLDE DOROTHEA KOSSMANN FERRAZ Dissertação apresentada ao Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia como parte dos requisitos para obtenção do título de Mestre em Ciências Biológicas, área de concentração Botânica. Manaus, Amazonas Julho, 2020 Relação da banca julgadora Dra. Maria Anália Duarte de Souza Universidade Federal do Amazonas - UFAM Dra. Denise Maria Trombert de Oliveira Universidade Federal de Minas Gerais – UFMG Dra. Ely Simone Cajueiro Gurgel Museu Paraense Emílio Goeldi – MPEG ii iii F475m Rodrigues, Lorena Patricia Figueira Morfologia de frutos, sementes e plântulas de Lecythidoideae / Lorena Patricia Figueira Rodrigues; orientadora Isolde Dorothea Kossmann Ferraz. -- Manaus: [s.l.], 2020. 145 f. Dissertação (Mestrado – Programa de Pós Graduação em Botânica) – Coordenação do Programa de Pós – Graduação, INPA, 2020. 1. morfologia de propágulos. 2. polaridade na germinação. 3. morfologia de plântula. 4. taxonomia. 5. análise multivariada. I. Ferraz, Isolde Dorothea Kossmann, orient. II. Título. CDD: 580 Sinopse: Este estudo descreve e ilustra algumas espécies Neotropicais de Lecythidaceae (subfamília Lecythidoideae), nativas das florestas amazônicas. O estudo é divido em dois capítulos: o primeiro é focado na morfologia de frutos, sementes e plântulas bipolares de 22 espécies distribuídas em cinco gêneros de Lecythidoideae, apresentando um tratamento taxonômico que inclui descrições, notas, chaves de identificação e pranchas ilustrativas para cada espécie; o segundo capítulo é focado na morfologia de plântulas de 31 espécies distribuídas em nove gêneros de Lecythidoideae, com uma abordagem que envolve análises multivariadas usando caracteres de plântulas para testar a relevância desses caracteres em um contexto sistemático. Palavras-chave: Amazônia, Lecythidaceae, morfologia de frutos e sementes, polaridade na germinação, plântula, taxonomia, análise multivariada iv “O gasto mais custoso que se pode fazer é o do tempo.” Teofrasto. v Àqueles que me deram força nessa trajetória (mãe, irmãos e ao meu companheiro de vida). Dedico vi AGRADECIMENTOS Agradeço... Aos funcionários e pesquisadores do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA) pela oportunidade de realizar mais essa etapa acadêmica e pela estrutura cedida; À Capes, pela bolsa de mestrado e o incentivo à pesquisa; À minha orientadora Isolde D. K. Ferraz, pela oportunidade, sabedoria e incentivo para desenvolvermos este trabalho com propágulos e plântulas de Lecythidaceae, assim como pelo exemplo profissional, e também, juntamente com o José Luís Camargo, pelas informações cedidas do banco de dados do “Guia de Propágulos & Plântulas da Amazônia e por disponibilizar todas as fotos de Lecythidaceae; À Mariana Mesquita pelo treinamento sobre descrições morfológicas de plântulas (fase essencial) e pelas providências para com o depósito das amostras no herbário do INPA; À Nallarett M. D. Cardozo pela disposição, paciência e ajuda com os primeiros rascunhos do projeto e por ceder as informações de árvores marcadas de Lecythidaceae no Jardim Botânico (Musa); Ao Lucas pela disposição e auxílio nas coletas de frutos e/ou acompanhar a frutificação de Lecythidaceae em campo no Musa; À Lilian Procópio por disponibilizar gentilmente os dados de Couratari spp.; Aos Drs. Maria Anália, José Luís Camargo e Mário Terra pelas úteis contribuições dadas à minha Aula de Qualificação. Ao José Luís Camargo novamente, juntamente com a Tamara Milton (Universidade de Michigan), Priscila Souza (PPG-Botânica/ INPA) e Nicolli Cabelo (UFSCar) pela oportunidade do aprendizado em campo e pelo apoio com as coletas de frutos de Lecythidaceae no PDBFF-Km 41; Aos botânicos de campo: Edimilson Souza e Paulo Assunção, e aos escaladores arbóreos: José Adailton, Gleison Viana e Ribamar, os Srs. foram essenciais para realização das coletas de frutos no campo; Em especial à Caroline Vasconcelos (botânica por natureza), pela colaboração na produção dos artigos apresentados neste trabalho, e juntamente com a Semírian Amoêdo pela organização das ideias sobre plântulas; vii À Fernanda Siza e Gabriella Marajó, que me auxiliaram no processamento de amostras, acompanhamento da germinação, nas descrições morfológicas, transplantes de mudas e na prensagem e secagem das amostras, vocês foram essenciais; À Itamara Gonçalves e especialmente ao Paulo Piovesan pela ajuda na organização das ideias para apresentação da minha defesa; E aos demais membros da equipe do Laboratório de Sementes-INPA, que me ajudaram de alguma forma ao longo do meu trabalho e pelos preciosos momentos de descontração e companhia; À minha família, minha mãe Maria Cristina, aos meus irmãos Luiz Claudio e Abrão, e em especial, ao meu companheiro de vida Rodrigo Berni. O apoio de vocês, com amor e dedicação, foi fundamental para eu continuar e finalizar este trabalho; Aos colegas das disciplinas cursadas; Aos amigos, que mesmo distantes me apoiam em todos os momentos; A todos, meu muito obrigada. viii RESUMO A subfamília Lecythidoideae (Lecythidaceae) é exclusiva dos Neotrópicos, com o maior número de espécies do total para a família, ca. 234 espécies incluídas em 10 gêneros. No Brasil ocorrem 9 gêneros e um total de 118 espécies, sendo 103 encontradas no bioma amazônico. Apesar de sua alta representatividade na Amazônia, existem poucos estudos morfológicos para o grupo, principalmente para plântulas. Neste estudo, objetivou-se realizar um estudo morfológico de 31 espécies de nove gêneros de Lecythidoideae, coletadas em três locais ao norte de Manaus (Área de Relevante Interesse Ecológico – Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais; Reserva Florestal Adolpho Ducke e no Museu da Amazônia), ampliar as informações morfológicas de frutos, sementes e plântulas para espécies amazônicas e a sua relevância para a taxonomia. Foi gerado um banco de dados do material recém coletado, do processo germinativo e das plântulas até o desenvolvimento de três a dez folhas expandidas, abordando 217 caracteres morfológicos quantitativos e qualitativos (58 de frutos, 19 de sementes e 140 de plântulas). O primeiro capítulo contém as descrições morfológicas de frutos, sementes e plântulas de 22 espécies de Lecythidoideae, incluindo comentários, chaves de identificação e pranchas fotográficas, e o segundo capítulo aborda a diversidade morfológica das plântulas de 31 espécies de Lecythidoideae por meio de análises multivariadas. No capítulo 1, as plântulas são de germinação bipolar, o hipocótilo armazena reservas, os cotilédones ausentes e o eixo epicótilo−primeira-folha-expandida apresenta 3 a 14 catafilos. O opérculo circunciso para os frutos de Lecythis gracieana e L. prancei, e um embrião não diferenciado para as sementes de Allantoma decandra são novas observações. Nas plântulas, folhas expandidas e catafilos apresentam estípulas decurrentes. No capítulo 2, as análises multivariadas mostraram que pela semelhança dos cotilédones e hipocótilo, que é alongado, os gêneros Cariniana, Couratari e Couroupita são morfologicamente relacionadas. Por outro lado, a germinação bipolar está presente em Allantoma, Bertholletia, Corythophora, Eschweilera e Lecythis, logo estes gêneros relacionam-se morfologicamente por esse caráter. Os caracteres do eixo epicótilo−primeira-folha-expandida são uniformes em todos os grupos de plântulas formadas por espécies de Lecythidoideae, o que pode ser considerado um caráter informativo promissor para o grupo, do ponto de vista taxonômico. A variação no padrão de germinação (unipolar vs. bipolar) separa os gêneros deste grupo estudado, pois Cariniana, Couratari e Couroupita apresentam germinação unipolar; e Allantoma, Bertholletia, Corythophora, Eschweilera e Lecythis germinação bipolar. Esses caracteres são diagnósticos para a subfamília Lecythidoideae. Além desta característica inicial de plântulas, concluímos que características adicionais de fruto, semente e de plântulas possibilitam com mais precisão a identificação dos gêneros e espécies. Considerando que este estudo avaliou apenas 31 espécies de Lecythidaceae neotropical, parte das nossas descobertas, destacam descrições morfológicas e ilustrações inéditas para este grupo. Esses estudos possibilitam informações relevantes para apoiar estudos taxonômicos, assim como de conservação de espécies. Palavras-chave: Lecythidoideae, morfologia de propágulo, polaridade na germinação, morfologia de plântula, taxonomia, análise multivariada. ix ABSTRACT The subfamily Lecythidoideae (Lecythidaceae) is exclusive to the Neotropics, with the largest number of species in the total for the family, ca. 234 species included in 10 genera. In Brazil there are 9 genera and a total of 118 species, 103 of which are found in the Amazon biome. Despite its high representativeness in the Amazon, there are few morphological studies for the group, mainly for seedlings. In this study, the objective was to conduct a morphological study of 31 species of nine genera of Lecythidoideae, collected in three locations north of Manaus (Area of Relevant Ecological Interest - Biological Dynamics Project of Forest Fragments; Adolpho Ducke Forest Reserve and at the Amazon Museum) ), expand the morphological information of fruits, seeds and seedlings for Amazonian