CARACTERIZAÇÃO ANATÔMICA DO LENHO CARBONIZADO DE ESPÉCIES COMUNS DO CERRADO: SUBSÍDIO A ESTUDOS ANTRACOLÓGICOS E CONSERVACIONISTAS - I Thaís A. P. Gonçalves 1,2, Alisson Rangel 2, Rita Scheel-Ybert 2 ( 1 UNESP/FCA, Botucatu, SP. 2 Museu Nacional/UFRJ, Departamento de Geologia e Paleontologia. Quinta da Boa Vista, São Cristóvão, 20940-040, Rio de Janeiro, RJ, Brasil. E-mail: th_goncalves@yahoo.com.br) Termos para indexação: antracologia, lenho carbonizado, Annonaceae Introdução O cerrado é um domínio fitogeográfico do tipo savana que ocorre no Brasil e em partes do Paraguai e na Bolívia. No Brasil, onde abrange uma área de 20% do território nacional, é reconhecido como a savana mais rica do mundo em biodiversidade. Este bioma tem uma forte e antiga associação com o fogo, que é um fator de extrema importância na sobrevivência deste ecossistema (Coutinho, 1990). O cerrado encontra-se ameaçado pelo crescimento das monoculturas, como a soja, a pecuária extensiva, a carvoaria e o desmatamento (Goodland e Ferri, 1979; IBAMA, 2008). Além disso, o Brasil é o maior produtor mundial de carvão vegetal. Mesmo havendo um aumento significativo do uso de madeira de espécies de reflorestamento para a obtenção desta matéria-prima no país, uma grande parte do carvão vegetal utilizado (80%) ainda é proveniente de cerrados e derrubadas ilegais (World Wide Foundation Brasil, 2007). Antracologia é a caracterização, interpretação e análise dos restos de madeira carbonizados, testemunhos de incêndios, naturais ou de origem antrópica, ou diversos aspectos da atividade humana (Scheel-Ybert 2004). A utilização da microscopia de luz refletida (Western, 1963; Vernet, 1973) possibilitou a multiplicação das análises antracológicas, facilitando o estudo dos carvões e propiciando tanto o desenvolvimento de abordagens ecológicas (reconstituição da vegetação e do clima), quanto a identificação de carvões de procedência irregular (Scheel-Ybert, 2004). Considerando a escassez de estudos antracológicos ou mesmo de dados de referência com espécies de cerrado e a importância que estas espécies apresentam pelo seu potencial lenheiro, este trabalho analisa a anatomia do lenho carbonizado de espécies da
família Annonaceae (Duguetia lanceolata, Rollinia sylvatica, Xylopia aromatica, Xylopia brasliensis, Xylopia frutescens e Xylopia sericea). Este tipo de estudo, pioneiro no Brasil (Scheel-Ybert, 2004), pode fornecer subsídios para a identificação de madeiras carbonizadas, auxiliando no controle de carvão ilegal, para os estudos antracológicos, e para o conhecimento de espécies da flora (Gonçalves, 2006). Material e Métodos As amostras analisadas são provenientes de doações de xilotecas (Jardim Botânico do Rio de Janeiro [RBw]; Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo [BCTw]; Instituto Florestal de São Paulo [SPSFw]) e estão depositadas na coleção de referência de madeiras atuais carbonizadas (Antracoteca) do setor de Paleobotânica e Paleopalinologia do Departamento de Geologia e Paleontologia do Museu Nacional, UFRJ (Scheel-Ybert et al., 2006). As amostras de madeira foram carbonizadas em forno mufla a temperatura de 400 o C por 40 minutos. A observação e mensuração das características anatômicas foram feitas em microscópio Zeiss de luz refletida, a partir da quebra manual dos carvões segundo os três planos fundamentais da madeira. As descrições anatômicas dos lenhos seguiram as normas estabelecidas pela Associação Internacional de Anatomistas (IAWA Committe, 1989). Micrografias das amostras foram obtidas por microscopia eletrônica de varredura no laboratório de microscopia da Universidade Montpellier-II, França. Os dados quantitativos foram obtidos com utilização de uma lente ocular micrométrica e os resultados representados pela média entre 25 medições de cada parâmetro (Vm), apresentados no texto seguidos pelos valores mínimo (x) e máximo (X) entre parênteses: Vm (x-x). Resultados 1 - Duguetia lanceolata ST. Hil. (N. P: Pindaíba, Pindabuna-preta, Pindauvuna, Biriba): Anéis de crescimento indistintos. Porosidade difusa, vasos dispersos, solitários (30%) e múltiplos de 2 (45%), 3 (17%) e 4 (8%); freqüência 35 (15-45) vasos por mm 2.
Diâmetro tangencial dos vasos 65 (40-110) µm. Tiloses presentes. Placas de perfuração simples, horizontais e obliquas. Pontoações intervasculares alternas, simples, com 2 (1-3) µm, apresentam aberturas coalescentes. Pontoações radiovasculares similares às intervasculares. Parênquima paratraqueal escasso em linhas podendo formar faixas. Raios 3-7 seriados homogêneos, eventualmente com células procumbentes de espessura variável ou sub-homogêneos; freqüência 8 (4-10) raios por mm². Fibras com pontoações areoladas, apresentam parede fina e fina a espessa em RBw 1822. Canais radiais em SPSFw 1145, com diâmetro tangencial 40 (30-50) µm. Presença de células oleíferas ou mucilaginosas nos raios. Material examinado: BRASIL: SÃO PAULO. (SPSFw 1145). BRASIL: SANTA CATARINA. Itajaí. R. Reitz (27/VI/1949) (BCTw 5392). BRASIL: MARANHÃO. M. Tomazello (BCTw 17428). BRASIL: SÃO PAULO. Rio do Sul (RBw 1822). Figura 1. Duguetia lanceolata (SPSFw 1145). Plano transversal (A), plano longitudinal tangencial (B) e plano longitudinal radial (C). 2 - Rollinia sylvatica (ST. Hil.) Mart. (N. P.: Araticum-do-mato): Anéis de crescimento distintos. Porosidade difusa, vasos dispersos, solitários (55%) e múltiplos de 2 (38%) e 3 (7%); freqüência 30 (25-40) vasos por mm 2. Diâmetro tangencial dos vasos 65 (50-80) µm. Tiloses ausentes. Placas de perfuração simples, horizontais e obliquas. Pontoações intervasculares alternas, simples, 3,5 (2-5) µm, eventualmente com aberturas inclusas e coalescentes. Pontoações radiovasculares similares às intervasculares. Parênquima paratraqueal escasso e em linhas, escalariforme. Raios
(2)3-(5)6-seriados, raros unicelulares, homogêneos; freqüência 8 (6-10) raios por mm. Fibras não septadas com pontoações simples a levemente areoladas e parede fina. Material examinado: BRASIL: SÃO PAULO. Jardim Botânico. O. Handro (III.1936). det. R.E. Fries (SPw 1102). Figura 2. Rollinia sylvatica (SPw 1102). Plano transversal (A), plano longitudinal tangencial (B) e plano longitudinal radial (C). 3 - Xylopia aromatica (Lam.) Mart., Xylopia brasiliensis Spreng., Xylopia frutescens Aubl., Xylopia sericea A.St.-Hil.: (N. P.: Pimenta-de-negro (X.aromatica); Pindaíba, Cortiça, Pau-de-mastro (X. brasiliensis); Envira, Embira, Pindaíba (X. frutescens); Embiriba (X. sericea)). Anéis de crescimento com limites ausentes ou indistintos. Porosidade difusa, vasos dispersos, solitários (20%; exceto em X. sericea, 65%) e vasos múltiplos de 2 (25% em X. aromatica e X. frutescens; 50% em X. brasiliensis e X. sericea), 3 (40% em X. aromatica e X. frutescens; 18% em X. brasiliensis e X. sericea) e 4 (15% em X. aromatica e X. frutescens; 12% em X. brasiliensis e X. sericea); freqüência de 20 (10-30) vasos por mm 2. Diâmetro tangencial dos vasos 135 (60-180) µm. Tiloses presentes. Placas de perfuração simples, horizontais e obliquas. Pontoações intervasculares alternas, não guarnecidas, 2 (1-3) µm, com aberturas coalescentes e inclusa. Pontoações radiovasculares similares às intervasculares. Parênquima em linhas unicelulares ou de até 3 células, reticulado a escalariforme; 2 a 5 células por fila de parênquima. Raios 2-3 seriados (RBw 6361) ou 4-5 seriados (BCTw 10148), homogêneos; freqüência de 8 (6-10) raios por mm². Fibras não septadas com pontoações simples a levemente areoladas e parede fina a espessa. Eventuais células oleíferas ou
mucilaginosas nos raios. Material examinado: GUIANA. New York Botanical Garden. (BCTw 10148). BRASIL: BAHIA. Feira de Santana, km 35. José Pereira de Souza (11.XI.1979) (RBw 6361). BRASIL: SÃO PAULO. Serra da Cantareira (SPSFw 2859). BRASIL: BAHIA. Catu. UFBA, prox. Ginásio Hening, IB. José Pereira de Souza (RBw 6360). Figura 4. Xylopia brasiliensis (SPSFw 2859). Plano transversal (A), plano longitudinal tangencial (B) e plano longitudinal radial (C). Discussão e Conclusão Os resultados obtidos neste trabalho concordam com as descrições gerais para o lenho da família Annonaceae e com as descrições genéricas e específicas previamente publicadas (Metcalfe e Chalk 1950; Détienne e Jacquet, 1983; Sosef et al. 1998). Este resultado é particularmente interessante, uma vez que se tratam de amostras carbonizadas. Apesar das mudanças morfométricas, geralmente atribuídas ao processo de carbonização (Prior e Alvin, 1986), as características anatômicas gerais da madeira são diretamente comparáveis entre amostras carbonizadas e não-carbonizadas. Isto é particularmente importante para facilitar a identificação de espécies em estudos paleoambientais ou na determinação de amostras de proveniência ilegal. Embora a determinação seja indiscutivelmente facilitada pelo uso de amostras similares (Scheel- Ybert et al., 2006), o estudo anatômico de amostras carbonizadas no Brasil ainda é incipiente. Com relação às variações morfométricas observadas, tem-se que o diâmetro tangencial dos vasos e das pontoações intervasculares são freqüentemente menores que
o descrito na literatura para amostras de madeira não carbonizadas, por exemplo em Duguetia (Détienne e Jacquet, 1983). O processo de carbonização poderia explicar estas variações, mas elas também podem ser atribuídas à variabilidade intraespecífica ou a fatores ecológicos. Realmente, em muitos casos, o diâmetro tangencial e a freqüência dos vasos são semelhantes aos descritos na literatura para madeira não-carbonizada (Détienne e Jacquet, 1983; Richter e Dallwitz 2002), enquanto às vezes o diâmetro dos vasos é equivalente aos resultados obtidos neste trabalho, embora a freqüência seja mais baixa (Détienne e Jacquet, 1983; Richter e Dallwitz 2002). A descrição anatômica de lenhos carbonizados é uma ferramenta eficaz que pode ser utilizada para diversos fins e em estudos de áreas variadas (p.ex. Botânica, Ecologia, Arqueologia, Paleontologia). Além de facilitar a identificação taxonômica, que pode ser utilizada tanto para fins conservacionistas, como prover meios para estudos antracológicos nos trópicos e propiciar estudos paleoambientais e paleoclimáticos. Este trabalho também contribui para um melhor conhecimento da anatomia do lenho de espécies nativas, pois a anatomia da madeira de espécies tropicais é pobremente conhecida. Referências Bibliográficas COUTINHO, L.M.. Fire in the ecology of the Brazilian cerrado. Ecological Studies 84: 82-105, 1990. DETIENNE, P. e JACQUET, P. Atlas d'identification des bois de l'amazonie et des regions voiseines. Marne: Centre Technique Forestier Tropical, 1983. 640 p. GONÇALVES, T.A.P. Contribuição ao conhecimento da anatomia da madeira das famílias Anacardiaceae, Annonaceae, Aquifoliaceae, Apocynaceae e Araliaceae, através de amostras carbonizadas do lenho de espécies brasileiras. 2006. 116p. Monografia (Graduação) Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. GOODLAND, R e FERRI, M.G. Ecologia do Cerrado. São Paulo: EDUSP, 1979. 193p. HESS, R. W. Identification of New World Timbers Anacardiaceae. Tropical Woods 87: 11-34, 1946a.
IAWA COMMITTEE. IAWA List of microscopic features for hardwood identification. IAWA Bulletin 10 (3): 219-332, 1989. IBAMA. Ecossistemas Brasileiros. Disponível em: http://www.ibama.gov.br/ecossistemas/cerrado.htm. Acesso em: 03 abr. 2008. METCALFE, C. R. e CHALK, L. Anatomy of the dicotiledons. Oxford: Claredon Press, 1950. PRIOR, J. ALVIN, K.L. Structural changes on charring woods of Dichrostachys and Salix from Southern Africa: the effect of moisture content. IAWA Bulletin, 7(3): 243-250, 1986. RICHTER, H. G. e DALLWITZ, M. J. Commercial timbers: descriptions, illustrations, identification, and information retrieval. 2002 SCHEEL-YBERT, R. Teoria e métodos em antracologia. 1. Considerações teóricas e perspectivas. Arquivos do Museu Nacional, 62 (1): 3-14, 2004. SCHEEL-YBERT, R.; SCHEEL, M. e YBERT, J.P. Atlas Brasil: Banco de dados antracológicos e chave computadorizada para determinação de carvões. 2002. 2.2 [CD-ROM]. SCHEEL-YBERT, R., CARVALHO, M.A., MOURA, R.P.O., GONÇALVES, T.A.P., SCHEEL, M., YBERT, J.-P. Coleções de referência e bancos de dados de estruturas vegetais: subsídios para estudos paleoecológicos e paleoetnobotânicos In Arquivos do Museu Nacional, v.64, 255-266. 2006. SOSEF, M.S.M.; HONG, L.T. e PRAWIROHATMODJO, S. (Ed.). Plant Resources of South-East Asia. Leiden: Backhuys Publishers, 1998. p.859. TAVARES, E. J. S. Anatomia do lenho de Schinus terebinthifolius Raddi. Boletim de Recursos Naturais, SUDENE / DRN, 8(1-2): 195-199 + anexos, 1970. WORLD WIDE FOUNDATION BRASIL. Mudanças Climáticas e Energia. Disponível em: http://www.wwf.org.br. Acesso em: 03 abr. 2008. WESTERN, C. Wood and charcoal in archaeology. In: Brothwell, D. & Higgs, E. Science in Archaeology. A comprehensive survey of progress and research. Thames and Hudson. pp. 150-162. 1963. VERNET, J.-L. Étude sur l histoire de la végétation du sud-est de la France au Quaternaire, d après les charbons de bois principalement. Paléobiologie Continentale 4 (1): 1-90. 1973.