Fogo e fumaças, líquida e gasosa, afetam a fisiologia de sementes de Senna macranthera (dc. Ex collad.) H.S.Irwin & Barneby

Abstract

A germinação pós fogo tem sido relatada a partir de uma enorme diversidade de espécies vegetais, uma vez que o calor e a fumaça podem quebrar a dormência de sementes enterradas no solo. Apesar dos muitos estudos em regiões temperadas, a contribuição do fogo na germinação de espécies tropicais ainda é pouco compreendida. Além da complexidade da composição química da fumaça, as condições de estresse durante a germinação podem levar a diversas alterações metabólicas, desencadeando a produção excessiva de espécies reativas de oxigênio (EROs). O objetivo dessa pesquisa foi avaliar a germinação e as alterações enzimáticas que ocorreram em sementes de Senna macranthera (Fabaceae), uma árvore nativa do Cerrado. Aplicou-se fogo em sementes enterradas a 2 e 5 cm no solo; defumação pela queima de feno; e fumaça líquida com uso de extratos pirolenhosos (EPs) produzidos do carvão de Eucalyptus sp. e Anadenanthera macrocarpa (angico) diluídos em diferentes concentrações. Utilizou-se sementes embebidas em água destilada, sem aplicação do fogo e fumaça, como testemunha. O teste de germinação durou uma semana e a protrusão da raiz foi o critério germinativo. Um corte foi realizado para verificar a viabilidade de sementes não germinadas. Foram calculadas a porcentagem de germinação (G%), tempo médio e índice de velocidade de germinação. A composição química dos EPs foi identificada por cromatografia gasosa. Foram analisadas as enzimas superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e peroxidase (POX). A germinação da testemunha após sete dias foi de 0%, porém o teste de viabilidade atestou que estavam vivas (intumescimento do tegumento e cotilédones de coloração verde). Houve efeito positivo do fogo na germinação de sementes dormentes enterradas a 5cm embebidas em EP de eucalipto (14,0 G%), seguida das sementes incendiadas a 2cm (11,2 G%) e das que não foram embebidas em EP (10,0 G%). Sementes defumadas apresentaram intumescimento do tegumento, porém estavam mortas (0 G%). Registrou-se 124 compostos orgânicos nos EPs de eucalipto e angico. Piridonas e aldeídos podem ter sido responsáveis pela germinação das sementes embebidas com EP de eucalipto. A germinação das sementes embebidas com um dos EPs de angico, pode ter sido influenciada pelo (Tetrahydrofuran-2-yl) metanol, um derivado do éter. As atividades da SOD aumentaram após EP de eucalipto (F2-1:75) e exposição ao fogo. As atividades da CAT e POX reduziram após EP de angico (F2-1:50) e fumaça. O efeito do calor e da fumaça líquida na quebra de dormência de sementes sugere que S. macranthera é adaptada ao fogo. No entanto, a exposição das sementes à fumaça gasosa reduziu todas as atividades enzimáticas antioxidantes, indicando que este estresse é o mais prejudicial para a germinação, e em cenários de incêndios florestais frequentes seu desenvolvimento ficará prejudicado. Este trabalho indica como prática silvicultural o uso de EP de eucalipto e de angico no tratamento de sementes de S. macranthera, devido sua composição antioxidante. É possível que a POX atue na parede celular das sementes reduzindo peróxido, sinalizando dano oxidativo e removendo EROs. Os estudos nessas áreas são encorajados. Palavras-chave: Germinação pós fogo. Quebra de dormência. Espécie florestal. Extrato pirolenhoso. Defumação. Composição química. Enzimas antioxidantes.