1

Discentes:

- Amadeu Câmara

- Filipe Alves

- Joana Paquete

Capacidade de regeneração do

Sphagnum Palustre quando

exposto a condições extremas

Universidade dos Açores – Angra do Heroísmo

Ano letivo 2012/2013

Mestrado Integrado em Ciências Farmacêuticas

Biologia Celular

Relatório Científico-Experimental

Docente: Rosalina Gabriel

Angra do Heroísmo, 27 de Dezembro de 2012

ÍNDICE

I – Resumo ………………...…………....……………………………....... pág. 3

II - Introdução …………………………………………………………….. pág. 4

III – Metodologia ………………………………………………………… pág. 9

IV - Resultados…………………………….……………………………… pág. 12

V – Discussão dos Resultados………………………….………….……… pág. 16

Conclusões……………………………..………………………...………. pág. 19

Bibliografia……………………………………………………...………... pág. 21

Anexos……………………………………………………………………. pág. 22

2

I – RESUMO

Este trabalho teve como objetivo

avaliar a capacidade de regeneração do

esfagno (Sphagnum Palustre), quando

exposto a ambientes extremófilos (baixas e

altas temperaturas) e, em seguida coloca-

los num meio de cultura favorável ao seu

crescimento, sendo este igual para todos os

ensaios, durante quatro semanas. Para o

nosso estudo tínhamos três ensaios: o

primeiro ensaio foi mantido num ambiente

favorável para o seu crescimento, sendo

este o de controlo; o segundo ensaio foi

sujeito a um ambiente de calor, com uma

temperatura de 36ºC; e o terceiro ensaio foi

exposto a um ambiente de frio de -5ºC. O

segundo e terceiro ensaios foram sujeitos a

estes ambientes durante um período de 12

horas. A cada semana, os três ensaios (o

controlo, o exposta ao calor e o exposta ao

frio), foram analisados ao microscópio

óptico para a realização da contagem dos

seus cloroplastos. Também mediu-se o

tamanho de quatro eixos de cada recipiente

de cada ensaio, de modo a avaliar o seu

crescimento ao longo do tempo.

Inferiu-se que ambos os

tratamentos de frio e de calor causam

danos na planta e que a regeneração da

planta é difícil nas condições em que nós

realizamos o estudo. No entanto, é de

salientar que entre elas existiu algumas

diferenças ao longo das semanas: o número

de cloroplastos existentes nas plantas

expostas ao frio era sempre maior que o

número de cloroplastos das plantas

expostas ao calor. Verificou-se, também,

que na segunda semana as amostras de

esfagno sujeitas aos tratamentos de calor e

de frio não cresceram, mas na terceira

semana já se verificou um ligeiro

crescimento de cerca de 0,1/0,2 cm. Os

eixos que sofreram o tratamento do frio

mostraram, sensivelmente, um maior

crescimento do que os eixos que sofreram

o tratamento do calor. Ao fim de quatro

semanas, os ensaios que tinham sido

sujeitos a tratamentos de frio e de calor

encontravam-se mortos.

Assim, a regeneração desta planta

não foi bem sucedida.

Alves F. Câmara A. Paquete J., Capacidade de regeneração do Sphagnum Palustre quando exposto a

condições extremas, Biologia Celular, Universidade dos Açores – Pólo de Angra do Heroísmo 2012.

Este é um artigo de acesso aberto: a cópia e redistribuição deste artigo são permitidas em todos os meios

para qualquer finalidade, desde que esta nota seja preservada, juntamente com a indicação original do artigo.

3

4

II - INTRODUÇÃO

O nosso planeta tem vindo a

experimentar várias alterações climáticas,

que se têm agravado no último século. O

ritmo entre as alterações climáticas tem

sofrido uma forte aceleração e a tendência

é que tome proporções ainda mais caóticas,

caso não sejam tomadas medidas. A

ocorrência de ondas de calor e secas são

fenómenos cada vez mais frequentes, tal

como vagas de frio, e as consequentes

perdas agrícolas e biológicas representam

uma ameaça real para as economias e

biossistemas mundiais. (WWF, 2012)

As turfeiras encontram-se um

pouco por todo o mundo, excepto na

Antárctica. Segundo Mendes, cientistas

estimaram que existem cerca de 386 a 409

milhões de hectares deste tipo de

comunidade espalhados por 5 continentes.

A mesma fonte diz que a sua área

representa cerca de 5-8% da superfície

terrestre mas, estando a sua formação

dependente de factores climáticos a

maioria destas comunidades limita-se à

zona temperada do Hemisfério Norte, tal

como ilustra a figura seguinte.

Vários países têm se dedicado a

investigar as suas próprias turfeiras,

nomeadamente: Canadá, Nova Zelândia,

Portugal, Austrália, Tasmânia e Chile

(Mendes, 2012). Em Portugal, a riqueza

em turfeiras predomina na Região

Autónoma dos Açores. O desenvolvimento

de estudos e a sua publicação contribuem

para enriquecer o conhecimento acerca das

espécies presentes nessas turfeiras,

principalmente sobre o Sphagnum. A

Universidade dos Açores tem vindo a

desenvolver estudos científicos sobre

zonas húmidas e espécies associadas a

decorrer sob a responsabilidade do GEVA.

A Região Autónoma dos Açores

possui vastas extensões de área natural

com um elevado grau de pureza, que

albergam a quase totalidade dos

ecossistemas insulares. Porém, é notável

que a ocupação progressiva do território

das ilhas pelo Homem e as suas acções têm

reduzido drásticamente as áreas naturais e,

consequentemente, diminuem a

diversidade das espécies existentes. Estas

razões levaram à necessidade de

salvaguardar locais onde a natureza não

apresenta ainda sinais de degradação

irreversível ou de tentar recuperar esses

mesmos locais devido à sua importância.

Figura 1: Distribuição geográfica do Sphagnum.

5

Na maior parte das ilhas dos Açores

é possível observar turfeiras de Sphagnum,

que são importantes no armazenamento

superficial da água das chuvas.

Presentemente são conhecidas mais de 150

espécies de Sphagnum no mundo e nos

Açores foi registada a presença de 16

espécies.

Segundo Mendes, na Ilha Terceira

existem turfeiras que são dominadas por

Sphagnum spp. em que o grau de cobertura

florestal é inferior a 25%. A figura 2 ilustra

a localização geográfica das turfeiras

existentes na Ilha Terceira.

Figura 2: Localização geográfica das turfeiras, na

Ilha Terceira.

Os Sphagnum são briófitas

(musgos) que ecologicamente

desempenham um importante papel nos

ecossistemas, pois abrigam uma vasta

comunidade biótica e participam no

processo de formação do solo, propiciando

condições para o desenvolvimento de

outras plantas, servindo como reservatórios

de água e nutrientes. Evitam, portanto, a

erosão dos solos e regulam o micro-clima

insular, na medida em que proporcionam

uma evapotranspiração muito elevada,

contínua e com baixa variação anual. A

remoção do tapete de esfagno conduz a

alterações bruscas nos ecossistemas onde

ele se encontra, podendo dar origem, de

acordo com AZEVEDO & FERREIRA: a

um aumento brusco da escorrência

superficial, associado a grandes prejuízo; a

acentuada remoção e erosão dos solos

associadas a uma descaracterização da

paisagem; a alteração das características

químicas da água, até então de óptima

qualidade, que poderá evoluir para

situações de contaminação; a alteração do

micro-clima da ilha.

Num estudo feito na ilha das Flores

por AZEVEDO & FERREIRA , estes

concluem que o tapete de esfagno é

importante na regulação do ciclo hídrico.

Além de sua importância ecológica,

as briófitas são amplamente utilizadas pelo

ser humano como indicadores ambientais,

como absorventes em derramamentos de

óleo e também com finalidades

terapêuticas.

O uso de turfeiras para interesse do

homem data de alguns milénios. Em

relação ao uso comercial, destaca-se a

utilização do gênero Sphagnum para a

produção de energia (turfa) principalmente

em países como a Finlândia, a Irlanda e

todas as repúblicas que formavam a antiga

6

URSS e, no mercado de plantas

ornamentais. (Rancura et al, 2012)

Actualmente, a extracção de turfa

representa um óptimo substrato para

actividades como a horticultura. Para isso,

a turfa deve ser constituída,

essencialmente, à base de Sphagnum. Nos

Açores, o Sphagnum era utilizado para

fazer almofadas e usado na cultura do

Ananás, como substrato. (Mendes & Dias,

2005)

As plantas do género Sphagnum são

constituídas, essencialmente, por

polissacarídeos formados por uma glucose

e monómeros de ácido galacturónico,

açúcares e por um grupo de ácido

carboxílico que é responsável pela sua alta

capacidade de troca de catiões e pelo seu

carácter ácido. Os tecidos destas plantas

apresentam um carácter lenhoso, embora

não seja muito forte e são muito ricas em

polissacarídeos, mas apesar disso quase

nenhum herbívoro consome estes musgos.

O Sphagnum tem uma elevada

capacidade de armazenar água.Comporta-

se, assim, como pequenas esponjas, muito

leves quando secas, mas que podem

suportar até 20 vezes o seu peso seco em

água. (Gabriel, 2012) Esta característica

deve-se à estrutura peculiar da sua folha

(RIELEY & PAGE, 1990). São

constituídas por dois tipos de células:

pequenas células clorofilinas ou clorocistos

(fotossintéticas, importantes para a

fotossíntese e respiração) e células hialinas

ou hialocistos (largas e incolores) com

poros nas paredes, através dos quais a água

se move (WELLS & HIRVONEN, 1988).

Segundo McQUEEN (1990) são os ramos

pendentes dos eixos do esfagno que

armazenam mais água. Esta característica

de absorção e retenção é importante para a

planta, uma vez que esta não possui raízes

para absorver solutos do solo, ou tecidos

condutores internos para o transporte de

água (DANIELS & EDDY, 1985). A água

é absorvida directamente por via de uma

rede de espaços capilares existentes na

planta (RIELEY & PAGE, 1990).

Na maioria dos ecossistemas, o pH

encontra-se próximo da neutralidade, no

entanto em zonas húmidas dominadas por

esfagno, o pH do meio é bastante ácido,

por vezes, atinge valores abaixo dos 3.

O desenvolvimento de turfeiras de

Sphagnum predomina em zonas altas,

devido aos elevados valores de

precipitação e humidade. Assim sendo,

nestas zonas não só encontramos com

facilidade Sphagnum como também outros

tipos de vegetação húmida. Aos elevados

valores que estes parâmetros climáticos

possuem, acrescenta-se o facto de que os

solos em altitude terem a tendência de

formar um horizonte impermeabilizante

(horizonte ferro-magnesiano). Assim, com

a entrada e retenção de água num

determinado local, estão criadas as

7

REINO: Plantae

DIVISÃO: Bryophyta

CLASSE: Sphagnopsida

ORDEM: Sphagnales

FAMÍLIA: Sphagnaceae

GÊNERO: Esfagno

condições básicas para a formação e

desenvolvimento de turfeiras de Sphagnum

spp. Este tipo de ecossistema, devido a um

conjunto de propriedades que apresenta

promove a formação de turfa, que se

desenvolve em condições de

encharcamento e anóxia (ausência de

oxigénio). (Mendes, 2012)

O Sphagnum palustre é a espécie

mais comum e a mais facilmente

reconhecida do género, na ilha Terceira.

Normalmente, apresenta uma coloração

verde, com o capítulo acentuadamente

mais colorido. Contudo, esta coloração

pode alterar-se se as condições do meio

não forem as melhores para o

desenvolvimento desta espécie, daí que

muitos eixos podem apresentar uma cor

verde pálido ou amarelo alaranjado.

O Sphagnum palustre é uma espécie

que pertence ao:

Os nomes mais comuns atribuídos a

esta espécie são: musgo acrocárpico,

musgão e leiva.

As várias espécies de Sphagnum

distinguem-se, essencialmente, pela forma

das suas células fotossintéticas, embora

características como a forma das folhas, do

caule e ramos, sejam também importantes

para a sua identificação.

Este relatório refere-se a um estudo

científico, elaborado no Departamento de

Ciências Agrárias, na Universidade dos

Açores, no Pólo de Angra do Heroísmo,

que tem como base a análise de uma

amostra de Sphagnum palustre recolhida

de uma turfeira localizada no Pico da

Bagacina, na Ilha Terceira.

Bryopsida Sphagnales Sphagnaceae

Figura 3: Sphagnum palustre, da Ilha Terceira.

8

O objectivo primordial do nosso

estudo científico era estudar a capacidade

de regeneração do Sphagnum palustre face

a condições extremas: calor e frio. Para

isso, tivemos que sujeitar as nossas

amostras a altas e baixas temperaturas.

Sabendo que o nosso planeta dia para dia

está a sofrer as consequências dos actos do

Homem, sendo visível pelas alterações

climáticas, é importante perceber se

existem seres vivos capazes de resistir a

estas alterações. Assim, sendo utilizamos o

Sphagnum palustre como objecto do nosso

estudo e sujeitá-mo-lo a ambientes

extremófilos, de modo a replicar alterações

climáticas, por exemplo, geadas intensas e

vagas de seca e calor, que esta espécie

pode sofrer e se esta perante tal condições

é capaz de regenerar.

Tendo em conta o nosso objectivo

elaboramos, desde logo, as nossas

possíveis hipóteses:

1. A espécie estudada é encontrada,

predominantemente, em zonas

frias do planeta, tal como ilustra o

mapa da figura 1. Atendo ao tipo

de clima do hemisfério norte, à

primeira vista esta espécie estaria

melhor preparada para uma

mudança significativa de

temperaturas negativas, visto que

há relatos e documentos que

comprovam que esta sobrevive a

geadas intensas e que se mantêm

conservada devido às baixas

temperaturas.

2. Esta espécie devido à seleção

natural, que é defenida como

sendo um processo através do

qual há uma selecção dos

indivíduos mais adaptados a

determinada condição ecológica,

eliminando aqueles desvantajosos

para essa mesma condição, ao se

adaptar ao clima temperado dos

Açores, que regista temperaturas

médias de 13°C no Inverno e

24°C no Verão, quando sujeita a

uma alteração para temperaturas

mais elevadas conseguiriam

suportar melhor essa alteração.

Além disso, há evidências claras

da presença desta espécie em

países quentes (próximos do

equador).

Com a realização deste estudo

pretendemos, assim, dar o nosso contributo

para enriquecer ainda mais todo o trabalho

que já foi feito com estas plantas e tentar

introduzir, se possível novas conclusões.

9

III – MEDOTOLOGIA

A - Material Biológico recolhido -

Sphagnum palustre

Para realizar o nosso estudo

científico utilizamos uma amostra da

espécie Sphagnum palustre. Este foi a

material biológico escolhido para o

nosso estudo por várias razões. Tendo

em conta o tempo que dispúnhamos

para a realização deste estudo, esta

espécie era a ideal, visto que seria

possível observar alterações

significativas em muito pouco tempo.

Além disso, trata-se de um material sem

qualquer custo de aquisição e de fácil

acesso, uma vez que se recolhe

directamente do seu ecossistema

natural. Dada à imensa quantidade de

material disponível, conseguimos

seleccionar os eixos com as

características desejadas para o nosso

estudo: os eixos mais verdes e sem estes

serem biforcados. A observação de

cloroplastos neste tipo de material é

muito acessível, desde que seja bem

preparado para ser observado ao

microscópio óptico. Esta foi outra razão

que nos levou a escolher este material.

B - Local de recolha do material

biológico

Como já foi referido

anteriormente, a amostra do nosso

estudo é o Sphagnum Palustre. Esta

amostra foi recolhida no Pico da

Bagacina, que se eleva a

638 metros de altitude acima do nível

do mar. Localiza-se no interior da Ilha

Terceira, no Arquipélago dos Açores.

Tem origem vulcânica, sendo

formada por lavas e bagacinas mais ou

menos recentes em

termos geológicos que se estenderam

por vários pontos da ilha. É uma das

principais zonas de criação do gado

bravo, usado nas tão famosas touradas

da Ilha Terceira. Esta formação

geológica originou uma turfeira de

transição que é caracterizada por se

formar em vales endorreicos pouco

pronunciados (qualquer chuva que caia

permanece acumulada), o que tem por

consequência um movimento lateral de

água mais pronunciado, arrastando os

nutrientes para o centro da turfeira,

dando origem a um microrelevo. Para

além, de originar um microrelevo, esta

turfeira é irregular em termos de altura

da água. Devido ao microrelevo que

apresenta, cria microhabitat propício ao

10

desenvolvimento de um maior número

de espécies.

A impermeabilização deste tipo

de turfeira ocorre devido à existência do

plácico.

1.

Figura 4: Pico da Bagacina, na Ilha Terceira – Turfeira de transição, onde se evidencia o microrelevo da

turfeira e movimentação da água.

No gráfico a seguir apresentado encontram-se várias espécies de Sphagnum que

podemos encontrar na turfeira do Pico da Bagacina, segundo estudos realizados pela

Drª. Cândida Mendes.

Gráfico 1: Frequência das espécies na turfeira de transição.

11

C - Material:

Câmara de crescimento

Congelador

9 Recipientes de plástico

Lâminas de vidro

Lamelas

Microscópio óptico

Lâminas de metal

Esguicho de água destilada

Pinça metálica

Máquina fotográfica

Régua de 15cm

D - Procedimento:

1. Recolhemos uma amostra de

Sphagnum palustre na turfeira

de transição do Pico da

Bagacina.

2. Seleccionamos os eixos da

amostra do Sphagnum palustre

com as mesmas características:

tamanho, forma e cor.

3. Realizamos três ensaios. Cada

ensaio tinha 3 recipientes com

oito eixos em cada um deles,

sendo que no total tínhamos: 3

ensaios, 9 recipientes e 72 eixos

de Sphagnum palustre.

4. Cortamos os eixos

seleccionados, de modo que

todos medissem o mesmo: 5cm.

5. Rotulamos os ensaios de acordo

com o tratamento a adoptar:

Primeiro ensaio: controlo.

Segundo ensaio: exposição a

um ambiente quente.

Terceiro ensaio: exposição a

um ambiente frio.

6. O primeiro ensaio, o de

controlo, foi deixado no

laboratório durante todo o

estudo, junto a uma janela. Na

primeira semana, colocamos o

segundo ensaio numa câmara de

crescimento a 36°C, sendo a

temperatura muito mais alta que

a temperatura ambiente na Ilha

Terceira naquele dia e o terceiro

ensaio foi colocado num

congelador a temperaturas muito

baixas. O segundo e o terceiro

ensaios permaneceram nestes

ambientes durante 12 horas.

7. Após o período de exposição,

observamos e contamos os

cloroplastos de cinco clorocistos

em dois filídeos, num dos eixos

que apresentava estar em

melhores condições para cada

recipiente, de cada ensaio.

8. Exposemos o segundo e o

terceiro ensaios num ambiente

favorável (água, luz e

temperatura ambiente) igual ao

12

do ensaio de controlo: no

laboratório, junto a uma janela.

9. Durante mais três semanas de

estudo, analisamos a cor, o

tamanho e o número de

cloroplastos nos três ensaios. A

contagem do número de

cloroplastos seguiu sempre o

mesmo critério: contar os

cloroplastos de cinco clorocistos

em dois filídeos de um eixo de

cada recipiente, de cada ensaio.

NOTA: Importa referir que, após os

tratamentos aplicados, os ensaios foram

colocados num ambiente favorável

(laboratório) ao seu crescimento, onde

estes tinham acesso a luz, a uma

temperatura amena e água (como estas

plantas têm uma enorme capacidade de

absorção era necessário todas as

semanas introduzir mais água nos

recipientes).

IV - RESULTADOS

No presente estudo científico

tivemos como variáveis de resposta: o

número de cloroplastos (variável

quantitativa discreta) e o tamanho dos

eixos do esfagno ao longo das quatro

semanas do estudo. O choque térmico

foi, sem dúvida, a nossa variável

explicadora, que está na base das

variáveis de resposta anteriormente

referidas.

A – Estatística descritiva

A estatística descritiva

corresponde ao conjunto de vários

métodos estatísticos que têm como

objectivos sintetizar e descrever as

particularidades dos dados obtidos ao

longo do estudo realizado.

Neste estudo utilizamos dois

métodos estatísticos: a média e o desvio

padrão. A média é o valor que indica

onde se concentra mais os dados de um

estudo. O desvio padrão indica a

variância ou dispersão existente em

relação à média.

Desde modo, calculamos a

média e o desvio padrão referente ao

número de cloroplastos contados e o

tamanho dos eixos do esfagno, ao longo

das quatro semanas de estudo.

13

15,7

25,8 25,9

20,1

15,0

7,0 5,3

0

14,6

12,0

5,7

0 0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

35,0

Média (1ªsemana)

Média (2ªsemana)

Média (3ªsemana)

Média (4ªsemana)

T1

T2

T3

I. Análise do número de

cloroplastos no decorrer do

tempo

Em cada semana do estudo foram

contados os cloroplastos existentes em

cinco clorocistos em dois filídeos de um

eixo de cada recipiente, de cada ensaio.

Perante os dados obtidos, calculamos a

média e o desvio padrão. De modo a

organizar os dados, elaboramos o

gráfico 2. Assim, torna-se mais fácil

analisar estes dois métodos estatísticos

em relação a uma das nossas variáveis

de resposta.

Gráfico 2: Média e desvio padrão do número de

cloroplastos contados em cada uma das semanas

do estudo.

A partir do gráfico 2 podemos

concluir de imediato que houve

variação no número de cloroplastos ao

longo do estudo. Na primeira semana do

estudo, contamos o número de

cloroplastos antes de submeter o

segundo e terceiro ensaios aos

ambientes extremófilos. Deste modo,

conseguiríamos observar se tinha ou

não ocorrido variação no número de

cloroplastos após a exposição aos

ambientes de calor e de frio.

Verificamos, então, que na primeira

semana todos os ensaios apresentavam

sensivelmente o mesmo número de

cloroplastos, pois a média entre eles não

era muito diferente.

Segundo o gráfico, o número de

cloroplastos contados nos eixos do

ensaio de controlo (T1) foi sempre

superior àqueles contados nos outros

ensaios. Além disso, até à terceira

semana verificou-se um aumento do

número de cloroplastos neste ensaio.

Uma explicação para tal acontecimento

será o facto de o esfagno se ter adaptado

muito bem ao ambiente do laboratório.

Porém, na quarta semana atesta-se que o

número de cloroplastos contados

diminuiu.

O segundo e terceiro ensaios

foram aqueles que sofreram um choque

térmico: o segundo com altas

temperaturas e o terceiro com baixas

temperaturas. Após a exposição a

ambientes com temperaturas tão

diferentes daquelas que o esfagno da

Ilha Terceira está habituado a sofrer,

contou-se o número de cloroplastos e

verificamos que o segundo ensaio (T2)

tinha sido o mais danificado, uma vez

que apresentava poucos cloroplastos em

14

5,4 5,7 5,9

5,0 5,1

0,0

5,0 5,2

0,0 0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

Média (2ªsemana) Média (3ªsemana) Média (4ªsemana)

T1

T2

T3

relação ao ensaio de controlo e também

em relação ao terceiro ensaio (T3).

Entre a segunda e a terceira semanas há

uma diminuição do número de

cloroplastos nestes ensaios, o que

mostra que estas plantas são sensíveis a

variações bruscas de temperaturas. Na

quarta semana, não foi possível contar o

número de cloroplastos presentes no

segundo e terceiro ensaios, uma vez que

os clorocistos estavam mortos, logo não

existiam cloroplastos. Assim, conclui-se

que estas plantas tentaram regenerar as

suas células, visto que não morreram de

imediato após o choque térmico. Porém,

não conseguiram por muito tempo,

acabando por morrer.

II. Análise do tamanho dos eixos

no decorrer do tempo

Após uma selecção

cuidada dos eixos do esfagno, procedeu-

se ao corte dos mesmos, de modo a que

todos ficassem a medir 5cm. Deste

modo, foi possível avaliar o crescimento

desta planta ao longo do estudo.

Atendendo ao gráfico 3, conclui-se

claramente, que foram os eixos do

ensaio de controlo (T1) que cresceram

mais, o que era de esperar, pois este

ensaio não foi submetido a nenhum

tratamento e foi mantido durante too o

estudo num ambiente favorável ao seu

desenvolvimento.

Também se verificou um

crescimento nos eixos do segundo e

terceiro ensaios. Contudo, este

crescimento não é significativo, pois

trata-se de valores muito pequenos, que

poderão ter resultado, por exemplo, de

uma má medição logo no início do

estudo.

No que toca ao desvio padrão,

este encontra-se representado nos

gráficos 2 e 3 por um traço contínuo

presente na parte superior de cada barra

do gráfico. Através da observação do

gráfico, podemos verificar que em

algumas semanas o traço é mais

comprido do que noutras. Quando o

traço é mais curto significa que os

dados tendem a estar mais próximos da

média e quando este é mais comprido

indica que os dados estão espalhados

por uma gama de valores e, por isso,

estão mais afastados do valor médio.

Gráfico 3: Média e desvio padrão do tamanho dos eixos

dos esfagnos medidos em cada uma das semanas do

estudo.

15

B – Testes estatísticos

- Teste t de comparação de médias

Neste estudo, usamos como teste

estatístico o teste t de comparação de

médias. Este teste, como o próprio

nome indica, foi utilizado para

comparar as médias de dois tratamentos

diferentes: T2 e T3. Neste tipo de teste

são avaliados várias variáveis: os graus

de liberdade (df), a variação da média (t

start) e P(T<=t) two-tail.

Grau de liberdade corresponde

ao número de determinações

independentes (dimensão da amostra)

menos o número de parâmetros

estatísticos a serem avaliados

na população. (Brod, J. 2004) A

variação da média obtém-se, neste caso,

por exemplo, pela diferença entre a

média da primeira e segunda semanas

do ensaio de controlo (T1). Se o valor

for negativo, significa apenas que a

média da segunda semana é superior à

da primeira.

O teste t de comparação de

médias pressupõe a necessidade de

formular hipóteses nulas (H0) para cada

ensaio. Estas hipóteses são apenas

expectativas, cujo objectivo é testar a

sua validade.

Para o ensaio de controlo (T1),

adoptamos a seguinte hipótese nula:

entre a primeira e segunda semanas os

esfagnos não apresentam diferenças

significativas. Esta hipótese é igual para

a segunda e terceira semanas, tal como

para a terceira e quarta semanas do

ensaio de controlo. A mesma hipótese

se colocou, desse mesmo modo, para o

segundo (T2) e terceiro (T3) ensaios.

A partir dos dados da tabela 1

podemos inferir a significância das

hipóteses nulas, anteriormente referidas.

Deste modo, podemos rejeitar as

hipóteses que não têm qualquer

significado, isto é, os dados obtidos não

apresentam diferenças significativas e,

para isso o valor de p tem de ser inferior

a 0,05. Caso contrário, a hipótese é

válida.

16

Tabela 1: Teste t de comparação de médias

Apenas existe uma hipótese nula

que é válida, pois p é superior a 0,05.

Isto significa que entre a segunda e

terceira semanas do ensaio de controlo

(T1) os esfagnos apresentam diferenças

significativas.

V – DISCUSSÃO DOS

RESULTADOS

O Sphagnum palustre é um

musgo que se encontra com alguma

facilidade na Ilha Terceira e, tendo em

contas as características que apresenta,

mostrou-se desde logo um material

bastante interessante para se estudar.

Assim sendo, o nosso objectivo para

este estudo era investigar a capacidade

de regeneração do Sphagnum palustre

quando submetido a condições extremas

de temperatura.

Com a realização deste estudo

era de esperar que os eixos do esfagno

sujeitos a baixas temperaturas

regenerassem mais fácil e rapidamente

que aqueles submetidos a altas

temperaturas, tendo em conta as nossas

hipóteses iniciais, uma vez que a

espécie estudada predomina no

hemisfério norte onde as temperaturas

chegam a atingir valores muito baixos,

aquando da ocorrência de geadas

intensas. A partir da análise dos

resultados obtidos, verifica-se que os

eixos que estiveram num ambiente com

baixas temperaturas apresentavam um

maior número de cloroplastos e

cresceram mais que os eixos que

sofreram um ambiente de altas

temperaturas. Assim, os dados obtidos

vêm confirmar a nossa hipótese na

medida em que o ensaio exposto ao frio

revelou um maior desenvolvimento (não

t-Test: Two-Sample Assuming Equal Variances

Ensaio Semanas df t Start P(T<=t) two-tail

(P<0,05) Significância

T1

1ª e 2ª 58 -8,63 0,00 Sem (a H0 é rejeitada)

2ª e 3ª 58 -0,10 0,92 Com (não há evidências para rejeitar a H0,

logo considera-se que esta é válida)

3ª e 4ª 58 5,90 0,00 Sem (a H0 é rejeitada)

T2

1ª e 2ª 58 13,84 0,00 Sem (a H0 é rejeitada)

2ª e 3ª 58 2,50 0,02 Sem (a H0 é rejeitada)

3ª e 4ª 58 8,35 0,00 Sem (a H0 é rejeitada)

T3

1ª e 2ª 58 2,73 0,01 Sem (a H0 é rejeitada)

2ª e 3ª 58 9,76 0,00 Sem (a H0 é rejeitada)

3ª e 4ª 58 15,71 0,00 Sem (a H0 é rejeitada)

17

muito significativo) em relação ao

ensaio que esteve num ambiente quente.

Porém, esperávamos que ambos os

ensaios, após algum tempo, iriam

conseguir regenerar a maior parte dos

seus clorocistos, algo que não

aconteceu, pois as plantas destes ensaios

morreram ao fim de quatro semanas,

visto que ao microscópio óptico não era

visível nenhum cloroplasto, os eixos

estavam completamente despedaçados e

apresentavam uma coloração amarelada

muito clara que era um indicador de que

realmente os cloroplastos estavam já

ausentes. Apenas sobreviveu o ensaio

de controlo, aquele que não sofreu

nenhum tratamento.

Tínhamos, também, outra

hipótese. Poderia acontecer que o ensaio

submetido a altas temperaturas

suportasse melhor esta variação brusca

de temperatura (apesar de não ser muito

comum, de acordo com a nossa primeira

hipótese), uma vez que esta espécie,

também, encontra-se em regiões com

temperaturas muito amenas, como os

Açores e em países onde ocorre,

frequentemente, vagas de calor, como

por exemplo no Brasil.

Apesar de os ensaios, que

sofreram tratamentos não apresentarem

um grande desenvolvimento em relação

ao do controlo, a verdade é que estes

não morreram de imediato quando foi

aplicado o tratamento e isto só indica

que, de certo modo, esta espécie é capaz

de resistir a choques térmicos, mesmo

que seja por pouco tempo (quatro

semanas). Isto já é um indício de que

esta planta tem a capacidade de

regeneração.

Contudo, a regeneração não foi

bem sucedida e este facto poderá ter

resultado de alguns erros cometidos ao

longo do estudo. Por exemplo, o

tratamento aplicado poderá ter sido

muito intenso ou não foram utilizados

os aparelhos mais apropriados para tais

tratamentos. Para medir o tamanho dos

eixos do esfagno de todos os ensaios

nas várias semanas de estudo

recorremos a uma régua. A esta está

associada um determinado erro. Além

disso, nunca foi a mesma pessoa a

medir os comprimentos dos eixos dos

esfagnos, o que poderá também ter

influenciado os dados obtidos. O

mesmo se passou com a contagem do

número de cloroplastos. Da primeira

para a segunda semana notou-se um

aumento do número de cloroplastos.

Isto pode ser explicado pelo facto de na

primeira semana se ter tratado da nossa

primeira contagem de cloroplastos, algo

que de imediato não foi fácil, assim

como o manuseamento dos

microscópios. Os melhoramentos foram

significativos nas restantes semanas,

18

pois as seguintes contagens deram

resultados mais coesos em relação aos

outros, visto que tínhamos aperfeiçoado

a nossa técnica de contagem.

Os ensaios que foram expostos

ao calor e ao frio ficaram extremamente

sensíveis ao tacto, ou seja, muito

danificados, pelo que era muito difícil

retirar cada um dos eixos do recipiente

para efectuar a medição do seu

comprimento, pois facilmente estes

fragmentavam-se ou perdiam inúmeros

filídeos. Isto, também, poderá ter posto

em causa a regeneração e o crescimento

do esfagno, influenciando o sucesso do

estudo.

Ao longo das semanas

verificamos algo de muito curioso:

dentro do mesmo recipiente havia eixos

que cresciam e outros que não.

Rapidamente percebemos que os eixos

não podiam ficar sobrepostos uns sobre

os outros, uma vez que os que ficavam

mais no fundo do recipiente recebiam

pouca luz, o que influenciou, sem

dúvida, o seu desenvolvimento.

O facto de as amostras terem

ficado dentro de um laboratório, longe

do seu habitat natural, isto é, longe das

condições ambientais a que estão

habituadas, também, poderá ter

condicionado o nosso estudo, apesar de

após a primeira semana todos os ensaios

terem sido sujeitos ao mesmo ambiente,

que era favorável ao seu

desenvolvimento.

Vários foram os erros,

anteriormente referidos, que podiam ter

sido evitados e a metodologia que podia

ter sido melhorada. Porém, já um

grande sábio dizia que “são com erros

que aprendemos a viver a vida”.

Atendendo a estas palavras, podíamos

ter sido muito mais rigorosos com as

nossas medições e contagens, isto é,

usar sempre a mesma régua, contar o

número de cloroplastos sempre na

mesma zona do filídeo. Ter sempre o

cuidado de não deixar que nenhum eixo

se sobreponha sobre os outros. É

também muito importante ter um

conhecimento prévio dos aparelhos que

dispomos para simular os ambientes

desejados, o de calor e o de frio, pois

podem não ser os mais adequados ou

podemos arranjar maneira de melhorar

as condições de acordo com o

tratamento que queremos aplicar.

Aumentar o número de réplicas em cada

ensaio iria, sem qualquer dúvida, dar-

nos resultados mais confiáveis e mais

precisos. E para isso era necessário

muito mais tempo de estudo, algo que

muitas vezes não é possível.

19

CONCLUSÕES

Com a realização deste estudo

científico concluiu-se, então, que os

esfagnos expostos ao frio e os esfagnos

expostos ao calor não se regeneram com

muita facilidade, pois estes passadas

quatro semanas acabam por morrer.

Sendo assim, tem-se presente

um novo factor em apreciação,

nomeadamente a capacidade de o

esfagno sobreviver.

No que diz respeito a este factor,

pode dizer-se que o esfagno exposto ao

frio conseguiu sobreviver em melhores

condições do que o esfagno exposto ao

calor. A seu favor deve-se o facto de

apresentar uma média de crescimento e

do número de cloroplastos ligeiramente

maior no decorrer das quatro semanas

em comparação com os esfagnos que

foram expostos ao calor. Contudo, e

somente na última semana não foi

possível fazer esta comparação, pois os

esfagnos sujeitos aos tratamentos já se

encontravam mortos.

Em relação ao ensaio de

controlo, este tratou-se de um teste

viável, visto que este manteve o seu

crescimento ao longo do tempo e

mostrou-se saudável de modo a que se

pudessem fazer as comparações

necessárias em relação aos outros dois

ensaios. Isto, também, nos diz que o

ambiente onde o esfagno estava inserido

não foi muito relevante, pelo facto de

não ter prejudicado a nossa

investigação.

Analisando os gráficos obtidos,

em relação ao número de cloroplastos,

observamos que o número de

cloroplastos no ensaio de controlo foi

sempre aumentando. Entre a primeira e

segunda semanas verifica-se um maior

aumento, podendo isto ser explicado

pelo facto de ter sido a nossa primeira

contagem, ou seja, poderão ter ocorrido

erros humanos e experimentais. Em

relação à comparação dos resultados

obtidos nas restantes semanas, apenas

obtém-se uma ligeira variação entre as

médias, mostrando, então, o já referido

facto de se tratar de um teste viável para

se efectuarem as devidas comparações.

No caso do esfagno exposto ao

frio, tivemos uma pequena diminuição

da média do número de cloroplastos

entre a primeira e a segunda semanas,

mas uma elevada diminuição entre a

segunda e a terceira semanas, o que

revelava que o esfagno, pouco a pouco,

estava a deixar de conseguir sobreviver.

O esfagno exposto ao calor,

desde a segunda semana que já

mostrava sinais que seria muito

complicado sobreviver durante muito

mais tempo e como indicador disso

teve-se a grande diminuição do número

20

de cloroplastos entre a primeira e a

segunda semana. Este teve uma

diminuição muito pequena entre a

segunda e a terceira semanas, mas para

contrariar esta suspeita de estabilidade

dos esfagnos tivemos em conta o factor

crescimento, o que nos levou a

comprovar que estes tinham um

crescimento aproximadamente nulo,

sentenciando-se, assim a sua morte na

seguinte semana.

Então, o factor crescimento

tornou-se essencial para podermos

efectuar uma comparação mais precisa

entre todos os esfagnos.

Observou-se um crescimento

contínuo do esfagno do ensaio de

controlo ao longo das semanas, embora

não tenha acontecido o mesmo com os

restantes ensaios.

No frio, ainda foi possível ao

esfagno crescer, mas um crescimento

muito condicionado e no calor um

crescimento ainda menos notório.

Estes valores e resultados

obtidos coincidem com o esperado

teoricamente.

Para concluir o nosso trabalho,

apresentamos uma sugestão para quem

tenha interesse ou necessite de

reproduzir este mesmo estudo. Esta

sugestão segue-se em relação ao meio

em que os esfagnos foram introduzidos,

pois trata-se de um ambiente demasiado

agressivo e não é possível que estes

sobrevivam como foi revelado no nosso

caso.

A fim de melhores resultados,

sugerimos que se exponha o ensaio do

frio a uma temperatura ou meio que não

seja suficientemente forte ao ponto de

congelar o material em estudo. Assim, o

esfagno estará exposto a condições

adversas e suficientes para não o

danificar totalmente, mas apenas

parcialmente, não quase totalmente

como nos sucedeu.

No caso do ambiente quente ocorreu o

mesmo. Como já foi referido, os eixos

encontravam-se totalmente secos, o que

não iria acontecer, pois sabemos que o

esfagno encontra-se em zonas húmidas

e devido à presença de água em seu

redor. Logo, seria sempre possível este

conseguir absorver ou mesmo manter-se

húmido. Então, este deveria ter sido

posto com água na câmara de

crescimento ou num lugar com as

mesmas propriedades.

Ressalta-se que a avaliação

sobre a regeneração está sujeita à

variabilidade microambiental

encontrada em cada ponto de colheita.

Desta forma, estudos sobre o

crescimento do Sphagnum e o

acompanhamento da regeneração com o

monitoramento de um maior número de

variáveis são necessários para que os

21

indícios levantados neste estudo sejam

verificados.

Conclui-se assim, que se

tivéssemos procedido com maior rigor e

melhorado a metodologia utilizada,

poderíamos ter obtido um maior sucesso

na realização deste estudo científico.

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Terceira.

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liberdade..

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http://www.angra.uac.pt/geva/WEBGEVA/

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Sphagnum dos Açores.

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3.3062010000200004&script=sci_arttext.

Wikipedia, 2012. Clima dos Açores.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Clima_dos_A%

C3%A7ores

Wikipedia, 2012. Sphagnum.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Sphagnum

22

ANEXOS

1 - Esquema dos elementos relativos à

morfologia S.palustre var. Palustre.

2 – Imagem das folhas do ramo

(B) do S.palustre var. Palustre.

(x100).

3 – Imagem das células das

folhas do ramo (D) do

S.palustre var. Palustre.

4 –Processo de seleção do Esfagno. 5 –Processo de seleção do Esfagno.

23

6 – Processo de corte do Esfagno. 7 – Colocação do Esfagno nos

recipientes antecipadamente numerados.

8–Esfagno após processos de tratamento.

Primeiro ensaio- Controlo

Segundo ensaio- Frio Intenso

Terceiro ensaio – Calor Intenso

1º 2º 3º

24

9–Esfagno após processos de tratamento e 1 semana.

Primeiro ensaio- Controlo

Segundo ensaio- Calor Intenso

Terceiro ensaio – Frio Intenso

1º 2º 3º

10 –Crescimento do Esfagno do controlo

após uma semana em condições ideais.

11 –Tamanho do Esfagno do sujeito ao

tratamento de frio após uma semana em

condições ideais.

25

12 –Tamanho do Esfagno do sujeito ao

tratamento do calor, após uma semana em

condições ideais.

13–Aparência do Esfagno submetido ao

tratamento do frio após 3 semanas em

condições ideais.

14- Aparência do Esfagno submetido ao tratamento

do calor após 3 semanas em condições ideais.

15- Ampliação dos clorocistos de uma folha do

ramo do esfagno sujeito ao tratamento do frio após

4 semanas. (x1000)

26

16- Ampliação dos clorocistos de uma

folha do ramo do esfagno sujeito ao

tratamento do frio após 4 semanas.

(x900)

17- Visualização do nível da água. 18- Aumento do tamanho na 4 ª semana.

(este foi um dos mais pequenos)

27

19-Resultado final do estudo.