Como a cera epicuticular interfere nas trocas gasosas e no metabolismo foliar de Aspidosperma pyrifolium Mart. (Apocynaceae) ao longo de uma cronossequência de Caatinga?

CAPESA cera epicuticular tem sido apontada como uma adaptação física importante a uma grande gama de fatores ambientais, como secas, alta irradiância e herbivoria. Em um ambiente caracterizado por um regime de chuvas irregulares, como o semiárido brasileiro, ela pode atuar como um fator determinante do conjunto de espécies capazes de se estabelecer em diferentes estágios do processo de regeneração natural. Apesar de ser reconhecida como um componente importante do sistema de defesa das folhas contra a perda de água para o ambiente, ainda não foi esclarecido de que maneira a cera epicuticular interfere no metabolismo foliar. Nesse trabalho, investigamos como a cera epicuticular contribui para a redução da perda de água para o ambiente e o seu impacto nas trocas gasosas em diferentes estádios do processo de sucessão ecológica. Para tanto, utilizamos indivíduos de Aspidosperma pyrifolium (Mart.) de mesma idade, localizados em três áreas em diferentes estádios do processo de sucessão: inicial, intermediário e tardio. Em cada indivíduo foram avaliadas folhas intactas e folhas que sofreram remoção mecânica da cera epicuticular das faces abaxial e adaxial, utilizando uma solução de goma arábica (1,5 g. mL⁻¹). Avaliamos as trocas gasosas, o status hídrico e o teor de ceras epicuticulares, fenóis e pigmentos fotossintéticos. As medições foram realizadas no mês de Maio de dois anos consecutivos, com baixa (2013) e alta (2014) pluviosidade. Os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA) dois fatores, seguida do teste de Student Newman Keul’s a 5% de probabilidade. Os resultados mostraram que a cera contribui fortemente para a manutenção de altas taxas fotossintéticas nas folhas, que são capazes de manter seus estômatos abertos por mais tempo e com maior eficiência no uso da água mesmo no ano mais seco. Em 2013, o menor potencial hídrico e as maiores taxas de fotossíntese foram encontrados nos indivíduos do estádio inicial, mas em 2014 as maiores taxas fotossintéticas foram encontradas nos estádios intermediário e tardio. O teor de clorofila a, carotenoides e fenóis foi mais elevado no ano de 2014 e semelhante entre os diferentes estádios sucessionais. No ano de 2013, o teor de cera das folhas foi maior do estádio inicial ao tardio, mas no ano de 2014 não apresentou diferença entre os estádios sucessionais, sendo sempre igual ou inferior ao ano anterior. Nossos resultados indicam que as ceras epicuticulares ajudam a proteger as folhas contra a dessecação, pois promovem uma barreira física à perda de água, permitindo, assim, que elas mantenham seus estômatos abertos e consigam fixar mais CO₂. A cera epicuticular exerce um papel importante nas folhas de A. pyrifolium, contribuindo fortemente para a manutenção de altas taxas de trocas gasosas com maior eficiência no uso da água, independentemente do estádio sucessional.The epicuticular wax has been named as an important physical adaptation to a great range of environmental factors as drought, high irradiance and herbivory. In a typically irregular rainfall environment, as the Brazilian semiarid, it can act as a determining factor of the set of species capable of stablishing at the different stages of the natural regeneration process. Despite being known as an important element of the leaves defense system against environmental water loss, it has not been clarified how the epicuticular wax intervenes on the leaf metabolism. On the present work we investigated how the epicuticular wax contributes to the reduction of environmental water loss and its impact on gas exchanges on different stages of ecological succession. In order to do so we used same aged Aspidosperma pyrifolium (Mart.) subjects located on three areas at the different stages of the succession process: early, mid and late. In each subject we evaluated intact leaves and leaves that went through a mechanical removal of their adaxial and abaxial epicuticular waxes, using a Arabic gum solution (1,5 g. mL⁻¹). We evaluated gas exchanges, water status and the epicuticular wax, phenols and photosynthetic pigments contents. The measurements were performed on May from two consecutive years with low (2013) and high (2014) rainfall. Data was submitted to a factorial nested variance analysis (ANOVA) followed by a de Student Newman Keul’s test at 5% probability. The results show that the wax strongly improves the maintenance of high photosynthetic rates on the leaves which are capable of keeping their stomata open longer and with higher water use efficiency even on the dryer year. In 2013 the lowest water potential and photosynthetic rates were found in the early stage individuals, but in 2014 the higher photosynthetic rates were found on the mid and late successional stages. The leaves chlorophyll a, carotenoids and phenols contents were higher on 2014 and similar between different successional stages. In 2013 the leaves wax content was higher from the early to the late stage, but in 2014 it was equal between successional stages, and lower than the previous year. Our results indicate that the epicuticular wax helps protect the leaves against desiccation by promoting a physical barrier against water loss, thereafter allowing them to keep their stomata open and fixate more CO₂. The epicuticular wax exerts an important role on A. pyrifolium’s leaves, strongly contributing to the conservation of high gas exchange rates and water use efficiency, regardless of the successional stage