Diversity of metaxylem vessel elements in three Syagrus palms (Arecaceae) of different habits Diversidade dos elementos de vaso do metaxilema em três espécies de Syagrus (Arecaceae) de diferentes hábitos
Vessel elements in Monocotyledons present morphological differences according to the organ where they occur. Usually such diff erences have been explained from an evolutionary perspective, with few data on how the vessel elements could be infl uenced by the diff erent functions of organs and the gro...
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Sociedade Botânica do Brasil
2011-06-01
|
| Series: | Acta Botânica Brasílica |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0102-33062011000200007 |
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|---|---|
| author | Marcelo Rodrigo Pace Marli Pereira Botânico Veronica Angyalossy |
| author_facet | Marcelo Rodrigo Pace Marli Pereira Botânico Veronica Angyalossy |
| author_sort | Marcelo Rodrigo Pace |
| collection | DOAJ |
| description | Vessel elements in Monocotyledons present morphological differences according to the organ where they occur. Usually such diff erences have been explained from an evolutionary perspective, with few data on how the vessel elements could be infl uenced by the diff erent functions of organs and the growth habits of the plants. To address this question, three vegetative organs of palms of the same genus, Syagrus, growing in similar environments, but with different habits, were analyzed. Accordingly, we aimed to detect whether the vessel elements would present similar features in all species or whether the vessel elements would change according to their different habits. We found that the width and type of perforation plates varied in the same way among all species, while the lengths varied in an unusual form. First, all species presented very long elements in the roots, either as long, or longer than those of the stems and leaves. Second, the vessel elements of the stems varied considerably among the species. Specifi cally, in Syagrus romanzoffi ana, vessel elements of the stem were equal in size to those of the other organs, while in both Syagrus fl exuosa and Syagrus petraea, shorter vessel elements were found in the stems. We surmise that vessel elements in palm roots may be related to the high pressure-potential required to avoid stem embolism. The dimorphism of the vessel elements in the stems most likely reflects the distinct habits of these species. Large stems, such as of those of the arboreal palms, presented much longer vessels than those of subterranean stems. Based on these anatomical findings, we suggest that the diff erences found among the vessel elements of roots, stem, and leaves may have evolved in response not only to phylogenetic and ecological constraints, but also to specificities derived from the different plant habits.<br>Elementos de vasos em monocotiledôneas apresentam diferenças morfológicas de acordo com o órgão onde ocorrem. Tais diferenças têm sido explicadas sobretudo de um ponto de vista evolutivo, com poucos dados acerca de como a função de um órgão ou o hábito de crescimento de uma planta influenciariam na morfologia dos elementos de vaso. Para responder tal pergunta, foram analisados os órgãos vegetativos de três palmeiras do mesmo gênero, Syagrus, crescendo em ambientes similares, mas com hábitos diferentes. Assim, buscamos detectar se os elementos de vaso apresentariam características similares em todas as espécies ou se mudariam de acordo com os diferentes hábitos. Tanto a largura quanto o tipo de placa de perfuração variaram de maneira semelhante em todas as espécies, ao passo que os comprimentos variaram de uma forma inédita. Primeiramente, todas as espécies apresentaram elementos de vaso nas raízes tão ou mais longos que aqueles dos caules e folhas. Além disso, os elementos de vaso dos caules variaram consideravelmente entre as espécies. Especifi camente, em Syagrus romanzoffi ana os elementos de vaso apresentaram igual comprimento em todos os órgãos, enquanto tanto Syagrus fl exuosa quanto Syagrus petraea, vaso mais curtos foram encontrados nos caules. Provavelmente os elementos de vaso das raízes de palmeiras estão envolvidos na criação de altos potenciais hídricos necessários para evitar embolia no caule. O dimorfismo dos vasos no caule possivelmente reflete os hábitos diferentes destas espécies. Caules de maiores dimensões, como os de palmeiras arbóreas, apresentam elementos de vaso mais longos que aqueles de caules subterrâneos. Com base nos resultados anatômicos aqui expostos, sugerimos que as diferenças encontradas nos elementos de vaso da raiz, caule e folha teriam evoluído não só devido a pressões filogenéticas e ecológicas, mas também devido a especificidades inerentes aos diferentes hábitos de crescimento presentes nas plantas. |
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| publishDate | 2011-06-01 |
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| spelling | doaj.art-62e971fc8ce74887a05c40a4b34a04442022-12-21T18:45:55ZengSociedade Botânica do BrasilActa Botânica Brasílica0102-33061677-941X2011-06-0125231532310.1590/S0102-33062011000200007Diversity of metaxylem vessel elements in three Syagrus palms (Arecaceae) of different habits Diversidade dos elementos de vaso do metaxilema em três espécies de Syagrus (Arecaceae) de diferentes hábitosMarcelo Rodrigo PaceMarli Pereira BotânicoVeronica AngyalossyVessel elements in Monocotyledons present morphological differences according to the organ where they occur. Usually such diff erences have been explained from an evolutionary perspective, with few data on how the vessel elements could be infl uenced by the diff erent functions of organs and the growth habits of the plants. To address this question, three vegetative organs of palms of the same genus, Syagrus, growing in similar environments, but with different habits, were analyzed. Accordingly, we aimed to detect whether the vessel elements would present similar features in all species or whether the vessel elements would change according to their different habits. We found that the width and type of perforation plates varied in the same way among all species, while the lengths varied in an unusual form. First, all species presented very long elements in the roots, either as long, or longer than those of the stems and leaves. Second, the vessel elements of the stems varied considerably among the species. Specifi cally, in Syagrus romanzoffi ana, vessel elements of the stem were equal in size to those of the other organs, while in both Syagrus fl exuosa and Syagrus petraea, shorter vessel elements were found in the stems. We surmise that vessel elements in palm roots may be related to the high pressure-potential required to avoid stem embolism. The dimorphism of the vessel elements in the stems most likely reflects the distinct habits of these species. Large stems, such as of those of the arboreal palms, presented much longer vessels than those of subterranean stems. Based on these anatomical findings, we suggest that the diff erences found among the vessel elements of roots, stem, and leaves may have evolved in response not only to phylogenetic and ecological constraints, but also to specificities derived from the different plant habits.<br>Elementos de vasos em monocotiledôneas apresentam diferenças morfológicas de acordo com o órgão onde ocorrem. Tais diferenças têm sido explicadas sobretudo de um ponto de vista evolutivo, com poucos dados acerca de como a função de um órgão ou o hábito de crescimento de uma planta influenciariam na morfologia dos elementos de vaso. Para responder tal pergunta, foram analisados os órgãos vegetativos de três palmeiras do mesmo gênero, Syagrus, crescendo em ambientes similares, mas com hábitos diferentes. Assim, buscamos detectar se os elementos de vaso apresentariam características similares em todas as espécies ou se mudariam de acordo com os diferentes hábitos. Tanto a largura quanto o tipo de placa de perfuração variaram de maneira semelhante em todas as espécies, ao passo que os comprimentos variaram de uma forma inédita. Primeiramente, todas as espécies apresentaram elementos de vaso nas raízes tão ou mais longos que aqueles dos caules e folhas. Além disso, os elementos de vaso dos caules variaram consideravelmente entre as espécies. Especifi camente, em Syagrus romanzoffi ana os elementos de vaso apresentaram igual comprimento em todos os órgãos, enquanto tanto Syagrus fl exuosa quanto Syagrus petraea, vaso mais curtos foram encontrados nos caules. Provavelmente os elementos de vaso das raízes de palmeiras estão envolvidos na criação de altos potenciais hídricos necessários para evitar embolia no caule. O dimorfismo dos vasos no caule possivelmente reflete os hábitos diferentes destas espécies. Caules de maiores dimensões, como os de palmeiras arbóreas, apresentam elementos de vaso mais longos que aqueles de caules subterrâneos. Com base nos resultados anatômicos aqui expostos, sugerimos que as diferenças encontradas nos elementos de vaso da raiz, caule e folha teriam evoluído não só devido a pressões filogenéticas e ecológicas, mas também devido a especificidades inerentes aos diferentes hábitos de crescimento presentes nas plantas.http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0102-33062011000200007Monocotiledôneaselementos traqueaisórgãos vegetativoshábitos de crescimentoraizcaulefolhaMonocotyledonstracheary elementsvegetative organsgrowth habitrootstemleaf |
| spellingShingle | Marcelo Rodrigo Pace Marli Pereira Botânico Veronica Angyalossy Diversity of metaxylem vessel elements in three Syagrus palms (Arecaceae) of different habits Diversidade dos elementos de vaso do metaxilema em três espécies de Syagrus (Arecaceae) de diferentes hábitos Acta Botânica Brasílica Monocotiledôneas elementos traqueais órgãos vegetativos hábitos de crescimento raiz caule folha Monocotyledons tracheary elements vegetative organs growth habit root stem leaf |
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