Twigs occupied by Pheidole Westwood, 1839: Is there a difference between species? / Galhos ocupados por Pheidole Westwood, 1839: há diferença entre espécies?

Abstract: Pheidole is a genus with wide geographical distribution and diversity, especially in the leaf litter of neotropical forests, where nests are found at the soil-litter interface, in the soil and vegetation, among leaves, seeds, and twigs. Despite the availability of twigs and Pheidole species diversity in the leaf litter, most of this resource is not occupied, which suggests the existence of filters. This study analyzes whether twigs occupied by Pheidole species differ for the outer structure and anatomy of the wood. Twigs were collected from preserved Atlantic Forest fragments in southeastern Brazil. Twigs with Pheidole colonies were measured and the wood anatomy analyzed. We collected 224 twigs with Pheidole colonies, but the analysis was done at 41% due to wood decomposition. Five species were recorded in these twigs, which differ for the outer structure and anatomy of the wood. These results suggest the existence of preference in the occupation of twigs determined by wood structure.

Resumo: Pheidole é um gênero com ampla distribuição geográfica e diversidade, especialmente na serapilheira das florestas da Região Neotropical, onde os ninhos são encontrados na interface solo-serapilheira, solo, vegetação, entre folhas, sementes e galhos. Apesar da disponibilidade de galhos e diversidade de espécies de Pheidole na serapilheira, a maior parte deste recurso não é ocupada, o que sugere a existência de filtros. Neste trabalho analisamos se galhos ocupados por espécies de Pheidole diferem em relação à estrutura externa e anatomia da madeira. A coleta de galhos foi realizada em fragmentos conservados de Mata Atlântica na região Sudeste do Brasil. Os galhos com colônias de Pheidole foram mensurados e a anatomia da madeira analisada. Foram coletados 224 galhos com colônias de Pheidole, mas a análise foi realizada em 41% devido à decomposição da madeira. Nestes galhos foram registradas cinco espécies, que diferem em relação à estrutura externa e anatomia da madeira. Estes resultados sugerem a existência de preferência na ocupação do galho determinada pela estrutura da madeira.

Anatomical and energy characteristics of charcoal made from five species / Características anatômicas e energéticas do carvão de cinco espécies

Charcoal is an important energy raw material and its properties are influenced by the wood's anatomical and chemical composition and the production process. The aim of this study was to evaluate the anatomical characteristics, calorific power and volatiles and ash content of carbonized wood from Byrsonima spicata, Calophyllum brasiliense, Cecropia sciadophylla, Cochlospermum orinocense and Schefflera morototoni. The calorific power varied from 26,878 to 31,117 kJ kg-1; the content of volatile materials ranged from 20.9 to 31.7%; ash content ranged from 0.1 to 3.8%; and carbon content varied from 68.2 to 75.3%. Anatomical structures of charcoal can be used for species identification. The studied species are not indicated for charcoal production because the levels of ash and volatile compounds are higher than those recommended for charcoal produced for household use. In addition, the calorific power and level of carbon content are insufficient for use in the steel industry.

O carvão vegetal é um importante insumo energético, sendo suas propriedades influenciadas pela composição anatômica e química da madeira utilizada e pelo processo de produção. Esse trabalho teve como objetivo avaliar as características anatômicas, poder calorífico e o conteúdo de voláteis e cinzas da madeira carbonizada de Byrsonima spicata, Calophyllum brasiliense, Cecropia sciadophylla, Cochlospermum orinocense e Schefflera morototoni. O poder calorífico variou de 26.878 a 31.117 kJ kg-1; o teor de voláteis variou de 20,9 a 31,76%; o teor de cinzas variou de 0,1 a 3,8% e o teor de carbono no carvão ficou entre 68,2 e 75,3%. A estrutura anatômica do carvão pode ser utilizada na identificação de espécies. As espécies estudadas não são indicadas para a produção de carvão, pois o teor de cinzas e materiais voláteis é superior ao indicado para carvão produzido para uso doméstico. Além disso, porque o poder calorífico e o teor de carbono do carvão são insuficientes para uso na indústria siderúrgica.

Idade de segregação do lenho juvenil e adulto para Pinus elliottii Engel / Age of segregation of juvenile and mature Pinus elliottii Engel wood

A madeira juvenil em maior proporção no fuste e suas características físicas, mecânicas, químicas e anatômicas diminuem a qualidade do material. Esse estudo teve como objetivo estimar a idade de segregação do lenho juvenil e adulto pelo comprimento dos traqueoides em Pinus elliottii Engel, aos 30 anos de idade. Para tanto, seis árvores foram selecionadas, com base no diâmetro dominante, em um povoamento localizado no Colégio Agrícola de Frederico Westphalen/UFSM. Após o abate, no disco correspondente a 0,15 metros de altura, foram marcadas e seccionadas baguetas centrais de onde se retirou o lenho inicial dos trinta anéis de crescimento, no sentido medula-casca, para maceração. A segregação dos dois tipos de lenhos foi determinada pela variação radial da característica anatômica em estudo através de duas regressões lineares simples. Os resultados indicaram que o comprimento dos traqueoides apresentou padrão de variação crescente no sentido medula-casca, indicando assim que os menores valores foram observados próximos à medula e correspondem aos primeiros anéis de crescimento. A idade de segregação do lenho de Pinus elliottii definida por meio do comprimento de traqueoides foi de, aproximadamente, dez anos.

The juvenile wood in greater proportion in the stem and its physical, mechanical, chemical and anatomical characteristics decrease the quality of the material. This study was undertaken to estimate the segregation age of juvenile and mature wood by tracheid length of Pinus elliottii Engel, at 30 years of age. Six trees were selected, on the basis of the dominant diameter, in a stand located in Agricultural College of Frederico Westphalen/UFSM. After cutting down, in the disk corresponding to the 0.15 meters, were marked and sectioned centrals baguettes from where was removed the initial wood of the thirty growth rings, in pith-to-bark direction, for maceration. The segregation of the two types of wood was defined by radial variation of the anatomical characteristic in study through two simple linear regressions. The results indicated that the tracheid length showed a pattern of increasing from pith to bark, indicating that the lowest values were observed near the pith and correspond to the first growth rings. The age of segregation of the Pinus elliottii wood defined by tracheid length was, approximately, ten years-old.

Chemical composition and natural durability of juvenile and mature heartwood of Robinia pseudoacacia L.

The aim of this study was to characterize the properties of juvenile and mature heartwood of Robinia pseudoacacia L. (black locust). The content, the composition, and subcellular localization of heartwood extractives were studied in 14 old-grown trees from forest sites in Germany and Hungary, as well as in 16 younger trees of four clone types. Heartwood extractives (methanol and acetone extraction) were analysed by HPLC-chromatography. UV microspectrophotometry was used to localize the extractives in the wood cell walls. The natural durability of juvenile and mature heartwood was analysed according to the European standard EN 350-1. Growth analyses, as well as the chemical analyses, showed that in Robinia the formation of juvenile wood is restricted to the first 10-15 years of cambial growth. In the heartwood high contents of phenolic compounds and flavonoids were present, which were in high concentrations in the cell walls of the axial parenchyma and of the vessels. In the juvenile heartwood, the content of these extractives is significantly lower than in the mature heartwood. In agree, the juvenile heartwood had a lower resistance to decay by Coniophora puteana (brown rot fungus) and Coriolus versicolor (white rot fungus) compared to the mature.

O objetivo deste estudo foi caracterizar as propriedades da região de cerne dos lenhos juvenis e adultos de Robinia pseudoacacia L. O conteúdo, a composição, bem como a localização subcelular dos extrativos foram estudados em 14 árvores de florestas de produção na Alemanha e na Hungria, assim como em 16 árvores de quatro tipos clone. Os extrativos (metanol e acetona extração) foram analisados por cromatografia-HPLC. O microespectrofotômetro de ultra violeta foi utilizado para localizar os extrativos nas paredes celulares da madeira. A durabilidade natural do lenho juvenil e adulto foi analisada de acordo com a norma europeia EN 350-1. Análises do incremento, bem como as análises químicas mostraram que, em Robinia a formação de lenho juvenil é limitada aos primeiros 10/15 anos de crescimento cambial. No cerne, elevados teores de compostos fenólicos e flavonóides foram encontrados e localizados em concentrações elevadas nas paredes celulares do parênquima axial e dos vasos. No cerno do lenho juvenil o conteúdo destes extrativos é significativamente menor do que no cerne do lenho adulto. o cerne do lenho juvenil apresentou menor resistência à degradação por Coniophora puteana (fungo de podridão parda) e Coriolus versicolor (fungo de podridão branca) em comparação com a madeira de lenho adulto.

Caracterização e descrição da estrutura anatômica do lenho de seis espécies arbóreas com potencial medicinal / Characterization and description of wood anatomical structure in six tree species with medicinal potential

A caracterização morfoanatômica e a correta identificação das plantas medicinais são fundamentais para o controle de qualidade dos fitoterápicos. No presente trabalho é caracterizada a anatomia do lenho visando à identificação de seis espécies arbóreas com potencial medicinal. As amostras do lenho foram extraídas por método não destrutivo do tronco das árvores das espécies desenvolvidas em áreas de preservação. Em laboratório as amostras do lenho foram processadas para análises microscópicas do lenho, aplicando as metodologias para estudos de anatomia. Os resultados mostraram que o parênquima axial foi o parâmetro anatômico mais efetivo para a distinção das espécies através da análise do seu lenho. No trabalho discute-se a importância da aplicação da anatomia do lenho como ferramenta na identificação de espécies arbóreas medicinais.

The morphoanatomical characterization and the correct identification of medicinal plants are fundamental for the quality control of phytotherapics. In the present work, wood anatomy was characterized in order to identify six tree species with medicinal potential. Wood samples were collected through a non-destructive method from the trunk of trees developed in conservation areas. In the laboratory, wood samples were processed for microscopic analysis by applying the methods for anatomical studies. Axial parenchyma was the most effective anatomical parameter to distinguish species through wood analysis. In this work, the importance of wood anatomy as a tool for the identification of medicinal tree species was discussed.

Wood anatomy of Mollinedia glabra (Spreng.) Perkins (Monimiaceae) in two Restinga Vegetation Formations at Rio das Ostras, RJ, Brazil

This paper aimed to characterize the anatomical structure of the wood of specimens of Mollinedia glabra (Spreng.) Perkins growing in two contiguous formations of restinga vegetation at Praia Virgem, in the municipality of Rio das Ostras, RJ. Both the Open Palmae (OPS) and the Sandy Strip Closed Shrub (SSCS) formations are found in coastal regions that receive between 1,100 and 1,300 mm of rainfall per year. Sapwood samples were collected in both formations. Typical anatomical features for this species include: solitary vessels, radial multiples or clusters elements, that are circular to angular in outline, 5-15 barred scalarifor perforation plates, ood parenchya scanty, septate fiber-tracheids, and wide multiseriate rays with prismatic crystals. Statistical analyses indicated a significant increase in the frequency of vessel elements and an increase in fiber-tracheid diameters in OPS individuals. These characteristics are considered structural adaptations to increased water needs caused by a greater exposure to sunlight. Continuous pruning may be responsible for the tyloses observed in OPS plants. The greater lengths and higher frequencies of the rays in SSCS trees ay be due to the greater diaeters of their branches. ur results suggest that . glabra develops structural adaptations to the restinga micro-environmental variations during its development.

Este trabalho objetiva caracterizar a estrutura anatômica do lenho de Mollinedia glabra, ocorrente em duas formações vegetais contíguas na restinga da Praia Virgem, município de Rio das Ostras, RJ. Essas formações Arbustiva Aberta de Pal-mae (AAP) e Arbustiva Fechada do Cordão Arenoso (AFCA) estão sobre cordão arenoso e recebem precipitações anuais de 1.100-1.300 mm. Foram obtidas amostras do lenho das duas forações. São características anatôicas gerais da espécie: elementos de vasos solitários, em arranjos radiais ou cachos, de seção de circular a angular; placa de perfuração es-calariforme, com 5-15 barras; parênquima axial escasso; fibro-traqueídes septadas e raios multisseriados largos, com cristais prismáticos. A análise estatística evidenciou aumento significativo na frequência dos elementos de vasos e aumento no diâmetro das fibrotraqueídes nos indivíduos de AAP. Essas características são consideradas adaptações estruturais ao aumento da necessidade de água causada por maior exposição à luz solar. A realização de podas frequentes pode ter relação com a formação de tilos nesses indivíduos. O aumento significativo no comprimento e frequência de raios podem representar uma resposta ao maior diâmetro dos indivíduos em AFCA. Os resultados obtidos sugerem que M. glabra desenvolve adaptações estruturais às variações micro-ambientais da restinga durante seu desenvolvimento.

Effects of the pollution by petroleum on the tracheids along the stem of Podocarpus lambertii Klotzsch ex Endl., Podocarpaceae / Efeitos da poluição por petróleo nas traqueídes ao longo do caule de Podocarpus lambertii Klotzsch ex Endl., Podocarpaceae

Podocarpus lambertii Klotzsch ex Endl. (Podocarpaceae) is native and a member of the Pinophyta (Gymnosperm) of southern Brazil, locally known as "pinheiro-bravo". The present work aims to investigate the effects of petroleum on the tracheids dimensions. Wood samples from twenty individuals were studied along the stem, ten being exposed to pollution and ten used as a control set. The wood samples were collected from incisions at three levels: at the ground level, and one and two metres above the ground level. From these samples, sub-samples were selected at the border of the growth layers in the vascular cambium-medulla direction. The methodology followed that traditionally recommended for plant anatomy studies, with analyses done by light microscopy (OLYMPUS - BX41) assisted by the software Image Pro-plus for measurements. Comparison of the individuals exposed to petroleum with the control set, showed that the length, diameter and cell wall width of the tracheids of the former were smaller, a trend which was statistically significant according to the Student's t-test. These traits were observed mainly on the tracheids of the last growth layer, corresponding to the year in which the individuals were exposed to petroleum.

Podocarpus lambertii Klotzsch ex Endl. (Podocarpaceae), popularmente conhecida por pinheiro-bravo, é uma espécie que pertence ao pequeno grupo de Pinophyta (Gimnospermas) nativas da região Sul do Brasil. O presente estudo teve como objetivo investigar os efeitos da poluição por petróleo nas dimensões das traqueídes que compõem o lenho dessa espécie. Para tanto, amostras do lenho de vinte indivíduos foram coletadas, dez deles expostos à poluição por petróleo e dez usados como controle (coletados em região livre de contaminação). As amostras foram obtidas por meio de incisões paralelas à superfície do solo em três alturas (nível do solo, 1 metro e 2 metros do nível do solo). As subamostras para o estudo da variação estrutural do lenho foram selecionadas no limite das camadas de crescimento no sentido câmbio-medula. A metodologia utilizada para desenvolver o trabalho foi aquela tradicionalmente recomendada para estudos em anatomia vegetal. As mensurações das traqueídes em material macerado, como comprimento, diâmetro e espessura da parede celular, foram feitas pelo software Image Pro-plus em Fotomicroscópio (OLYMPUS - BX41). Nos indivíduos expostos à poluição, o comprimento, diâmetro e espessura da parede das traqueídes foram menores quando comparados aos indivíduos controle e demonstraram diferenças estatisticamente significativas pelo teste t-student. Essas tendências foram observadas, principalmente, nas traqueídes da última camada de crescimento, correspondente ao ano em que os indivíduos permaneceram expostos ao petróleo.

Estudo anatômico do xilema secundário da raiz e do caule de Maytenus guyanensis Klotzsch ex Reissek (Celastraceae) / Anatomic study of secundary xylem of root and stem of Maytenus guyanensis Klotzsch ex Reissek (Celastraceae)

Maytenus guyanensis é uma planta medicinal, conhecida popularmente por chichuá, possuindo ação analgésica, antiinflamatória, afrodisíaca e antireumática. O objetivo do presente trabalho foi analisar as características estruturais, da raiz e caule desta espécie como contribuição aos trabalhos anatômicos já realizados para o gênero. O material botânico foi coletado na Reserva Florestal Adolpho Ducke, Manaus/AM onde foram selecionados três indivíduos e de cada um deles retirados fragmentos de 1cm³ do caule e raiz. Amostras foram seccionadas em micrótomo de deslize e coradas com safranina e azul de astra. A análise estrutural revelou-se de acordo com o registrado pela literatura para o gênero. O xilema secundário da raiz e do caule apresentam parênquima axial apotraqueal, raios multisseriados, heterogêneos, vasos solitários, de distribuição difusa, uniforme, seção circular, com parede delgada, pontoações intervasculares alternas e areoladas.

Maytenus guyanensis, known popularly as chichuá, possess analgesic, anti-inflammatory, aphrodisiac and anti-rheumatic agents. The object of this present wor was the anatomical analysis of material collected of this species at the Adolpho Ducke Forest Reserve. Stem and root fragments of 1cm were removed from 3 selected individuals. Sections from the stem and root were cut with slide microtome, and stained with astra blue and safranin. The structural analysis of stems and roots was in accordance with the literature available for the Maytenus genus. The secondary xylem of the root and stem presented parenchyma axial apotracheal, multiseriates, heterogeneous rays, solitary vessels, of diffuse distribution, uniform, circular section, with thin wall, bordered and alternate intervascular pits.