Wettability and morphology of the leaf surface in cashew tree from the Amazon, Northern Brazil / Molhabilidade e morfologia da superfície da folha em cajueiro da Amazônia na Região Norte do Brasil

ABSTRACT

Leaves surfaces, which represent an interface with plants and the environment, have several structures with specific functions. Some foliar properties, including wettability and mechanical containment, are inferred in terms of cellular adaptation and the presence or absence of cuticular wax. Various morphological parameters, ranging from macro- to nano scales, are analyzed and contribute to the study of taxonomy, pharmacognosy, and ecology of plants. The aim of this paper was to analyze the effect and influence of epicuticular wax granules on the hydrophobicity of Anacardium occidentale L. leaf surfaces. Leaf specimens were directly examined with an environmental scanning electron microscope without metal coating. Images revealed epidermis ornament, stomata type, was, and trichomes. Static contact angle between water and the surface was also measured on both sides. On the adaxial side, an angle of 104.09° ± 0.95° was found, suggesting that adaxial surface is hydrophobic. On the abaxial side, the angle was 62.20° ± 1.60°, which indicates a hydrophilic nature, probably because of the greater amount of epicuticular wax on the adaxial leaf surface. The present investigation provided an important contribution to morphological and ultrastructural characterization of leaves of cashew tree, which is a plant of great medicinal and economic importance.

RESUMO

Superfícies de folhas têm diversas estruturas com funções específicas e contribuem para a relação delas com o meio ambiente. Algumas propriedades foliares, incluindo molhabilidade e contenção mecânica, são inferidas em termos de adaptação celular e da presença ou ausência de cera cuticular. Diversos parâmetros morfológicos, variando da macroescala até a nanoescala, são analisados e contribuem para o estudo de taxonomia, farmacognosia e ecologia de plantas. O objetivo deste trabalho foi analisar o efeito e a influência de grãos de cera epicuticular na hidrofobicidade da superfície de folhas de Anacardium occidentale L. Amostras de folha foram examinadas com um microscópio eletrônico de varredura ambiental sem recobrimento metálico. As imagens evidenciaram algumas características (epiderme, tipo de estômato, cera e tricomas). O ângulo de contato estático entre a água e a superfície também foi medido em ambos os lados. No lado adaxial, foi encontrado um ângulo de 104,09° ± 0,95°, sugerindo que esta é hidrofóbica. No lado abaxial, o ângulo foi de 62,20° ± 1,60°, que indica uma natureza hidrofílica, provavelmente devido à grande quantidade de cera epicuticular na superfície abaxial da folha. A presente investigação forneceu uma contribuição importante para a caracterização morfológica e ultra-estrutural de folhas de cajueiro, que é uma planta de grande importância econômica.