quinta-feira, 1 de dezembro de 2011

Cattleya walkeriana Gardner (1843) - anatomia, morfologia, fisiologia, ecologia e cultivo.


Eng. Agrônomo, M. Sc., Marcus Vinicius Locatelli.
Doutorando em Solos e Nutrição de Plantas na Universidade Federal de Viçosa.
Prestador de consultorias agronômicas e ambientais em orquídeas.
Autor do blog de divulgação científica Orquidofilia & Orquidologia – www.mvlocatelli.blogspot.com.
Contato: mvlocatelli@gmail.com

1. Introdução


Se agora o leitor for ao seu quintal e arrancar qualquer erva do solo e deixá-la na sombra, com suas raízes expostas, verão que em uma ou duas horas ela estará irreversivelmente murcha e, apertando as vistas, ao longo das raízes verão recalcitrâncias em decorrência de seu ressecamento excessivo.
Nas orquídeas epífitas, com suas raízes sempre ao ar livre, isso não ocorre tão facilmente.
Se deixar na sombra e sem fornecer água uma microrquídea de habitat úmido e uma C. walkeriana, verão que para que ocorra o que aconteceu com a erva de solo se passarão alguns dias para a microrquídea, e alguns dias a mais para a C. walkeriana.
Explicando a evolução e a adaptabilidade dos seres vivos a Teoria da Evolução por Meio da Seleção Natural, desenvolvida por Charles Darwin e Alfred Wallace no século XIX, preconiza que cada característica benéfica nos seres vivos tende a ser preservada, pois indivíduos que as detém possuem mais chances de sobreviverem em seus habitats e também de se reproduzirem, em um processo contínuo transmitindo as boas características para um número maior de herdeiros mais adaptados.
Discorrer sobre algumas características fundamentais da C. walkeriana é o objetivo neste texto.
Características fundamentais por servirem de base para o entendimento das suas exigências ecológicas, das quais as condições ideais de cultivo dependem, sob um ponto de vista determinista onde tudo tem uma razão de ser, ilustrado algumas vezes com a matemática explicando a biologia.



2. Anatomia, morfologia e fisiologia da Cattleya walkeriana

As raízes da C. walkeriana são relativamente numerosas, alastrando-se e explorando grande área dos substratos, onde, sejam rochas ou cascas de árvores, se aderem fortemente, e são também bastante eficientes para absorção de água e de nutrientes.
A boa aderência e a boa capacidade de absorção das raízes são especialmente conferidas pela espessa camada de células mortas em todo o perímetro das raízes maduras, e esta camada, o denominado velame, serve para proteger do ressecamento excessivo as células vivas no interior das raízes.
O velame também funciona como esponja, retendo a água e os nutrientes que escorrem rapidamente pelo substrato. A água mais os nutrientes retidos no velame constituem uma reserva temporária desses recursos, aumentando a chance de que sejam devidamente absorvidos.
Notamos que as raízes maduras das C. walkeriana quando molhadas mudam de cor, passando do branco para o verde quando o velame está saturado de água. Raízes muito novas, que não tiveram muito tempo para que o velame tivesse sido formado, quando molhadas ficam mais esbranquiçadas (Figura 1).

Figura 1. Raízes recém molhadas de C. walkeriana: raízes maduras verdes, e raízes novas brancas. (Foto de Marcus V. Locatelli).


Olhando de frente uma raiz cortada da C. walkeriana nota-se que seu velame pode alcançar uma espessura maior de 1,0 mm, enquanto que na Miltonia regnellii, que também é uma típica espécie de orquídea epífita, Dettke et al. (2008) mostram que seu velame geralmente atinge cerca de 0,2 mm de espessura.
Em contraste à C. walkeriana, a Miltonia regnellii evoluiu para habitats mais úmidos, onde a temperatura mais amena e o ar relativamente mais rico em água tem menor capacidade de retirar a água do seu corpo, e não raro havendo espessas camadas de musgos e de liquens crostosos ao redor dos troncos das árvores, que também servem para encobrirem e protegerem as raízes.
Interiormente às raízes, abaixo do velame, está a exoderme, que no caso da C. walkeriana é formada por células denominadas de "U" e "O", e este complexo velame-exoderme confere maior proteção mecânica às raízes, melhor protegendo as células vivas da perda de água (Silva & Milaneze-Gutierre, 2004).
As folhas da C. walkeriana também possuem adaptações bastante especiais para permitir que a planta resista a ambientes mais secos, dentre elas elevada quantidade de pequenos estômatos por unidade de área da folha, espessa cutícula e acentuada suculência.
Estômatos são complexos celulares nas superfícies das folhas que possuem um orifício, o ostíolo, cuja função é permitir as trocas gasosas entre as plantas e o ambiente, sendo especialmente a entrada de gás carbônico e a saída de vapor d’água e de gás oxigênio durante a fotossíntese.
O ar atmosférico quando mais seco tem maior força de retirar a água dos corpos, e Lleras (1977) citado por Zanenga-Godoy & Costa (2003) verificou que quanto mais árido o ambiente maior a tendência de que o número de estômatos por unidade de área das folhas das plantas seja grande, o que possibilita uma troca de gases mais eficiente quando a umidade relativa for alta, e é assim na walkeriana.
Como proteção à incidência da radiação solar direta, que intensificaria a saída de água do corpo da planta para o ambiente, assim como muitas outras espécies epífitas a C. walkeriana é hipostomática, ou seja, suas folhas possuem os estômatos apenas nas suas faces de baixo que assim ficam mais protegidos (Silva & Milaneze-Gutierre, 2004).
Em Neuwiedia e Apostasia, dois gêneros de Apostasoidae que é a sub-família mais primitiva das Orchidaceae, Stern  et al. (1993) citados por  Silva & Milaneze-Gutierre (2004) observaram que os estômatos ocorrem em ambas as faces das folhas dessas plantas que são exclusivamente terrícolas.
A blindagem das folhas da C. walkeriana é essencial para que não se desidratem excessivamente durante as épocas mais secas do ano. Esta impermeabilização se dá pela cutícula, que é uma estrutura de revestimento composta por uma substância serosa, e é mais espessa na face de cima da folha, que recebe mais luz.
Zanenga-Godoy & Costa (2003) estudando a anatomia de quatro espécies de cattleyas, a C. araguaiensis, C. bicolor, C. nobilior e C. walkeriana, encontraram as maiores espessuras de cutícula nas faces superiores das folhas das duas últimas, ambas atingido até 25 µm [(1 micrômetro (µm) = 0,001 mm], enquanto que para a C. bicolor e a C. araguaiensis, espécies típicas de matas ciliares onde a umidade atmosférica é relativamente alta ao longo do ano todo, na região onde é mais espessa a cutícula alcança valores de até 15 µm.
Oliveira & Sajo (1999) encontraram valores de até 5 µm para a espessura da cutícula nas folhas de Epidendrum campestre, Catasetum fimbriatum e Epidendrum secundum, e de até 15 µm nas folhas de Vanda tricolor, Encyclia calamaria e Miltonia flavescens.
Em algumas espécies terrícolas do gênero Habenaria, Stern (1997) encontrou cutículas de até 2,5 µm de espessura. Holtzmeier  et  al.  (1998) citado por Dettke et al. (2008)  encontraram  espessuras de até 1,3 µm em Maxillaria nasuta e de até 5,2 µm em Maxillaria endresii.
Pode-se considerar então que a blindagem das folhas de C. walkeriana e da espécie que mais se assemelha com ela, a C. nobilior, são das mais espessas dentre as folhas das orquídeas.
Silva & Milaneze-Gutierre (2004) observaram também que a cutícula desenha uma saliente proeminência sobre o estômato, formando assim uma câmara que contribui para redução de sua exposição e, por conseguinte, redução da perda de água por transpiração foliar excessiva, o que é uma característica comum nas orquídeas epífitas que enfrentam altas temperaturas e pouca disponibilidade de água, mas em Ornithocephalus, por exemplo, gênero de microrquídeas de habitats úmidos, Colleta & Silva (2008) verificaram que esta proeminência da cutícula sobre os estômatos é pouco saliente.
O aspecto suculento das folhas é conferido pela sua alta proporção de tipos de células com boa capacidade de estocagem de água (Silva & Milaneze-Gutierre, 2004), e o formato alongado dessas células permite melhor encaixe umas às outras, fazendo com que caibam mais células com água por volume interno da folha, diminuindo assim a participação dos espaços vazios.
A relativa ausência de espaços vazios é característica comum nos órgãos de orquídeas e de outras plantas suculentas, pois essas ocorrendo em habitats mais secos precisam armazenar no seu corpo o máximo possível de água quando esta é fornecida (Nelson et al., 2005).
Neste contexto de armazenar água no próprio corpo, Ng & Hew (2000) defendem que os pseudobulbos foram as principais adaptações anatômicas que permitiu o epifitismo das orquídeas, especialmente em ambientes mais secos nas posições mais elevadas das árvores.
Os pseudobulbos armazenam também nutrientes minerais e carboidratos, que são importantes para a manutenção da planta nos períodos de dormência vegetativa quando no ano ocorrem severas restrições de suprimento de recursos.
A cutícula que reveste os pseudobulbos da C. walkeriana é também bastante espessa, e, além disso, fora as células com boa capacidade de retenção de água e os poucos espaços vazios na sua constituição, os pseudobulbos da C. walkeriana possuem outro tipo de células especiais logo abaixo da cutícula que conferem a esses uma maior proteção à perda de água (Silva & Milaneze-Gutierre, 2004).
Na Miltonia regnellii Dettke et al. (2008) encontraram cutícula que consideraram espessa e pouco espaço vazio entre as células, afinal é também uma epífita, mas não encontraram essas células especiais abaixo da cutícula do pseudobulbo que melhor lhe protegeria da desidratação.
Entre as espécies e os gêneros de orquídeas há grande variação nas dimensões e nos formatos dos pseudobulbos, e agora o leitor certamente se lembrará de diversos gêneros de orquídeas e de seus particulares formatos de pseudobulbos. Por exemplo, o discóide no caso de muitos Oncidium, esférico em Stanhopea, claviforme nas laelias rupícolas (Hoffmansseggella), oval-alongado em Miltonia, e fusiformes nas cattleyas.
As formas e as dimensões dos pseudobulbos não variam somente ao longo das espécies e dos gêneros, variam também de maneira mais sutil dentro de uma mesma espécie, e esta sutileza é dinâmica, em função das características do lugar onde planta está se desenvolvendo, pois a cada brotação os pseudobulbos podem ter tendências de formas diferentes em resposta ao ambiente. Por exemplo, a C. walkeriana pode ter os pseudobulbos tendendo a serem mais curtos, assemelhando-se a um cilindro curto, ou a serem mais compridos, assemelhando-se a cilíndricos compridos.
Para a interpretação das características das plantas, objetivando conjecturas sobre as condições ambientais em que se desenvolvem, é interessante relativizar algumas variáveis.
Fazendo uma relação entre o volume do pseudobulbo e de sua área exposta (volume / área), um pseudobulbo fusiforme que se assemelha a um cilíndrico curto tem sempre maior relação volume / área do que um pseudobulbo mais comprido.
Para facilitar um exemplo numérico consideremos três cilindros, um curto, um médio e um comprido. A altura do cilindro considerado curto é cerca de 1,2 vezes maior do que seu diâmetro basal,  a altura do cilindro médio é cerca de 4,7 vezes maior do que seu diâmetro, e do cilindro comprido sua altura é 26,9 vezes maior do que seu diâmetro (Figura 2).
Para manter a mesma proporcionalidade durante os cálculos posteriores, as razões entre as alturas e os diâmetros de cada um dos três cilindros foram mantidas com o incremento de volume, averiguando-se assim a dinâmica entre o volume total do cilindro e a área lateral de exposição, que na figura 2 está em verde.

Figura 2. Os três tipos de cilindros utilizados no exemplo numérico. As proporções são fiéis.
O gráfico na figura 3 ilustra o incremento desta relação volume / área em função do aumento de volume em cada um dos três tipos de cilindros. Reparem que dentro do intervalo de volume de 2 a 200 mL, dimensões aceitáveis para pseudobulbos de orquídeas, quanto menor a altura e maior o diâmetro da base maior é relação volume / área.

Figura 3. Dinâmica da razão volume / área em função do aumento de volume dos três tipos de cilindros.
Agora ajustando cilindro curto, médio e comprido em pseudobulbos fusiformes das cattleyas, é possível ver que pseudobulbos fusiformes mais largos e mais curtos (cilindro curto) são relativamente mais volumosos em relação à área externa, ou lateral, do que os pseudobulbos mais compridos e delgados. Volume maior significa mais água, e área menor significa menor exposição ao ambiente pela menor superfície de perda de água, em outras palavras, alta relação volume / área de pseudobulbo significa água melhor protegida.
Em C. walkeriana um pseudobulbo mais curto geralmente vem acompanhado por uma folha mais curta e arredondada, ouve-se a expressão “folha orelhinha de onça” para ilustrar isso, comum para as walkerianas do Norte de Minas, onde o clima semi-árido é ainda mais seco do que em outras regiões de sua ocorrência.
A folha menor tem menor área de exposição à luz solar, o que é vantajoso em ambientes muito ensolarados e mais secos, pois não adianta a planta ter como captar muita energia luminosa se o ambiente não fornece mais água e mais nutrientes para permitir uma maior produtividade vegetal, também não adianta adubar e irrigar muito, e propiciar bastante luz, se a planta não tem potencial genético de atingir grande porte e de crescer rápido para processar todos esses recursos.
O menor alongamento das folhas e dos pseudobulbos mais expostos à luz se deve pela menor disponibilidade de água e de nutrientes que acompanham essas condições, e também pela degradação da auxina, que é o hormônio vegetal responsável pelo alongamento das células, e consequentemente dos tecidos e dos órgãos, e então da planta toda.
A auxina é destruída facilmente quando exposta a muita luz, o que acontece em lugares de clima mais seco, onde a vegetação não se adensa muito, proporcionando assim menos sombra para proteger a auxina no corpo da C. walkeriana que também por isso ficará mais atarracada.
Outra relação interessante de se fazer é quanto à razão entre o volume dos pseudobulbos e a área total de superfície das folhas.
Observamos orquídeas com folhas grandes e pseudobulbos pequenos em habitats mais constantemente úmidos, como geralmente as microrquídeas de beira de rio ou de matas de altitude e ainda as terrícolas de uma maneira geral.
Na figura 4 é possível ver uma Octomeria sp. como epífita em uma floresta ombrófila altimontana, onde há bastante umidade atmosférica o ano todo proporcionando uma vegetação exuberante e adensada, o que por sua vez culmina em permanente sombra nos estratos mais baixos do tronco das árvores, onde a referida planta está ocorrendo.
Olhando esta Octomeria sp. na figura 4, e mentalmente esboçando uma razão entre os volumes dos seus pseudobulbos (“cilindro fino e comprido”) e as áreas das superfícies das suas folhas, infere-se que é como se a Octomeria sp. tivesse um pequeno copo de água e bastante sede em relação a uma walkeriana com um grande galão e uma taxa de consumo de água pequena.
Folhas grandes e planas são vantajosas para captarem mais luz quando o fornecimento é mais restrito, mas são extremamente desvantajosas se faltar água, pois a superfície de evapotranspiração de água é também muito grande.

Figura 4. Octomeria sp. com pseudobulbo fino e folha larga, ocorrendo sombreada e em uma formação florestal constantemente úmida. (Foto de Marcus V. Locatelli).
Outra adaptação importante que muitas orquídeas epífitas e rupícolas apresentam, inclusive a walkeriana, além de outras plantas das famílias das bromélias, cactos e suculentas, é o mecanismo fotossintético do tipo MAC (Metabolismo Ácido das Crassuláceas).
Este tipo de fotossíntese proporciona a abertura dos ostíolos dos estômatos durante a noite, quando a temperatura é sempre menor e o ar tem menor capacidade de retirar água dos corpos, diminuindo assim o desperdício de água durante a fotossíntese, o que é fundamental para a sobrevivência dessas plantas durante os períodos secos.
Por ter metabolismo MAC é durante a noite também que a planta absorve água, algo empiricamente já percebido por colecionadores que costumam dizer que a walkeriana gosta de “dormir com os pés molhados”.



 3. Ecologia e cultivo da Cattleya walkeriana

Agora esta parte do texto é como uma parte prática, ou aplicável, do exposto acima, um exercício de ligar os pontos para entender os cenários.
A sazonalidade das chuvas está dentre as mais referenciais características do Bioma Cerrado onde a C. walkeriana ocorre, assim, a significativa disponibilidade dos recursos água e nutrientes minerais dissolvidos na mesma é intermitente, como é também o crescimento da C. walkeriana, embora sob cultivo ela possa brotar e florescer mais de uma vez por ano, devido ao constante fornecimento de recursos.
No Cerrado muitas ervas de solo morrem no início da estação seca, após formarem suas sementes e as lançarem no solo para que então germinem nas próximas chuvas, são as ditas ervas anuais. Os arbustos e as árvores são perenes, mas possuem raízes a muitos metros de profundidade para pegar água que mesmo durante as estações secas existe no subsolo.
A C. walkeriana, no entanto, é perene e tem suas raízes nas superfícies dos galhos das árvores. Tem um pequeno porte e uma lenta velocidade de crescimento, não conseguindo por isso competir por luz com as estrategistas competidoras, que são as espécies de plantas maiores e de mais rápido crescimento que ocorrem sobre o solo.
A walkeriana armazena praticamente todos os seus recursos no próprio corpo, se ajustando estrategicamente para se estabelecer no alto de árvores, onde não contam com a “caixa d’água” e o reservatório de nutrientes que é o solo, mas onde raramente precisam competir por luz com outras plantas, e pelas suas características é possível enquadra-la como uma estrategista estresse-tolerante, terminologia esta discutida por Grime (1993).
Eventualmente a C. walkeriana encontra-se como terrícola e rupícola, muito embora seu conjunto de adaptações a direcione como uma espécie tipicamente epífita, ocorrendo então com maior frequência desta maneira.
Como terrícola a C. walkeriana pode ser considerada uma “terrícola acidental”, pois geralmente sobrevive assim por pouco tempo, por exemplo, caindo com o galho da árvore, e havendo boa recepção de luz e, também, se não for rolada por enxurradas e/ou soterrada por sedimentos e/ou abafada por outras plantas, resiste vegetando normalmente até ser alcançada pelo fogo que é muito comum na sua região.
No tocante às condições de rupícola, acredito que à C. walkeriana caberia uma conotação de “rupícola ocasional”, ou seja, quando tudo no ambiente conspira a favor, suas sementes germinam e a planta se desenvolve bem.
Esta “conspiração” a favor é principalmente relacionada à presença de alta umidade ambiente e, ao menos, um ligeiro sombreamento, ambas as situações contribuindo para tornar o ambiente menos estressante (Figura 5).
Na figura 5 é possível notar que quase todos os pseudobulbos das touceiras de walkeriana estão com suas folhas, o que significa que o ambiente não está estressante ao ponto de fazer com que a planta cicle internamente muita água e muito nutriente. Ciclagem esta denominada ciclagem bioquímica, quando os recursos vão da parte mais velha, que senesce se exaurida, para a brotação.

Figura 5. Cattleya walkeriana como rupícola em um local com relativa abundância de recursos. (Foto de Ricardo Arroyo).
Na figura 6 nota-se uma vegetação bem densa no entorno de plantas de C. walkeriana que estão como rupícolas, a proximidade da foto permite notar também a adensada camada de liquens crostosos revestindo a superfície da rocha, o que é também um indicativo de relativa alta umidade neste micro-ambiente.
Ainda na figura 6 verificam-se os pseudobulbos com formatos tendendo a cilindros curtos ou até a esféricos, poucos pseudobulbos folhados, e folhas pequenas e arredondadas, ambas as características refletindo relativa pobreza do ambiente em quanto a água e nutrientes minerais.

Figura 6Cattleya walkeriana como rupícola em um ambiente moderadamente estressante. (Foto de Ricardo Arroyo).


Já na figura 7 nota-se que há nas touceiras uma ainda maior proporção de pseudobulbos desfolhados em relação aos folhados, em decorrência da ciclagem bioquímica bastante intensa neste micro-ambiente, que é mais ensolarado e árido.

Figura 7. Cattleya walkeriana como rupícola em um ambiente acentuadamente estressante. (Foto de Ricardo Arroyo).

É possível notar também que nas touceiras da figura 7 alguns pseudobulbos são relativamente alongados (“cilindro médio”), embora para o ambiente em questão o melhor fosse cilindro curto, fato que permite conjecturas para explicar o pior aspecto dessas plantas, como os indivíduos em que ali estão são particularmente pouco adaptáveis à situação, e por isso estariam tão ressentidos. Outra conjectura plausível seria que pela queda ou corte repentino de árvores em volta, as plantas ainda não tiveram tempo suficiente de se adaptarem, comprometendo abruptadamente as folhas mais velhas e acostumadas com menos estresses.
Embora a C. walkeriana possa se desenvolver muito bem em ambientes rupícolas (vide figura 5), acredito que ainda lhe caiba uma classificação como “rupícola ocasional”, pois a espécie conta sempre com algumas condições ambientais favoráveis, e aparentemente não possui o mesmo potencial de adaptação que as espécies exclusivamente rupícolas possuem, como a Cattleya elongata e as diversas laelias rupícolas (gênero Hoffmansseggella) em complexos rupestres de minério de ferro, cangas ou quartzitos que são bastante áridos, tais adaptações seriam um metabolismo MAC ainda mais eficiente para economizar água, cutículas ainda mais espessas e, o que é fácil de observar nessas rupícolas típicas, todas as folhas acentuadamente inclinadas.
A inclinação das folhas é essencial para protegê-las do excesso de energia emitida pelo Sol, recorrendo à lei dos cossenos na trigonometria ficará fácil de entender isso, pois temos que um vetor que incide sobre um plano tem sua intensidade diminuída em função do ângulo de inclinação do plano.
Agora, com um exemplo numérico, considerando uma intensidade luminosa inicial de 400 µmol fótons-1 s-1 e uma folha completamente horizontal (0º de inclinação), a mesma receberá 100 % da intensidade inicial, pois o cosseno 0º é igual a 1. A mesma intensidade luminosa inicial, 400 µmol fótons-1 s-1, atingirá uma folha com 45º de inclinação com 70 % da sua capacidade total, ou seja, 400 µmol fótons-1 s-1 × cosseno 45º = 282,2 µmol fótons-1 s-1, pois o cosseno 45º é igual a 0,707 (Figura 8). Se a folha for ainda mais inclinada menor ainda será porcentagem da intensidade luminosa efetiva sobre a mesma.
Agora falando da C. walkeriana como epífita, a mesma pode ser considerada uma holoepífita característica preferencial homoídrica xerófita, terminologias essas discutidas por Benzing (1990) para categorizar as plantas que na maioria das vezes aparecem como epífitas, e que possuem grande capacidade de retardar a perda de água durante as estações de secas prolongadas, além de grande capacidade de se reidratarem após essas estações.


 Figura 8. a) modelo de decomposição de intensidade luminosa em função do ângulo da folha; b) Hoffmansseggella caulescens, rupícola típica, com folhas acentuadamente inclinadas. (Desenho e foto de Marcus V. Locatelli).


Na figura 9 vemos um exemplar de C. walkeriana florescendo como epífita no alto de uma árvore desfolhada em uma variação florestal denominada de floresta estacional caducifólia, ou mata seca, sobre um afloramento calcário no Cerrado de Minas Gerais.

Figura 9. Cattleya walkeriana florescendo como epífita em mata seca. (Foto de Guilherme R. Corrêa).

Já na figura 10 vemos com detalhe a C. walkeriana com seus pseudobulbos relativamente mais alongados (“cilindro médio”) do que nas walkerianas rupícolas da figura 6, bem folhados e com folhas relativamente planas e oblongas, captando o máximo de luz que penetra pela copa de uma árvore em uma formação florestal mais úmida que a mata seca, uma mata de galeria, também no Cerrado.


Figura 10. Cattleya walkeriana como epífita em mata de galeria. (Foto de Reginaldo V. Leitão).


Nota-se uma grande diversidade de habitats de C. walkeriana dentro do Bioma Cerrado, e uma grande adaptabilidade dessas plantas, que até certo limite conseguem ajustar seus órgãos e metabolismos para sobreviverem em cada caso.
No cultivo de orquídeas eventualmente nos deparamos com cenários que em um primeiro momento nos parecem contraditórios, como na figura 11 em que uma walkeriana com relativo bom aspecto, mesmo tendo terra como substrato e um cocho de madeira como vaso, o que é nada convencional.
O local da foto da figura 11 é um jardim de uma fazenda de gado no centro de Minas Gerais, região quente e seca, e aparentemente o jardim não é frequente e abundantemente irrigado pelo proprietário. Combinações que contribuíram para que as raízes não morressem devido ao excesso de água que seu substrato é capaz de acumular.

Figura 11. Cattleya walkeriana com bom aspecto mesmo sendo cultivada em um cocho de madeira com terra. (Foto de Marcus V. Locatelli).

Na figura 12 temos três situações tidas como convencionais, mas cheias de problemas.
Em 12a temos uma walkeriana semi-alba sob o cultivo de um profissional do ramo. A planta está florida e ainda não está tão debilitada, mas as folhas traseiras amareladas indicam que ela está translocando os nutrientes das folhas mais velhas para as mais novas em uma taxa não sustentável, em especial o nitrogênio que integra as moléculas da clorofila, cujo maior teor relaciona-se com uma maior intensidade de verde. Seu vaso de plástico é muito fechado, retém muito dos ácidos orgânicos que são produzidos durante a decomposição do substrato e do adubo, ambos orgânicos com alta velocidade de decomposição, e esses ácidos danificam e matam as raízes, prejudicando assim a absorção de nutrientes.
Temos uma pequena muda que foi plantada muito enterrada no xaxim na figura 12b, as raízes afundadas neste substrato pouco arejado, ainda menos pelo uso de vaso de plástico, certamente estão bastante comprometidas, o que diminui drasticamente a absorção de água a níveis adequados, o que se mostra no pseudobulbo mais novo que é curto e arredondado, típico de walkerianas do semi-árido ou de cima de rochas ensolaradas, além da sua bainha seca acima da linha de inserção de folha.
Temos também xaxim e adubo orgânico produzindo muito ácido que está comprometendo as raízes em 12c, e aqui como sintoma temos o subdesenvolvimento da planta, refletido pelo broto que vai ficar menor que o pseudobulbo anterior.


Figura 12. Exemplos de mau cultivo de Cattleya walkeriana: a) folhas traseiras amarelas; b) pseudobulbo curto e arredondado; c) novo pseudobulbo subdesenvolvido. (Fotos de Marcus V. Locatelli).


Vimos que as raízes das walkerianas são extremamente adaptadas para captarem o pouco de nutrientes e água que lhes são naturalmente disponíveis, é plausível pensar que na mesma intensidade são sensíveis aos excessos de água, ácido e nutrientes proporcionados por misturas de substratos e de recipientes inadequados.
E vimos também que devido às espessas cutículas, suas folhas e seus pseudobulbos são bastante resistentes à perda de água, e é também plausível pensar que esta grande impermeabilidade não é só de água no sentido de dentro para fora da planta, mas também de fora para dentro, não justificando, por exemplo, recomendações de aplicação de adubo nas folhas, pois o adubo direcionado às folhas inevitavelmente escorre para as ávidas raízes e a maior parte do resultado vem daí. A água e o adubo devem preferencialmente ser direcionados para as raízes, para que não haja desperdício de tempo e de produtos.
A inadequada nutrição das plantas causam prejuízos, que não só demoram mais para crescerem e, portanto, se valorizarem financeiramente, como também com o tempo elas se exaurem e se comprometem gravemente, por isso é interessante estar atento aos mais sutis sintomas de nutrição inadequada para que haja intervenções exatas.
Na figura 13 temos dois referenciais de adubação e da nutrição, são dois seedlings plantados em combinações que visivelmente permitem a boa saúde das raízes.
Na figura 13a, mesmo com boas raízes e folhas bem verdes, há várias brotações os pseudobulbos estão atarracados numa mesma altura, indicando uma necessidade de se melhorar a adubação, e na figura 13b vemos um incremento gradual no desenvolvimento de uma planta que recebe mais adequadamente os nutrientes, nas quantidades e nas proporções necessárias para que gradualmente seja construído um maior volume de corpo da planta.


Figura 13. Seedlings de Cattleya walkeriana: a) mal nutrido, desenvolvimento atarracado; b) bem nutrido, aumento gradual dos pseudobulbos. (Fotos de Marcus V. Locatelli).

As orquídeas simpodiais tendem a manterem uma mesma altura de pseudobulbo se não houver significativas alterações, positivas ou negativas, no suprimento de recursos, o mesmo acontece com o formato dos pseudobulbos se as plantas encontram uniformidade de condições ambientais ao longo dos anos (Figura 14). O contrário é observado se as condições variam muito (Figura 15).
Observando os pseudobulbos da C. nobilior da figura 15, fusiformes curtos passando para fusiformes mais alongados, infere-se que a planta se ajustou de condições de maior para menor aridez.


Figura 14Cattleya walkeriana com formatos e altura de pseudobulbos homogêneos ao longo dos anos. (Foto de Marcus V. Locatelli).




Figura 15. Cattleya nobilior com formatos e altura de pseudobulbos heterogêneos ao longo dos anos. (Foto de Marcus V. Locatelli).

Na natureza ou nos nossos orquidários as coisas são bastante dinâmicas e, a partir de certa sensibilidade e embasamento, observar e especular sobre as adaptações das orquídeas é um exercício interessante, como um tipo de comunicação com a planta em um jogo de vê-las e enxergar o que elas nos dizem sobre elas, especialmente quanto ao que querem e/ou quanto ao que aguentam.

4. Referências citadas

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STERN, W. S. Vegetative anatomy of subtribe Habenariinae (Orchidaceae). Botanical Journal of the Linnean Society, 125: 211–227, 1997.
ZANENGA-GODOY, R. & COSTA, C. G. Anatomia foliar de quatro espécies do gênero Cattleya Lindl.(Orchidaceae) do Planalto Central brasileiro. Acta bot. bras., 17:101-118, 2003.


quarta-feira, 12 de outubro de 2011

Olhando uma orquídea e vendo o que ela nos diz sobre ela

Por aí é muito comum ouvir "Ganhei uma orquídea, e agora eu planto ela como?", sempre dá vontade de responder "uai, não sei", mas acabo indo no caminho do "depende, como ela é?". O "não sei" seria sincero também, pois o como plantar dependeria de muita coisa, dependeria de qual orquídea é, especialmente de como ela brota e se ela é epífita, terrícola ou rupícola.

Recentemente quando dou algum curso ou palestra por aí sobre "cultivo de orquídeas" sempre começo mostrando por uns 5 minutos várias fotos de várias espécies em vários contextos de fundo diferentes, e digo "olhem aí a diversidade, não tem como haver uma receita de plantio que atenda todas", e complemento que a ideia do curso ou palestra é fornecer um mínimo de base para que eles mesmo avaliem a situação, e concluam como plantar. Avaliação esta especialmente a partir de se olhar uma planta direito, e sentir as folhas, raízes e pseudobulbos com as mãos, então a princípio o que seria nada muito prático e muito chato e teórico ensina a sentir cada planta com as próprias mãos e a ver o que ela nos diz sobre ela, e fica o paradoxo no sentido de não haver nada mais prático que isso no final das contas.

Mas ainda assim tem gente que reclama que queria um curso mais prático, outros nem piscam, de tanto que prestam atenção, então já que não dá mesmo para agradar todo mundo sigo do meu jeito.

Apresento aqui embaixo um pouco da palestra de cultivo de orquídeas.

O sistema de ramificação de uma espécie de orquídea é uma das características que mais interferem diretamente na sua forma de cultivo. A maioria das espécies em cultivo no Brasil são simpodiais (Cattleya, Oncidium, Maxillaria, etc.), porém, outras bastante representativas são monopodiais (Vanda, Phalaenopsis, etc).
As simpodiais caracterizam-se pelas brotações (novos pseudobulbos) originarem-se nas gemas laterais presentes na base de cada pseudobulbo. Nas monopodiais não existem pseudobulbos, e as brotações surgem como folhas novas no ápice do caule aéreo.


Os pseudobulbos das simpodiais foram as principais adaptações estruturais que permitiram as espécies de orquídeas serem epífitas, são diversos formatos e dimensões, cada um servindo como um recipiente de água diferente, alguns como galões grandes com uma abertura para saída de água (~folha) pequena, assim capazes de armazenarem água por mais tempo, outros como pequenos copos com uma torneira (~folha de novo) grande, de modo que se não fosse o ambiente constantemente úmido ela secaria muito rápido, e entre um extremo e outro infinitos intermediários.


As orquídeas monopodiais possuem um caule aéreo, que é muito fibroso e que não serve como os pseudobulbos para o armazenamento de água, então na natureza necessariamente elas ocorrem em habitats mais úmidos, se forem epífitas ocorrerão necessariamente na base do tronco da árvore, mais próximas do chão, onde é mais úmido em relação ao topo da árvore, então no cultivo demandarão também microclimas mais úmidos.

Agora separando as orquídeas quanto aos seus habitats, se a orquídea for epífita sua ocorrência e necessariamente sua necessidade de cultivo vai depender de qual tipo de epífita é, se tem pseudobulbos avantajados e suculentos, e folhas pequenas e duras (olha a serventia da mão apalpando aí de novo), o que nos diz que ela evoluiu para epifitar o alto de árvores em matas mais secas para pegar mais luz e compensam não precisando de tanta água, ou o oposto, se ela tem folhas grandes e moles e pseudobulbos finos, fazendo com que não tolere microclimas muito dessecantes:









Então, no caso da Cattleya nobilior acima a esquerda inferimos que evoluiu para receber mais luz (mata mais aberta ou mais no alto da árvore), e menos água (muita reserva, evitar substratos que acumulem muita água), ao contrário da Pleurothallis sp. na foto acima a direita, ocorrendo como uma epífita próxima ao chão em uma mata que é mais fechada (mais sombra) e úmida o tempo todo.

O que principalmente difere uma orquídea epífita típica de uma terrícola típica é a combinação de pseudobulbos e velame nas raízes, ambos mais desenvolvidos para o primeiro habitat, repare no destaque em "típicas" porque há algumas excessões que precisam serem explicadas analisando outras variáveis, aí dariam outros posts.

O velame é uma ou mais camadas de células mortas acumuladas ao redor das raízes que funciona como uma esponja, retendo água e nutrientes que escorreriam rapidamente pela superfície em que as plantas encontram-se fixadas, além de servir para proteger as raízes do ressecamento completo em razão delas estarem em contato direto com o ar. 


O slide abaixo mostra esquemas de cortes feitos em raízes de várias espécies de orquídeas, tanto terrícolas típicas e epífitas típicas. Reparem que o velame (camada mais externa e rachurada) é mais espesso nas epífitas no quadro a direita do slide do que nas terrícolas, a esquerda, mesmo havendo grande variação de espessura de velame dentre cada um desses dois grandes grupos, o que pode ser explicado pelo fato de que orquídeas epífitas de matas mais secas ou mais no topo das árvores tem o velame mais espesso do que epífitas de tipos de matas mais úmidas ou que ocorrem mais abaixo, o mesmo para as terrícolas, onde o velame é mais espesso para aquelas que ocorrem em solos ou outros substratos mais secos. A espessura do velame e a proporção dele em relação ao diâmetro todo da raiz a gente sente pegando com a mão e também percebe olhando para ele.


Aqui no slide de baixo uma curiosidade, as epífitas tem mais vascularização por diâmetro das raízes em relação às terrícolas, o que serve para absorver mais rápido o que a esponja (velame) está segurando do lado de fora da raiz:


A partir do exposto sobre as raízes é plausível pensar que na mesma intensidade em que o velame bem desenvolvido confere vantagens para o desenvolvimento das raízes em um ambiente relativamente mais árido, confere também relativa baixa tolerância para as raízes em ambientes constantemente encharcados, vindo a ser essencial dispor de substratos e recipientes que promovam boa drenagem e bom arejamento para aquelas espécies com raízes de velame bem desenvolvido.

Tive um professor em uma disciplina de melhoramento animal ainda na agronomia que dizia "bicho de dupla aptidão não serve para nenhuma das duas direito, para boi ou é leite ou carne, para galinha é ovo ou carne", galinha caipira não produz tanto ovo ou tanta carne como as poedeiras ou os frangos melhorados de granja, ficam no meio, mas são mais vigorosas, e é assim para plantas também, se elas são altamente especializadas em uma determinada condição de estresse não adianta dar mais conforto que ela não vai agradecer produzindo mais, vai entrar em parafuso... Algo comentado aqui já neste post sobre cultivo de orquídeas híbridas vs. cultivo de orquídeas espécies (http://mvlocatelli.blogspot.com/2009/12/cultivar-hibridos-de-orquideas-e-mais.html).

Falando um pouco das terrícolas agora, que como nas epífitas existem muitas particularidades, por exemplo, este slide abaixo uma imagem do Google Earth de um trecho da Serra de Ouro Branco, em Ouro Branco/MG, notem as sinalizações "Cyrtopodium" em cima de uma mancha de solo branco, com a vegetação mais rala porque é areia seca boa parte do ano, e estressante em termos hídricos e nutricionais para muitas plantas, e mesmo para aquelas que conseguem sobreviver nesta condição não conseguem adquirir vigor o suficiente para cobrir a superfície toda do solo, e, finalmente, a poucos metros uma outra seta indicando "Pelexia", e notem ao redor dela, sem solo exposto, uma vegetação densa revestindo o solo todo.


Olhando de perto agora, Cyrtopodium sp. terrícola, com pseudobulbo bem redondinho, e o que não estão vendo aí nesta foto mas que conhece Cyrtopodium sabe que as folhas caem e a planta passa boa parte do ano sem folhas para resistir melhor à seca, e que as raízes são bem branquinhas por causa do velame:


Agora a Pelexia sp.em uma baixada que fica alagada o ano todo, as gramíneas fechando o solo, ela com folhas permanentes e largas (também porque tem bastante água que pode perder pelas folhas a vontade), e também praticamente não tem velame e um pseudobulbo "clássico":


Então para uma terrícola de solo seco uma combinação de vaso e substrato mais drenado, com maior proporção de areia para proporcionar mais poros grandes, e para aquela terrícola de brejo um vaso com substrato com mais húmus ou argila, para reter mais água.

Abaixo mais dois extremos de terícolas, Cyrtopodium sp. em solo muito pedregoso e pobre em nutrientes no Parque Nacional da Serra do Cipó, aqui temos perda de folhas todo ano e pseudobulbos com bastante reserva, e uma Habenária sp. em uma floresta de altitude nos arredores do Pico da Bandeira, vegetando dentro de uma nascente de água, num solo mais fino e mais fértil.






Abaixo um exemplo de uma excessão que mencionei acima, uma terrícola típica que mesmo não possuindo adaptações para ser epífita está ocorrendo nesta situação, mas aqui no caso esta planta ppode ser classificada como holoepífita acidental, teve sorte arranjar um "vaso" formado por um buraco que  está acumulando sedimentos no tronco de uma árvore que caiu e em meio a uma floresta constantemente úmida.



quinta-feira, 29 de setembro de 2011

Ilha da Trindade - Habitat de orquídeas

Estive na Ilha da Trindade semana passada, fui coletar algumas amostras de solos para minha tese, solos esses bastante específicos, e embora não tenha sido meu foco principal minha expectativa em aproveitar a ocasião para ver a orquídea Polystachya estrellensis Rchb. f. 1852 era grande.

Para muitos esta orquídea pode não ter nenhum atrativo, mas essas da ilha tem um contexto interessante, estão isoladas quase no meio do Atlântico Sul, a cerca de 1.200 km da costa capixaba, o que corresponde a mais de 1/4 do caminho para a África, e é o território brasileiro mais a leste, o pedaço do Brasil onde o Sol nasce primeiro. Quatro dias de barco para ir, e mais quatro para voltar...






A ilha é nova, tem 3 milhões de anos, e é parte de uma grande cadeia vulcânica submarina orientada leste-oeste, chamada lineamento Vitória-Trindade, as outras montanhas do lineamento foram destruídas pela erosão marinha e seus topos estão hoje submersos, e possivelmente Trindade se manteve elevada por ter tido uma atividade vulcânica construindo seu terreno por mais tempo. Clima quente, do tipo Tropical Atlântico, onde a temperatura média anual está em cerca de 25 ºC, com frequentes pancadas de chuva ao longo do dia, quando nuvens carregadas de água esbarram nos topos dos picos e a chuva precipita, são os "pirajás" (do tupi "chuva rápida").

Atualmente a vegetação dominante é herbácea, relatos e indícios sugerem que a ilha teve a maior parte do seu terreno ocupada por uma floresta densa dominada por Colubrina glandulosa (pau-tucano) que sucumbiu especialmente pela ação de 300 anos de cabras, que foram introduzidas ali com os primeiros navegadores exploradores que desembarcaram na ilha.

Dentre os indícios estão muitos troncos caídos que vemos pela ilha, como o da foto abaixo:

Hoje há cerca de 130 espécies de plantas na Ilha de Trindade, considerando as plantas introduzidas pelo homem, as espécies que também ocorrem no continente, e algumas que só existem nesta ilha. Muitos devem ter ouvido falar da floresta de samambaias gigantes (Cyathea trindadensis) da Ilha da Trindade, de indivíduos com até 6 metros de altura, que ocorre apenas em um limitado terreno da ilha, onde tem um relevo tendendo ao côncavo que preserva mais água no solo, e é nas árvores entremeadas às samambaias gigantes que ocorre a Polystachya.









Polystachya estrellensis não precisa de inseto para ser polinizada, ela tem uma série de adaptações morfológicas que permitem a auto-polinização das suas flores, e dado ao isolamento geográfico da ilha insetos são relativamente raros de se ver, fico pensando se antes das cabras haviam outras espécies de orquídeas na ilha.


Infelizmente tive só 3 dias de permanência na ilha e tive que focar no trabalho e não vi ao vivo as orquídeas nem a floresta de samambaia gigantes,a s fotos são de colegas cujos nomes aparecem no canto delas, andei de um extremo a outro pela sua borda leste em busca de solos ornitogênicos, ou seja, que apresentam uma série de características particulares devido a ação da nidificação de aves marinhas nas proximidades, essas depositando muito nutrientes e permitindo a formação de ecossistemas bem peculiares.



















Ipomoea pes-caprae (esquerda) e Praia dos Andradas e Pico Pão de Açúcar no fundo (direita):
Grazina (Gygis alba) (esquerda) e borda do Vulcão do Paredão e Túnel (esquerda):
















Karol baixando os dados do sensor de temperatura e umidade de solo (esquerda) e eu coletando amostras de solos (direita):
 


Planta diferente na trilha do Platô do Noroeste (esquerda) e pirajá formando (direita):
 

 Atobá-branco (Sula dactylatra) (esquerda) e navio chinês naufragado ((direita):
 




















Assegurando a soberania brasileira sobre este território a ilha é permanentemente habitada pelo pessoal da Marinha da Brasil que mantém o Posto Oceonográfico da Ilha da Trindade (POIT), um pouco da história da ilha pode ser vista no site da Marinha https://www.com1dn.mar.mil.br/poit/poit.php.