Projetos de Pesquisa

1. Avaliação do potencial inseticida do extrato aquoso de sementes de Swartzia pickelii contra Aedes aegypti e Sitophilus zeamais

Algumas espécies de insetos causam uma série de problemas para o homem, principalmente nas áreas médica, atuando como vetores de inúmeras doenças. O Aedes aegypti, mosquito pertencente à família Culicidae destaca-se por apresentar grande importância epidemiológica, sendo ele o transmissor do vírus da dengue, doença considerada um dos principais problemas de saúde pública no mundo. O combate à dengue vêm sendo realizado, ainda, através do uso de inseticidas sintéticos, os quais, apesar de apresentarem resultados significativos, quando utilizados de forma não-planejada e intermitente, acarretam danos graves à saúde humana e ao meio ambiente. Entre os meses de Janeiro e Abril deste ano, o avanço da Dengue no estado de Pernambuco foi de 423,91% quando comparado ao mesmo período de 2014. Motivado por tudo isto, o Jardim Botânico do Recife, vem buscando, através de suas pesquisas, métodos alternativos que possam minimizar os impactos ambientais causados pelo controle químico destas pragas. Um destes métodos consiste no uso de produtos naturais, tais como, preparações brutas, fracionadas ou biomoléculas isoladas de plantas.

O JBR, por ter uma forte atuação conservacionista, vem priorizando a prospecção de espécies nativas ameaçadas de extinção que apresentem potencial biotecnológico relevante, no intuito de agregar valor à elas, bem como, despertar no poder público, comunidade científica e na população em geral a necessidade de se implementar e executar ações mais efetivas de proteção à estas espécies. Neste sentido, a instituição optou, neste projeto, em avaliar o potencial inseticida de Swartzia pickelii, espécie endêmica de Pernambuco e ameaçada de extinção, contra Aedes aegypti.

2. Superação de dormência de sementes de espécies nativas presentes no Jardim Botânico do Recife, com potencial para arborização urbana

É comum que as sementes de espécies florestais, mesmo que viáveis por longo período no banco de sementes do solo e expostas a condições ambientais favoráveis (ex. água e temperatura conveniente) apresentem germinação lenta e irregular, processo conhecendo como dormência. O presente projeto de pesquisa tem como objetivo a aplicação metodologias simples e práticas para buscar e indicar tratamento(s) eficaz(es) para a superação de dormência em sementes de quatro espécies nativas da mata atlântica (Apeiba tibourbou, Xylopia frutescens, Parkia pendula e Swartzia pickelii) com potencial para arborização urbana. Estão aplicados quatro tratamentos, a saber: 1- Testemunha (sem nenhum tratamento); 2- Submersão em água a temperatura ambiente por 12 horas; 3 – submersão em água a temperatura de 80 º C por 5 minutos. 4 – submersão em água a temperatura de 80 º C até atingir a temperatura ambiente. As variáveis avaliadas serão percentagem de germinação, índice de velocidade de germinação, comprimento da raiz principal e das plântulas. Até o momento já foi implantado o experimento com sementes de Parkia pendula e foi obtido apenas 20% de eficiência na germinação em o uso de qualquer tratamento. Espera-se com esse projeto de pesquisa confirmar a ocorrência de dormência das sementes e indicar quais os tratamentos serão mais eficazes para a superação da dormência de cada uma das espécies estudadas. Além disso, também pretende-se criar protocolos para introdução das espécies na arborização urbana e na recuperação de áreas degradadas favorecendo a reintrodução e manutenção de populações em ambientes naturais e antropizados.

3. Ecogeografia de espécies ameaçadas de extinção do Centro de Endemismo Pernambuco

Muitas espécies ameaçadas de extinção possuem poucos dados sobre suas distribuição geográfica e preferências ambientais, o que limita programas de coleta e reintrodução. Conhecer a distribuição geográfica é pré-requisito fundamental para coletar e monitorar as populações nativas de espécies ameaçadas e, além disso, saber se suas preferências ambientais permitem maiores taxas de eficiência em programas de reintrodução.

Diante disto, o presente projeto buscar aprofundar o conhecimento sobre a distribuição geográfica de espécies ameaçadas e a melhor caracterização dos requerimentos ambientais para ao estabelecimento de suas populações. Para isso, estão sendo desenvolvidos subprojetos que coletam dados de distribuição das espécies em coleções ciêntificas e bases on-line, validam esses dados, mapeiam as distribuições em Pernambuco, aplicam rotinas estatísticas para caracterização do espaços ambientais ocupados pelas espécies e aplicam algoritmos de modelagem para reconhecimento de novas áreas para coleta e atuação de programas de reintrodução.

Como resultados até o momento já foram desenvolvidos estudos com quatro espécies nativas e/ou endêmicas do centro de endemismo pernambuco e duas espécies ameaçadas de extinção, como Aechmea pernambucentris e Swartzia pickelii. Parte desses resultados foram publicados no Monocots V, em 2013 em Nova Yorque, no Congresso Latinoamericano e Nacional de Botânica, em Salvador 2014 e na Reunião Anual da SBPC em Recife em 2013. Além disso, um artigo com parte desses resultados será publicado no primeiro número de Arrudea, a revista do JBR. O projeto envolve ainda o treinamento de alunos de iniciação científica com coleta e tratamento de dados, elaboração de análises geográficas e mapas temáticos.

4. Fenologia de espécies da Mata Atlântica no Jardim Botânico do Recife, Curado, Pernambuco

O estudo da época de ocorrência de fenômenos naturais repetitivos como os eventos biológicos e cíclicos com relação ao clima denomina-se fenologia vegetal. Este tipo de estudo noJardim Botânico do Recife (JBR) pode auxiliar não só no processo de conservação das espécies, mas também fornecendo informações importantes para a manutenção do viveiro florestal com a produção de mudas para arborização urbana e restauração florestal.

A pesquisa desenvolvida tem como objetivo definir padrões fenológicos de queda foliar, lançamento foliar, floração e frutificação de sete espécies nativas da Mata Atlântica presentes no Jardim Botânico do Recife (JBR) para desenvolver estratégias futuras de conservação, bem como definir protocolo de coleta de frutos e sementes para produção de mudas de tais espécies.

Com apoio da FACEPE (Fundação de Amparo à Ciência e Tecnologia de Pernambuco), o trabalho de pesquisa teve início em abril de 2013, com a seleção de 45 indivíduos arbóreos adultos em idade reprodutiva e em bom estado fitossanitário.

A escolha das espécies obedeceu aos critérios de destaque econômico/ecológico, representatividade na Mata Atlântica/JBR e ameaça de extinção. Foram selecionadas sete espécies: Apeiba tibourbou (pau-de-jangada – Malvaceae), Cupania impressinervia (caboatã-de-rego – Sapindaceae), Helicostylis tomentosa (amora-da-mata – Moraceae), Parkia pendula (visgueiro – Fabaceae-Mimosoidae), Protium heptaphyllum (amescla-de-cheiro – Burseraceae), Swartzia pickelii (jacarandá-branco - Fabaceae-Papilionoidae) e Tapirira guianensis (pau-pombo - Anacardiaceae). Um banco de dados contendo informações sobre as espécies, desde características morfológicas até aspectos fitossociológicos e seus usos, foi construído.

As observações ocorrem em intervalos de 15 dias e os dados são preenchidos em ficha de acompanhamento (Anexo) e depois digitados em planilha Excel.

5. Germinação de sementes e desenvolvimento de mudas de Swartzia pickelii Killip ex Ducke

O gênero Swartzia compreende aproximadamente 125 a 150 espécies, das quais apenas nove foram estudadas quimicamente. Das folhas, caules e raízes do gênero Swartzia têm sido estudadas as presenças de isoflavonóides, saponinas, triterpênicas editerpenos aromáticos, com caráter atividade antimicrobiana, antifúngica, moluscicida ecitotóxica, o que mostra a importância farmacológica das espécies do gênero.Todavia, algumas espécies desse gênero, como Swartzia pickelii (jacarandá-branco) espécie da família botânica Fabaceae, além de pouco estudada ainda integram a lista de espécies ameaçadas de extinção, com status de vulnerabilidade. Esta espécie pode desaparecer virtude da sua distribuição natural restrita e a falta de carência de informações silviculturais, necessitando ser preservada e propagada.

No Jardim Botânico do Recife (JBR), a espécie ocorre no fragmento de Mata Atlântica com poucos indivíduos adultos. A partir do mês de fevereiro de 2015 foram coletadas sementes de quatro indivíduos para pesquisa de acompanhamento descritivo da germinação e o desenvolvimento da muda no viveiro e em campo. As atividades tiveram início com a coleta dos frutos de cinco indivíduos, onde foi mensurada a biometria (peso, comprimento e largura) dos frutos e sementes. Posteriormente, as sementes foram enviadas ao viveiro para germinação em bandejas, utilizando dois substratos (areia lavada e solo da mata). O acompanhamento da velocidade de germinação está sendo feito a cada sete dias na “casa de vegetação” do JBR.

6. Aspectos ecológicos e influência de Artocarpus heterophyllus Lam. na fitossociologia do componente arbóreo no Jardim Botânico

Difundida em todo o mundo, a jaqueira (Artocarpus heterophyllus Lam.), é uma espécie arbórea de grande porte, originária do sudeste da Índia, trazida para o Brasil em meados do século XVII. No fragmento urbano do Jardim Botânico do Recife (JBR), tem sido observada a presença de muitos indivíduos da espécie, necessitando de mais informações sobre sua distribuição e comportamento para embasar o plano de manejo da unidade. Nessa perspectiva, esse projeto objetiva quantificar indivíduos arbóreos, mapear sua distribuição espacial e conhecer aspectos ecológicos da jaqueira no Jardim Botânico do Recife. Será realizado levantamento dos indivíduos adultos, tendo como nível de inclusão, circunferência a altura do peito (CAP) ≥ 15 cm. Os indivíduos fserão marcados, numerados e georreferenciados para elaboração de mapa de distribuição espacial, com uso do software ArcGis. Posteriormente será realizado levantamento fitossociológico, pelo método de quadrantes, para avaliar a existência de influência de A. heterophyllus na estrutura da comunidade arbórea; caracterização fenológica por dendrofenogramas, com marcação de 20 matrizes, acompanhadas quinzenalmente. Nessa etapa, ocorrerá ainda contabilização do total de frutos das árvores matrizes, estimados os parâmetros biométricos de frutos e sementes, bem como número de sementes por fruto; condução de testes de germinação de sementes em viveiro florestal, com três tratamentos (sementes pequenas, médias e grandes), utilizando delineamento inteiramente casualizado, avaliando porcentagem de germinação e índice de velocidade de germinação (IVG), tamanho da parte aérea e raiz de plântulas. Os dados de germinação serão analisados pelo teste de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.  Haverá ainda em laboratório, a montagem de experimentos de alelopatia sobre sementes de Lactuca sativa L. e toxidade sobre o crustáceo Artemia salina Leach, com extrato aquoso de folhas frescas de Artocarpus heterophyllus, nas concentrações 0%, 1%, 3%, 5%, 10% e 30%. 

7. Projeto Facepe 2013-2014 (Leia Aqui)

 

8. Projeto Facepe 2014-2015 (Leia Aqui)