Using leaf micromorphology as a tool for identifying tree seedlings: a proof of concept using a fast technique

• Panosso, Bruna ^[1] ; Ceolin, Guilherme Bordignon ^[1]
  1. [1] Federal University of Santa Maria at Frederico Westphalen-RS
• Localización: Biotemas, ISSN-e 2175-7925, Vol. 33, Nº. 3, 2020, págs. 1-9
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Micro-morfologia foliar como ferramenta de identificação de plântulas: uma prova de conceito utilizando-se uma técnica rápida
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• Resumen
  • português

    A identificação eficaz de espécies vegetais é fundamental para uma melhor compreensão da regeneração natural. Contudo, métodos taxonômicos clássicos dependem de estruturas reprodutivas, geralmente ausentes em indivíduos jovens. Para superar essa dificuldade, várias abordagens podem ser aplicadas, sendo um bom exemplo a anatomia externa da epiderme foliar (doravante micro-morfologia). Portanto, nosso objetivo foi testar se a micro-morfologia da epiderme foliar pode fornecer caracteres distintivos suficientes para a identificação de plântulas de espécies arbóreas em geral. Escolhemos seis espécies comuns da Floresta Estacional do Sul do Brasil para realizar uma prova de conceito, sendo coletadas de duas a quatro folhas de plântulas selecionadas aleatoriamente (cinco repetições/espécies). Em seguida, a epiderme foliar foi pressionada em uma lâmina de microscopia com adesivo instantâneo, cuja imagem impressa foi analisada em busca de características diagnósticas. As análises mostraram que várias características anatômicas da superfície foliar são suficientemente distintas para permitir uma identificação correta das espécies, como o formato das paredes anti-clinais das células epidérmicas, o formato dos estômatos e a presença/ausência de glândulas e cutícula. Portanto, a conclusão deste estudo é que a micro-morfologia epidérmica foliar pode ser usada como fonte de características diagnósticas para identificar corretamente as plântulas de espécies florestais.

  • English

    Effective identification of plant species is fundamental for a better understanding of natural regeneration. However, classical taxonomic methods largely rely on reproductive structures, which are frequently absent in juvenile individuals. To overcome this difficulty, several approaches may be applied, a good example being external anatomy of the leaf epidermis (hereafter micro-morphology). Therefore, the aim of this paper was to test whether the former cited trait can provide suitable distinctive characters for identification of tree species seedlings in general. We chose six common species from the Southern Brazil Seasonal Forest to proceed with our tests, from which we collected two to four leaves of randomly selected seedlings (five replicates/species). We, then, printed leaf epidermis on a microscope slide with instant adhesive and analyzed for diagnostic features. Our analyses showed that several anatomical characteristics of the leaf surface are distinct enough to allow a correct species identification, such as the shape of the anti-clinal walls of epidermal cells, the shape of stomata, and the presence/absence of glands and cuticle. Hence, the conclusion of this study is that leaf epidermal anatomy can be used as a source of diagnostic characteristics to correctly identify the seedlings of forest species.