Martins, Gabriela Soares Santos, Marcelo Guerra Reis, Atiles Ferreira, Bruno Garcia

Alterations induced by Tortrimosaica polypodivora on the stems of Microgramma vacciniifolia: simple or complex galls?

Publicação on-line; Bibliography p. 12-14 (57 ref.); 1 table; 5 illus.; Summaries (En, Pt)



Abstract

Microgramma vacciniifolia, an epiphyte fern, hosts of two stem galls. One is induced by Tortrimosaica
polypodivora (Lepidoptera), which can also induce galls in M. squamulosa and M. mortoniana. The
alterations induced by T. polypodivora on M. vacciniifolia stem were compared to non-galled organs to
evaluate the anatomical potentials of host ferns in response to a galling Lepidoptera. Histochemical and
histometrical comparisons between galled and non-galled stems were performed to assess the processes
leading to gall formation. M. vacciinifolia and M. squamulosa galls were anatomically similar, although
their sizes differ, reflecting the growth potential of each host species. Simple structural alterations, such as
hyperplasia of cortical and pericycle cells, occur during gall formation, while cell hypertrophy, common
in more complex galls, was only detected on the pericycle. Meristele size remained unaltered in galls,
but the pericycle appeared hyperplasic. The protective scales were broader in galls. A nutritive tissue
with lipids, typical to Lepidoptera galls, was observed around the larval chamber, with small cells and
meristematic activity. Starch, proteins, and reducing sugars accumulated in nutritive cells are uncommonly
found in Lepidoptera galls. Despite simple structural alterations, T. polypodivora induced a gradient of
primary metabolites, similar to angiosperm galls.

Key words: histochemistry, histometry, plant anatomy, plant-insect interactions, scales.




Resumo

Microgramma vacciniifolia, uma samambaia epifíta, abriga duas galhas caulinares, uma delas induzida
por Tortrimosaica polypodivora (Lepidoptera), que também induz galhas em M. squamulosa e em M.
mortoniana. Alterações induzidas por T. polypodivora nos caules de M. vacciniifolia foram comparadas
aos caules não-galhados, para avaliar os potenciais anatômicos das samambaias hospedeiras em resposta
a um Lepidoptera galhador. Comparações histoquímicas e histométricas foram realizadas para avaliar
os processos que levam à formação das galhas. As galhas de M. vacciinifolia e M. squamulosa são
anatomicamente semelhantes, embora seus tamanhos diferem, refletindo o potencial de crescimento de cada
espécie hospedeira. Alterações estruturais simples ocorrem durante a formação da galha, como hiperplasia
das células corticais e pericíclicas, enquanto hipertrofia celular, comum em galhas mais complexas, é
detectada apenas no periciclo. Os meristelos não têm o tamanho alterado, mas o periciclo apresenta
hiperplasia. As escamas são mais largas nas galhas. Ao redor da câmara larval observa-se um tecido
nutritivo com lipídios, típico das galhas de Lepidoptera, com células pequenas e atividade meristemática.
Amido, proteínas e açúcares redutores também se acumulam nas células nutritivas, raramente relatado em
galhas de Lepidoptera. Apesar das alterações estruturais simples, T. polypodivora induz o estabelecimento
de um gradiente de metabólitos primários, semelhante ao observado em galhas de angiospermas.

Palavras-chave: histoquímica, histometria, anatomia vegetal, interações inseto-planta, escamas.


HISTOQUÍMICA
ANATOMIA VEGETAL
ESCAMA DA FOLHA