Palinologia é o estudo científico de pólen e esporos, aquelas partes de plantas praticamente indestrutíveis, microscópicas, mas facilmente identificáveis encontradas em sítios arqueológicos e solos e corpos d'água adjacentes. Esses minúsculos materiais orgânicos são mais comumente usados para identificar climas ambientais passados (chamados reconstrução paleoambiental) e acompanhar as mudanças climáticas durante um período que varia de estações a milênios.
Os estudos palinológicos modernos geralmente incluem todos os micro-fósseis compostos por material orgânico de alta resistência chamado esporopolenina, produzido por plantas com flores e outros organismos biogênicos. Alguns palinologistas também combinam o estudo com os de organismos que caem na mesma faixa de tamanho, como diatomáceas e micro-foraminíferos; mas na maior parte, a palinologia se concentra no pólen em pó que flutua no ar durante as estações de floração do nosso mundo.
História da Ciência
A palavra palinologia vem da palavra grega "palunein", que significa aspersão ou dispersão, e o latim "pólen", que significa farinha ou poeira. Os grãos de pólen são produzidos por plantas com sementes (espermatófitos); esporos são produzidos por
plantas sem sementes, musgos, musgos de clube e samambaias. Os tamanhos dos esporos variam de 5 a 150 mícrons; os pólens variam de menos de 10 a mais de 200 mícrons.A palinologia como ciência tem pouco mais de 100 anos, pioneira no trabalho do geólogo sueco Lennart von Post, que em um A conferência de 1916 produziu os primeiros diagramas de pólen a partir de depósitos de turfa para reconstruir o clima da Europa Ocidental após as geleiras recuou. Os grãos de pólen foram reconhecidos pela primeira vez somente após Robert Hooke inventou o microscópio composto no século XVII.
Por que o pólen é uma medida do clima?
A palinologia permite que os cientistas reconstruam a história da vegetação através do tempo e das condições climáticas anteriores, porque, durante o Nas épocas de floração, pólen e esporos da vegetação local e regional são soprados através de um ambiente e depositados panorama. Os grãos de pólen são criados pelas plantas na maioria dos ambientes ecológicos, em todas as latitudes, desde os pólos até o equador. Plantas diferentes têm diferentes épocas de floração; portanto, em muitos lugares, elas são depositadas durante grande parte do ano.
Pólens e esporos são bem preservados em ambientes aquosos e são facilmente identificáveis na família, gênero e, em alguns casos, no nível das espécies, com base em seu tamanho e forma. Os grãos de pólen são lisos, brilhantes, reticulados e estriados; eles são esféricos, oblatos e prolatados; eles vêm em grãos individuais, mas também em grupos de dois, três, quatro e mais. Eles têm um nível surpreendente de variedade, e várias chaves para formas de pólen foram publicadas no século passado, tornando a leitura fascinante.
A primeira ocorrência de esporos em nosso planeta vem de rochas sedimentares datadas de meadosOrdovician, entre 460-470 milhões de anos atrás; plantas semeadas com pólen desenvolveram cerca de 320-300 mya durante o Período carbonífero.
Como funciona
Pólen e esporos são depositados em todo o meio ambiente durante o ano, mas os palinologistas estão mais interessados quando acabam em corpos d'água - lagos, estuários, pântanos - porque as seqüências sedimentares em ambientes marinhos são mais contínuas do que as dos terrestres configuração. Em ambientes terrestres, é provável que os depósitos de pólen e esporos sejam perturbados pela vida animal e humana, mas nos lagos, eles ficam presos em finas camadas estratificadas no fundo, principalmente sem perturbações pela vida vegetal e animal.
Palinologistas colocam núcleo de sedimentos ferramentas em depósitos de lago e, em seguida, eles observam, identificam e contam o pólen no solo criado nesses núcleos usando um microscópio óptico com ampliação entre 400-1000x. Os pesquisadores devem identificar pelo menos 200 a 300 grãos de pólen por taxa para determinar com precisão a concentração e as porcentagens de taxa específica da planta. Depois de identificar todos os taxa de pólen que atingem esse limite, eles plotam as porcentagens dos diferentes taxa em um pólen diagrama, uma representação visual das porcentagens de plantas em cada camada de um determinado núcleo de sedimentos que foi usado pela primeira vez por von Post. Esse diagrama fornece uma imagem das alterações na entrada de pólen ao longo do tempo.
Problemas
Na primeira apresentação de diagramas de pólen de Von Post, um de seus colegas perguntou como ele sabia com certeza que alguns do pólen não foi criado por florestas distantes, um problema que está sendo resolvido hoje por um conjunto de modelos. Os grãos de pólen produzidos em altitudes mais altas são mais propensos a serem transportados pelo vento por distâncias maiores do que as das plantas mais próximas do solo. Como resultado, os estudiosos passaram a reconhecer o potencial de uma super-representação de espécies como pinheiros, com base na eficiência da planta na distribuição do pólen.
Desde os dias de von Post, estudiosos modelaram como o pólen se dispersa do topo do dossel da floresta, deposita-se na superfície de um lago e mistura-se antes da acumulação final como sedimento no lago inferior. As suposições são de que o pólen acumulado em um lago provém de árvores de todos os lados e que o vento sopra de várias direções durante a longa temporada de produção de pólen. No entanto, as árvores próximas são muito mais representadas pelo pólen do que as árvores mais distantes, em uma magnitude conhecida.
Além disso, verifica-se que corpos de água de tamanhos diferentes resultam em diagramas diferentes. Lagos muito grandes são dominados pelo pólen regional, e lagos maiores são úteis para registrar a vegetação e o clima regionais. Lagos menores, no entanto, são dominados por pólen local - portanto, se você tiver dois ou três pequenos lagos em um região, eles podem ter diagramas de pólen diferentes, porque seu micro-ecossistema é diferente de um outro. Os estudiosos podem usar estudos de um grande número de pequenos lagos para lhes dar uma ideia das variações locais. Além disso, lagos menores podem ser usados para monitorar mudanças locais, como um aumento no pólen de ambrósia. associados a assentamentos euro-americanos e os efeitos do escoamento, erosão, intemperismo e solo desenvolvimento.
Arqueologia e Palinologia
O pólen é um dos vários tipos de resíduos vegetais recuperados de sítios arqueológicos, agarrados ao interior de vasos, nas bordas de ferramentas de pedra ou dentro características arqueológicas como poços de armazenamento ou pisos vivos.
Pensa-se que o pólen de um sítio arqueológico reflita o que as pessoas comiam ou cultivavam, ou usavam para construir suas casas ou alimentar seus animais, além das mudanças climáticas locais. A combinação de pólen de um sítio arqueológico e um lago próximo fornece profundidade e riqueza da reconstrução paleoambiental. Os pesquisadores de ambos os campos devem ganhar trabalhando juntos.
Fontes
Duas fontes altamente recomendadas na pesquisa de pólen são Owen Davis Página Palinologia na Universidade do Arizona, e a do University College of London.
- Davis MP. 2000. Palinologia após o ano 2000 - Entendendo a área de origem do pólen nos sedimentos.Revisão Anual da Terra e da Ciência Planetária 28:1-18.
- de Vernal A. 2013. Palinologia (pólen, esporos, etc.). In: Harff J, Meschede M, Petersen S e Thiede J, editores. Enciclopédia de Geociências Marinhas. Dordrecht: Springer Holanda. p 1-10.
- Fries M. 1967. Série do diagrama de pólen de Lennart von Post de 1916. Revisão de Paleobotânica e Palinologia 4(1):9-13.
- Holt KA e Bennett KD. 2014. Princípios e métodos para palinologia automatizada.New Phytologist 203(3):735-742.
- Linstädter J, Kehl M, Broich M e López-Sáez JA. 2016. Cronoestratigrafia, processos de formação de sítios e registro de pólen de Ifri n'Etsedda, NE Marrocos. Quaternary International 410, parte A: 6-29.
- Manten AA. 1967. Lennart Von Post e a fundação da palinologia moderna. Revisão de Paleobotânica e Palinologia 1(1–4):11-22.
- Sadori L, Mazzini I, Pepe C, Goiran J-P, Pleuger E, Ruscito V, Salomon F e Vittori C. 2016. Palinologia e ostracodologia no porto romano de Ostia antiga (Roma, Itália).O Holoceno 26(9):1502-1512.
- Walker JW e Doyle JA. 1975. As bases da filogenia da angiosperma: palinologia. Anais do Jardim Botânico de Missouri 62(3):664-723.
- Willard DA, Bernhardt CE, Hupp CR e Newell WN. 2015. Ecossistemas costeiros e pantanosos da bacia hidrográfica da baía de Chesapeake: aplicando palinologia para entender os impactos das mudanças climáticas, nível do mar e uso da terra. Guias de Campo 40:281-308.
- Wiltshire PEJ. 2016. Protocolos para palinologia forense. Palinologia 40(1):4-24.