Results of the pollen analysis of the Dyanushka peat sediments K7/P2

A 415cm thick permafrost peat section from the Verkhoyansk Mountains was radiocarbon-dated and studied using palaeobotanical and sedimentological approaches. Accumulation of organic-rich sediment commenced in a former oxbow lake, detached from a Dyanushka River meander during the Younger Dryas stadial, at ~12.5 kyr BP. Pollen data indicate that larch trees, shrub alder and dwarf birch were abundant in the vegetation at that time. Local presence of larch during the Younger Dryas is documented by well-preserved and radiocarbon-dated needles and cones. The early Holocene pollen assemblages reveal high percentages of Artemisia pollen, suggesting the presence of steppe-like communities around the site, possibly in response to a relatively warm and dry climate ~11.4-11.2 kyr BP. Both pollen and plant macrofossil data demonstrate that larch woods were common in the river valley. Remains of charcoal and pollen of Epilobium indicate fire events and mark a hiatus ~11.0-8.7 kyr BP. Changes in peat properties, C31/C27 alkane ratios and radiocarbon dates suggest that two other hiatuses occurred ~8.2-6.9 and ~6.7-0.6 kyr BP. Prior to 0.6 kyr BP, a major fire destroyed the mire surface. The upper 60 cm of the studied section is composed of aeolian sands modified in the uppermost part by the modern soil formation. For the first time, local growth of larch during the Younger Dryas has been verified in the western foreland of the Verkhoyansk Mountains (~170km south of the Arctic Circle), thus increasing our understanding of the quick reforestation of northern Eurasia by the early Holocene.

Pollen records from Bol'shoy Lyakhovsky Island, Siberia

Cryolithological, ground ice and fossil bioindicator (pollen, diatoms, plant macrofossils, rhizopods, insects, mammal bones) records from Bol'shoy Lyakhovsky Island permafrost sequences (73°20'N, 141°30'E) document the environmental history in the region for the past c. 115 kyr. Vegetation similar to modern subarctic tundra communities prevailed during the Eemian/Early Weichselian transition with a climate warmer than the present. Sparse tundra-like vegetation and harsher climate conditions were predominant during the Early Weichselian. The Middle Weichselian deposits contain peat and peaty soil horizons with bioindicators documenting climate amelioration. Although dwarf willows grew in more protected places, tundra and steppe vegetation prevailed. Climate conditions became colder and drier c. 30 kyr BP. No sediments dated between c. 28.5 and 12.05 14C kyr BP were found, which may reflect active erosion during that time. Herb and shrubby vegetation were predominant 11.6-11.3 14C kyr BP. Summer temperatures were c. 4 °C higher than today. Typical arctic environments prevailed around 10.5 14C kyr BP. Shrub alder and dwarf birch tundra were predominant between c. 9 and 7.6 kyr BP. Reconstructed summer temperatures were at least 4 °C higher than present. However, insect remains reflect that steppe-like habitats existed until c. 8 kyr BP. After 7.6 kyr BP, shrubs gradually disappeared and the vegetation cover became similar to that of modern tundra. Pollen and beetles indicate a severe arctic environment c. 3.7 kyr BP. However, Betula nana, absent on the island today, was still present. Together with our previous study on Bol'shoy Lyakhovsky Island covering the period between about 200 and 115 kyr, a comprehensive terrestrial palaeoenvironmental data set from this area in western Beringia is now available for the past two glacial-interglacial cycles.

Inoculação de bactérias diazotroficas e fungos micorrizico-arbusculares na cultura da mandioca

A versatilidade da mandioca (Manihot esculenta Crantz) em adaptar-se a solos de baixa fertilidade, apesar de possuir alto requerimento de nutrientes, tem sido relacionada à ocorrência de associações com os fungos micorrízico-arbusculares (FMA) e a bactérias diazotróficas. Visando avaliar o efeito da inoculação dos FMA e das bactérias diazotróficas, foi conduzido um experimento com plântulas micropropagadas em vasos de 3,5 litros de volume, com solo arenoso desinfestado como substrato. A inoculação das bactérias diazotróficas não apresentou efeito estimulatório, ao passo que inoculações dos FMA isoladamente e em conjunto com bactéria incrementaram todos os parâmetros de crescimento e nutricionais. A inoculação dos FMA, com a Bactéria E, aumentou a parte aérea e as raízes em até 50% e 105%, respectivamente, em relação à inoculação exclusiva com FMA. Efeitos sinergísticos também foram observados no acúmulo de N da parte aérea e das raízes com aumento de até 88% e 173% e no de fósforo em até 83% e 158%, respectivamente. A co-inoculação da Bactéria E com Glomus clarum também aumentou a colonização micorrízica em 40% e a esporulação em 168%, comparada à inoculação do fungo isolado. Estes efeitos benéficos podem ocorrer tanto pela maior absorção de nutrientes pela planta, como pelo estímulo na colonização dos fungos MA.

Ocorrência de micorrizas arbusculares e da bactéria diazotrofica Acetobacter diazotrophicus em cana-de-açúcar.

Foi avaliada a ocorrência e a distribuição de espécies de fungos micorrízicos arbusculares e A. diazotrophicus em plantios de cana-de-açúcar em diferentes tipos de manejo nos Estados do Rio de Janeiro e Pernambuco. Foram feitas 35 coletas de amostras de solo da rizosfera e de raízes de 14 variedades de cana-de-açúcar para extração de esporos e isolamento da bactéria. O numero de esporos variou de 18 a 2.070/ 100 mL de solo, e os maiores numero e diversidade de espécies foram verificados nos canaviais de Campos, RJ, especialmente naqueles que não adotam a queima de palhico. As espécies predominantes nas três localidades amostradas foram: Acaulospora sp., Scutellospora heterogama, Glomus etunicatum, Glomus occultum e Gigaspora margarita. A. diazotrophicus estava presente nas amostras de raízes colhidas em canaviais de Campos, com exceção de uma coleta de cana-de-açúcar plantada num solo usado como bacia de sedimentação de vinhaça. Não foi possível isolar essa bactéria a partir de esporos desinfestados dos FMAs nativos, apenas dos esporos lavados com agua estéril The occurrence and distribution of species of arbuscular mycorrhizae fungi and Acetobacter diazotrophicus in sugar cane (Saccharum officinarum) grown in different regimes of crop management in the States of Rio de Janeiro and Pernambuco were studied. Thirty five samples of the rhizosphere soil and roots were collected from 14 varieties of sugar cane for the extraction of spores and isolation of the bacterium. The number of spores varied from 18 to 2.070 per 100 mL of soil, and the greatest diversity of fungal species was found in the sugarcane fields of Campos (Rio de Janeiro State), especially in those where the sugarcane trash was not burned at harvest. The predominant species found in the three localities sampled were: Scutellospora heterogama, Glomus etunicatum, Glomus occultum, Glomus macrocarpum, Acaulospora sp. and Gigaspora margarita. A. diazotrophicus was present in almost all samples of root with the exception of one harvest of sugar cane taken from an area used for the sedimentation of vinasse (distillery waste). It was not possible to detect the bacterium from surface sterilised spores of native arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), only from washed ones using sterile water.

Interações e efeitos fisiológicos de bactérias diazotróficas e fungos micorrízicos arbusculares na mandioca.

Visando conhecer as interações entre fungos micorrízicos arbusculares e bactérias diazotróficas na cultura da mandioca (Manihot esculenta Crantz), foram conduzidos vários experimentos para avaliar os efeitos de exsudatos de mandioca e de bactérias nos fungos micorrízicos, e a produção de ácido indolacético (AIA) in vitro pelas bactérias diazotróficas. Os experimentos evidenciaram que as bactérias diazotróficas estimularam a colonização micorrízica de Glomus clarum a partir do 30o dia. Os exsudatos de mandioca e das bactérias não apresentaram efeito na germinação de Gigaspora gigantea, mas influenciaram seu crescimento micelial. A adição de exsudatos de mandioca estimulou o crescimento das bactérias diazotróficas in vitro, evidenciando que podem existir, nos exsudatos, substâncias que atuariam como sinais moleculares ou estimulantes do crescimento, e não como fatores nutricionais. As bactérias diazotróficas apresentam ainda capacidade de produzir AIA in vitro. Azospirillum lipoferum isolado da mandioca produziu até 130 mM de AIA após 48 horas de incubação, ao passo que Klebsiella sp. produziu cerca 60 mM e a Bactéria E, aproximadamente 20 mM.