"Diversidade taxonômica e filogenética de espécies herbáceo-arbustivas em veredas e fatores que determinam sua composição e distribuição"
Áreas úmidas, Herbáceo-arbustivo, Veredas, Cerrado, Variáveis ambientais e espaciais, Diversidade beta taxonômica, Diversidade beta filogenética, Processos estocásticos, Processos determinísticos
As veredas são fisionomias de savana úmida caracterizadas como um complexo vegetacional no qual um estrato herbáceo-arbustivo predomina na paisagem e a palmeira Mauritia flexuosa L. está distribuída em sua zona mais úmida. São consideradas como “ilhas” de vegetação sobre solos saturados, inseridas em uma matriz de Cerrado sobre solos bem drenados. A compreensão da diversidade alfa e beta taxonômica e filogenética das veredas (palmeiras brasileiras) e sua correlação com variáveis ambientais (solo e clima) e espaciais pode fornecer subsídios para o manejo desse ambiente único e ameaçado. O objetivo deste trabalho é avaliar como processos ecológicos e evolutivos afetam a diversidade alfa e beta taxonômica e filogenética de espécies herbáceoarbustivas em veredas, e identificar o processo estruturador (baseado na teoria neutra ou de nicho) que influencia essas comunidades. Para isso, utilizamos os dados de ocorrência de 560 espécies herbáceas, subarbustivas e arbustivas disponíveis para 21 locais de veredas (315 transectos de 10 m) no Brasil central, juntamente com suas coordenadas geográficas, 12 propriedades físico-químicas do solo e 14 variáveis bioclimáticas. A partir disso, avaliamos primeiramente a diversidade de espécies nas veredas. Em seguida, verificamos a influência das variáveis do solo sobre a composição de espécies através da análise de correspondência canônica. Para entender como as propriedades físico-químicas do solo afetam as mudanças na riqueza e cobertura de espécies, utilizamos modelos de regressão. Em segundo lugar, calculamos os índices de diversidade beta taxonômica (DBT) das veredas. Em seguida, avaliamos a correlação de fatores edáficos, climáticos e espaciais com a composição de espécies das veredas usando Análise de Redundância baseada em transformação e partição da variância. Finalmente, construímos uma árvore filogenética de 540 espécies de veredas e testamos a relação entre métricas filogenéticas (diversidade alfa) e variáveis ambientais usando modelos de mínimos quadrados ordinários. Posteriormente, examinamos os efeitos da distância do solo, distância climática e distância espacial na diversidade beta filogenética (DBF) usando regressões múltiplas em matrizes de distância. Nossos resultados mostraram que a proporção de espécies exclusivas nas veredas variou de 4 a 38%, indicando que a distribuição de espécies nas comunidades é semelhante a um mosaico. Os solos das veredas eram ácidos, com altos níveis de alumínio, matéria orgânica e areia, mas baixos níveis de fósforo, magnésio e cálcio. O fósforo do solo, o pH, a matéria orgânica, a saturação de cátions e a proporção de areia foram importantes para entender a composição de espécies (86% da variação) e a riqueza de espécies (63%) nas veredas. O fósforo e o pH foram correlacionados positivamente com a riqueza de espécies, enquanto a matéria orgânica foi correlacionada negativamente. A matéria orgânica, a saturação de cátions e a areia foram correlacionadas negativamente com a similaridade da composição, mas o fósforo foi correlacionado positivamente. Observamos que as veredas com alta diversidade florística tinham solos de baixa fertilidade. Em geral, houve alta diversidade alfa e beta nos locais estudados e diferenças significativas nas propriedades do solo das veredas, quando apenas os fatores do solo foram considerados. Além disso, descobrimos que as comunidades de plantas foram mais influenciadas pela substituição espacial das espécies (turnover) do que pela perda de espécies (nestedness), com preditores espaciais explicando melhor sua composição e distribuição. As variáveis ambientais mais importantes que influenciam a DBT das veredas são a saturação de cátions, a temperatura média do trimestre mais frio, a precipitação do trimestre mais frio, o pH, a precipitação anual, a areia e a temperatura sazonal anual. Por fim, nossas descobertas revelaram um padrão de distribuição de agrupamento filogenético nas veredas, refletindo a possível influência de filtros ambientais. As métricas filogenéticas foram fortemente influenciadas pelas variáveis bioclimáticas e pela matéria orgânica. O componente de substituição de espécies (turnover) contribuiu mais para a DBF entre os locais do que o componente de aninhamento (nestedness). As matrizes de distância geográfica, climática e do solo foram mutuamente importantes para explicar significativamente a variação na DBF e no componente de substituição de espécies (turnover). Em resumo, considerando a DBT, processos estocásticos, provavelmente relacionados à limitação de dispersão, ligados a teoria neutra, atuam na formação de comunidades de vereda. Por outro lado, tanto o agrupamento filogenético quanto a dispersão filogenética atuam na flora das veredas, indicando que o efeito combinado dos processos de nicho e estocásticos influencia a DBF dessas comunidades distintas.