Résumé
Abstract: Information on distribution, number of populations, and biotic interactions are essential for assessing the threat status of species and to establish more effective conservation initiatives. Ecological niche modeling have been successfully applied to identify the potential distribution, even for rare species that have few recorded occurrence points. In this study, we evaluated the potential distribution and additionally generated the first data on the reproductive biology of Discocactus ferricola, due to its degree of threat and the absence of ecological data for that species. The potential distribution map highlighted areas with higher probability of occurrence of D. ferricola on the Residual Plateau of Maciço do Urucum located in Mato Grosso do Sul, Brazil. The occurrence of D. ferricola populations was limited to outcrops of flat ironstone (cangas) distributed in patches across the landscape, increasing the chances of serious threats, such as habitat loss due to mining and species extraction. We also found that D. ferricola is xenogamous. Therefore, in situ conservation actions must prioritize the maintenance of interactions with pollinators by preserving the flora and fauna of rocky outcrops and adjacent forests in areas of greater environmental suitability for D. ferricola. Our study highlights the use of ecological niche modeling and data on biotic interactions to evaluate species potential distribution, to guide new sampling efforts, and to assist conservation and management initiatives.
Resumo: Informações sobre distribuição, número de populações e interações bióticas são essenciais para avaliar o status de ameaça das espécies e estabelecer iniciativas de conservação mais eficazes. A modelagem de nicho ecológico tem sido aplicada com sucesso para identificar a distribuição potencial, mesmo para espécies raras que possuem poucos pontos de ocorrência registrados. Neste estudo, avaliamos a distribuição potencial e adicionalmente geramos os primeiros dados sobre a biologia reprodutiva de Discocactus ferricola, devido ao seu grau de ameaça e à ausência de dados ecológicos para essa espécie. O mapa de distribuição potencial destacou áreas com maior probabilidade de ocorrência de D. ferricola no Planalto Residual do Maciço do Urucum localizado em Mato Grosso do Sul, Brasil. A ocorrência de populações de D. ferricola foi limitada aos afloramentos ferruginosos planos (cangas) que são distribuídos em manchas pela paisagem, aumentando as chances de ameaças graves, como perda de habitat devido à mineração e extração da espécie. Também descobrimos que D. ferricola é xenogâmica. Portanto, ações de conservação in situ devem priorizar a manutenção das interações com os polinizadores através da preservação da flora e da fauna nos afloramentos rochosos e florestas adjacentes nas áreas de maior adequabilidade ambiental para D. ferricola. Nesse estudo, nós destacamos o uso da modelagem de nicho ecológico e de dados sobre interações bióticas para avaliar a distribuição potencial de espécies, orientar novos esforços de amostragem e auxiliar iniciativas de conservação e manejo.
Résumé
Tibouchina hatschbachii Wurdack (Melastomataceae) is an autogamous shrub restricted to granite (GO) and sandstone (SO) rock outcrops from subtropical Brazil. We designed primers for the amplification of microsatellite regions for T. hatschbachii, and characterized these primers to estimate genetic diversity parameters and contemporary genetic structure patterns. Eight loci were successfully amplified and were characterized using 70 individuals from three natural populations. Polymorphic information content ranged from 0.200 to 0.772 per locus. All loci were polymorphic, with allele numbers ranging from two to eight. The low degree of polymorphism may be explained by the fact that T. hatschbachii has disjunct populations and a recent genetic bottleneck, and also that it is self-pollinated. The observed and expected heterozygosities ranged from 0.115 to 1.000 and from 0.112 to 0.800, respectively. We observed private alleles in all loci. These are important features that enable us to identify population differentiation and help to us understand gene flow patterns for T. hatschbachii in subtropical Brazil. Eight microsatellite loci from other species of Tibouchina amplified positively in T. hatschbachii.
Tibouchina hatschbachii Wurdack (Melastomataceae) é um arbusto autógamo, com ocorrência restrita em afloramentos rochosos graníticos (GO) e areníticos (SO) na região subtropical do Brasil. Neste trabalho, foram desenvolvidos marcadores para a amplificação de regiões microssatélites para T. hatschbachii e caracterizados esses primers para estimar parâmetros de diversidade genética. Oito loci foram amplificados com sucesso e caracterizados, utilizando 70 indivíduos de três populações naturais. O conteúdo de informação polimórfica variou de 0,200 a 0,772 por locus. Todos os loci foram polimórficos, com números de alelos que variam de dois a oito. O baixo grau de polimorfismo pode ser explicado pelo fato de que T. hatschbachii possui populações disjuntas e uma história recente de gargalo genético populacional, e também pelo fato de apresentar um sistema reprodutivo de autopolinização, tendendo a favorecer a baixa variação. As heterozigosidades observadas e esperadas variaram entre 0,115-1,000 e 0,112-0,800, respectivamente. Também foi observada a presença de alelos privados em todos os loci. Estas são características importantes que nos permitirão identificar a diferenciação entre populações e poderão ajudar na compreensão dos padrões de fluxo gênico atual de T. hatschbachii na região subtropical do Brasil. Oito loci microssatélites de outras espécies de Tibouchina amplificaram positivamente em T. hatschbachii..
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Melastomataceae , Génétique des populationsRésumé
Tibouchina hatschbachii Wurdack (Melastomataceae) is an autogamous shrub restricted to granite (GO) and sandstone (SO) rock outcrops from subtropical Brazil. We designed primers for the amplification of microsatellite regions for T. hatschbachii, and characterized these primers to estimate genetic diversity parameters and contemporary genetic structure patterns. Eight loci were successfully amplified and were characterized using 70 individuals from three natural populations. Polymorphic information content ranged from 0.200 to 0.772 per locus. All loci were polymorphic, with allele numbers ranging from two to eight. The low degree of polymorphism may be explained by the fact that T. hatschbachii has disjunct populations and a recent genetic bottleneck, and also that it is self-pollinated. The observed and expected heterozygosities ranged from 0.115 to 1.000 and from 0.112 to 0.800, respectively. We observed private alleles in all loci. These are important features that enable us to identify population differentiation and help to us understand gene flow patterns for T. hatschbachii in subtropical Brazil. Eight microsatellite loci from other species of Tibouchina amplified positively in T. hatschbachii.
Tibouchina hatschbachii Wurdack (Melastomataceae) é um arbusto autógamo, com ocorrência restrita em afloramentos rochosos graníticos (GO) e areníticos (SO) na região subtropical do Brasil. Neste trabalho, foram desenvolvidos marcadores para a amplificação de regiões microssatélites para T. hatschbachii e caracterizados esses primers para estimar parâmetros de diversidade genética. Oito loci foram amplificados com sucesso e caracterizados, utilizando 70 indivíduos de três populações naturais. O conteúdo de informação polimórfica variou de 0,200 a 0,772 por locus. Todos os loci foram polimórficos, com números de alelos que variam de dois a oito. O baixo grau de polimorfismo pode ser explicado pelo fato de que T. hatschbachii possui populações disjuntas e uma história recente de gargalo genético populacional, e também pelo fato de apresentar um sistema reprodutivo de autopolinização, tendendo a favorecer a baixa variação. As heterozigosidades observadas e esperadas variaram entre 0,115-1,000 e 0,112-0,800, respectivamente. Também foi observada a presença de alelos privados em todos os loci. Estas são características importantes que nos permitirão identificar a diferenciação entre populações e poderão ajudar na compreensão dos padrões de fluxo gênico atual de T. hatschbachii na região subtropical do Brasil. Oito loci microssatélites de outras espécies de Tibouchina amplificaram
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Animaux , Melastomataceae/croissance et développement , Melastomataceae/génétique , Répétitions microsatellites , Cartographie de restriction/médecine vétérinaireRésumé
Bromeliaceae is one of the most relevant taxonomic groups of the Atlantic Forest, where the Brazilian southeastern region stands out as a center of diversity and endemism for many taxa of the family. We present a checklist of the 12 genera and 44 species of Bromeliaceae from the Pedra dos Pontões, in Mimoso do Sul municipality, Espírito Santo state, southeastern Brazil. The Bromelioideae (22 species) was the subfamily with most taxonomic diversity, followed by Tillandsioideae (18 species) and Pitcairnioideae (four species). We also report the first occurrence of four species (A. squarrosa, N. antoineanum, V. pseudoatra and V. pardalina) for the Espírito Santo state. Almost half of the taxa surveyed inhabit exclusively the vegetation associated to the rocky outcrops, what points out the importance of this kind of environment in the maintenance of the diversity for many species of bromeliads. We also highlight that the documentation and study of the flora of Espírito Santo, which is considered a gap in the knowledge of the plant diversity along the entire Brazilian Atlantic Forest, assumes a relevant aspect in view of the high levels of degradation of the natural ecosystems observed in the state.
Bromeliaceae é um dos grupos taxonômicos mais relevantes da Floresta Atlântica, onde o sudeste do Brasil se destaca como um centro de diversidade e endemismo de muitos táxons da família. Nós apresentamos uma lista de 12 gêneros e 44 espécies de Bromeliaceae da Pedra dos Pontões, no município de Mimoso do Sul, estado do Espírito Santo, sudeste do Brasil. Bromelioideae (22 espécies) foi a subfamília com maior diversidade taxonômica, seguida por Tillandsioideae (18 espécies) e Pitcairnioideae (quatro espécies). Nós também reportamos a primeira ocorrência de quatro espécies (A. squarrosa, N. antoineanum, V. pseudoatra e V. pardalina) para o estado do Espírito Santo. Quase a metade dos táxons levantados habita exclusivamente a vegetação associada ao afloramento rochoso, o que ressalta a importância deste tipo de ambiente na manutenção da diversidade de muitas espécies de bromélias. Destacamos também que a documentação e estudo da flora do Espírito Santo, considerada uma lacuna no conhecimento da diversidade de plantas ao longo da Floresta Atlântica, assume um aspecto relevante tendo em vista os altos níveis de degradação dos ecossistemas naturais observados no estado.
Résumé
O cerrado sentido restrito é a fitofisionomia predominante do bioma Cerrado, ocupando grandes extensões do Planalto Central brasileiro. Quando essa vegetação se desenvolve sobre Neossolos Litólicos recebe a denominação de cerrado rupestre. O conhecimento sobre as comunidades arbustivo-arbóreas deste subtipo fitofisionômico do Cerrado é muito limitado. O objetivo deste estudo foi analisar a composição florística e a estrutura da vegetação arbustivo-arbórea em uma área de cerrado rupestre localizada no Parque Estadual da Serra de Caldas Novas (PESCAN), Goiás, Brasil e comparar suas características florísticas e estruturais com aquelas de outras áreas de cerrado sentido restrito localizadas no Brasil Central. Foram amostrados todos os indivíduos com diâmetro a 30 cm do solo > 5 cm, presentes em 10 parcelas aleatórias de 20 × 50 m. A riqueza florística registrada foi de 66 espécies, distribuídas em 53 gêneros e 31 famílias botânicas. A vegetação estudada tem características florísticas e estruturais semelhantes àquelas registradas em outras áreas de cerrado sentido restrito sobre solos profundos, porém, com a presença de algumas espécies típicas de cerrado rupestre, como Schwartzia adamantium (Cambess.) Gir.-Cañas e Wunderlichia mirabilis Riedel ex Baker e algumas raras para o bioma, por exemplo, Peltogyne confertiflora (Mart. ex Hayne) Benth., Myrcia canescens O. Berg e Myrcia variabilis DC. A área basal encontrada foi relativamente elevada (12,39 m².ha-1) devido à alta densidade de indivíduos (1.357 ind.ha-1), bem como a abundância de indivíduos de grande porte, de espécies como Sclerolobium paniculatum Vogel, Pterodon pubescens (Benth.) Benth., S. adamantium e P. confertiflora. Dessa forma, o substrato raso sob o cerrado rupestre do PESCAN, não limitou o desenvolvimento da vegetação arbustivo-arbórea, nem condicionou o estabelecimento de uma flora diferenciada. No entanto, a elevada importância estrutural de poucas espécies lenhosas típicas e adaptadas aos ambientes rupestres garante certa peculiaridade florística à comunidade estudada.
The cerrado stricto sensu is the predominant phytophisiognomy of the Cerrado biome, covering large areas of the Brazilian Central Plateau. When the vegetation grows on rocky soils, it is known locally as "cerrado rupestre". Our knowledge of the tree-shrub communities of this Cerrado vegetation subtype is very limited. The aim of this study was to analyze the floristic composition and structure of tree-shrub vegetation in an area of cerrado rupestre located in the Serra de Caldas Novas State Park (PESCAN), Goiás, Brazil, and to compare the floristic and structural characteristics with those from other areas of cerrado stricto sensu located in Central Brazil. We sampled all individuals with a diameter > 5 cm at 30 cm above ground level, presented in 10 randomly plots of 20 × 50 m. The floristic richness survey revealed 66 species, distributed in 53 genera and 31 botanical families. The studied vegetation had floristic and structural characteristics similar to those recorded in other areas of cerrado stricto sensu growing on deep soils, however, there were some species typically of cerrado rupestre, such as Schwartzia adamantium (Cambess.) Gir.-Cañas and Wunderlichia mirabilis Riedel ex Baker and other less abundant characteristic species for this biome, for instance, Peltogyne confertiflora (Mart. ex Hayne) Benth., Myrcia canescens O. Berg and Myrcia variabilis DC. The total basal area was relatively high (12.39 m².ha-1) due to the high density of individuals (1.357 ind.ha-1) as well as the abundance of large individuals of species such as Sclerolobium paniculatum Vogel, Pterodon pubescens (Benth.) Benth., S. adamantium and P. confertiflora. Hence, the flat soil surface of cerrado rupestre of PESCAN did not limit the growth of wood vegetation, nor conditioned the establishment of a distinguished flora. Nevertheless, the elevated structural importance of few wood species typical and adapted of rock environments guarantee some floristic peculiarity of the community survey.
Résumé
"Canga" is a name given to the ferruginous rocky fields that can be found in the "Quadrilátero Ferrífero" of Minas Gerais, Brazil. The endemism and species richness make them areas of special biological importance, regarded as high-priority for conservation. Nevertheless, they are being threatened by intense mining activity. Aiming to understand more about this flora, this study was performed in order to determine the maturation or dispersal period of the fruits of four Canga species, Alibertia vaccinioides K.Schum. (Rubiaceae), Coccoloba acrostichoides Cham. (Polygonaceae), Miconia sellowiana Naudin (Melastomataceae), and one probable new species of Calyptranthes Sw. (Myrtaceae). Although fruit maturation or dispersal tended to occur at the end of the dry season, some asynchrony was observed in these species, with food sources being available during most of the year. This shows that these species have the potential to attract animals the whole year round, and planting them for the recovery of iron mining areas may increase the community's self-regeneration capacity, leading to a more successful restoration process.
Canga é um nome dado para os campos rupestres ferruginosos encontrados no Quadrilátero Ferrífero de Minas Gerais. O endemismo e riqueza de espécies os tornam uma área de importância biológica especial, considerada prioritária para conservação. Além disso, tem sido submetida à intensa atividade mineradora. Este estudo objetivou determinar as épocas de maturação/dispersão de frutos de quatro espécies de ocorrência na canga, Alibertia vaccinioides K. Schum. (Rubiaceae), Coccoloba acrostichoides Cham. (Polygonaceae), Miconia sellowiana Naudin (Melastomataceae) e de uma provável espécie nova de Calyptranthes Sw. (Myrtaceae). Apesar da maturação/dispersão dos frutos ter apresentado uma tendência de ocorrer no final da estação seca, foi constatada uma assincronia do evento entre essas espécies, com disponibilidade de alimento aos animais frugívoros ao longo de grande parte do ano. O plantio dessas espécies para recuperação de áreas ferruginosas similares degradadas pela mineração poderá atrair fauna durante todas as estações, aumentando o potencial de autorregeneração da comunidade e o consequente sucesso no processo de restauração.