Economic valuation of the ecosystem services provided by a protected area in the Brazilian Cerrado: application of the contingent valuation method / Valoração econômica de serviços ecossistêmicos fornecidos por uma área protegida no Cerrado brasileiro: aplicação do método de valoração contingente

Abstract Considering that the economic valuation of ecosystem services is a useful approach to support the conservation of natural areas, we aimed to estimate the monetary value of the benefits provided by a protected area in southeast Brazil, the Serra do Cipó National Park. We calculated the visitor's willingness to pay to conserve the ecosystems of the protected area using the contingent valuation method. Located in a region under intense anthropogenic pressure, the Serra do Cipó National Park is mostly composed of rupestrian grassland ecosystems, in addition to other Cerrado physiognomies. We conducted a survey consisting of 514 interviews with visitors of the region and found that the mean willingness to pay was R$ 7.16 year-1, which corresponds to a total of approximately R$ 716,000.00 year-1. We detected that per capita income, the household size, the level of interest in environmental issues and the place of origin influenced the likelihood that individuals are willing to contribute to the conservation of the park, as well as the value of the stated willingness to pay. This study conveys the importance of conserving rupestrian grassland and other Cerrado physiognomies to decision makers and society.

Resumo Dado que a valoração econômica de serviços ecossistêmicos é uma abordagem útil para incentivar a conservação de áreas naturais, tivemos como objetivo estimar o valor monetário dos benefícios fornecidos por uma área protegida no sudeste do Brasil, o Parque Nacional da Serra do Cipó. Calculamos a disposição a pagar dos visitantes pela conservação dos ecossistemas abrangidos pela área protegida, usando o método da valoração contingente. Localizado em uma região que sofre intensa pressão antrópica, o Parque Nacional da Serra do Cipó é composto majoritariamente por campos rupestres, além de outras fitofisionomias do Cerrado. Realizamos 514 entrevistas com os visitantes da região e encontramos uma disposição a pagar média de R$ 7,16 ano-1, o que corresponde ao total de aproximadamente R$ 716.000,00 ano-1. Detectamos que renda per capita, número de dependentes, nível de interesse por temas relacionados ao meio ambiente e local de origem influenciam a probabilidade de o indivíduo estar disposto a contribuir para a conservação do parque, assim como o valor da disposição a pagar declarada. Este estudo atrai atenção dos tomadores de decisão e da sociedade para a importância de se conservar os campos rupestres e outras fitofisionomias do Cerrado.

Combined treatment with caffeic and ferulic acid from Baccharis uncinella C. DC. (Asteraceae) protects against metabolic syndrome in mice

Fractionation of the EtOH extract from aerial parts of Baccharis uncinella C. DC. (Asteraceae) led to isolation of caffeic and ferulic acids, which were identified from spectroscopic and spectrometric evidence. These compounds exhibit antioxidant and anti-inflammatory properties and have been shown to be effective in the prevention/treatment of metabolic syndrome. This study investigated whether the combined treatment of caffeic and ferulic acids exhibits a more significant beneficial effect in a mouse model with metabolic syndrome. The combination treatment with caffeic and ferulic acids was tested for 60 days in C57 mice kept on a high-fat (40%) diet. The data obtained indicated that treatment with caffeic and ferulic acids prevented gain in body weight induced by the high-fat diet and improved hyperglycemia, hypercholesterolemia and hypertriglyceridemia. The expression of a number of metabolically relevant genes was affected in the liver of these animals, showing that caffeic and ferulic acid treatment results in increased cholesterol uptake and reduced hepatic triglyceride synthesis in the liver, which is a likely explanation for the prevention of hepatic steatosis. In conclusion, the combined treatment of caffeic and ferulic acids displayed major positive effects towards prevention of multiple aspects of the metabolic syndrome and liver steatosis in an obese mouse model.

Endophytic Microbiota Associated with the Root Tips and Leaves of Baccharis dracunculifolia

ABSTRACT Although endophytic bacteria impact the health, and ultimately the fitness, of their hosts, our understanding of the diversity of endophytic species remains limited. Here we report on the endophytic microbiota inhabiting the roots, healthy leaves and leaves attacked by a gall-inducing insect of Baccharis dracunculifolia, a species of major economic relevance in South America, using 16S rRNA gene new generation sequencing. Rhodoplanes and Nitrospira were well represented in the communities of roots and leaves; known to be important for nitrogen cycling. The difference in bacterial diversity between healthy and galled leaves was not pronounced. The leaves seem to harbor specialized bacteria with high tolerances to abiotic stresses such as wide variation in temperature, low humidity, shallow and nutrient-poor soils and high solar irradiation. These findings suggest taxon-specific ecological niches in the leaves and roots, which may be the result of different physicochemical characteristics between these structures. This study provides a basis for further investigations and adds significant new information to the current knowledge of the endophytic bacterial composition in B. dracunculifolia.

Economic valuation of plant diversity storage service provided by Brazilian rupestrian grassland ecosystems / Valoração econômica do serviço de estocagem da diversidade de plantas fornecido pelos ecossistemas de campos rupestres brasileiros

The rupestrian grassland ecosystems provide various goods and services to society and support a significant amount of biological diversity. Notably the rich plant diversity has high levels of endemism and a variety of uses among the local communities and general society. Despite the socio-ecological importance of these ecosystems, they are subjected to significant anthropogenic pressures. The goal of this study is to perform economic valuation of the plant diversity storage service provided by rupestrian grassland ecosystems to provide grounds for the development of conservation policies and encourage sustainable practices in these ecosystems. Given the intense human disturbances and unique flora, the Serra do Cipó (southern portion of the Espinhaço Range in southeast Brazil) was selected for the study. We estimate the monetary value related to the plant diversity storage service provided by the study area using the maintenance costs of native plants in the living collections of the botanical garden managed by the Zoobotanical Foundation - Belo Horizonte (located 97 km from Serra do Cipó). The plant diversity storage value provided by Serra do Cipó ecosystems is significant, reaching US$25.26 million year1. This study contributes to the development of perspectives related to the conservation of rupestrian grassland ecosystems as well as others threatened tropical ecosystems with high biodiversity.

Os ecossistemas de campos rupestres fornecem diversos bens e serviços à sociedade, além de abrigar uma significativa diversidade biológica. Particularmente, a rica biodiversidade vegetal apresenta altas taxas de endemismo e uma grande variedade de usos entre a comunidade local e a sociedade como um todo. Apesar da importância sócio-ecológica desses ecossistemas, eles estão submetidos a significativa pressão antrópica. O objetivo desse estudo é realizar a valoração econômica do serviço de estocagem da diversidade de plantas fornecido pelos ecossistemas de campos rupestres para fornecer subsídios para o desenvolvimento de políticas conservacionistas e estimular práticas sustentáveis nesses ecossistemas. Diante dos intensos distúrbios antrópicos e sua flora única, a Serra do Cipó (porção sul da Cadeia do Espinhaço, Sudeste do Brasil) foi selecionada para este estudo. Estimamos o valor monetário relacionado ao serviço de estocagem da diversidade de plantas fornecido pela área de estudo, utilizando os custos de manutenção de plantas nativas em coleções vivas do jardim botânico da Fundação Zoo-Botânica de Belo Horizonte (localizado a 97 km da Serra do Cipó). O valor do estoque da diversidade de plantas fornecido pelos ecossistemas da Serra do Cipó é significativo, atingindo US$25,26 milhões ano1. Esse estudo contribui para o desenvolvimento de perspectivas relacionadas à conservação dos ecossistemas de campos rupestres assim como outros ecossistemas ameaçados e com alta biodiversidade nos trópicos.

Chromosome number and cytogenetics of Euphorbia heterophylla L

Euphorbia heterophylla L. (Euphorbiaceae) is a herbaceous species of great economic importance due to its invasive potential and consequent damage to agriculture and pasture land. For the first time, we provide information on its chromosome number, morphology, and behavior of mitotic chromosomes. Seeds were germinated and submitted to four treatments to obtain metaphases: 0.5% colchicine for 2 to 5 h, at ambient temperature; 0.5% colchicine for 16 to 24 h; 0.0029 M 8-hydroxyquinoline (8-HQ) for 2 to 5 h at ambient temperature, and 0.0029 M 8-HQ for 16 to 24 h at 4°C. The material was then fixed in methanol:acetic acid (3:1) and kept at -20°C for 24 h. Roots were macerated in the enzyme solution of Flaxzyme™ (NOVO FERMENT™)-distilled water (1:40) at 34°C for 2 h and later fixed again. Chromosome preparations were obtained by the dissociation of the apical meristems. The best chromosome preparations were obtained with the use of 8-HQ for 21 h 30 min at 4°C. E. heterophylla showed 2n = 28 chromosomes. The short arm of the largest pair of chromosomes of the complement (pair number 1) displayed a secondary constriction while the nucleolus was observed in the interphasic cell. Structural rearrangements were also observed in the E. heterophylla L. genome. The genomic instability associated with polyploidy may be the result of selection shaped by environmental adaptations and/or human-induced manipulation through agricultural practices.

Morphogenesis of galls induced by Baccharopelma dracunculifoliae (Hemiptera: Psyllidae) on Baccharis dracunculifolia (Asteraceae) leaves

Morfogênese das galhas induzidas por Baccharopelma dracunculifoliae (Hemiptera, Psyllidae) em folhas de Baccharis dracunculifolia (Asteraceae). A galha entomógena mais comum em folhas de Baccharis dracunculifolia (Asteraceae) é induzida por Baccharopelma dracunculifoliae (Hemiptera, Psyllidae). O inseto galhador ataca tanto folhas jovens não distendidas quanto as completamente distendidas. Quatro fases de desenvolvimento foram observadas nesse tipo de galha: 1) Fase de dobramento, na qual o limbo dobra-se ao longo da nervura central e devido à aproximação das margens, uma fenda é formada na porção superior da folha. Uma câmara única está presente na face adaxial da lâmina foliar; 2) Fase de intumescimento, em que a folha dobrada torna-se espessada e suas margens aproximam-se, fazendo com que a fenda se estreite. Nesta fase, a galha está madura, suculenta e fusiforme, apresentando coloração verde claro. A câmara ninfal abriga de 1 a vários indutores e é recoberta por cera branca; 3) Fase de deiscência, caracterizada pela abertura da fenda, liberando os indutores; e 4) Fase de senescência, quando torna-se escura e seca. O sistema de revestimento da galha madura é formado por epiderme uniestratificada. O mesofilo apresentou-se intumescido, devido principalmente à hiperplasia do tecido parenquimático. Na nervura central, os tecidos vasculares mostraram-se conspícuos e as fibras perivasculares com aspecto semelhante ao de células parenquimáticas. Nas cavidades secretoras hipertrofiadas, o conteúdo lipofílico era escasso. Nessa galha não se formou tecido nutritivo, mas foram vistas bainhas salivares deixadas pelos indutores junto ao parênquima, aos feixes vasculares e às cavidades secretoras. Os estudos feitos complementam as informações sobre a biologia da galha e contribuem para a compreensão da plasticidade dos tecidos vegetais estimulados por fatores bióticos.

Convergence in the variation of local and regional galling species richness / Convergence in the variation of local and regional galling species richness

We investigate the local and regional determinants of galling insect richness on the dioecious shrub Baccharis concinna Barroso (Asteraceae) in the southeastern portion of the Espinhaço Mountains in Brazil. The total number of galling species and the richness of galling Cecidomyiidae (Diptera) were influenced by plant gender. Male plants supported a higher richness of galling insects than female plants, supporting the hypothesis of sex-biased herbivory at the community level. The total number of galling species and the richness of galling cecidomyiids showed a peak at intermediate altitudes. The richness of all galling species and galling cecidomyiids were strongly influenced by habitat. Plants in xeric habitats supported more galling species than plants in mesic habitats, corroborating the hypothesis of hygrothermal/nutritional stress. Our results indicate that local factors may be the most important factors structuring the galling insect community on B. concinna.

Foram investigados os determinantes locais e regionais da riqueza de insetos indutores de galhas sobre o arbusto dióico Baccharis concinna Barroso (Asteraceae) na porção sudeste da Cadeia do Espinhaço, MG. O número total de espécies de insetos indutores de galhas e a riqueza de Cecidomyiidae (Diptera) foram influenciados pelo sexo da planta. Plantas masculinas apresentaram maior riqueza de insetos indutores de galhas do que plantas femininas, corroborando a hipótese da herbivoria mediada pelo sexo na comunidade. O número total de espécies de insetos galhadores e a riqueza de Cecidomyiídeos mostraram um pico em altitudes intermediárias. A riqueza de todas as espécies de insetos galhadores e de cecidomiideos foi fortemente influenciada pelo habitat. Plantas no habitat xérico apresentaram mais espécies de insetos galhadores do que plantas no habitat mésico, corroborando a hipótese do estresse higrotérmico/nutricional. Os resultados indicam que os fatores locais podem ser importantes estruturadores da comundade de insetos galhadores em B. concinna.

Insect galls from Serra de São José (Tiradentes, MG, Brazil)

Foram encontrados 137 tipos de galhas de insetos em 73 espécies de plantas (47 gêneros e 30 famílias) na Serra de São José (Tiradentes, MG, Brasil). Fabaceae, Myrtaceae, Asteraceae e Melastomataceae foram as famílias de plantas com maior diversidade de galhas (49,6% do total). As galhas predominaram nas folhas e caules (66,4% e 25,5%, respectivamente). Como galhadores, encontramos espécies de Diptera, Lepidoptera, Coleoptera, Hemiptera (Sternorrhyncha), Hymenoptera e Thysanoptera. A maioria das galhas (73,7%) foi induzida por Cecidomyiidae (Diptera). Além dos galhadores, outros insetos foram encontrados associados às galhas, como parasitóides (micro-Hymenoptera), inquilinos (Coleoptera, Lepidoptera, Diptera e Hemiptera) e predadores (Diptera).