Skip navigation
Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.unb.br/handle/10482/45985
Files in This Item:
File Description SizeFormat 
2022_HellenRochaManête.pdf1,22 MBAdobe PDFView/Open
Title: Caracterização do habitat específico de Uebelmannia pectinifera Buining subsp. pectinifera (Cactaceae), uma espécie ameaçada da Cadeia do Espinhaço de Minas Gerais, Brasil : subsídios para sua recuperação populacional e conservação
Authors: Manête, Hellen Rocha
Orientador(es):: Oliveira, Regina Célia de
Coorientador(es):: Silva, Suelma Ribeiro
Assunto:: Recuperação ecológica
Recuperação de áreas degradadas
Espécies exóticas
Espécies invasoras
Issue Date: 26-Jun-2023
Citation: MANÊTE, Hellen Rocha. Caracterização do habitat específico de Uebelmannia pectinifera Buining subsp. pectinifera (Cactaceae), uma espécie ameaçada da Cadeia do Espinhaço de Minas Gerais, Brasil: subsídios para sua recuperação populacional e conservação. 2022. 129 f., il. Dissertação (Mestrado em Botânica) — Universidade de Brasília, Brasília, 2022.
Abstract: A biodiversidade global está em declínio e ações de proteção e restauração de habitats de espécies ameaçadas de extinção são fundamentais para promover a manutenção de suas populações na natureza. A caracterização dos habitats específicos de ocorrência de espécies raras e ameaçadas fornece informações valiosas que podem contribuir para o entendimento dos tipos de distúrbios existentes na área. Esforços de recuperação de populações de plantas precisam incluir a restauração minuciosa do habitat degradado para garantir a persistência de espécies endêmicas em risco de extinção. Dessa forma, é fundamental o conhecimento das principais características ou requisitos do habitat relacionados às espécies-alvo. Neste contexto, a avaliação da estrutura, a composição das espécies da vegetação, a caracterização da cobertura do solo, e as associações bióticas e abióticas, devem ser analisadas antes de iniciar ações de recuperação das populações de plantas. A associação abiótica em cactáceas envolve mecanismos relacionados ao aumento da umidade e nutrientes e diminuição da luz e temperatura. É observado também, que o conhecimento de aspectos demográficos é essencial para o planejamento de recuperação e conservação de espécies ameaçadas ou raras. Tais estudos permitem determinar quais estágios da história de vida são mais críticos e direcionar esforços para aumentar a sobrevivência, reprodução e vigor da população em longo prazo. Uebelmannia pectinifera subsp. pectinifera é um cacto raro, Em Perigo e endêmico da Cadeia do Espinhaço de Minas Gerais, região inserida entre Cerrado e Mata Atlântica, dois hotspots mundiais de biodiversidade. A área de ocorrência conhecida está localizada no interior e no entorno do Parque Nacional das Sempre-Vivas (PNSV), uma das poucas unidades de conservação de proteção integral da região. A destruição de seus habitats naturais, assim como a coleta ilegal envolvendo a retirada de indivíduos da natureza geram graves ameaças a essa espécie. Observações prévias indicam que o estabelecimento de U. pectinifera subsp. pectinifera na natureza está fortemente relacionado às associações bióticas e abióticas, um padrão documentado na ecologia de cactáceas. Assim, os objetivos deste trabalho foram analisar a composição e cobertura da vegetação, estrutura populacional e avaliar o papel das associações de U. pectinifera subsp. pectinifera com plantas e rochas, para subsidiar medidas de recuperação e conservação do táxon alvo. Para atingir os objetivos, foram estabelecidos 47 transectos constituídos por 10 parcelas de 5x10 m totalizando a amostragem de 2,35 ha. Para caracterizar a comunidade vegetal foram coletados, identificados e incorporados nos herbários CEN e UB, vouchers do material vegetal coletados nas transecções de amostragem através do método ponto intercepto. Para a avaliação da estrutura da população foram tomadas medidas de diâmetro e altura de todos os indivíduos de U. pectinifera subsp. pectinifera das parcelas. Foram consideradas plantas e rochas associadas presentes num raio de 20 cm do cacto. A radiação fotossinteticamente ativa (PAR) foi medida simultaneamente no espaço aberto e em três microhabitats: abaixo de Euphorbia attastoma Rizzini, Dyckia sp. e Vellozia spp. As medições da densidade do fluxo fotossintético ativo em µmol m-2 s -1 foram realizadas de 15 em 15 segundos, durante 10 minutos, entre 13:00 e 14:00 horas. Para avaliar os possíveis efeitos da associação de plantas e as condições químicas do solo foram coletadas e analisadas 138 amostras de solo. As amostras de solo foram feitas embaixo das copas das plantas associadas ao cacto e no solo exposto (sem presença de planta ou rocha) em cada área de estudo. Foram avaliados: pH, Al, Fe, Cu, Zn e Saturação de Al. No programa estatístico R foram feitas as seguintes análises: ANOVA, Redundância, Escalonamento Multidimensional NãoMétrico, Modelos Lineares Generalizados, Histogramas e Qui-quadrado. Nas unidades amostrais, foram registrados 111 espécies vegetais distribuídas em 68 gêneros e 33 famílias. Do total de espécies, 22 são endêmicas dos campos rupestres de Minas Gerais e cinco foram classificadas em duas categorias de ameaça, de acordo com o CNCFlora. Foi observada a ocorrência da espécie exótica invasora Melinis minutiflora P.Beauv. (Poaceae) próximo das transecções. As áreas amostradas apresentaram baixa dissimilaridade entre cobertura relativa por forma de vida e cobertura e ocorrência de espécies. Foram amostrados 337 indivíduos de U. pectinifera subsp. pectinifera e a estrutura populacional apresentou maior abundância de regenerantes e reprodutivos distribuídos nas classes intermediárias de diâmetro (52,53; 66,53; 80,53; 94,53 mm) e altura (13,4; 23,4 cm), sendo este um padrão relatado para outras cactáceas. Os indivíduos de U. pectinifera subsp. pectinifera ocorrem associados mais frequentemente com quatro espécies: Vellozia sp. (Velloziaceae), Dyckia sp. (Bromeliaceae) Apochloa sp. (Poaceae) e Euphorbia attastoma (Euphorbiaceae). A estrutura populacional por classes de diâmetro caracterizou-se pela maior abundância de indivíduos nas classes intermediárias acima de 38,53 a 94,53 mm, os quais foram mais associados à abundância de Vellozia cryptantha Seub., V. albiflora Pohl, V. tillandsioides Mello-Silva (Velloziaceae), Cipocereus minensis (Werderm.) F.Ritter (Cactaceae), Dyckia sp. (Bromeliaceae) e Lagenocarpus cf. rigidus Nees (Cyperaceae). A abundância de indivíduos infantes e jovens (classes de 10,53 a 38,53 mm) foi mais frequente em associação com o subarbusto Vellozia sp. e a erva Poaceae sp.1, rocha de quartzito e solo exposto. A associação com plantas aumenta o teor de nutrientes disponíveis no solo e diminui a radiação fotossintética ativa (PAR) nos microhabitats avaliados, onde o sombreamento favorecido pelo dossel das plantas pode beneficiar os cactos infantes e jovens. Concluímos que a especificidade do habitat de U. pectinifera subsp. pectinifera é alta, sendo demonstrada pelo número elevado de espécies associadas exclusivas dos campos rupestres de Minas Gerais. As populações do cacto apresentam indivíduos regenerantes e adultos reprodutivos, o que traz a possibilidade de estarem deixando descendentes. Não há evidências de distúrbios afetando negativamente a estrutura populacional atual dentro do PNSV, sendo necessária, no entanto, a realização de coletas de dados demográficos anuais para possibilitar o entendimento da viabilidade da população ao longo do tempo. Plantas são fortemente associadas ao cacto e, provavelmente, devem atuar promovendo a facilitação, a qual deve estar relacionada à diminuição da radiação solar direta que os cactos recebem e a uma maior disponibilidade de nutrientes nos solos, contribuindo para o estabelecimento e a manutenção de indivíduos na natureza. No entanto, uma avaliação dos efeitos da luz sobre a germinação de sementes e mudas do cacto abaixo dessas plantas poderá ajudar a elucidar o papel das possíveis facilitadoras. Adicionalmente, apesar desses resultados, a sobrevivência de U. pectinifera subsp. pectinifera nas áreas estudadas não parece depender dessas associações. A presença da espécie invasora e agressiva M. minutiflora traz um alerta para uma possível nova ameaça à persistência das populações do cacto em uma de suas áreas. O manejo de M. minutiflora na localidade surge com uma medida de conservação a ser adotada.
Abstract: Global biodiversity is declining and actions to protect and restore habitats of endangered species are fundamental to guarantee their populations in nature. Habitat characterization of rare and endangered species provide valuable information that can contribute to further understand possible disturbances in the area. Recovery efforts of plant populations must include thorough restoration of degraded habitats in order to ensure the persistence of endemic species at risk of extinction. Therefore, the knowledge of main characteristics and habitat requirements of the target species are fundamental. In this context, the evaluation of structure, vegetation species composition, soil cover characterization and its biotic and abiotic associations must be analyzed before plant population recovery actions. Cacti abiotic association involves mechanisms related to humidity, nutrients, light reduction and temperature. It's also observed that the knowledge of demographic aspects is essential to plan recovery and conservation of rare and endangered species. Such studies allow to determine which stages in life's history are more critic and to direct efforts to increase survival, reproduction and vigor of a population in the long-term. Uebelmannia pectinifera subsp. pectinifera is a rare cactus, endangered and endemic to Minas Gerais Espinhaço Range, region inserted between Cerrado biome and Atlantic Forest, two global hotspots of biodiversity. The known area of occurrence is located in the interior and around the Parque Nacional das Sempre-Vivas (PNSV), one of the few integral protection conservation unities in the region. The destruction of its natural habitats as well as the illegal collection of individuals from nature results in dire threats to the species. Previous observations indicates that the settlement of U. pectinifera subsp. pectinifera in nature is strongly related to biotic and abiotic associations, a pattern documented in cacti ecology. Thus, the objectives of the present work were to analyze the composition and vegetation cover, populational structure and evaluate the role of U. pectinifera subsp. pectinifera association with plants and rocks, aiming to subsidize recovery and conservation measures for the target taxon. To achieve the objectives, 47 transects were established, consisting of 10 plots of 5x10 m, totaling a sampling of 2.35 ha. To characterize the plant community, vouchers of vegetal material, collected through intercept point method, were identified and incorporated in CEN and UB herbaria. To evaluate the population structure, diameter and height measures were taken from all U. pectinifera subsp. pectinifera individuals in the plots. Plants and rocks were considered associates in a 20 cm radius from the cactus. The photosynthetic active radiaton (PAR) was measured simultaneously in open space and in three microhabitats: under Euphorbia attastoma Rizzini, Dyckia sp. e Vellozia spp. Photosynthetic active density flow measures in em μmol m-2s-1 were realized in 15 second intervals during 10 minutes, between 13:00 and 14:00 hours. To evaluate the possible effects of plant association and soil chemical condition, 138 soil samples were collected and analyzed. Soil samples were taken under the plant crowns associated with the cactus and in exposed soil (without the presence of plant or rock) in each of the study areas, and pH, Al, Fe, Cu, Zn and Al saturation were evaluated. The following analyzes were performed in the R statistical program: ANOVA, Redundancy, Non-Metric Multidimensional Scaling, Generalized Linear Models, Histograms and Chi-square. In the sampling units, 111 plant species were recorded, distributed in 68 genera and 33 families. Of the total species, 22 are endemic to the rupestrian fields of Minas Gerais and five were classified in two threat categories, according to CNCFlora. The occurrence of the invasive exotic species Melinis minutiflora P.Beauv. (Poaceae) was observed near the transects. The sampled areas showed low dissimilarity between relative coverage by life form and species coverage and occurrence. We sampled 337 individuals of U. pectinifera subsp. pectinifera and the population structure showed a greater abundance of regenerants and reproductives distributed in the intermediate classes of diameter (52,53; 66,53; 80,53; 94,53 mm) and height (13,4; 23,4 cm), this being a pattern reported for other cacti. Individuals of U. pectinifera subsp. pectinifera occur most frequently associated with four species: Vellozia sp. (Velloziaceae), Dyckia sp. (Bromeliaceae) Apochloa sp. (Poaceae) and Euphorbia attastoma (Euphorbiaceae). The population structure by diameter classes was characterized by the highest abundance of individuals in the intermediate classes above 38,53 to 94,53 mm, which were more associated with the abundance of Vellozia cryptantha Seub., V. albiflora Pohl, V. tillandsioides Mello-Silva (Velloziaceae), Cipocereus minensis (Werderm.) F.Ritter (Cactaceae), Dyckia sp. (Bromeliaceae) and Lagenocarpus cf. rigidus Nees (Cyperaceae). The abundance of infant and young individuals (classes from 10,53 to 38,53 mm) was more frequent in association with the subshrub Vellozia sp. and the herb Poaceae sp.1, quartzite rock and exposed soil. The association with plants increases the content of available nutrients in the soil and decreases the photosynthetic active radiation (PAR) in the evaluated microhabitats, where the shading favored by the plant canopy can benefit infant and young cacti. We conclude that the habitat specificity of U. pectinifera subsp. pectinifera is high, as demonstrated by the high number of associated species exclusive to the rupestrian fields of Minas Gerais. Cacti populations have regenerating individuals and reproductive adults, which brings the possibility that they are leaving offspring. There is no evidence of disturbances negatively affecting the current population structure within the PNSV. However, it is necessary to carry out annual demographic data collections to make it possible to understand the viability of the population over time. Plants are strongly associated with cactus and, probably, should act by promoting facilitation, which must be related to the decrease in direct solar radiation that cacti receive and to a greater availability of nutrients in the soil, contributing to the establishment and maintenance of individuals in nature. However, an assessment about the effects of light on the germination of cactus seedlings below these plants may help to elucidate the role of possible facilitators. Additionally, despite these results, the survival of U. pectinifera subsp. pectinifera in the studied areas does not seem to depend on these associations. The presence of the invasive and aggressive species M. minutiflora alerts us to a possible new threat to the persistence of cactus populations in one of its areas. The management of M. minutiflora in the locality comes with a conservation measure to be adopted.
metadata.dc.description.unidade: Instituto de Ciências Biológicas (IB)
Departamento de Botânica (IB BOT)
Description: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Botânica, Programa de Pós-Graduação em Botânica, 2022.
metadata.dc.description.ppg: Programa de Pós-Graduação em Botânica
Licença:: A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.
Appears in Collections:Teses, dissertações e produtos pós-doutorado

Show full item record " class="statisticsLink btn btn-primary" href="/jspui/handle/10482/45985/statistics">



Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.