Fitogeografia, diversidade taxonômica e funcional do estrato inferior de mata de galeria e cerrado

Abstract

Esse trabalho busca estudar as relações florísticas, funcionais e ambientais de espécies de plantas do sub-bosque nos habitats de mata de galeria e cerrado sensu stricto dentro do bioma cerrado. As matas de galeria são formações florestais ligadas a cursos d’água que entremeiam o Bioma Cerrado, e geralmente ocorrem em solos mesotróficos, em faixas de floresta cujas copas das árvores se tocam entre as margens de estreitos cursos d’água, formando galerias (Ribeiro & Walter 2008). Importantes funções hidrológicas e ecológicas são desempenhadas por esses ambientes. Já o Cerrado sensu stricto é caracterizado por uma camada herbáceo-subarbustiva contínua e vegetação lenhosa brevi-decidua descontínua sobre solos distróficos e predominantemente profundos. Os ambientes de mata de galeria e cerrado sensu stricto são bastante distintos, o sombreamento na mata causa complexas implicações ecológicas, tanto bióticas quanto abióticas a nível de população, comunidade e ecossistemas, principalmente no seu subbosque, que é uma camada mais sensível a mudanças. Já no cerrado sensu stricto, além do solo, o fogo é um dos principais fatores moldadores. Esses ambientes contrastam também na disponibilidade de nutrientes e água no solo, com as matas de galeria sendo mais úmidas, férteis e com maior teor de matéria orgânica. Essas variações no ambiente funcionam como filtros, influenciando na composição e estrutura de comunidades ao selecionar assembleias de plantas adaptadas a cada um desses ambientes. No capítulo um buscamos examinar os gradientes de composição de espécies e os preditores ambientais que influenciam a variação florística no sub-bosque de mata de galeria do Cerrado por meio de análises de gradientes e modelos lineares generalizadas. Além disso, investigamos a distribuição e o compartilhamento de suas espécies com outros biomas. Compilamos todas as espécies que compõem o sub-bosque de mata de galeria no Cerrado, totalizando 1.385 espécies. Encontramos que o sub-bosque de mata de galeria não apresenta um padrão consistente de diferenciação florística, se mostrando altamente conectado floristicamente, destoando dos padrões encontrados para o estrato arbóreo e de outros tipos de vegetação do Cerrado. Variáveis ambientais ligadas à disponibilidade de água como índice de aridez e estresse hídrico do solo foram os preditores mais importantes na determinação da variação florística em sub-bosque de mata de galeria no Cerrado. As maiores taxas de compartilhamento de espécies ocorreram com a Mata Atlântica (91%), a Caatinga (73%) e a Amazônia (65%), apresentando apenas 39 espécies endêmicas do sub-bosque de mata de galeria do Cerrado. Os resultados do capítulo um mostram como o sub-bosque de mata de galeria apresenta alta conexão florística entre as ecorregiões, resultado das adaptações das espécies e das características ambientais das matas, que servem como corredores de dispersão sombreados e úmidos em meio à savana. Reforçamos que as estratégias de conservação devem considerar a singularidade da variação florística das florestas tropicais e dos determinantes de todos os estratos da vegetação sob o risco de perda de biodiversidade. No capítulo dois nós amostramos e comparamos a riqueza, cobertura e formas de vida das espécies no estrato inferior dos ambientes contrastantes de mata de galeria e cerrado sensu stricto. E investigamos a influência da abertura do dossel, quantidade de serapilheira e de características edáficas na distribuição das espécies que habitam o subbosque desses ambientes. Encontramos um claro contraste entre os ambientes de mata de galeria e cerrado sensu stricto, com variações significativas na cobertura e riqueza das formas de vida em cada ambiente, apresentando baixo compartilhamento de espécies e gêneros entre si. As matas de galeria apresentaram maior cobertura e riqueza de espécies arbustivas, enquanto o cerrado sensu stricto apresentou maior cobertura de graminóides e maior riqueza de subarbustos. Também encontramos que áreas de mata de galeria são mais próximas floristicamente que áreas de cerrado sensu stricto. As matas de galeria apresentaram solos mais férteis, e maiores teores de areia e serrapilheira, enquanto o cerrado sensu stricto apresentou maior abertura de dossel e maiores teores de argila e silte no solo. Abertura de dossel e silte foram positivamente correlacionados com a cobertura de espécies no sub-bosque de cerrado sensu stricto, e P, Ca, Al e K foram correlacionados com a cobertura de espécies no sub-bosque de mata de galeria. Nesse trabalho visamos preencher lacunas no entendimento dos padrões da camada herbáceo-arbustiva do cerrado sensu stricto, e principalmente das matas de galeria, destacando suas diferenças em resposta ao ambiente, e subsidiando estudos mais completos que englobem todos os estratos da vegetação e que sejam voltados para a conservação e restauração do Cerrado. No capítulo três exploramos a variação dos atributos funcionais foliares de espécies herbáceo-arbustivas dos ambientes contrastantes de mata de galeria e cerrado sensu stricto para avaliar se esses ambientes selecionam espécies com diferentes estratégias ecológicas e geram comunidades com estrutura funcional diferentes. Encontramos que espécies de savana possuem atributos funcionais mais ligados a estratégias conservativas, enquanto espécies florestais possuem atributos associados a estratégias aquisitivas e que o ambiente de mata de galeria seleciona espécies com atributos principalmente ligados à competição, portanto gerando uma comunidade funcionalmente mais agrupada, enquanto o cerrado apresenta espécies com conjunto de atributos voltados principalmente para adaptação gerando comunidades funcionalmente mais dispersas. Encontramos também que os ambientes de mata de galeria e cerrado sensu stricto apresentam características edáficas e de disponibilidade de luz distintas que influenciam a seleção de atributos foliares nesses ambientes.