diversidade e distribuição de bromélias epifíticas em

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diversidade e distribuição de bromélias epifíticas em
UNIVERSIDADE DO EXTREMO SUL CATARINENSE – UNESC
CURSO DE CIENCIAS BIOLÓGICAS - BACHARELADO
DIVERSIDADE E DISTRIBUIÇÃO DE BROMÉLIAS
EPIFÍTICAS EM FLORESTA OMBRÓFILA DENSA,
CRICIÚMA, SANTA CATARIA, BRASIL
Peterson Teodoro Padilha
Orientadora:
Profª. Drª. Vanilde Citadini Zanette
Criciúma, 04 de maio de 2011.
DIVERSIDADE E DISTRIBUIÇÃO DE BROMÉLIAS EPIFÍTICAS EM FLORESTA
OMBRÓFILA DENSA, CRICIÚMA, SANTA CATARIA, BRASIL
• Epifitismo: interação ecológica que envolve espécies vegetais em
uma relação comensal:
Espécie dependente (epífito)
Beneficia
Espécie hospedeira (forófito)
• Entre as famílias que incluem as plantas epifíticas,
Bromeliaceae é a segunda maior, com aproximadamente 3.172
espécies distribuídas em 58 gêneros.
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As bromélias são plantas herbáceas, perenes, normalmente formando
uma roseta basal.
Fonte: http://www.webartigos.com/articles/32079/1/Bromelias-como-elas-sobrevivem-nos-troncos-das-arvores/pagina1.html
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Bromélias formadoras de cisterna ou
“tanque”
Fonte: http://jie.itaipu.gov.br
Bromélias atmosfera
Tillandsia sp. Fonte: http://www.argentinean-insects.com
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Bromeliaceae:
Bromelioideae
Tillandsioideae
Pitcairnioideae
Navioideae
Brocchinioideae
Lindmanioideae
Hechtioideae
Puyoideae
•Solos, rochas e/ou plantas como
substrato.
•As características distintivas estão
fundamentadas na morfologia e
principalmente na filogenia
molecular.
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As raízes servem principalmente como elemento de fixação da
planta ao substrato
nutrição é feita por pêlos escamosos.
A distribuição espacial para bromélias epifíticas pode variar
basicamente em dois sentidos:
Horizontal
Vertical
≠ Regiões geográficas,
florestas e forófitos.
Distribuição da base ao topo.
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São consideradas um dos nichos ecológicos mais importantes da
natureza.
Suas folhas servem de
alimento para alguns
herbívoros e também para
insetos.
Scinax alter em folha de bromélia
Foto: Ugioni (2007).
As flores fornecem néctar para
polinizadores vertebrados,
principalmente morcegos e
beija-flores.
Fonte: http://www.atelierdobonsai.com.br
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OBJETIVO
Analisar a diversidade florística da comunidade de
bromélias epifíticas em um fragmento urbano de
floresta ombrófila densa em Criciúma.
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MATERIAIS E MÉTODOS
(28º 48’ S e 49º 25’ W, altitude 34m)
Localização do município de Criciúma no estado de Santa Catarina, e vista aérea do Parque Ecológico Municipal José
Milanese. Fonte: ROCHA (2007).
Foto: Salib (2010).
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O clima
Köppen-Geiger (2006) enquadra-se no tipo Cfa
(subtropical úmido com verões quentes).
A temperatura média anual varia de 17,0 a 19,3 °C;
A precipitação média é de 1.400 a 1.600 mm/ano;
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Metodologia
A flora epifítica de Bromeliaceae foi registrada utilizando-se o método
expedito por caminhamento e de quadrantes centrados.
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Para
cada
transecto
foram
três
pontos
quadrantes,
o estudo
da comunidade
epifítica,em
os
forófitos
foram
considerados
Registrou-se
Foram
estabelecidos
a presença
cinco
dasdeterminados
transectos,
bromélias
separados
forófitos
20
com
m(DAP)
entre
si.
≥ 10
separados
entreamostrais.
si por 10 m, totalizando 60 árvores amostradas.
como unidades
cm.
Fonte: Google Earth. Adaptado por Padilha (2010).
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bromélias-cisterna
Quanto à obtenção de nutrientes
bromélias-atmosfera.
As estratégias de polinização e de dispersão foram obtidas com
base em caracteres morfológicos das flores e das sementes (REITZ,
1983; WANDERLEY; MARTINS, 2007; FISCHER, 1994; MACHADO;
SEMIR, 2006).
A curva de rarefação foi gerada para verificar a suficiência da
amostragem na variabilidade florística.
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Para caracterização da distribuição
vertical das bromélias epifíticas.
Utlilizou-se o teste χ², ao nível de significância de 5% para
determinar diferenças entre frequência observada e esperada.
Fonte: Adaptado por Padilha (2010).
Os valores esperados de cada espécie epifítica foram obtidos
dividindo-se por dois a frequência observada sobre indivíduos
forofíticos.
Foi aplicada a correção de Yates (-0,5) ao teste qui-quadrado.
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Para a caracterização da distribuição horizontal foram calculadas as
frequências relativas por forófitos (FRpi = Npi / Σ Npi) e por
segmentos de forófitos:
copas (FRci = Nci / Σ Nci)
fustes (FRfi = Nfi / Σ Nfi)
O valor de importância epifítico (VIe) foi calculado pela
média das frequências relativas por copas e por fustes.
A relação entre o número de espécies
epífitas e o diâmetro do forófito.
Análise de correlação
de Spearman ao nível
de significância à 5%.
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As espécies de bromélias foram identificadas tendo
como base os trabalhos de Azeredo (2008, 2010) e
Reitz (1983) e Wanderley e Martins (2007).
Consulta ao Herbário Pe. Dr. Raulino Reitz (CRI) da
Universidade do Extremo Sul Catarinense (UNESC)
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RESULTADOS E DISCUSSÕES
BROMELIACEAE
Foram encontradas 18 espécies de bromeliáceas epifíticas.
Bromelioideae (42,11%)
Tillandsioideae (57,89%)
Aechmea caudata Lindm.
Tillandsia mallemontii Glaz. ex Mez
Aechmea gamosepala Lindm.
Tillandsia geminiflora Brongn.
Aechmea nudicaulis (L.) Griseb.
Tillandsia recurvata (L.) L.
Aechmea recurvata (Klotzsch) L. B. Sm.
Tillandisa stricta Sol. ex Sims
Billbergia zebrina (Herb.) Lindl.
Tillandsia tenuifolia L.
Canistrum fragrans (Linden) Mabb.
Tillandsia usneoides (L.) L.
Canistrum superbum (Lindm.) Mez.
Vriesea carinata Wawra
Vriesea flammea L.B.Sm
Vriesea gigantea Mart. ex Schult. f.
Vriesea incurvata Gaudich.
Vriesea vagans (L.B. Sm.) L.B. Sm.
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Tillandsia e Vriesea
LUZ
preferem locais mais abertos, úmidos e
com maior luminosidade, e em condições
onde o local é mais fechado e com pouca
luminosidade, são encontrados em
menor abundância.
(AZEREDO, 2008;
BENZING, 2000).
Segundo Graham e Andrade (2004) no interior das florestas, o
gradiente de luz é de extrema importância, modulando a estratificação
vertical em espécies epífitas, onde algumas delas desenvolvem-se com
alta irradiação e outras sob extremo sombreamento.
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Foram registradas 13 espécies no levantamento fitossociológico,
totalizando 72,22% de todas as bromélias encontradas.
Aechmea caudata, A. gamosepala, Tillandsia recurvata, Vriesea
carinata e V. incurvata foram registradas somente no levantamento
florístico (27,78%)
T. recurvata foi citada pela primeira vez para o extremo sul de Santa
Catarina.
Tillandsia recurvata. Foto: Emilaine Biava Dalmolim (2009).
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A curva de rarefação indicou estabilização a partir de 34 indivíduos
amostrados (92,9%), com inclusão posterior de uma espécie.
Figura 7: Curva de rarefação para as espécies de bromeliáceas do Parque Ecológico Municipal José Milanese. A
curva central representa o número de espécies estimadas, a curva de cima representa intervalo de confiança (IC) de
+95% sobre o valor observado e a de baixo IC de -95% sobre o valor observado.
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Tabela 2. Espécies amostradas no levantamento fitossociológico das bromélias epifíticas do PEMJM, em ordem
decrescente de valor de importância. Npi = número de forófitos ocupados pela espécie epifítica i; Nfi = número de fustes
ocupados pelas bromélias epifíticas i; Nci = número de copas ocupadas pelas bromélias epifíticas i; FRpi = frequencia
relativa da espécie i nos forófitos; FRci = freqüência relativa da espécie i nas copas; FRfi = freqüência relativa da espécie
i nos fustes; VIe = valor de importância da espécie epifítica i.
Espécie
Npi
Nfi
Nci
FRpi
FRci
FRfi
Vle
Vriesea gigantea
22
4
20
27,16
28,57
22,22
25,40
Tillandisa stricta
18
5
13
22,22
18,57
27,78
23,17
Canistrum superbum
9
3
8
11,11
11,43
16,67
14,05
Aechmea nudicaulis
10
2
8
12,35
11,43
11,11
11,27
Tillandsia mallemontii
4
1
4
4,94
5,71
5,56
5,63
Tillandsia usneoides
3
1
3
3,70
4,29
5,56
4,92
Tillandsia tenuifolia
3
1
2
3,70
2,86
5,56
4,21
Tillandsia geminiflora
1
1
1
1,23
1,43
5,56
3,49
Canistrum fragrans
4
0
4
4,94
5,71
0,00
2,86
Aechmea recurvata
3
0
3
3,70
4,29
0,00
2,14
Billbergia zebrina
2
0
2
2,47
2,86
0,00
1,43
Vriesea flammea
1
0
1
1,23
1,43
0,00
0,71
Vriesea vagans
1
0
1
1,23
1,43
0,00
0,71
Total
81
18
70
100,00
100,00
100,00
100,00
Quanto à distribuição vertical, na copa foram registrados 70 indivíduos,
enquanto que no fuste foram 18 indivíduos de bromélias.
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O teste χ² revelou que quatro espécies (28,8%) apresentaram
diferenças estatisticamente significativas em frequência das
bromélias por local de fixação.
Segundo Freiberg (1996), os fatores como inclinação dos ramos e
acúmulo de material orgânico, resto de folhas, aumentam a umidade
proporcionando maior colonização das bromélias nas copas dos
indivíduos arbóreos.
Vriesea gigantea mostrou ser a espécie mais adaptada a esse
ambiente.
Segundo Zotz et al. (2001), a distribuição espacial das bromélias está
muito ligada à forma de dispersão de suas sementes, neste caso
favorecida pela dispersão anemocórica.
Colonização de Vriesea gigantea em um forófito. Foto: Emilaine Biava Dalmolim,(2010).
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Outros estudos mostram que a distribuição na copa é maior do que
no fuste (JOHANSSON, 1974; 1975; ter STEEGE; CORNELISSEN,
1989; NIEDER et al., 1999; SCHÜTZ-GATTI, 2000).
Assim podemos explicar por que as bromélias epifíticas nesse
estudo tiveram maior distribuição na copa.
Inclinação
Diâmetro
Quantidade de
ramificações
Umidade
Distribuição vertical
Luminosidade
Corrente de ar
Variantes
físicas dos
forófitos
(RICHARDS, 1996; BENZING, 1998; RUDOLF et al., 1998; BONNET, 2001).
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BROMELIACEAE
Bromelioideae
Espécie
Polinização
dispersão
Aechmea caudata Lindm.
O
Z
Aechmea gamosepala Lindm.
E
Z
Aechmea nudicaulis (L.) Griseb.
O 11,11%
Z
Aechmea recurvata (Klotzsch) L. B. Sm.
O
Z
Billbergia zebrina (Herb.) Lindl.
O
Z
Canistrum fragrans (Linden) Mabb.
O
Z
Canistrum superbum (Lindm.) Mez.
O
Z
38,88%
Tillandsioideae
83,33%
Tillandsia mallemontii Glaz. ex Mez
O
Tillandsia geminiflora Brongn.
O
P
Tillandsia recurvata (L.) L.
O
P
Tillandisa stricta Sol. ex Sims
O
P
Tillandsia tenuifolia L.
O
P
Tillandsia usneoides (L.) L.
E
P
Vriesea carinata Wawra
O
P
Vriesea flammea L.B.Sm
O
P
Vriesea gigantea Mart. ex Schult. f.
Q
Vriesea incurvata Gaudich.
O
Vriesea vagans (L.B. Sm.) L.B. Sm.
O
5,56%
P
P
P
P
61,12%
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Obtenção de nutrientes:
6 espécies
atmosfera (33,34%).
12 espécies
tanque/cisterna (66,66%)
Estudos de Fontoura et al. (1997), Kersten e Silva (2001):
em
Floresta Ombrófila Densa, onde as chuvas distribuem-se de forma
homogênea ao longo do ano, as bromélias formadoras de tanques
ou cisternas ocorrem em mais de 80% das espécies da família.
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Os valores obtidos por meio da análise de correlação de Spearman
demonstraram que houve forte correlação positiva entre o DAP e
riqueza de bromélias (rs = 0,5356; p= 0,00001037; p<0,05)
Árvores com diâmetros maiores apresentam maior riqueza de
espécies, ou seja, árvores de maior porte favorecem o
estabelecimento das bromélias por oferecer mais substrato.
DAP
foi a variável
que apresentou
maior influência
na
Hoeltgebaum
(2003) utilizou
a análise de correlação
de Spearman
em seu estudo
com bromélias, onde obteve relação positiva entre
riqueza
das bromélias.
DAP, altura dos forófitos e número de bromélias.
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Os forófitos amostrados foram representados por 18 espécies;
Lauraceae apresentou maior número de espécies (6);
Apocynaceae, Moraceae, Annonaceae (2).
A riqueza das epífitas nestes forófitos pode ser
explicada
pelo
substrato
disponível
e pelo
As espécies
mais maior
frequentes
foram Aspidosperma
parvifolium
(cinco),em
Piptadenia
gonoacantha
(cinco),disponível
Ocotea odorifera
tempo
que ele
se encontra
à (cinco)
e Cryptocaria moschata (quatro).
colonização.
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CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os resultados obtidos contribuíram para o conhecimento florístico de
Bromeliaceae, aumentando os estudos dessa família nas florestas
sul-catarinense, assim como aspectos da distribuição espacial das
espécies.
Foram registradas e identificadas 18 espécies de bromeliáceas
epifíticas. Tillandsia recurvata teve seu primeiro registro para o sulcatarinense.
Mostra a importância de mais estudos
voltados para a família Bromeliaceae.
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O estudo do epifitismo vascular é extremamente importante, pois são
indicadores da ação antrópica e os efeitos procedentes dessas
ações determinam alterações na dinâmica das florestas,
influenciando a estrutura das populações e a regeneração.
Esses dados contribuem para o estudo do epifitismo vascular do Sul
do Estado de Santa Catarina, pois é notória a falta de trabalhos
direcionados aos epífitos e a fragmentação florestal torna a flora
epifítica muito vulnerável.
Estudos aprofundados que visem a levantar a biodiversidade e
estrutura das comunidades vegetais são relevantes, pois por meio
destes, pode-se propor medidas de manejo, restauração e
preservação da biodiversidade local.
COMUNIDADE DE BROMÉLIAS EM FRAGMENTO DE FLORESTA OMBRÓFILA
DENSA EM CRICIÚMA, SANTA CATARINA
OBRIGADO!!!!!