Padrões de diversidade na floresta com Araucária : uma visão biogeográfica e evolutiva

Abstract

A diversidade atual de espécies reflete as alterações que ocorrem nos hábitats ao longo do tempo e do espaço, sendo que os padrões e os processos envolvidos na diversificação do nicho são fundamentais para compreender a biodiversidade. A Mata Atlântica está entre os cinco hotspots mais biodiversos do planeta, reconhecida por abrigar muitas espécies exclusivas, uma elevada diversidade e ao mesmo tempo um alto grau de ameaça devido à perda e fragmentação de hábitats. A Floresta Ombrófila Mista faz parte do domínio da Mata Atlântica contribuindo para esta diversidade de espécies. Sendo assim, estudos de caráter biogeográfico e evolutivo em linhagens de plantas altamente diversificadas em um bioma, podem esclarecer quais foram as principais mudanças na paisagem que influenciaram a composição biótica e levaram à formação da paisagem atual. Nosso trabalho buscou reconhecer os padrões de diversidade da Floresta Ombrófila Mista ou Floresta com Araucária, as áreas de maior riqueza, espécies endêmicas e áreas de endemismo, além de inferências sobre a os processos de radiação de linhagens de angiospermas ao longo de eventos históricos que culminaram na diversidade de espécies atual. Para isso, foram acessadas bases de dados moleculares para análises filogenética com estimativas do tempo de origem e diferenciação local de linhagens selecionadas, amplamente diversificadas nesta formação. Análises para identificar áreas de endemismo e métodos de análise baseados em modelos estocásticos de evolução da distribuição geográfica são apresentados. Uma lista com 52 espécies endêmicas e 28 near-endemics foi elaborada . Nossos resultados indicam a região leste do Planalto Sul-Brasileiro, nos Estados do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina, como detentora de maior diversidade de endemismos. As análises das linhagens, mostram que existem conexões pretéritas entre as áreas, mas que foi nos últimos 5 milhões de anos que a maioria dos eventos de dispersão se concentrou. Radiações na Floresta com Araucária são recentes e ocorreram em pequeno número quando comparadas com outras formações próximas. Estas informações poderão ainda dar suporte à escolha das áreas prioritárias para a conservação e para o uso sustentável, além de auxiliar na compreensão dos padrões de diversificação da Floresta com Araucária.

The current diversity of species reflects the changes that occur in habitats over time and space, and the patterns and processes involved in niche diversification are fundamental for understanding biodiversity. The Atlantic Forest is among the five most biodiverse hotspots on the planet, recognized for hosting many exclusive species, high diversity and at the same time a high degree of threat due to habitat fragmentation. The Mixed Ombrophilous Forest is part of the Atlantic Forest domain, contributing to this diversity of species. Thus, studies on biogeography and evolution in highly diversified plant lineages of a biome can clarify which were the main changes in the landscape that influenced the biotic composition and led to the formation of the current landscape. Our work aimed to identify the diversity patterns of the Mixed Ombrophilous Forest, identifying the areas of greatest richness, endemic species, areas of endemism, in addition to inferring the radiation processes of angiosperm lineages throughout historical events that culminated in the current diversity of species. For this, molecular phylogenetic analyzes were performed with estimates of the time of origin and local differentiation of selected taxa, widely diversified in this formation. Analyzes to identify areas of endemism and methods of analysis based on stochastic models of the evolution of the geographical distribution are presented. A list of 52 endemic taxa and 28 near-endemics was built from public databases and refined. Our results indicate the eastern region of the southern plateau between the states of Rio Grande do Sul and Santa Catarina, as having the greatest diversity of endemism in angiosperms. Our results show that there were past connections between areas, but it was in the last 5 million years that most dispersion events were concentrated. Radiations in the Araucaria Forest are recent and have occurred in small number when compared to other areas. This information may also support the choice of priority areas for conservation and sustainable use, as well as to help understanding the patterns of diversification of Araucaria forests.