UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO Centro de Ciências Biológicas Departamento de Botânica Programa de Pós-Graduação em Biologia Vegetal - PPGBV Disciplina Seminários Integrados 1) Informações Gerais Aluno: Tarciso Leão Nível: Mestrado Ingresso no curso: 03/2009 Área de concentração: Ecologia Título do projeto: Fatores de predição do risco de extinção na flora brasileira 2) Desempenho acadêmico Desempenho da pesquisa O objetivo geral do meu projeto é identificar quais são os grupos de plantas angiospermas com maior risco de extinção no Brasil, e como as características ecológicas podem estar associadas ao seu risco de extinção. Hipóteses Espero que a principal característica associada ao risco de extinção seja o grau de raridade, visto que o caminho para a extinção passa por um aumento da raridade, que pode ser expressa pelo (1) tamanho da população local, (2) número de populações e (3) amplitude da distribuição geográfica. Visto que a relação entre raridade e risco de extinção está consolidada no meio científico, esta não é a contribuição central do meu trabalho. A raridade (mensurada nos três aspectos citados acima) entra na hipótese do trabalho como um fator inevitável a ser considerado num modelo que tenta explicar o risco de extinção em plantas. Então, espero que para um mesmo grau de raridade espécies com menor resiliência da população (i.e., menor capacidade de recuperar o tamanho da população após perda de indivíduos) e menor resistência à morte são aquelas com maior risco de extinção (figura 1). Traduzindo em fatores mensuráveis e hipótese testável, espero que haja uma maior proporção de espécies com (1) menor tamanho (ou de habito herbáceo) e (2) com atributos associados a baixas taxas de crescimento relativo (i.e., plantas especializadas nos habitats epifítico, rupestre; suculentas, lenhosas não pioneiras) no grupo das ameaçadas de extinção em comparação com o grupo das não ameaçadas.

2 Perturbação Habito (lenhosidade) Filtro 1. Resistência à morte Tamanho do corpo Morte Filtro 2. Resiliência Growth rate Redução da população Filtro 3. Resistência à extinção local Local abundance Extinção local Filtro 4. Resistência à extinção regional Frequencia regional Extinção regional Filtro 5. Resistência à extinção global Extensão de ocorrência Extinção global Figura 1. Ilustração da hipótese do projeto com as variáveis que supostamente explicam a extinção em angiospermas no Brasil. Análises e Resultados Primeiramente foi construído um banco de dados com a lista da flora brasileira ameaçada de extinção, de acordo com os resultados gerados pela consulta de 200 especialistas em famílias taxonômicas ou outros grupos de plantas (Biodiversitas 2005). A lista com todos os especialistas consultados foi compilada e adicionada as especialidades em famílias taxonômicas citadas por estes em seus currículos. Houve uma correlação significativa e positiva entre o número de especialistas consultados por família e o número total de espécies no Brasil destas famílias (rs=0,54; p<0,0001), o que mostra um nível de adequação do conjunto de especialidades consultadas. Das 217 famílias no Brasil, foram desconsideradas das análises 108 que não tiveram especialistas e 16 famílias que tiveram um número de especialistas consultados significativamente diferente (maior ou menor) do padrão geral. No restante de 91 famílias, foram selecionadas as 8 famílias com maiores diferenças (p<0,001) na proporção de espécies ameaçadas (quatro sobre-representadas e quatro sub-representadas) para fazer as análises posteriores. Dado que foram retiradas as famílias sem representação e aquelas com presença diferencial de especialistas consultados, é de se esperar que nas famílias remanescentes as espécies tenham sido razoavelmente e equitativamente avaliadas quanto ao risco de extinção.

3 Com as 8 famílias remanescentes foi montado um banco de dados com as espécies ocorrentes no Brasil, de acordo com a Lista da Flora do Brasil (Forzza et al. 2010), e classificadas por (1) lenhosidade (lenhosa, herbácea), (2) habito (árvore, arbusto, erva, liana), (3) taxa de crescimento relativo estimado (lenta: epífitas, rupícolas, árvores não pioneiras, suculentas, lianas lenhosas, Bromeliaceae; rápida: ruderais, ervas não epífitas ou rupícolas ou suculenta ou Bromeliaceae, árvores pioneiras, arbustos não rupícolas, trepadeiras não lenhosas), (4) número de estados que ocorre e (5) número de registros de herbários por estado de ocorrência. As hipóteses deste trabalho foram testadas através da análise log-linear para tabelas de contigência multi-way, de acordo com Legendre e Legendre (1998) no programa STATISTICA 7. Para isso foi construída uma tabela com as freqüências de espécies distribuídas nos diferentes níveis (simplificados) para quatro variáveis: (1) raridade (rara/comum), (2) taxa de crescimento (lenta/rápida), (3) hábito (erva, arbusto, árvore, liana), e (4) risco de extinção (ameaçada/não ameaçada). Foi possível verificar que o modelo mais simples que explica as freqüências da tabela de forma significativa inclui associação entre as três variáveis. O melhor modelo, que é suficiente para explicar as freqüências observadas, inclui as associações das variáveis raridade-habito-risco e taxa de crescimento-risco (chi-q=8.5026, gl= 5, p= ). Adicionalmente, foi feito testes de frequência (Chi-quadrado com correção de Yates) entre todas as combinações de variáveis em três passos, para identificar a ordem de importância de cada variável em explicar o risco de extinção. Uma síntese desta análise mostrando os grupos de espécies com diferenças significativas na proporção de ameaçadas consta na figura 1. Dessa forma foi possível identificar seis grupos de espécies com características distintas que estão associados a riscos distintos de extinção. Herbácea Cresc. rápido Lenhosa Comum Cresc. lento Herbácea Cresc. rápido Cresc. lento Risco de extinção Rara Lenhosa Figura 1. Dendrograma mostrando relações de variáveis que explicam de forma significativa o risco de extinção de em 8 famílias de angiospermas no Brasil de acordo com a análise de dados preliminares do projeto (pode sofrer alterações!).

4 Implicações Estes resultados preliminares sugerem que dentro de cada grupo de raridade a lenhosidade e a taxa de crescimento da planta tem relevância significativa para predizer o risco de extinção ao qual uma espécie está submetida (ressalva: a base de dados ainda está incompleta e as análises podem conter algum viés ainda não revisado). De uma forma geral, estes resultados parciais sugerem que, dentro do grupo das angiospermas, as características (1) rara, (2) lenhosa e (3) de crescimento lento conferem uma maior vulnerabilidade à extinção em algum nível de análise. Avanços no projeto Em síntese, os principais avanços que tive no projeto foram: (1) melhor estruturação e simplificação da hipótese, de forma a torná-la mais precisa, com maior suporte pela literatura; (2) expansão do banco de dados que tem dado suporte às análises,com o preenchimento de características das espécies (como tamanho, habito, habitat, atributos associados à taxa de crescimento relativa, e três parâmetros relacionados à raridade - de forma análoga a Rabinowitz et al. 1986) e incorporação ao banco de dados do projeto 131 mil registros de ocorrências de espécies, totalizando em torno de 7 mil espécies de angiospermas no Brasil; e (3) incorporação de análises de dados mais adequadas para testar as hipóteses. Referências bibliográficas Biodiversitas Lista da flora brasileira ameçada de extinção. Disponível em: Forzza, R.C.; Leitman, P.M.; Costa, A.F.; Carvalho Jr., A.A.; Peixoto, A.L.; Walter, B.M.T.; Bicudo, C.; Zappi, D.; Costa, D.P.; Lleras, E.; Martinelli, G.; Lima, H.C.; Prado, J.; Stehmann, J.R.; Baumgratz, J.F.A.; Pirani, J.R.; Sylvestre, L.; Maia, L.C.; Lohmann, L.G.; Queiroz, L.P.; Silveira, M.; Coelho, M.N.; Mamede, M.C.; Bastos, M.N.C.; Morim, M.P.; Barbosa, M.R.; Menezes, M.; Hopkins, M.; Secco, R.; Cavalcanti, T.B.; Souza, V.C Lista de Espécies da Flora do Brasil. Jardim Botânico do Rio de Janeiro. Disponível em: Legendre, P. & L. Legendre Numerical ecology: second English edition. Amsterdam, Elsevier Science. Rabinowitz, D.; S. Cairns & T. Dillon Seven forms of rarity and their frequency in the flora of the British Isles. In M.E. Soule (ed.). Conservation Biology: The Science of Scarcity and Diversity. pp Sinauer. Total de créditos realizados: 21 créditos Cronograma das atividades restantes e perspectiva de defesa Atividade Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Jan Fev Revisão de Literatura x x x x x x x X Incremento banco de dados x x x Análise dos dados x x

5 Redação da dissertação e artigo x x x x x x Revisão da dissertação x x x Submissão para publicação x x Defesa x Participação em eventos e publicações no último ano Participação em eventos: VIII Encontro de da Sociedade Brasileira de Economia Ecológica, 5 a 7 de agosto de 2009, Cuiabá MG. VI Congresso Brasileiro de Unidades de Conservação, 20 a 24 de Setembro de 2009, Curitiba-PR. Publicações: Proliferation of pioneer plants drives Atlantic Forest to biotic homogenization, submetido ao periódico Diversity and Distributions. Leão, T. C. C.; Almeida, W. R.; Roda, S. & Dechoum, M Contextualização Sobre Espécies Exóticas Invasoras: Dossiê Pernambuco. Recife: Centro de Pesquisas Ambientais do Nordeste (CEPAN), Instituto Hórus de Desenvolvimento e Conservação Ambiental, Associação para a Proteção da Mata Atlântica do Nordeste (AMANE), Conservação Internacional do Brasil. 66p. Qualificação externa ao programa Treinamento em planejamento da restauração ecológica com equipe do Laboratório de Ecologia e Restauração Florestal (LERF-ESALQ), janeiro a maio de 2010, Recife-PE