Projeto “Cenários da Amazônia” Índice de Diversidade Filogenética ...

Projeto “Cenários da Amazônia”

Índice de Diversidade Filogenética e Distribuição da Diversidade da Flora na Amazônia

Cristina Bestetti Costa Out 2011

Modelagem da Distribuição Potencial das Palmeiras na Amazônia: Cenários Atuais e Futuros

Luciana Satiko Arasato

2011

ter Steege et al. 2000

ter Steege et al. 2006

Williams et al. 1996

Diversidade da Flora da Amazônia

Hopkins 2007

Modificado de Posadas et al. 2001

Integração de aspectos filogenéticos e biogeográficos na escolha de áreas prioritárias para conservação da biodiversidade

TAXA AREA

Biogeographic criteria

Cladogram Distributional information

Phylogenetic indexes

Index / Area

Ranking of priority areas

CO

MP

LE

ME

NT

AR

IT

Y

Endemicity

Forest et al. 2007

Província florística do Cabo

África do Sul

Riqueza de gêneros PD

Riqgen x PD PD P<0.05

“Use of a combination of cladograms and geographical information would represent

a step toward including historical information in the conservation of biodiversity...”

Posadas et al. 2001, Conservation Biology 15

Índice de Diversidade Filogenética e Distribuição da Diversidade da Flora na Amazônia

Projeto BIOMA – Petrobrás 2010- jun 2011

Projeto “Cenários da Amazônia” Out 2011

Projeto Radam – maior inventário da região amazônica

- RADAMBRASIL data (RadamBrasil reports, 1968-1978)

- 2.000 ha inventariados

- todas as árvores com CBH 100cm (DBH 32 cm)

- Rollet 1993 – síntese parcial

- Boa Vista, Manaus e Purus (vol. 8, 17 e 18)

- área de 840.000 km² 74% de floresta

- 612 ha 558 especies

- spp. Mais abundantes Eschweilera odora (Poepp.) Miers (Lecy), Goupia glabra Aubl. (Cel),

Cariniana micrantha Ducke (Lecy), Licania membranaceae Sagot ex Lanes. (Chry) and Pouteria

guianensis Eyma (Sap).

- the most abundant families Fabaceae, Lecythidaceae, Crysobalanaceae, Solanaceae

Dados do RADAMBRASIL

Inventários Radam

- RADAMBRASIL data (RadamBrasil

reports, 1968-1978)

- Data organized in Access

- 2719 inventories in all Amazonian

territory

- 89 families of Phanerogam, 513

genus,~700 spp.

Dados do Radam Atualizações das Famílias de Angiospermas segundo APGI (1988), APGII (2003) e APGIII (2009)

• Não há dominância de spp. ou de uma sp. num tipo fisionômico na Amazônia, como em outras regiões

• Há sim, dominância em nível de família

• A maioria das spp. são pouco freqüentes

• Existe pouca similaridade florística em nível específico entre formações de terra firme

• O esforço amostral normal/e não coleta material para depósito em herbário e consulta de especialistas, comprometendo a precisão e impossibilitando a confirmação da identificação feita no campo Exemplo: Procópio & Seco 2007

Por que trabalhar em nível hierárquico de famílias e gêneros e não espécies nos estudos sobre diversidade da Amazônia?

APG - Angiosperm Phylogeny Group

http://www.mobot.org/MOBOT/research/APweb/.

Dados do Radam Atualizações das Famílias de Angiospermas segundo APGI (1988), APGII (2003) e APGIII (2009)

Índices de Diversidade Filogenética

Prof Dick Vane-Wright

University of Kent

Índice de Diversidade Filogenética Vane-Wright

Índice de Vane-Wrigth, Índice W e I

‘Topology based’ ou ‘node-based method’

I

1001

i

n

i

i

iI

I

Q

i

i

iQ

QW

min'

1001

i

n

i

i

iI

I

Q

i

i

iQ

QW

min'

basic index I

plot 424 W = 18.4

plot 424

feature_id Fam_atualiz genus species author

424 Humiriaceae Saccoglottis guianensis Benth.

424 Myristicaceae Virola surinamensis (R.D.) Warb.


424 Malvaceae Apeiba echinata Gaert.


424 Moraceae Olmediophaena maxima Ducke


424 Lecythidaceae Eschweilera apiculata (Berg.) Miers


424 Euphorbiaceae Hieronima laxiflora não determinado


424 Lecythidaceae Eschweilera apiculata (Berg.) Miers







424 Melastomataceae Miconia surinamensis Gleas.




424 Humiriaceae Saccoglottis guianensis Benth.



424 Sapotaceae Micropholis guianensis (DC.) Pierre


424 Sapotaceae Pouteria guianensis Eyma


424 Malvaceae Guararibea guianensis Aubl.


424 Humiriaceae Vantanea guianensis Aubl.


424 Annonaceae Guatteria poeppigiana Mart.




424 Fabaceae Vatairea guianensis Aubl.

424 Fabaceae Vatairea guianensis Aubl.

424 Annonaceae Guatteria poeppigiana Mart.


424 Clusiaceae Calophyllum brasiliense Camb.

Margem direita do rio Purus

W = 42.9

W = 45.3 W = 41.2

W = 40.6

W = 39.7 Plot 3336 – Laranjal do Jari

Plot 3320 – BR 156

Plot 65 - Rio Negro

Plot 304 – lagoa badajós

Plot 2194 – Rio Tapajós

Riqueza Filogenética na Floresta Tropical Amazônica -Distribuição da riqueza de família, gêneros e espécies (células ?) - Análise correlação para descrever a relação entre riqueza de espécies e diversidade filogenética - Coeficiente de correlação de Pearson

Tentar relacionar se existe correlação entre a riqueza através do número de gêneros (spp ?) e a riqueza filogenética e discutir sobre os possíveis processos de diversificação (Forest 2007 e Pio et al. 2011)

Demonstrar que a riqueza de espécies pode ser um indicativo (surrogate) de riqueza filogenética (Brooks et al 2006 e Torres & Diniz 2004)

- Algum "cálculo de complementaridade" para investigar como os aumentos na diversidade filogenética e riqueza de espécies variam em função uma da outra e se os pontos onde a diversidade filogenética ou riqueza de espécies são mais altos se sobrepõem espacialmente - Relacionar padrões de riqueza com padrões de riqueza filogenética com gradiente ambiental

y = 0.5825x + 6.3662

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 20 40 60 80

Dados RADAM Correlação W x Spp.

W_REAL

Linear (W_REAL)

Gráfico de dispersão para os coeficientes de correlação entre W e N_spp r=0.86

Kernel

W Família Gênero

• Cálculo de riqueza para áreas de endemismos do Cenários (riqueza W ) • Endemismos • Cenários de MCG

Projeto Cenários

Projeto Cenários

Etapa 1 – Conferir e corrigir o banco de dados do RadamBrasil

Etapa 2 – Cálculo do Índice de Diversidade Filogenética de Vane-Wright

Etapa 3 – Criação do banco TerraView, espacialização e visualização dos dados

Etapa 4 – Análise de Riqueza, Endemismos e Complementaridade

Etapa 5 – Confronto entre áreas de maior riqueza filogenética, resultantes da etapa anterior, e aquelas sob maior impacto das mudanças climáticas

Burseraceae

Lecythidaceae

Chrysobalanaceae

Melastomataceae

Solanaceae

Leguminosae

Annonaceae Lauraceae

(147-)137(-128) million years

no spp. /plot

Avaliando a Diversidade de Árvores na Amazônia

• Para as áreas de florestas tropicais acredita-se que a diversidade das árvores, um grupo funcional, represente bem a diversidade do ambiente.

• Algumas famílias de árvores representam bem a distribuição da diversidade na Amazônia. Ex: Leguminosae , Lecythidaceae e Burceraceae.

• Famílias podem ser utilizadas como surrogates da diversidade.

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200

400

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1000

1200

5 10 20 30 40 50 60 70 80 Mais

Fre

qü

ên

cia

Número de spp/plot

Leguminosae

Fotos: Alberto Vicentin

As fotos de leguminosas foram retiradas por fazerem parte de material de um estudo inédito sobre campinaranas na amazônia.

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1 5 10 15 20 25 30 35 Mais

Fre

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Número de spp/plot

Chrysobalanaceae

Hopkins 2007 Fotos: EOL webpage

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1 5 10 15 20 30 35 40 50 Mais

Fre

qü

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cia

Número de spp/Plot

Burceraceae

Fotos: EOL web page

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600

800

1000

1 5 10 15 20 25 30 40 Mais

Fre

qü

ên

cia

Número de spp/plot

Lecythidaceae

Fotos: the Lecythi page

“Conservation assessments should

continue to seek creative ways to

combine available data on all types

of features to secure the protection

of not only species, but of all levels

of the biodiversity hierarchy”

Cowling et al. 2004 (Cons. Biology)

Foto: NYBG web page

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