Aspectos da fragmentação e homogeneização biótica de comunidades vegetais em florestas tropicais

Abstract

Resumo: As florestas tropicais mantêm mais da metade da biodiversidade terrestre mundial. No entanto, vêm enfrentando intensas taxas de perda e fragmentação de habitats. O efeito de borda é uma das consequências mais prejudicais do processo de fragmentação, podendo provocar uma simplificação taxonômica e funcional entre as comunidades, conduzindo à homogeneização biótica. Dada a importância do efeito de borda e da homogeneização biótica em florestas tropicais, esta dissertação buscou sintetizar o atual conhecimento a respeito destes dois processos na comunidade de plantas em florestas tropicais, com uma revisão sistematizada em florestas tropicais de todo mundo e um estudo de caso com dados empíricos na Mata Atlântica. No primeiro capítulo foi realizada uma revisão da literatura e empregado a abordagem cientométrica para extrair informações das publicações selecionadas O Brasil foi o país que se destacou com o maior número de publicações. Foi observado uma tendência cada vez maior e mais frequente de homogeneização em florestas tropicais em todo mundo. A homogeneização taxonômica foi o tipo mais frequente. No segundo capítulo foram investigados em um estudo de campo os efeitos da fragmentação, formação de bordas na diversidade de espécies arbustivas e herbáceas em fragmentos de Mata Atlântica no sul do Brasil. A amostragem foi realizada com parcelas instaladas na borda e no interior dos fragmentos. A diversidade beta foi dividida em componentes de turnover e nestedness. Os resultados revelaram diferenças na composição de espécies entre os fragmentos e locais (borda e interior de cada fragmento). A riqueza de espécies foi maior no interior e o turnover foi o componente mais representativo da partição da diversidade beta. Dando suporte a padrões de homogeneização, a maioria das espécies amostradas são amplamente distribuídas pelo território brasileiro. No entanto, em escalas locais ocorreu um processo de diferenciação entre os fragmentos e locais. De uma forma geral os resultados demonstram que a variação da diversidade beta em paisagens tropicais modificadas pelo homem deve ser explicitamente ligada à escala espacial na qual os padrões são avaliados, dado que as diferenças entre escalas espaço-temporais podem indicar processos de homogeneização ou diferenciação de comunidades. Palavras-chaves: efeito de borda, homogeneização, paisagens tropicais modificadas pelo homem, diversidade beta, escala espacial.

Abstract: Tropical forests maintain more than half of the world terrestrial biodiversity. However, have been experiencing intense rates of habitat loss and fragmentation. Edge formation is one of the most detrimental consequences of fragmentation process, inducing to taxonomic and functional simplification among communities, leading to biotic homogenization. Given the importance of edge effect and biotic homogenization in tropical forests, this dissertation aimed to synthesize the current knowledge about these two processes on plant community in tropical forests, with a systematic review in tropical forests worldwide and a case study with empirical data in the Atlantic Forest. In the first chapter a literature review was performed and scientometric approach was used to extract information from selected publications. Brazil was the country that stood out with the largest number of publications. We observed an increasing and more frequent trend of homogenization in tropical forests worldwide. Taxonomic homogenization was the most frequent type. In the second chapter were investigated in a field study the effects of fragmentation and edge formation on diversity of shrub and herbaceous species in Atlantic Forest fragments at southern Brazil. Sampling was performed with plots installed on edge and interior of the fragments. Beta diversity was partitioned into turnover and nestedness components. Our results revealed differences in species composition among fragments and sites (edge and interior of each fragment). Species richness was higher in the interior and turnover was the most representative component of beta diversity partition. According to homogenization patterns, mostly of sampled species are widely distributed throughout Brazilian territory. However, at local scales, there was a differentiation process among fragments and sites. In general, our results demonstrate that beta diversity variation in human modified tropical landscapes should be explicitly linked with spatial scale in which patterns are evaluated, given that differences across spatio-temporal scales can indicate homogenization or differentiation processes of communities. Keywords: edge effect, homogenization, human modified tropical landscape, beta diversity, spatial scale.