Mid-Holocene and glacial-maximum vegetation geography of the northern continents and Africa.

BIOME 6000 is an international project to map vegetation globally at mid-Holocene (6000 14C yr bp) and last glacial maximum (LGM, 18,000 14C yr bp), with a view to evaluating coupled climate-biosphere model results. Primary palaeoecological data are assigned to biomes using an explicit algorithm based on plant functional types. This paper introduces the second Special Feature on BIOME 6000. Site-based global biome maps are shown with data from North America, Eurasia (except South and Southeast Asia) and Africa at both time periods. A map based on surface samples shows the method’s skill in reconstructing present-day biomes. Cold and dry conditions at LGM favoured extensive tundra and steppe. These biomes intergraded in northern Eurasia. Northern hemisphere forest biomes were displaced southward. Boreal evergreen forests (taiga) and temperate deciduous forests were fragmented, while European and East Asian steppes were greatly extended. Tropical moist forests (i.e. tropical rain forest and tropical seasonal forest) in Africa were reduced. In south-western North America, desert and steppe were replaced by open conifer woodland, opposite to the general arid trend but consistent with modelled southward displacement of the jet stream. The Arctic forest limit was shifted slighly north at 6000 14C yr bp in some sectors, but not in all. Northern temperate forest zones were generally shifted greater distances north. Warmer winters as well as summers in several regions are required to explain these shifts. Temperate deciduous forests in Europe were greatly extended, into the Mediterranean region as well as to the north. Steppe encroached on forest biomes in interior North America, but not in central Asia. Enhanced monsoons extended forest biomes in China inland and Sahelian vegetation into the Sahara while the African tropical rain forest was also reduced, consistent with a modelled northward shift of the ITCZ and a more seasonal climate in the equatorial zone. Palaeobiome maps show the outcome of separate, independent migrations of plant taxa in response to climate change. The average composition of biomes at LGM was often markedly different from today. Refugia for the temperate deciduous and tropical rain forest biomes may have existed offshore at LGM, but their characteristic taxa also persisted as components of other biomes. Examples include temperate deciduous trees that survived in cool mixed forest in eastern Europe, and tropical evergreen trees that survived in tropical seasonal forest in Africa. The sequence of biome shifts during a glacial-interglacial cycle may help account for some disjunct distributions of plant taxa. For example, the now-arid Saharan mountains may have linked Mediterranean and African tropical montane floras during enhanced monsoon regimes. Major changes in physical land-surface conditions, shown by the palaeobiome data, have implications for the global climate. The data can be used directly to evaluate the output of coupled atmosphere-biosphere models. The data could also be objectively generalized to yield realistic gridded land-surface maps, for use in sensitivity experiments with atmospheric models. Recent analyses of vegetation-climate feedbacks have focused on the hypothesized positive feedback effects of climate-induced vegetation changes in the Sahara/Sahel region and the Arctic during the mid-Holocene. However, a far wider spectrum of interactions potentially exists and could be investigated, using these data, both for 6000 14C yr bp and for the LGM.

Assessing the impact of deforestation and climate change on the range size and environmental niche of bird species in the Atlantic forests, Brazil

Aim Habitat loss and climate change are two major drivers of biological diversity. Here we quantify how deforestation has already changed, and how future climate scenarios may change, environmental conditions within the highly disturbed Atlantic forests of Brazil. We also examine how environmental conditions have been altered within the range of selected bird species. Location Atlantic forests of south-eastern Brazil. Methods The historical distribution of 21 bird species was estimated using Maxent. After superimposing the present-day forest cover, we examined the environmental niches hypothesized to be occupied by these birds pre- and post-deforestation using environmental niche factor analysis (ENFA). ENFA was also used to compare conditions in the entire Atlantic forest ecosystem pre- and post-deforestation. The relative influence of land use and climate change on environmental conditions was examined using analysis of similarity and principal components analysis. Results Deforestation in the region has resulted in a decrease in suitable habitat of between 78% and 93% for the Atlantic forest birds included here. Further, Atlantic forest birds today experience generally wetter and less seasonal forest environments than they did historically. Models of future environmental conditions within forest remnants suggest generally warmer conditions and lower annual variation in rainfall due to greater precipitation in the driest quarter of the year. We found that deforestation resulted in a greater divergence of environmental conditions within Atlantic forests than that predicted by climate change. Main conclusions The changes in environmental conditions that have occurred with large-scale deforestation suggest that selective regimes may have shifted and, as a consequence, spatial patterns of intra-specific variation in morphology, behaviour and genes have probably been altered. Although the observed shifts in available environmental conditions resulting from deforestation are greater than those predicted by climate change, the latter will result in novel environments that exceed temperatures in any present-day climates and may lead to biotic attrition unless organisms can adapt to these warmer conditions. Conserving intra-specific diversity over the long term will require considering both how changes in the recent past have influenced contemporary populations and the impact of future environmental change.

Estudo do componente árboreo de mata Ribeirinha no rio Camaquã, Cristal, RS

As matas ribeirinhas no rio Camaquã constituem os maiores remanescentes da Floresta Estacional Semidecidual Ribeirinha no Estado, sendo muito pouco conhecidas florística e fitossociologicamente. Em um fragmento de mata ribeirinha na margem esquerda do baixo rio Camaquã, município de Cristal (31°01’01.7’’S e 51°56’42.0’’W, em torno de 14 m.n.m.) realizou-se um estudo do componente arbóreo, com o intuito de se determinar sua estrutura e relacionar os resultados obtidos com outras florestas no Estado. O clima da região é do tipo Cfa de Köppen, com médias anuais de temperatura de 18,9 °C, e de precipitação de 1.234 mm. Os solos são do tipo Planossolo Hidromórfico Eutrófico (Sge), de textura média/siltosa. O levantamento fitossociológico foi realizado em uma área de 1 ha, dividida em 100 parcelas de 10 x 10 m, onde foram amostradas todas as árvores com DAP maior ou igual a 5 cm. Foram calculados os parâmetros fitossociológicos empregados usualmente, além das estimativas de diversidade de Shannon (H’) e equabilidade de Pielou (J’). Relações florísticas com outras áreas foram feitas através da análise de coordenadas principais e de agrupamento, utilizando os índices de similaridade de Jaccard e Dice. No levantamento florístico foram encontradas 68 espécies arbóreas, a maioria características de ambientes ribeirinhos. Na fitossociologia foram amostrados 2.179 indivíduos, pertencentes a 29 espécies, 25 gêneros e 14 famílias. As famílias Myrtaceae, Euphorbiaceae, Fabaceae, Sapindaceae e Salicaceae apresentaram as maiores riquezas. Os valores de importância mais elevados foram registrados para espécies típicas de sub-bosque, que apresentam grande densidade (Sebastiania commersoniana, Allophylus edulis e Eugenia schuechiana). As espécies ocupantes do dossel, com densidades baixas ou intermediárias (Luehea divaricata e Nectandra megapotamica) destacam-se pela dominância. O índice de diversidade foi estimado em 2,342 nats.ind.-1 (J’= 0,695), sendo intermediário entre os menores valores estimados para as matas de restingas e os maiores para Florestas Estacionais Semideciduais na região. O predomínio de espécies zoocóricas demonstra ser uma floresta madura, embora se tenha encontrado uma grande participação de indivíduos com síndrome de dispersão abióticas. Por sua localização na Planície Costeira Interna, a área apresentou, floristicamente, uma grande influência de espécies provenientes das matas de encosta da Serra do Sudeste, havendo uma maior similaridade com as matas do rio Piratini e outras Florestas Estacionais Semideciduais.

Uso do solo e análise temporal da ocorrência de vegetação natural na fazenda experimental Edgardia, em Botucatu-SP

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Diversidade de morcegos (Mammalia, Chiroptera) em remanescentes florestais do município de Fênix, noroeste do Paraná, Brasil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

THE EXTENT of SEED PREDATION BY BRUCHINE BEETLES (COLEOPTERA: CHRYSOMELIDAE: BRUCHINAE) IN A HETEROGENEOUS LANDSCAPE IN SOUTHEASTERN BRAZIL

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Floral visitors and reproductive strategies in five melittophilous species of Bignoniaceae in Southeastern Brazil

Com objetivo de avaliar as estratégias de polinização de espécies de Bignoniaceae, foram estudados a biologia floral e os visitantes florais de cinco espécies, três arbustivas do cerrado (Arrabidaea brachypoda (DC.) Bor., Jacaranda decurrens Cham. e Jacaranda oxyphylla Cham.) e duas lianas da orla da floresta estacional semidecidual (Arrabidaea samydoides (Cham.) Sandw. e Arrabidaea triplinervia H. Baill.), na região de Botucatu (22º52'20 S e 48(0)26'37 W), estado de São Paulo, sudeste do Brasil. Os períodos de florescimento, principalmente entre espécies do mesmo habitat, apresentaram sobreposição parcial. Observou-se que as cinco espécies são alogâmicas funcionais, melitófilas, nototríbicas, polinizadas principalmente por abelhas grandes de língua comprida. Algumas abelhas coletoras de pólen de tamanho médio e pequeno atuaram como polinizadoras ocasionais, enquanto outros visitantes foram pilhadores. Cada uma das Bignoniaceae apresentou um conjunto particular de polinizadores havendo apenas duas espécies comuns a mais de uma delas. Não houve partilha de polinizadores mesmo entre bignoniáceas que, no mesmo habitat, apresentaram períodos de florescimento simultâneo.

Espectro e distribuição vertical das estratégias de dispersão de diásporos do componente arbóreo em uma floresta estacional no sul do Brasil

A dispersão de diásporos é um evento de elevada importância para as espécies vegetais, que dispõem de diversas estratégias para este fim. O presente estudo teve por objetivos conhecer e caracterizar o espectro das diferentes estratégias de dispersão do componente arbóreo em uma floresta estacional de Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brasil (próximo às coordenadas 53º54'W e 29º38'S) e, a partir desses dados, investigar sua relação com os estratos verticais da floresta. Foram amostrados todos os indivíduos com perímetro à altura do peito > 15 cm, em 100 unidades amostrais de 10×10 m. A caracterização das estratégias de dispersão foi realizada por meio de observações a campo de frutos e potenciais dispersores, e consulta à bibliografia especializada. Foram amostradas 58 espécies pertencentes a 26 famílias botânicas. Dessas espécies, 74% apresentaram estratégia de dispersão zoocórica; 24%, estratégia de dispersão anemocórica e apenas Gymnanthes concolor Spreng. apresentou a estratégia autocórica. Analisando-se a proporção das estratégias de dispersão por meio da densidade relativa, verificou-se que 80% dos indivíduos são zoocóricos, 12% anemocóricos e 8% autocóricos. Para a floresta analisada foram encontradas diferenças significativas nos padrões de distribuição vertical das espécies agrupadas de acordo com a estratégia de dispersão. A zoocoria ocorreu em espécies de todos os estratos, enquanto a autocoria ficou limitada ao sub-bosque. Já a anemocoria foi mais importante entre as espécies com indivíduos emergentes.

Caracterização florística e estrutural das florestas naturalmente fragmentadas no Parque Estadual do Guartelá, município de Tibagi, estado do Paraná

A Floresta Ombrófila Mista na região dos Campos Gerais do Paraná é naturalmente fragmentada, ocorrendo em forma de capões ou ao longo dos cursos d'água. Com o objetivo de caracterizar a composição e estrutura destes fragmentos e avaliar as correlações entre a distribuição das espécies e variáveis do solo de tal região, realizou-se um estudo no Parque Estadual do Guartelá, Município de Tibagi (24°39'10S e 50°15'25W). Foram alocadas 50 parcelas de 10x10m, distribuídas em capões de diferentes tamanhos e ao longo da floresta que acompanha o Rio Iapó, amostrando todos os indivíduos com altura > 3m. Foram encontrados um alto número de espécies (140) e uma elevada diversidade (H'=4,10), valores acima daqueles relatados para o domínio da Floresta Ombrófila Mista. As análises da composição e estrutura revelaram uma flora de transição entre a Floresta Ombrófila Mista e a Floresta Estacional Semidecidual, com uma maior similaridade com esta última, possivelmente influenciada pelo clima. Uma análise de correspondência canônica identificou as variáveis textura e acidez como as correlacionadas com a distribuição de abundâncias das espécies, ordenando dois grupos distintos: um formado pelas parcelas distribuídas nos capões, relacionadas fortemente à textura do solo; e outro pelas parcelas alocadas na floresta de galeria, associadas principalmente com a disponibilidade de nutrientes.

Flora vascular da Mata da Pavuna, Botucatu, SP, Brasil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Flora de comunidades de macroalgas lóticas de fragmentos florestais remanescentes da região noroeste do Estado de São Paulo, Brasil

Foram amostrados 17 riachos, em 12 fragmentos durante a estação seca (junho a agosto de 2007 e de 2008). Foram identificadas 16 espécies de macroalgas, pertencentes a 14 gêneros. Cyanophyta e Chlorophyta foram os grupos mais representativos (44 e 38%, respectivamente), seguidos por Rhodophyta (12%) e Heterokontophyta (6%). O número global de espécies foi baixo, fato atribuído à predominância de substrato areno-argiloso (65%) e de trechos sombreados (53%). A maioria das espécies (69%) ocorreu exclusivamente em um único riacho, padrão frequentemente observado para macroalgas lóticas. Vaucheria pseudogeminata foi reportada pela primeira vez para o Brasil e Trichocoleus sociatus para a região noroeste do Estado de São Paulo. Comparando a flora de macroalgas encontrada com aquelas de outras regiões/biomas do Estado de São Paulo, notou-se maior semelhança com Floresta Tropical (56% espécies em comum), conforme esperado, por ser o bioma mais próximo e composto também por Floresta Estacional Semidecidual.

Análise estrutural e considerações sobre a dinâmica sucessional de dois fragmentos florestais semideciduais do Jardim Botânico Municipal de Bauru, SP, Brasil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Composição florística de trechos florestais na borda sul-amazônica

Este estudo apresenta a composição florística de trechos de uma faixa de vegetação de transição existente na região centro-leste do Estado de Mato Grosso, mais precisamente no município de Gaúcha do Norte (13° 10'S e 53° 15' O), onde dá-se o contato entre a Floresta Ombrófila e a Floresta Estacional. O levantamento florístico foi realizado em março de 1999 e bimestralmente a partir de agosto de 1999 até março de 2001, em excursões com duração média de 5 dias, por meio de caminhadas na borda e no interior de florestas, sendo coletadas fanerógamas em fase reprodutiva. Também foram incluídas amostras vegetativas de espécies arbustivo-arbóreas, que não floresceram ou frutificaram durante o período de amostragem, amostradas em 3ha destinados ao levantamento fitossociológico. O levantamento florístico resultou em 72 famílias, 168 gêneros e 268 espécies. do total de espécies, 66% apresentaram hábito arbóreo e 18% foram lianas. As ervas e arbustos praticamente restringiram-se às áreas de borda ou clareiras, somando 13%. Já a flora epifítica mostrou-se pouco expressiva (1%), quando comparada ao restante da Amazônia, em conseqüência do clima regional mais seco. Hemiepífitas, parasitas e palmeiras constituíram o percentual restante. Constatou-se que 39 espécies amostradas em Gaúcha do Norte ainda não haviam sido depositadas em herbários que mantém coleções representativas da flora matogrossense, enfatizando a carência de coletas nas áreas florestais do Estado.

Classificação fitogeográfica das florestas do Alto Rio Xingu

Este trabalho propõe a inclusão da categoria Floresta Estacional Perenifólia no sistema oficial de classificação da vegetação brasileira, devido às particularidades florísticas e fisionômicas da floresta da borda sul-amazônica, que atinge maior amplitude geográfica na região do Alto Rio Xingu. Para justificar essa inclusão são apresentadas as características ambientais (clima, solo, hidrologia) e diferenças fisionômicas e florísticas entre as florestas do Alto Xingu e demais florestas ombrófilas da Bacia do Amazonas e estacionais do Planalto Central.

Comunidade de aves em um remanescente florestal no Noroeste paulista: estrutura trófica, dinâmica e efeitos da sazonalidade

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)