Análisis de las fitocenosis en un gradiente altitudinal en el centro-sur del estado de Nuevo León, México.

Tesis (Maestría en Ciencias Forestales) UANL, 2011.

Ecología de comunidades vegetales en un gradiente altitudinal en la Sierra Madre Oriental, Nuevo León, México.

Tesis (Maestría en Ciencias Forestales) UANL, 2012.

Caracterización y diferenciación de Lecanosticta acicola (Thum) anamorfo de Mycosphaerella dearnessii M.E. Barr. en un gradiente altitudinal en Nuevo León, México.

Tesis (Maestría en Ciencias Forestales) UANL, 2014.

Environmental controls on the distribution and diversity of lentic Chironomidae (Insecta: Diptera) across an altitudinal gradient in tropical South America

To predict the response of aquatic ecosystems to future global climate change, data on the ecology and distribution of keystone groups in freshwater ecosystems are needed. In contrast to mid- and high-latitude zones, such data are scarce across tropical South America (Neotropics). We present the distribution and diversity of chironomid species using surface sediments of 59 lakes from the Andes to the Amazon (0.1–17°S and 64–78°W) within the Neotropics. We assess the spatial variation in community assemblages and identify the key variables influencing the distributional patterns. The relationships between environmental variables (pH, conductivity, depth, and sediment organic content), climatic data, and chironomid assemblages were assessed using multivariate statistics (detrended correspondence analysis and canonical correspondence analysis). Climatic parameters (temperature and precipitation) were most significant in describing the variance in chironomid assemblages. Temperature and precipitation are both predicted to change under future climate change scenarios in the tropical Andes. Our findings suggest taxa of Orthocladiinae, which show a preference to cold high-elevation oligotrophic lakes, will likely see range contraction under future anthropogenic-induced climate change. Taxa abundant in areas of high precipitation, such as Micropsectra and Phaenopsectra, will likely become restricted to the inner tropical Andes, as the outer tropical Andes become drier. The sensitivity of chironomids to climate parameters makes them important bio-indicators of regional climate change in the Neotropics. Furthermore, the distribution of chironomid taxa presented here is a vital first step toward providing urgently needed autecological data for interpreting fossil chironomid records of past ecological and climate change from the tropical Andes.

The spider genus Chrysometa (Araneae, Tetragnathidae) from the Pico da Neblina and Serra do Tapirapeco mountains (Amazonas, Brazil): new species, new records, diversity and distribution along two altitudinal gradients

Eight new species of the spider genus Chrysometa Simon, 1894 (Araneae, Tetragnathidae) are described and illustrated. Chrysometa nubigena n. sp., C. waikoxi n. sp., C. petrasierwaldae n. sp., C. santosi n. sp., C. yanomami n. sp., C. candianii n. sp., C. lomanhungae n. sp., and C. saci n. sp. Those species were collected in a study on the diversity of spider communities along altitudinal gradients in Brazilian Amazonia. C. saci was captured at the Serra do Tapirapeco (Barcelos), while all the other species are from the Pico da Neblina (Sao Gabriel da Cachoeira), the highest mountain in Brazil. We provide new records for C. boraceia, C. flava, C. guttata, C. minuta and C. opulenta, and we describe the male of C. minuta for the first time. We also present the first results on the diversity and altitudinal distribution of the species of Chrysometa at the Pico da Neblina and Serra do Tapirapeco. We sampled the first locality at six different elevations, and obtained 336 specimens distributed in 12 species. Richness and abundance, as well as relative importance peaked at the highest sites sampled (2,000 and 2,400 m). The three most abundant species showed a segregated distribution, being dominant or exclusively distributed in different altitudes. At the Serra do Tapirapeco, sampling at four different elevations up to 1200 m, we only obtained 40 individuals divided in four species, and there was no clear relation to altitude. Most of the new species were found at mid and high altitude sites, while species from lower altitude sites represented widespread species. The comparison with other neotropical spiders inventories highlights the high diversity recorded at Pico da Neblina, which could be assigned to the large environmental variation covered in this work and to the sampling of high-altitude environments. Inventories in the Andean region and other information in the literature also seem to support the association of Chrysometa with high altitude environments.

Florística e fitossociologia em parcelas permanentes da Mata Atlântica do sudeste do Brasil ao longo de um gradiente altitudinal

This paper summarizes floristic and phytossociology data of 11, out of 14 plots of 1 ha, allocated along an altitudinal gradient in the Serra do Mar, Silo Paulo, Brazil. The study was conducted at Serra do Mar State Park and the plots start at the sea level (10 m - plot of Restinga Forest that occurs at Praia da Fazenda, Picinguaba, municipality of Ubatuba) up to 1100 m above sea level (the Montane Ombrophilous Dense occurs alongside the Itamambuca Trail, municipality of Silo Luis do Paraitinga). The Restinga Forest occurs in Pleistocenic Coastal Plain where the soil is classified as a sandy Quartzipsamment (Quartzenic Neosol), while along the slopes of the Serra do Mar, the Ombrophylus Dense Forest grows on the top of a pre-Cambrian crystalline basement with granitic rocks, where the soil is a sandy-loam Dystrophic Inceptisol (Cambisol/Latosol). In all 14 plots soils are acidic (pH 3 - 4), chemically poor, with high dilution of nutrients and high saturation of aluminum. In the Restinga and at the foot of the slope the climate is Tropical/Subtropical Humid (Af/Cfa), with no dry season, an average annual rainfall over 2,200 mm and an average annual temperature of 22 degrees C. Towards the top of the Serra do Mar there is a gradual cooling along the slope, but there is no reduction in rainfall, so at 1,100 m above sea level the climate is classified as Humid Subtropical (Cfa/Cfb), with no dry season and an average annual temperature of 17 degrees C. It is important to remark that, almost daily, from 400 m above sea level up to the top of slopes the mountains are covered by a dense fog. In the 14 plots 21,733 individuals with DBH >= 4.8 cm, including trees, palms and ferns, were marked, measured and sampled. The average number of individuals sampled in each plot was 1264 ind.ha(-1)(+/- 218 SE 95%). Within the parameters considered trees prevailed (71% in the Montane ODF to 90% in the Restinga Forest), followed by palms (10% in the RF and 25% in the Montane Ombrophilous Dense Forest/ODF) and ferns (0% % in the RF and 4% in the Montane ODF). Regarding these proportions the Exploited Lowlands ODF differs from the others with only 1.8% of palm trees and striking 10% of ferns. The forest canopy is irregular with heights ranging from 7 to 9 m, rarely emergent trees reach 18 m, and due to this irregularity of the canopy the amount of light that gets through sets conditions for the development of hundreds of epiphytic species. Aside from Montana ODF, where the number of dead trees was more than 5% of individuals sampled, in the other phytophysiognomies this value was below 2.5%. In the 11 plots where the floristic study was conducted we found 562 species in 195 genera and 68 families. Only seven species - Euterpe edulis Mart. (Arecaceae), Calyptranthes lucida Mart. ex DC. and Marlierea tomentosa Cambess (both Myrtaceae), Guapira opposita (Veil.) Reitz (Nyctaginaceae), Cupania oblongifolia Mart. (Sapindaceae), Cecropia glaziovii Snethl. and Coussapoa microcarpa (Schott) Rizzini (both Urticaceae) - occurred from Restinga to Montane ODF, while 12 other species did not occur only in the Restinga Forest. Families with the greatest number of species are Myrtaceae (133 spp), Fabaceae (47 spp), Rubiaceae (49) and Lauraceae (49) throughout the gradient and Monimiaceae (21) specifically in portions Montane ODF. Only in the F plot, where logging has occurred between 1950 and 1985, the abundance of palm trees has been replaced by Cyatheaceae. The study shows a peak of diversity and richness, Shannon-Weiner index (H') ranging from 3.96 to 4.48 nats.ind(-1), in the intermediate altitudes (300 to 400 m) along the slope. Several explanations for this result are raised here, including the fact that these elevations are within the limits expansions and retractions of the different phytophysiognomies of the Atlantic ODF due to climate fluctuations during the Pleistocene. The results presented in this paper demonstrate the extraordinary richness of tree species of the Atlantic Rainforest from the northeastern coast of the State of São Paulo, reinforcing the importance of its conservation throughout the altitudinal gradient. The richness of this forest justifies a long term commitment to study its dynamics and functioning through permanent plots, and monitor the impacts of climate change in this vegetation.

The fish zonation of the Itanha,m river basin in the Atlantic Forest of southeast Brazil

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

Foraminiferal ecological zonation along a Brazilian mangrove transect: Diversity, morphotypes and the influence of subaerial exposure time.

Two foraminiferal associations comprising only arenaceous species define two distinct environments in a 340 m-long mangrove transect at Cardoso Island, Trapande Bay (Cananeia-Iguape estuarine system, SP, Brazil). The "lower muddy flat" (LMF), from the outer mangrove fringe inwards towards land (100 m), is positioned in the lower plain between 0.04 and 0.23 m above the mean sea level (msl), and remains subaerially exposed between 48.5 and 65.6% of the time. This environment is characterized by higher foraminiferal diversity and evenness (McIntosh's D = 0.54 [plus or minus] 0.21 and Pielou's E = 0.68 [plus or minus] 0.25, respectively) and is dominated by Arenoparrella mexicana and Trochammina inflata, and to a lesser extent by Ammotium directum and Textularia earlandi. The mangrove plant of this segment is a Rhizophoretum with average height of 8.4 [plus or minus] 1.2 m. The sediment is characterized by higher concentration of organic matter (93.5 [plus or minus] 32.3 g dm-3) and metals (e.g. V = 53.4 [plus or minus] 21.8 ppm and Zn = 46.4 [plus or minus] 21.3 ppm). The "upper sandy flat" (USF), 240 m wide along the transect, is positioned in the upper plain between 0.28 and 0.89 m above the msl, and remains subaerially exposed between 69.7 and 98.5% of the time. This environment is characterized by a lower diversity and evenness (D = 0.33 [plus or minus] 0.17 and E = 0.49 [plus or minus] 0.20, respectively). The association is dominated by species T. inflata and Miliammina fusca. The Rhizophoretum exhibits a lower average height of 3.6 [plus or minus] 0.6 m. The sediment is poorer in organic matter (39.3 [plus or minus] 15.0 g dm-3) and metals (e.g. V = 13.0 [plus or minus] 6.8 ppm and Zn = 6.9 [plus or minus] 3.7 ppm). Whereas "elongate" tests (uniserial, biserial and planospiral followed by a uniserial portion) are restricted to the LMF, "spiraled" species dominate the USF. Subaerial exposure time seems to exert a primary influence on species distribution, in addition to salinity and sediment type. Species may be adapted to different exposure times, a factor dependent on their position on the intertidal zone and the tidal regime, which should be taken into account in relative sea level reconstructions based on intertidal foraminifera. These patterns have important implications for studies investigating the ecology and paleoecology of foraminifera and subtle fluctuations in relative sea level during the Quaternary.

Disturbances, elevation, topography and spatial proximity drive vegetation patterns along an altitudinal gradient of a top biodiversity hotspot

The correlation between vegetation patterns (species distribution and richness) and altitudinal variation has been widely reported for tropical forests, thereby providing theoretical basis for biodiversity conservation. However, this relationship may have been oversimplified, as many other factors may influence vegetation patterns, such as disturbances, topography and geographic distance. Considering these other factors, our primary question was: is there a vegetation pattern associated with substantial altitudinal variation (10-1,093 m a.s.l.) in the Atlantic Rainforest-a top hotspot for biodiversity conservation-and, if so, what are the main factors driving this pattern? We addressed this question by sampling 11 1-ha plots, applying multivariate methods, correlations and variance partitioning. The Restinga (forest on sandbanks along the coastal plains of Brazil) and a lowland area that was selectively logged 40 years ago were floristically isolated from the other plots. The maximum species richness (>200 spp. per hectare) occurred at approximately 350 m a.s.l. (submontane forest). Gaps, multiple stemmed trees, average elevation and the standard deviation of the slope significantly affected the vegetation pattern. Spatial proximity also influenced the vegetation pattern as a structuring environmental variable or via dispersal constraints. Our results clarify, for the first time, the key variables that drive species distribution and richness across a large altitudinal range within the Atlantic Rainforest. © 2013 Springer Science+Business Media Dordrecht.

Estrutura da vegetação arbórea em gradiente altitudinal de um morro testemunho em uma floresta estacional semidecidual na região centro-sul do estado de São Paulo, sudeste do Brasil

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Botânica) - IBB

Ecologia alimentar das quatro espécies dominantes da anurofauna de serapilheira em um gradiente altitudinal na ilha de São Sebastião, SP

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Florística e fitossociologia em parcelas permanentes da Mata Atlântica do sudeste do Brasil ao longo de um gradiente altitudinal

Este trabalho resume os dados de florística e fitossociologia de 11, das 14 parcelas de 1 ha, alocadas ao longo do gradiente altitudinal da Serra do Mar, São Paulo, Brasil. As parcelas começam na cota 10 m (Floresta de Restinga da Praia da Fazenda, município de Ubatuba) e estão distribuídas até a cota 1100 m (Floresta Ombrófila Densa Montana da Trilha do rio Itamambuca, município de São Luis do Paraitinga) abrangendo os Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar. Na Restinga o solo é Neossolo Quartzarênico francamente arenoso, enquanto que na encosta o solo é um Cambisolo Háplico Distrófico argilo-arenoso, sendo que todas as parcelas apresentaram solo ácido (pH 3 – 4) com alta diluição de nutrientes e alta saturação de alumínio. Na Restinga e no sopé da encosta o clima é Tropical/Subtropical Úmido (Af/Cfa), sem estação seca, com precipitação média anual superior a 2.200 mm e temperatura média anual de 22 °C. Subindo a encosta mantêm-se a média de precipitação, mas há um gradativo resfriamento, de forma que a 1.100 m o clima é Subtropical Úmido (Cfa/Cfb), sem estação seca, com temperatura média anual de 17 °C. Destaca-se ainda que, quase diariamente, a parte superior da encosta, geralmente acima de 400 m, é coberta por uma densa neblina. Nas 14 parcelas foram marcados, medidos e amostrados 21.733 indivíduos com DAP ≥ 4,8 cm, incluindo árvores, palmeiras e fetos arborescentes. O número médio de indivíduos amostrados nas 14 parcelas foi de 1.264 ind.ha–1 (± 218 EP de 95%). Dentro dos parâmetros considerados predominaram as árvores (71% FOD Montana a 90% na Restinga), seguidas de palmeiras (10% na Restinga a 25% na FOD Montana) e fetos arborescentes (0% na Restinga a 4% na FOD Montana). Neste aspecto destaca-se a FOD Terras Baixas Exploradas com apenas 1,8% de palmeiras e surpreendentes 10% de fetos arborescentes. O dossel é irregular, com altura variando de 7 a 9 m, raramente as árvores emergentes chegam a 18 m, e a irregularidade do dossel permite a entrada de luz suficiente para o desenvolvimento de centenas de espécies epífitas. Com exceção da FOD Montana, onde o número de mortos foi superior a 5% dos indivíduos amostrados, nas demais fitofisionomias este valor ficou abaixo de 2,5%. Nas 11 parcelas onde foi realizado o estudo florístico foram encontradas 562 espécies distribuídas em 195 gêneros e 68 famílias. Apenas sete espécies – Euterpe edulis Mart. (Arecaceae), Calyptranthes lucida Mart. ex DC. e Marlierea tomentosa Cambess (ambas Myrtaceae), Guapira opposita (Vell.) Reitz (Nyctaginaceae), Cupania oblongifolia Mart. (Sapindaceae) e as Urticaceae Cecropia glaziovii Snethl. e Coussapoa microcarpa (Schott) Rizzini – ocorreram da Floresta de Restinga à FOD Montana, enquanto outras 12 espécies só não ocorreram na Floresta de Restinga. As famílias com o maior número de espécies são Myrtaceae (133 spp), Fabaceae (47 spp), 125 Fitossociologia em parcelas permanentes de Mata Atlântica http://www.biotaneotropica.org.br/v12n1/pt/abstract?article+bn01812012012 http://www.biotaneotropica.org.br Biota Neotrop., vol. 12, no. 1 Introdução A Mata Atlântica sensu lato (Joly et al. 1999) é a segunda maior floresta tropical do continente americano (Tabarelli et al. 2005). A maior parte dos Sistemas de Classificação da vegetação brasileira reconhece que no Domínio Atlântico (sensu Ab’Saber 1977) esse bioma pode ser dividido em dois grandes grupos: a Floresta Ombrófila Densa, típica da região costeira e das escarpas serranas com alta pluviosidade (Mata Atlântica – MA – sensu stricto), e a Floresta Estacional Semidecidual, que ocorre no interior, onde a pluviosidade, além de menor, é sazonal. Na região costeira podem ocorrer também Manguezais (Schaeffer-Novelli 2000), ao longo da foz de rios de médio e grande porte, e as Restingas (Scarano 2009), crescendo sobre a planície costeira do quaternário. No topo das montanhas, geralmente acima de 1500 m, estão os Campos de Altitude (Ribeiro & Freitas 2010). Em 2002, a Fundação SOS Mata Atlântica em parceria com o INPE (Instituto..., 2002) realizaram um levantamento que indica que há apenas 7,6% da cobertura original da Mata Atlântica (s.l.). Mais recentemente Ribeiro et al. (2009) refinaram a estimativa incluindo fragmentos menores, que não haviam sido contabilizados, e concluíram que resta algo entre 11,4 e 16% da área original. Mesmo com esta fragmentação, o mosaico da Floresta Atlântica brasileira possui um dos maiores níveis de endemismos do mundo (Myers et al. 2000) e cerca da metade desses remanescentes de grande extensão estão protegidos na forma de Unidades de Conservação (Galindo & Câmara 2005). Entre os dois centros de endemismo reconhecidos para a MA (Fiaschi & Pirani 2009), o bloco das regiões sudeste/sul é o que conserva elementos da porção sul de Gondwana (Sanmartin & Ronquist 2004), tido como a formação florestal mais antiga do Brasil (Colombo & Joly 2010). Segundo Hirota (2003), parte dos remanescentes de MA está no estado de São Paulo, onde cerca de 80% de sua área era coberta por florestas (Victor 1977) genericamente enquadradas como Mata Atlântica “sensu lato” (Joly et al. 1999). Dados de Kronka et al. (2005) mostram que no estado restam apenas 12% de área de mata e menos do que 5% são efetivamente florestas nativas pouco antropizadas. Nos 500 anos de fragmentação e degradação das formações naturais, foram poupadas apenas as regiões serranas, principalmente a fachada da Serra do Mar, por serem impróprias para práticas agrícolas. Usando o sistema fisionômico-ecológico de classificação da vegetação brasileira adotado pelo IBGE (Veloso et al. 1991), a Floresta Ombrófila Densa, na área de domínio da Mata Atlântica, foi subdividida em quatro faciações ordenadas segundo a hierarquia topográfica, que refletem fisionomias de acordo com as variações das faixas altimétricas e latitudinais. No estado de São Paulo, na latitude entre 16 e 24 °S temos: 1) Floresta Ombrófila Densa das Terras Baixas - 5 a 50 m de altitude; 2) Floresta Ombrófila Densa Submontana – no sopé da Serra do Mar, com cotas de altitude variando entre 50 e 500 m; 3) Floresta Ombrófila Densa Montana – recobrindo a encosta da Serra do Mar propriamente dita, em altitudes que variam de 500 a 1.200 m; 4) Floresta Ombrófila Densa Altimontana – ocorrendo no topo da Serra do Mar, acima dos limites estabelecidos para a formação montana, onde a vegetação praticamente deixa de ser arbórea, pois predominam os campos de altitude. Nas últimas três décadas muita informação vem sendo acumulada sobre a composição florística e a estrutura do estrato arbóreo dos remanescentes florestais do estado, conforme mostram as revisões de Oliveira-Filho & Fontes (2000) e Scudeller et al. (2001). Em florestas tropicais este tipo de informação, assim como dados sobre a riqueza de espécies, reflete não só fatores evolutivos e biogeográficos, como também o histórico de perturbação, natural ou antrópica, das respectivas áreas (Gentry 1992, Hubbell & Foster 1986). A síntese dessas informações tem permitido a definição de unidades fitogeográficas com diferentes padrões de riqueza de espécies e apontam para uma diferenciação, entre as florestas paulistas, no sentido leste/oeste (Salis et al. 1995, Torres et al. 1997, Santos et al. 1998). Segundo Bakker et al. (1996) um método adequado para acompanhar e avaliar as mudanças na composição das espécies e dinâmica da floresta ao longo do tempo é por meio de parcelas permanentes (em inglês Permanent Sample Plots –PSPs). Essa metodologia tem sido amplamente utilizada em estudos de longa duração em florestas tropicais, pois permite avaliar a composição e a estrutura florestal e monitorar sua mudança no tempo (Dallmeier 1992, Condit 1995, Sheil 1995, Malhi et al. 2002, Lewis et al. 2004). Permite avaliar também as consequências para a floresta de problemas como o aquecimento global e a poluição atmosférica (Bakker et al. 1996). No Brasil os projetos/programas que utilizam a metodologia de Parcelas Permanentes tiveram origem, praticamente, com o Projeto Rubiaceae (49) e Lauraceae (49) ao longo de todo gradiente da FOD e Monimiaceae (21) especificamente nas parcelas da FOD Montana. Em termos de número de indivíduos as famílias mais importantes foram Arecaceae, Rubiaceae, Myrtaceae, Sapotaceae, Lauraceae e na FOD Montana, Monimiaceae. Somente na parcela F, onde ocorreu exploração de madeira entre 1960 e 1985, a abundância de palmeiras foi substituída pelas Cyatheaceae. O gradiente estudado apresenta um pico da diversidade e riqueza nas altitudes intermediárias (300 a 400 m) ao longo da encosta (índice de Shannon-Weiner - H’ - variando de 3,96 a 4,48 nats.indivíduo–1). Diversas explicações para este resultado são apresentadas neste trabalho, incluindo o fato dessas altitudes estarem nos limites das expansões e retrações das diferentes fitofisionomias da FOD Atlântica durante as flutuações climáticas do Pleistoceno. Os dados aqui apresentados demonstram a extraordinária riqueza de espécies arbóreas da Floresta Ombrófila Densa Atlântica dos Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar, reforçando a importância de sua conservação ao longo de todo o gradiente altitudinal. A diversidade desta floresta justifica também o investimento de longo prazo, através de parcelas permanentes, para compreender sua dinâmica e funcionamento, bem como monitorar o impacto das mudanças climáticas nessa vegetação.