Diversidade e distribuição de plantas vasculares esporocóricas sobre escarpas areníticas imersas na Floresta Atlântica Sul-brasileira

Abstract

Rocky outcrops are common island-like geomorphic features, often recognized for harboring a high number of endemic or endangered species. Vascular plants dispersed by spores comprise the so-known pteridophytes, a typical and diverse taxonomic group on neotropical rocky outcrops. Pteridophytes are presently formed by two monophyletic classes, the Lycopodiopsida and Polypodiopsida. In this work, we evaluated the patterns of diversity and distribution of pteridophytes on sandstone cliffs immersed in the Atlantic Forest matrix of southern Brazil. Twenty-four escarpments were sampled in two forest matrixes, namely 12 within the Evergreen Coastal Forest, and 12 within the Seasonal Semideciduous Forest. We registered 67 species of pteridophytes, very unequally distributed between Lycopodiopsida (5) and Polypodiopsida (62). The total generic and specific richness were slightly higher in the Evergreen Forest (38/51) when compared to the Seasonal Forest (30/43). Our results also showed that alpha diversity of pteridophytes was not directly related to cliff area, neither to the degree of isolation of the sampled sandstone outcrops. These results diverge from the basic predictions of the Theory of Island Biogeography. The evaluation of beta diversity components showed a significantly higher contribution of turnover when compared to nestedness. Variation partitioning resulted in low values attributable to spatial and environmental factors, and thus indicating a high percentage related to not explained variables. Our analyzes indicate that macroscale factors have little influence on the distribution of pteridophytes, and that otherwise microscale factors, as exposure, declivity, and the structure of surrounding vegetation, are important issues for future investigations.

Afloramentos rochosos são feições geomórficas comuns, frequentemente reconhecidos por abrigar um elevado número de espécies endêmicas ou ameaçadas de extinção. As plantas vasculares dispersadas por esporos compreendem as pteridófitas, um grupo taxonômico típico e diverso em afloramentos rochosos Neotrópicos. Pteridófitas são atualmente formados por duas classes monofiléticas Lycopodiopsida e Polypodiopsida. Neste trabalho, avaliamos os padrões de diversidade e distribuição das pteridófitas em afloramentos rochosos inseridos da matriz da Mata Atlântica no Sul do Brasil. Vinte e quatro escarpas foram amostradas em duas matrizes florestais, sendo 12 dentro da Floresta Costeira Perene e 12 dentro da Floresta Estacional Semidecidual. Foram registradas 67 espécies de pteridófitas, muito desigualmente distribuídos entre Lycopodiopsida (5) e Polypodiopsida (62). A riqueza genérica e específica total foi levemente maior na Floresta Ombrófila (38/51) quando comparada à Floresta Estacional (30/43). Nossos resultados também mostraram que a diversidade alfa de pteridófitas não estava diretamente relacionada à área da escarpa, nem ao grau de isolamento dos afloramentos de arenito amostrados. Estes resultados divergem das previsões básicas da Teoria da Biogeografia Insular. A avaliação dos componentes da diversidade beta mostrou uma contribuição significativamente maior de substituição quando comparada ao aninhamento. A partição de variações resultou em baixos valores atribuíveis a fatores espaciais e ambientais, indicando um alto percentual relacionado a variáveis não explicadas. Nossas análises indicam que os fatores de macroescala têm pouca influência na distribuição das pteridófitas, e que de outra forma os fatores de microescala, como exposição, declividade e estrutura da vegetação circundante, são questões importantes para futuras investigações.