Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2016-12-20T16:03:47Z No. of bitstreams: 2 Tese - Luciana Cristina Vitorino - 2015.pdf: 8226538 bytes, checksum: 818b91ae152e61751eb80f72e40d2ef6 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-12-26T13:21:49Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Luciana Cristina Vitorino - 2015.pdf: 8226538 bytes, checksum: 818b91ae152e61751eb80f72e40d2ef6 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-26T13:21:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Luciana Cristina Vitorino - 2015.pdf: 8226538 bytes, checksum: 818b91ae152e61751eb80f72e40d2ef6 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-12-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / There is strong evidence that the Neotropical vegetation has been influenced by climate changes at the end of the Tertiary and Quaternary. The response of vegetation to the cold weather and dry these periods, consistent with the occurrence of the last glacial maximum, still remains in debate. It is suggested that the areas currently occupied by the Cerrado and seasonal forests (SDTFs) are remnants of a continuous vegetation that existed in the past. From the perspective of that species widely distributed in savannas and Brazilian SDTFs could help unravel the role of climate change Pleistocene on the current distribution pattern of genetic diversity in these vegetation types, we sampled 17 populations of Tabebuia serratifolia in SDTFs and 24 populations Tabebuia ochracea in savannas and sequenced intergenic non-coding regions of chloroplast (psbA-trnH, trnG-trnS e trnC-ycf6) as well as the nuclear region ITS (nrDNA). Later, we used coalescent analysis, Ecological Niche Modeling techniques (ENM) and simulations of demographic hypothesis for these species in an attempt to broaden the understanding of the changes undergone by neotropical landscape during the last ice age cycles. The sampled populations for both species showed high genetic diversity for both markers (hcpDNA = 0.8731 and hnrDNA = 0.7723 - T. serratifolia and hcpDNA = 0.927 and hnrDNA = 0.637 - T. ochracea), and large structure (Fst(cpDNA) = 0.528, P < 0.001 and Fst(ITS) = 0.742, P < 0.001 - T. serratifolia and Fst(cpDNA) = 0.742, P < 0.001 and Fst(ITS) = 0.544, P < 0.001 - T. ochracea). The coalescing analysis showed the time to the most recent common ancestor between haplotypes of the sampled populations, oldest to T. serratifolia (~ 3.4 Ma - 95% CI 1.9 - 6.8), which for T. ochracea (~ 1.9 Ma - 95% CI 0.1 - 2.3). The two species show standard recent population expansion and the niche modeling revealed for the T. serratifolia a higher potential distribution area during Holoceno medium while for T. ochracea the highest suitability area was predicted for maximum glacial last (LGM - 21ka), going in favor the hypothesis that the savannas and STDFs have submitted in the past, a wider distribution than currently known. / Há fortes evidências de que a vegetação Neotropical tenha sido influenciada por alterações climáticas ocorridas no final do período Terciário e no Quaternário. A resposta da vegetação ao clima mais frio e seco desses períodos, condizente com a ocorrência do último máximo glacial, ainda permanece em debate. Sugere-se que as áreas atualmente ocupadas pelo Cerrado e florestas estacionais (SDTFs) sejam remanescentes de uma vegetação contínua que existia no passado. Sob a perspectiva de que espécies amplamente distribuídas em savanas e SDTFs brasileiras pudessem ajudar a desvendar o papel das mudanças climáticas do Pleistoceno sobre o padrão atual de distribuição da diversidade genética nessas formações vegetais, nós amostramos 17 populações de Tabebuia serratifolia em SDTFs e 24 populações de Tabebuia ochracea em savanas e sequenciamos regiões intergênicas não codificantes de cloroplasto (psbA-trnH, trnG-trnS e trnC-ycf6), bem como a região nuclear ITS (rDNA). Posteriormente, utilizamos análises coalescentes, técnicas de Modelagem de Nicho Ecológico (ENM) e simulações de hipóteses demográficas para essas espécies, na tentativa de ampliar o entendimento das mudanças sofridas pela paisagem neotropical durante os últimos ciclos de glaciação. As populações amostradas para as duas espécies apresentaram alta diversidade genética para ambos os marcadores (hcpDNA = 0.8731 e hnrDNA = 0.7723 – T. serratifolia e hcpDNA = 0.927 e hnrDNA = 0.637 – T. ochracea), e grande estruturação (Fst(cpDNA) = 0.528, P < 0.001 e Fst(ITS) = 0.742, P < 0.001 – T. serratifolia e Fst(cpDNA) = 0.742, P < 0.001 e Fst(ITS) = 0.544, P < 0.001 – T. ochracea). As análises coalescentes mostraram um tempo para o ancestral comum mais recente, entre os haplótipos das populações amostradas, mais antigo para T. serratifolia (~3.4 Ma - 95% CI 1.9 - 6.8), que para T. ochracea (~1.9 Ma - 95% CI 0.1 - 2.3). As duas espécies apresentaram padrão de expansão populacional recente sendo que a modelagem de nicho revelou, para T. serratifolia, maior área de distribuição potencial durante o Holoceno médio enquanto que para T. ochracea a maior área de adequabilidade foi predita para o último glacial máximo (LGM – 21ka), indo de encontro à hipótese de que as savanas e as STDFs possam ter apresentado, no passado, uma distribuição mais ampla que a conhecida atualmente.

Há controvérsia sobre os processos responsáveis pela atual distribuição de Florestas Tropicais Sazonalmente Secas (FTSS) na América do Sul. Este tipo de vegetação compreende uma grande proporção de todas as espécies neotropicais. Entender o que modela a sua distribuição pode fornecer novas perspectivas para a evolução deste bioma e contribuirpara os aspectos de sua conservação. O trabalho avaliou a evolução deste bioma no sul do Brasil, onde as FTSS e as Florestas Tropicais (FT) são amplamente intercaladas. Para isso, foi reconstruídaa história filogeográfica do cacto, Cereus hildmannianus, uma espécie característica e abundante das FTSS. Métodos de datação molecular, estrutura populacional e filogeografia foram realizadas para avaliar os eventos histórico-demográficospor meio de uma amostragem densa que compreendeu 24 populações e cerca de 150 amostrasde, pelo menos, uma dentre as seis regiões genômicas nuclear e cloroplastidiais selecionadas. A partir disso, foi investigado um possível cenário da dinâmica populacional de C. hildmannianus. Os resultados indicam uma separação da espécie em dois grupos principais (ST: 0,788) com eventos de expansão populacional: umem regiões costeiras e o outro no interior do sul do Brasil, concondante com a distribuição dos núcleos das FTSS. O tempo do ancestral comum mais recente de C. hildmannianus, há 2,56 milhões de anos, remete a especiação deste ao período pré-Glacial. Os resultados do padrão de distribuição de C. hildmannianus foram concordantes com as áreas de endemismo para outros táxons das FTSS. Os eventos de dispersão e de vicariância entre as FTSS e as FT podem estar associados às mudanças paleoclimáticas durante os períodos glaciais do Quaternário, promovendo eventos de retração/expansão nestas florestas. A compreensão desses padrões na história biogeográfica de populações naturais podem auxiliar futuros planos de conservação deste bioma, na América do Sul. / There is controversy about the processes responsible for the current distribution of Seasonally Dry Tropical Forests (SDTF) in South America. This vegetation type comprises a large proportion of all Neotropical species. Understanding what shapes your distribution may provide new insights into the evolution of this ecosystem and contribute to aspects of conservation. The study evaluated the evolution of this biome in southern Brazil, where SDTF and Rainforests are widely interspersed. For this, we reconstructed the phylogeographic history of the cactus, Cereus hildmannianus, a kind of characteristic and abundant SDTF. Molecular dating methods, population structure and phylogeography were performed to evaluate the historical and demographic events through a dense sampling which comprised 24 populations and about 150 samples of at least one among the six nuclear and chloroplast genomic regions selected. From this, we investigated a possible scenario of population dynamics of C. hildmannianus. The results indicate a separation of the species into two main groups (ST: 0.788) with events of population expansion: one in coastal regions and the other inside the south of Brazil, concondante with the distribution of the nuclei of SDTF. The time of the most recent common ancestor of C. hildmannianuswere 2.56 million years ago, this speciation refers to the pre-Glacial. The results of the distribution pattern C. hildmannianus were consistent with areas of endemism for other taxa of SDTF. The events of dispersal and vicariance between SDTF and Rainforests may be related to paleoclimatic changes during glacial periods of the Quaternary, promoting events shrinkage /expansion in these forests. Understanding these patterns in the biogeographic history of natural populations may aid future conservation plans this biome in South America.

Há controvérsia sobre os processos responsáveis pela atual distribuição de Florestas Tropicais Sazonalmente Secas (FTSS) na América do Sul. Este tipo de vegetação compreende uma grande proporção de todas as espécies neotropicais. Entender o que modela a sua distribuição pode fornecer novas perspectivas para a evolução deste bioma e contribuirpara os aspectos de sua conservação. O trabalho avaliou a evolução deste bioma no sul do Brasil, onde as FTSS e as Florestas Tropicais (FT) são amplamente intercaladas. Para isso, foi reconstruídaa história filogeográfica do cacto, Cereus hildmannianus, uma espécie característica e abundante das FTSS. Métodos de datação molecular, estrutura populacional e filogeografia foram realizadas para avaliar os eventos histórico-demográficospor meio de uma amostragem densa que compreendeu 24 populações e cerca de 150 amostrasde, pelo menos, uma dentre as seis regiões genômicas nuclear e cloroplastidiais selecionadas. A partir disso, foi investigado um possível cenário da dinâmica populacional de C. hildmannianus. Os resultados indicam uma separação da espécie em dois grupos principais (ST: 0,788) com eventos de expansão populacional: umem regiões costeiras e o outro no interior do sul do Brasil, concondante com a distribuição dos núcleos das FTSS. O tempo do ancestral comum mais recente de C. hildmannianus, há 2,56 milhões de anos, remete a especiação deste ao período pré-Glacial. Os resultados do padrão de distribuição de C. hildmannianus foram concordantes com as áreas de endemismo para outros táxons das FTSS. Os eventos de dispersão e de vicariância entre as FTSS e as FT podem estar associados às mudanças paleoclimáticas durante os períodos glaciais do Quaternário, promovendo eventos de retração/expansão nestas florestas. A compreensão desses padrões na história biogeográfica de populações naturais podem auxiliar futuros planos de conservação deste bioma, na América do Sul. / There is controversy about the processes responsible for the current distribution of Seasonally Dry Tropical Forests (SDTF) in South America. This vegetation type comprises a large proportion of all Neotropical species. Understanding what shapes your distribution may provide new insights into the evolution of this ecosystem and contribute to aspects of conservation. The study evaluated the evolution of this biome in southern Brazil, where SDTF and Rainforests are widely interspersed. For this, we reconstructed the phylogeographic history of the cactus, Cereus hildmannianus, a kind of characteristic and abundant SDTF. Molecular dating methods, population structure and phylogeography were performed to evaluate the historical and demographic events through a dense sampling which comprised 24 populations and about 150 samples of at least one among the six nuclear and chloroplast genomic regions selected. From this, we investigated a possible scenario of population dynamics of C. hildmannianus. The results indicate a separation of the species into two main groups (ST: 0.788) with events of population expansion: one in coastal regions and the other inside the south of Brazil, concondante with the distribution of the nuclei of SDTF. The time of the most recent common ancestor of C. hildmannianuswere 2.56 million years ago, this speciation refers to the pre-Glacial. The results of the distribution pattern C. hildmannianus were consistent with areas of endemism for other taxa of SDTF. The events of dispersal and vicariance between SDTF and Rainforests may be related to paleoclimatic changes during glacial periods of the Quaternary, promoting events shrinkage /expansion in these forests. Understanding these patterns in the biogeographic history of natural populations may aid future conservation plans this biome in South America.