O bioma Mata Atlântica é o complexo ambiental brasileiro mais populoso e encontra-se em acelerado crescimento urbano, seguindo a tendência global de degradação das florestas tropicais úmidas e configurando metrópoles com destaque mundial como São Paulo e Rio de Janeiro. O fato urbano nesse bioma, tecido a partir de tensões sociais de desigualdades de acesso ao espaço, expande-se para encostas e áreas de inundação, em um contexto desprovido de infraestrutura adequada. Eventos de chuva têm consequências desastrosas e configuram um problema de saúde ambiental. A redução de riscos e recuperação da saúde urbana está em pauta mundialmente por meio do conceito de adaptação. Entretanto, o aumento da capacidade adaptativa demanda uma estratégia de governança visando à integração de políticas públicas existentes e aprofundamento da democracia nos processos de planejamento e gestão, principalmente na esfera municipal. A aprovação das Politicas Nacionais de Mudança do Clima (2009) e de Proteção e Defesa Civil (2012) exigem estes avanços para sua efetividade. Essa dissertação propõe-se a caracterizar o panorama de vulnerabilidades em saúde ambiental frente a perigos induzidos por eventos de chuva em municípios do bioma Mata Atlântica e, então, apontar as barreiras e potencialidades ao aumento da capacidade adaptativa, em termos de política, planejamento e gestão. A metodologia, fundamentada na interdisciplinaridade é composta por revisão bibliográfica e um estudo de caso representativo e quali-quantitativo, envolvendo uso de indicadores, entrevistas com gestores públicos e observação participante em áreas de risco no município de São Sebastião, litoral Norte de São Paulo. Os principais resultados indicam que as vulnerabilidades aos desastres são desigualmente distribuídas no tecido intraurbano, sendo mais grave nas áreas em que há sobreposições das piores condições sociais, econômicas, ambientais e infraestruturais. Além disso, também é desigual a capacidade adaptativa dos setores diretamente responsáveis pela gestão pública das vulnerabilidades analisadas, sendo o setor de saúde o mais avançado e setor de saneamento o mais deficiente. Por fim, conclui-se que a adaptação no bioma Mata Atlântica não poderá ter sucesso por meio de políticas isoladas e que a governança, incluindo parceiras intersetoriais e interinstitucionais, bem como participação social qualificada, pode ser uma oportunidade para a redução de riscos e vulnerabilidades. / The Atlantic Forest biome is the most populous Brazilian environmental complex in rapid urban growth, following the global trend of degradation of the rainforests and setting prominent cities in the world such as Sao Paulo and Rio de Janeiro. The urban fact in this biome holds social tensions of inequalities in access to space and expands to the slopes and floodplains, in an inadequate infrastructure context. Rain events have disastrous consequences and sets up a matter of environmental health. The risk reduction and recovery in urban health is at global stake through the concept of \'adaptation\'. However, increasing the adaptive capacity requires governance strategies to integrate public policy and deepening democracy in the planning and management, especially at local level. Recent approval of Brazilian Policies on Climate Change (2009) and Civil Protection and Defense (2012) require such advances for their effectiveness. This master thesis proposes to characterize environmental health vulnerabilities panorama facing rainfall induced hazards in cities of the Atlantic Forest biome, and then points barriers and potentials to adaptive capacity increase, in terms of policy, planning and management. The methodology, based on interdisciplinarity, consists of literature review and representative case study, involving use of indicators, interviews with public managers and participant observation in risk areas in the city of São Sebastião, northern coast of São Paulo. The main results indicate that vulnerability to disasters are unequally distributed the intraurban space which is more severe in areas facing risk factors overlapping, in worst social, economic, environmental and infrastructural conditions. Furthermore, adaptive capacity of the sectors directly responsible for the public management of the analyzed vulnerabilities is also unequal, being, health sector the most advanced and sanitation sector the most deficient. Finally, we conclude that adaptation in the Atlantic Forest biome could not succeed through individual policies at national level. Local governance, including intersectoral and interinstitutional partnerships as well as qualified social participation, may be an opportunity to risks and vulnerabilities reduction.

Florestas tropicais tem um papel relevante nos ciclos globais do carbono e nitrogênio. A Floresta Atlântica é um bioma tropical ameaçado da América do Sul, de imensa complexidade estrutural, mas ainda pouco investigado quanto ao seu funcionamento. Neste contexto, o objetivo principal desse estudo foi investigar a estrutura da floresta através da quantificação da biomassa viva acima do solo e da queda anual de folhas. Paralelamente, as concentrações de carbono e nitrogênio foram determinadas no solo, e na vegetação, permitindo a determinação de estoques e fluxos desses elementos em áreas de diferentes fitofisionomias localizadas nas escarpas da Serra do Mar, na costa nordeste do Estado de Santa Catarina, sul do Brasil. As áreas de estudo localizam-se no município de Joinville, onde a temperatura média anual é de 20°C e a precipitação média acumulada anualmente é de aproximadamente 2200 mm. Os sítios amostrais foram estabelecidos em elevações de 200 m anm (Submontana) e 800 m anm (Montana) Em cada área, quatro parcelas de aproximadamente 0,25 ha foram delimitadas, e, então, foram determinadas a estrutura florestal, biomassa acima e abaixo do solo (viva e morta) e produção de serrapilheira. Concentração e composição isotópica de carbono e nitrogênio em cada compartimento (folhas, tronco, serrapilheira e solo) foram determinadas e usadas para converter biomassa em estoques e fluxos desses elementos, e compreender as complexas interações dentro desses ecossistemas. A AGLB foi de aproximadamente 300 Mg.ha-1 na floresta Submontana e 380 Mg.ha-1 na floresta Montana, AGDB, por sua vez, foi de 6,8 e 6,6 Mgoha-1 e BGB (raízes) foi de 54 e 66 Mg.ha -1, respectivamente. Não foi encontrada diferença significativa entre a produção de serrapilheira entre as fitofisionomias, sendo encontrada uma produção média de 6,4 Mg.ha-1 ano-1 na floresta Submontana e 6,9 Mg.ha-1 ano-1 na Montana. As folhas foram o componente majoritário da serrapilheira, contribuindo com ~68% em ambas as áreas. Os estoques totais de carbono e nitrogênio foram significativamente maiores na fitofisionomia Montana, aumentando de 208 MgC.ha-1 para 390 MgC.ha-1 e de 7 MgN.ha-1 para 16 MgN.ha-1, respectivamente. Fluxos de carbono e nitrogênio via serrapilheira nas florestas Submontana e Montana foram, respectivamente, igual a 3,0 e 3,2 Mg.ha-1 e de 0,12 e 0,14 Mg.ha-1. Valores de ?13C em cada compartimento foram similares entre as áreas, e típico de plantas que seguem o ciclo fotossintético C3. Conforme esperado, um enriquecimento em 13C e 15N ao longo do perfil do solo foi encontrado em ambas as áreas. Valores de ?15N foram maiores em folhas, serrapilheira e solo na floresta Submontana, possivelmente devido à maior disponibilidade de nitrogênio neste sítio; e/ou ao baixo tempo de residência do solo e serrapilheira empobrecida em 15N no sítio Montana. De maneira geral, posições latitudinal (em termos de disponibilidade de luz) e altitudinal (em termos de precipitação e temperatura) foram determinantes na composição, alocação e dinâmica do carbono e nitrogênio nestes ecossistemas / Tropical evergreen forests have a key role in the global carbon and nitrogen cycles. The Atlantic Forest is a vanishing South American tropical biome of immense structural complexity. The structure and functioning of these forests are relatively unknown. In this context, the main objective of this study was to investigate the forest structure by estimating aboveground live biomass (AGLB), belowground biomass (BGB) and litterfall. The determination of carbon and nitrogen concentrations in soils and vegetation allowed to quantify stocks and fluxes of these two elements. Four 0.25 ha-plots were established in two elevations (200 m asl and 800 m asl) in forests located on the slopes of the Serra do Mar, on the northeast coast of the State of Santa Catarina, southern Brazil. The sampling areas are located in the municipality of Joinville. The historical average annual temperature is 20°C and rainfall is approximately 2200 mm. The AGLB varied along the sites from approximately 300 Mg.ha-1 (submontane) to 380 Mgoha-1 (montane), AGDB varied from 6.8 to 6.6 Mgoha-1 and BGB (roots) varied from 54 to 66 Mg.ha -1, respectively. . The average litterfall production of 6.4 Mg.ha-1 ano-1 and 6.9 Mg.ha-1 ano-1 were found in the submontante and montane study sites, respectively. Leaves were the major component of litterfall contributing ~68% in both sites. Total carbon and nitrogen stocks were higher in the montane site. Total carbon stock (AGLB + BGB) increased from 208 Mg.ha-1 in the submontane site to 390 Mg.ha-1 in the montane. While, total nitrogen stock increased from 7 Mg.ha-1 to 16 Mg.ha-1, respectively. Fluxes of carbon and nitrogen via litterfall in the submontane and montane site varied from 3.0 to 3.2 Mg.ha-1 and from 0.12 to 0.14 Mg.ha-1, respectively. ?13C values in each compartment were similar between the two sites, and representative of C3 plants. As expected, there was an enrichment of ?13C and ?15N values in depth in each studied site. ?15N values where higher in leaves, litter and soil of the submontane site, possibly due higher nitrogen availability in this site; or low residence time of soil and depleted 15N in litterfall of the montane site. Overall, latitutinal (in terms of light availability) and altitudinal (in tems of precipitation and temperature) position were determinant in the nitrogen and carbon composition, allocation and dynamics in these ecosystems

A Malária autóctone de Mata Atlântica é caracterizada por baixa incidência de casos com pouca ou nenhuma manifestação clínica e baixa parasitemia, tendo como principal agente etiológico o Plasmodium vivax (ou plasmódios muito semelhantes a este). O principal mosquito envolvido na transmissão é o Anopheles (Kerteszia) cruzii, cujas formas imaturas se desenvolvem na água acumulada nas imbricações das folhas de bromélias, vegetal muito abundante neste bioma. As formas adultas de An. cruzii tendem a viver e se alimentar com maior frequência na copa das árvores, comportamento conhecido como acrodendrofilia, no entanto, em diversas situações esta espécie tem sido observada em elevada densidade no estrato inferior da floresta. Evidências sugerem que a malária possa ser transmitida de forma zoonótica nestas áreas, uma vez que primatas das famílias Atelidae e Cebidae são encontrados portando plasmódios muito próximos geneticamente aos que infectam humanos e An. cruzii pode se alimentar do sangue de ambos os hospedeiros. O presente estudo teve como objetivo investigar a influência da composição e configuração da paisagem sobre as variações na abundância e no comportamento acrodendrófilo de An. cruzii e como estas variações atuam sobre a dinâmica de transmissão de malária na Mata Atlântica, considerando um cenário de transmissão zoonótica. Coletas entomológicas mensais foram conduzidas no período de março de 2015 a abril de 2017 em duas unidades de conservação situadas no município de São Paulo, ambas com histórico de malária autóctone. Em cada área foram selecionados pontos de coleta com diferentes graus de interferência antrópica e os mosquitos foram coletados utilizando armadilhas do tipo CDC e Shannon. Métricas de composição e configuração da paisagem foram mensuradas para cada ponto de estudo e modelos estatísticos foram utilizados para avaliar a relação entre estas métricas e variações na abundância e acrodendrofilia de An. cruzii. Foi proposto um modelo matemático de transmissão zoonótica que permitiu observar, por meio de simulações, como a dinâmica de transmissão da malária é influenciada por variações na abundância e acrodendrofilia do vetor. Os resultados obtidos sugerem que a perda de vegetação natural e aumento das áreas de borda levam a uma redução na abundância de An. cruzii mas favorecem uma maior atividade desta espécie próximo ao solo. As análises baseadas no modelo teórico corroboram com observações anteriores, apontando que as variações na acrodendrofilia do vetor podem ter um papel importante na dinâmica de transmissão de plasmódios entre símios e humanos na Mata Atlântica. Em condições nas quais An. cruzii tende a se alimentar quase exclusivamente na copa das árvores ou quase exclusivamente próximo ao solo a transmissão zoonótica parece não se sustentar, ainda que a abundância do vetor seja elevada. De outra forma, condições nas quais An. cruzii se desloque com maior frequência entre os estratos copa e solo tendem a favorecer a transmissão zoonótica, sendo que quanto maior o deslocamento menor é a abundância relativa do vetor necessária para que um símio infectado gere mais do que um caso novo na população de humanos suscetível ou vice-versa. / The autochthonous Malaria of the Atlantic Forest is characterized by a low incidence of cases with little or no clinical manifestation and low charge of parasites in the blood stream, being Plasmodium vivax (or plasmodiums very similar to it) the main etiologic agent. The main mosquito involved in transmission is the Anopheles (Kerteszia) cruzii, whose immature forms develop in the water held in bromeliads, which are very abundant plants in this biome. The adult forms of An. cruzii prefer to live and feed on the treetops, a behavior known as acrodendrophily, however, in several situations this species has been observed in high density near the ground of the forest. Some evidences suggest that malaria can be transmitted zoonotically in these areas, since monkeys of Atelidae and Cebidae families are found carrying plasmodiums very close to those that infect humans and An. cruzii can feed on the blood of both hosts. This study aimed to investigate the influence of the landscape composition and configuration on the variations in the abundance and acrodendrophic behavior of An. cruzii and how these variations affect the dynamics of malaria transmission in the Atlantic Forest, considering a zoonotic transmission scenario. Monthly entomological collections were conducted from March 2015 to April 2017 in two conservation units located in the municipality of São Paulo, Brazil, where human and simian malaria occurs. In each area, collection points with different degrees of anthropic intervention were selected and mosquitoes were collected using CDC and Shannon traps. Metrics of landscape composition and configuration were measured for each study point and generalized linear models were used to evaluate the relationship between these metrics and variations in abundance and acrodendrophily of An. cruzii. It was proposed a mathematical model of zoonotic transmission that allowed to observe, through simulations, how the dynamics of malaria transmission is influenced by variations in the abundance and acrodendrophily of the vector. The results suggest that loss of natural vegetation and increase in edge effect lead to a reduction in the abundance of An. cruzii but favor a higher activity of this species near the ground level. The analyzes based on the theoretical model corroborate previous observations, pointing out that the variations in the acrodendrophily of the vector may play an important role in the dynamics of plasmodium transmission between monkeys and humans in the Atlantic Forest. In situations in which An. cruzii seeks to feed almost exclusively on the treetops or in situations where it feeds almost exclusively near the ground, the zoonotic transmission does not seem to occur, even in situations of high abundance of the vector. Otherwise, conditions in which An. cruzii moves more frequently between canopy and ground level tend to favor zoonotic transmission, and the more vertical movement occurs, the lower is the needed relative abundance of the vector for an infected monkey to generate more than a new case in the susceptible human population or vice versa.

No Contínuo de Paranapiacaba, remanescente representativo do bioma Mata Atlântica formado pelos Parques Estaduais Intervales, Carlos Botelho e Alto Ribeira e a Estação Ecológica de Xitué, florestas com ocorrência dominante de bambus são, atualmente, integrantes da paisagem, perfazendo extensa área dessas Unidades de Conservação do sul do Estado de São Paulo. Este trabalho teve como proposta descrever o cenário dessas florestas com bambus, a partir da análise dos padrões e condicionantes dessa paisagem no Parque Estadual Intervales (PEI). O trabalho partiu da hipótese de que a ocorrência dominante dessas áreas com bambu seja conseqüência de perturbações históricas. A análise temporal de fotos aéreas recobrindo o período de 1960 a 2000, apresentado no Capítulo 2, possibilitou espacializar e caracterizar os diferentes processos de ocupação no Parque, com a dinâmica da paisagem sendo associada a dois principais vetores de perturbação, atividades de roça e exploração de palmito juçara (Euterpe edulis), que ocorreram de forma desordenada, intensa e recorrente na extensa área entre a Sede e as bases Carmo e São Pedro. A partir da caracterização da vegetação discutida no Capítulo 3, os padrões da paisagem atual do PEI foram associados, fundamentalmente, às áreas florestais sem e com ocorrência dominante de bambus das espécies Guadua tagoara (Nees) Kunth, Chusquea oxylepis (Hack.) Ekman, Chusquea sp. e Merostachys sp., que interferem na estrutura florestal. Os padrões da paisagem relacionados à ocorrência dominante, dinâmica e histórias de vida das diferentes espécies de bambus refletem nos padrões identificados na imagem QuickBird no Capítulo 4, possibilitando delimitar grandes clareiras ocupadas por populações de bambus internamente sincronizadas. A relação dessa dominância de bambus e alguns fatores naturais e antrópicos foram abordados no Capítulo 5, com os resultados direcionando para o modelo de que o evento de dominância por bambus é potencializado por perturbações naturais e/ou antrópicas, e quando estabelecidos, os bambus tornam-se o próprio agente de perturbação do ecossistema, resultando em uma possível homogeneização permanente da paisagem. A integração de informações nas diversas escalas de observação permitiu o entendimento do contexto dessa floresta com bambu, evidenciando a necessidade de escalas adequadas aos estudos nessa paisagem. Na escala local, considerando os indivíduos e populações, foi possível a caracterização das fenofases, principalmente dos ciclos reprodutivos maciços e processos de regeneração das espécies dominantes. Na escala de comunidade observaram-se as interações entre as espécies de bambus, com a ocorrência associada e sobreposição dos ciclos reprodutivos de algumas delas, e a interferência na estrutura da floresta. Na escala de paisagem, os padrões de população e comunidade de bambus foram identificados nas imagens, permitindo discutir esse padrão de dominância em relação a outras áreas com bambus, ainda que em fisionomias florestais distintas. Os resultados encontrados contribuem para o entendimento da dinâmica da floresta com bambus do Contínuo de Paranapiacaba, possibilitando definir indicadores do processo de dominância, fundamentais para a gestão desse remanescente de Mata Atlântica. / The so-called region \"Continuous from Paranapiacaba\", a representative remnant of the Atlantic Forest, is constituted by São Paulo State Parks Intervales (PEI), Carlos Botelho, Alto Ribeira and Ecological Station of Xitué. These forests that have dominant bamboo occurrences, are presently integrating the landscape at large sections within these conservation units in the southern São Paulo State. The objective of this work is to describe the scenery of such forests from the analysis of patterns and conditioning factors of the landscape at PEI. As a working hypothesis, it was assumed that the dominant occurrence of bamboo is a consequence of historical perturbations. The temporal analysis of aerial photographs covering the timeframe 1960 to 2000 presented at Chapter 2 allowed the mapping and characterization of the different processes of land occupation within the park. The landscape dynamics is associated to two main types of perturbation factors, namely to small-scale clear-cutting and to the exploitation of palm tree Euterpe edulis, which occurs disorderly, intensely and recurrently at the extensive area between the administration office and the bases of Carmo and São Pedro. From the characterization of vegetation, discussed at Chapter 3, the present landscape patterns of PEI were associated to forest areas with and without dominant occurrences of bamboo from species Guadua tagoara, Chusquea oxylepis, Chusquea sp. and Merostachys sp., which interfere at the forest structure. The landscape patterns related to the dominant and dynamic occurrence and to the histories of life from the different species of bamboo can be seen at the different patterns identified on the QuickBird image presented at Chapter 4, allowing mapping of the large clearings occupied by populations of bamboos internally synchronized. The relation between this dominance of bamboos with some natural and human factors is presented at Chapter 5 and the results are directed towards the model that the dominance event is increased by natural or human perturbations, and when bamboos are established they are themselves the perturbation agent of the ecosystem, resulting in a possible permanent homogenization of the landscape. The integration of information from different scales of observation allows the understanding of the context from this bamboo forest, evidencing the need of adequate scales to study these landscapes. At the local scale, considering the individuals and populations, it was possible to characterize the phenological phases, especially of the massive reproduction cycles and of the recovery processes of dominant species. At the scale of community, one can observe the interactions between bamboo species with the associated occurrence and superposition of reproductive cycles of some of these species, and its interference at the forest structure. At the landscape scale, the population patterns and communities of bamboos were identified at the images, permitting the discussion of this dominance pattern in relation to other areas with bamboo, but at distinct forest physiognomies. The results found in this study contribute to understand the bamboo forest dynamics of this region, permitting the definition of indicators from the dominance process, of importance for the management of this remnant from the Atlantic Forest.

No Núcleo Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar, localizado no litoral norte paulista, há um mosaico com florestas conservadas entremeadas por antigas pastagens. Algumas áreas, apesar de apresentarem diferenças com relação ao tempo de abandono, possuem um padrão de ocupação do solo semelhante: nas partes mais baixas do terreno há remanescentes das antigas pastagens e nas partes mais elevadas existe uma vegetação mais diversificada e de maior porte, caracterizando-se como uma floresta secundária. Há entre essas partes um trecho de transição que apresenta um número reduzido de espécies vegetais. O objetivo deste estudo foi investigar a dinâmica do nitrogênio em duas áreas, o Puruba e o Pirapitinga, com 7 e 36 anos de abandono, respectivamente. Para tanto, foram analisadas as concentrações de carbono, nitrogênio e fósforo, além da composição isotópica do carbono e nitrogênio estáveis em 277 amostras de solo e 412 amostras de folhas coletadas ao longo de transecções que se estenderam de antigas pastagens até as florestas secundárias. Os valores de ?13C do solo diminuíram ao longo das transecções, indicando que a matéria orgânica produzida pela vegetação secundária, predominantemente C3, vem substituindo a antiga vegetação C4, sendo isso mais evidente nas partes mais elevadas do terreno. Nas áreas de pastagem, a contribuição relativa de plantas C4 foi estimada em 0,34 no Puruba e 0,31 no Pirapitinga. Com relação à composição química do solo, apenas foram significativos os aumentos dos teores de C e N, provavelmente relacionados ao incremento da quantidade de matéria orgânica. Com relação à dinâmica do nitrogênio, esperava-se que os resultados indicassem ao longo da transecção o enriquecimento do sistema, com aumento da concentração desse nutriente e da relação N:P nas folhas, culminando com o aumento dos valores de ?15N. Comparando-se o conjunto de espécies coletadas em cada porção das transecções, as tendências encontradas não foram tão evidentes. No Puruba, somente a relação N:P teve o comportamento esperado. No Pirapitinga, os teores de nitrogênio foram menores na área de pastagem, aumentando significativamente na área de transição e floresta, e a mesma tendência foi observada para as relações C:N e N:P. Considerando que a variabilidade entre espécies pode ser alta, mascarando possíveis tendências ao longo das transecções, foi analisada a composição foliar das espécies predominantes, as quais foram Tibouchina sellowiana no Puruba e Tibouchina sellowiana e Psidium cattleianum no Pirapitinga. No Puruba, o teor médio de N e os valores de ?15N foram menores na transição do que na floresta. No Pirapitinga, o teor de N foi maior na transição que na pastagem, conforme o esperado, mas os valores de ?15N não seguiram a tendência esperada. Talvez, a falta de padrões claros ao longo das transecções, como encontrado em outros estudos desenvolvidos no país, resida no fato de este estudo ter contemplado áreas de pastagens que ainda não se tornaram formações florestais propriamente ditas, onde a colonização por plantas C3 ainda está em seu início, apesar da elevada proporção de C de origem C3 ter sido incorporada ao solo. / In the North coast of the State of São Paulo at 1,000 of altitude there is a mosaic of conserved forests interspersed with old pastures. Despite the differences between the areas with respect to the abandonment time, the pattern of land use is similar, with the lower parts of the terrain occupied by remnants of the old pastures, while the higher parts have a higher area and more diverse vegetation, characterized as a secondary forest. Between them there is a stretch of transition, which includes a small number of plant species. The aim of this study was to investigate the nitrogen dynamic in two areas, Puruba and Pirapitinga, with 7 to 36 years of regeneration, respectively. To this end, the concentrations of foliar and soil carbon, nitrogen and phosphorus were analyzed, in addition to isotopic composition of carbon and stable nitrogen in 277 soil samples and 412 leaf samples collected along transects that extended from old pastures to secondary forests. ?13C values of the soil decreased along the transects, indicating that the organic matter produced by secondary vegetation that is exclusively C3, is replacing the earlier vegetation C4. In pasture areas, the relative contribution of C4 plants was estimated at 0.34 in Puruba and 0.31 in Pirapitinga. With respect to the chemical composition of the soil, only the increases in concentrations of C and N were significant, probably due to the increasing inputs of organic matter via litterfall. With regard to the dynamic of nitrogen, it was expected that the results would indicate an Nenrichment of the system along the transect, with increasing concentration of the nutrient and the N:P leaves, leading to higher values of ?15N. Comparing the number of species collected in each portion of the transects, the trends observed were not as evident. In Puruba, only N:P had the expected behavior. In Pirapitinga, nitrogen contents were lower in the grazing area, increasing significantly in the transition area and forest, and the same trend was observed for the C:N and N:P. Considering that the variability between species can be high, masking possible trends along the transects, leaf composition of the predominant species, which were Tibouchina sellowiana in Puruba and Tibouchina sellowiana and Psidium cattleianum in Pirapitinga was analyzed. In Puruba, only the average N content was lower than in the transition forest. In Pirapitinga, N content was higher in transition than in the pasture and the C:N lower, as expected, but the ?15N values did not follow the expected trend. Perhaps, the lack of clear patterns along the transect, as found in other studies, lies in the fact that this study covered grazing areas that have not yet become developed forests, where colonization by C3 plants is still in its beginning, despite the high proportion of it incorporated into the soil.

Com o objetivo de investigar a influência da elevação topográfica na distribuição da fauna mirmecológica da serapilheira e de verificar se há um padrão de riqueza para o gradiente investigado, estudei a distribuição das formigas ao longo de um gradiente elevacional no Núcleo Picinguaba do Parque Estadual da Serra do Mar, Ubatuba, SP. Para isso, adotei seis faixas elevacionais (50, 200, 400, 600, 800 e 1000 metros) na costa leste dos Morros do Corisco e do Cuscuzeiro, coletando 20 amostras de 1 m2 de serapilheira em cada uma delas ao longo de dois transectos de 225 m cada e medindo a espessura de cada amostra. As 120 amostras foram submetidas ao extrator mini-Winkler para retirada das formigas. A riqueza observada em todo o gradiente foi de 176 espécies e a estimada (N= 206, dp= 5,17) foi calculada utilizando os índices mais indicados pela literatura, relacionando a riqueza observada à variação elevacional e à espessura da serapilheira através de modelos regressivos. O padrão de riqueza observado apresentou um pico na faixa intermediária do gradiente (cota de 400 metros), com 103 espécies, sendo testada a hipótese do domínio médio para explicar sua distribuição. Através deste teste pude constatar que a distribuição é influenciada por processos estocásticos e fatores bióticos e/ou abióticos. Para verificar se houve variação da fauna ao longo do gradiente apliquei índices de dissimilaridade adequados para o tipo de dados, correlacionando os resultados obtidos com a variação elevacional através do teste de Mantel. Além disso, utilizei a análise de correspondência destendenciada (DCA) para entender como a comunidade mirmecológica em questão está estruturada. As análises de dissimilaridade e o teste de Mantel mostraram que a fauna variou significativamente ao longo do gradiente. Por sua vez, a análise de DCA indicou que a substituição acontece de forma gradual ao longo do gradiente elevacional com a distinção de duas assembléias, uma nas áreas baixas e a outra nas áreas altas, ligadas por um continuum entre elas. Além disso, verifiquei o comportamento da riqueza de espécies exclusivas de cada faixa elevacional para entender a dinâmica da comunidade, utilizando um modelo de regressão. A riqueza dessas espécies foi maior nas extremidades do gradiente, principalmente, na cota de 1000 metros, onde a área é menor, e menor nas faixas intermediárias (200 e 400 metros), onde as estimativas de riqueza foram maiores. Considerando os resultados obtidos, sugiro que os fatores bióticos têm papel preponderante na distribuição das espécies e na definição do padrão de riqueza. Entretanto, a influência de tais fatores só poderá ser avaliada com o estudo da estrutura de guildas de formigas ao longo do gradiente elevacional. / Aiming to investigate the influence of the elevation in topography on the myrmecological leaf litter fauna and to verify if there is a richness pattern for the investigated gradient, I studied the distribution of these ants along an elevational gradient in the Núcleo Picinguaba of the Serra do Mar State Park, Ubatuba, SP. For this, I adopted six elevational bands (50, 200, 400, 600, 800 and 1000 meters) at the Eastern coast of the Corisco and Cuzcuzeiro mountains, where I collected 20 1 m2 leaf litter samples at each band along two transect of 225 m each and measured the leaf litter depth of each sample. The 120 samples were submitted to mini-Winkler extractors to remove of the ants. The observed richness in the whole gradient was 176 species and the estimated richness (N = 206; sd = 5,17) was calculated with the best index according the literature, relating observed richness to the elevational variation and to the leaf litter depth using regressive models. The observed richness pattern revealed a peak at the mid-elevational band of the gradient (400 meters quota) with 103 species; the mid-domain effect theory being tested to explain the species distribution. The results indicate that the distribution is influenced by stochastic processes and/or biotic or abiotic factors. To verify if there is variation on the ant fauna along the gradient, I applied the appropriate dissimilarity index for the data types, correlating the obtained results with the elevational variation using the Mantel test. Moreover, I used a detrended correspondence analysis (DCA) to understand how the myrmecological community in question is structured. The dissimilarity analysis and the Mantel test showed that the fauna changed significantly along the gradient. However, the DCA indicated a gradual substitution along the elevational gradient with two distinct assemblages, one in the lower zone and other in the upper zone, with a continuum between them. Furthermore, I verified the presence of exclusive species at each elevational band to understand the dynamics of the community, using a regressive model. The richness of these exclusive species was greatest at the extremities of the gradient, mainly at the 1000 meters quota, where the area is smaller; and it was smallest at the mid-elevations (200 and 400 meters), where the richness estimatives were greater. Considering the obtained results, I suggest that the biotic factors have a preponderant role in the species distribution and in the definition of the richness pattern. However, the influence of these factors may be only evaluated with the study of the ant guilds structure along the elevational gradient.

A presente pesquisa teve como objetivo geral contribuir com a temática da geobotânica por sensoriamento remoto em áreas de florestas tropicais, a partir de um estudo de caso. Considerando que o processamento digital de imagens de sensoriamento remoto é constituído por três etapas principais: pré-processamento, realce de imagens e classificação de imagens, foram testados alguns procedimentos metodológicos que permitissem a abordagem da geobotânica a partir do sensoriamento remoto em áreas cobertas por Floresta Atlântica da planície costeira. A princípio, o alvo era testar o método sistêmico desenvolvido por Almeida (2005) sobre a área do Parque Estadual Campina do Encantado (PECE). Contudo, verificou-se que o mesmo se restringia a etapa de realce espectral. Assim, testou-se paralelamente uma complementação, adicionando procedimentos referentes ao pré-processamento e à etapa de classificação digital. Na etapa de pré-processamento foi feita a conversão dos valores de níveis de cinza das imagens para valores de reflectância de superfície. Na etapa de realce espectral, a proposta foi aplicar os procedimentos definidos por Almeida (2005), tanto sobre as imagens com valores de reflectância de superfície, quanto sobre as imagens com os valores dos pixels em níveis de cinza. As técnicas que compõe originalmente o método sistêmico aplicadas na imagens são respectivamente: razão de bandas, análise de componentes principais, seleção de componentes principais e montagem de composições coloridas falsa cor, filtro de convolução passa-baixa, introdução de informação textural da vegetação através da fusão entre as composições coloridas formadas e a imagem de albedo. Para a etapa adicional de classificação, não contemplada a princípio pelo método sistêmico, propôs-se aplicar um algoritmo classificador para auxiliar na produção de mapas sobre unidades de vegetação e unidades geobotânicas. A área do PECE foi escolhida por possuir características ambientais sobre as quais o método de realce ainda não havia sido aplicado, ou seja, na Floresta Atlântica da planície costeira, no Estado de São Paulo. A área específica adotada se localiza no município de Pariquera-Açu e outro motivo da escolhia foi a disponibilidade de dados sobre as características florísticas e fisionômicas de três comunidades vegetais distintas, bem como dados sobre os diferentes ambientes físicos que as mantinham. Tais dados permitiram verificar a consistência das informações contidas nas imagens processadas, servindo como instrumentos para avaliação da eficácia dos procedimentos metodológicos adotados e de sua adequabilidade para pesquisas geobotânicas em áreas cobertas pela Floresta Atlântica da planície costeira. Como base teórica para os procedimentos adotados, alguns conceitos fundamentais da geobotânica, biogeografia, sensoriamento remoto e de outros ramos científicos foram revistos na medida em que auxiliassem na concretização dos objetivos dessa pesquisa. / This research aimed to contribute to geobotany by remote sensing theme on tropical forest areas from a case study. Considering that digital processing of remote sensed image is constituted by three principal stages: preprocessing, image enhancement and image classification, it was tested some methodological proceedings that would permit to broach geobotany from remote sensing in coastal plain areas covered by Atlantic Forest. Firstly, the target was to test the systemic method developed by Almeida (2005) on the area of Parque Estadual Campina do Encantado (PECE). However, it was verified that the systemic method was developed specifically for spectral enhancement stage; As a result, some complementation was also proposed to add proceedings, in a parallel way, related to the preprocessing and digital classification stage. In preprocessing stage, digital numbers of images were converted into surface reflectance values. In spectral enhancement stage, the proposal was to apply proceedings defined by Almeida (2005) in both, the images with surface reflectance values and the images with digital numbers values. The original systemic method techniques applied in the images are respectively: band ratios, principal component analysis, principal component selection and elaboration of false color compositions, low pass filtering application, introduction of vegetation textural information through the fusion of the color compositions and albedo images. For the additional classification stage, not contemplated by original systemic method, was proposed to apply some classificatory algorithm to aid in the production of maps about vegetation units and geobotanic units. The PECE area was chosen due to the fact of having environmental characteristics in which the enhancement method has not been applied yet, which is, the Coastal Plain Atlantic Forest in Sao Paulo State. The specific adopted area is placed in Pariquera-Açu municipality and another reason for its choice was due to data availability about floristic and physiognomic characteristics of three distinct vegetal communities, as well as data about different physical environments which support them. Data permitted to verify informations consistence contained in processed images, serving as evaluation instrument about methodological proceedings adopted and about its suitability for geobotanic researches in costal areas covered by Atlantic Forest. As theoretician base for the adopted proceedings, it was reviewed in this research some fundamental concepts of geobotany, biogeography, remote sensing and other scientific fields as they were useful in the concretization of this research aims.

Hylodes sp.n. é um leptodactilídeo de pequeno porte, que vive em pequenos riachos de montanha, na Mata Atlântica do Sudeste do Brasil. Machos e fêmeas se encontram no mesmo hábitat ao longo de todo o ano e a reprodução é do tipo prolongada. Os machos de Hylodes sp.n. apresentam dois tipos de vocalização: o canto de anúncio, que consiste de um trinado prolongado e contínuo, e o canto de encontro, que consiste de uma série de pulsos emitidos em seqüência. Machos e fêmeas são fiéis à sua área domiciliar, permanecendo na mesma área por pelo menos 12 meses. A área domiciliar das fêmeas variou de 0,45 a 7,98 m2 (média = 2,74 + 1,89; N = 24) e de 0,12 a 13,12 m2 para os machos (média = 3,03 + 3,16; N = 44). Os machos são altamente territoriais e se utilizam de uma gama de comportamentos estereotipados para defender seu território e para atrair as fêmeas. Esses comportamentos incluem a intensificação da vocalização e uma série de sinais visuais extremamente elaborados, como por exemplo, a extensão alternada das patas posteriores num ângulo máximo de 45º em relação ao substrato e a movimentação dos dedos das patas posteriores descrevendo uma onda. O contato entre machos e fêmeas visando a reprodução tem início com a entrada da fêmea no território do macho. O macho inicia uma corte para atrair a fêmea, que consiste de vocalizações (canto de encontro e canto de anúncio), sinais visuais e toques na cabeça da fêmea. A fêmea é guiada pelo macho até o ninho, que se localiza dentro do seu território e é previamente escolhido por ele. O amplexo, se houver, ocorre embaixo d’água, dentro do ninho. A fêmea deixa o ninho logo após a desova e retorna à sua área domiciliar; o macho permanece nas proximidades vocalizando e mergulhando algumas vezes no local. As desovas têm, em média, 46 ovos (N = 13). / Hylodes sp.n. is a small-sized steam-dweller leptodactylid frog of the Atlantic Rain Forest of Southeast Brazil. Males and females are found together in the same habitat throughout the year and they have prolonged breeding periods. Males have two types of vocalization: the advertisement call, a long high-pitched whistled trill and the encounter call, composed by individual notes irregulary partially pulsed. Males and females have site fidelity and remain in the same home-range for at least 12 months. Home range size ranged from 0.45 to 7.98 m2 to females (x = 2.74; SD = 1.89; n = 24) and from 0.12 to 13.13 m2 to males (x = 3.03; SD= 3.16; n = 44). Males stablish territories and atract females using the advertisement call and some visual displays. In one of them, the male raise one hind leg and extend it slowly out of back in an arc to about 45º and then returned it to its side; in other, the male wiggle the toes of one or both hind feet slowly without otherwise moving the legs. The courtship usually begins with the female entering a males’s territory, approaching the resident. Males have elaborate visual courtship displays and complex courtship interactons involve visual and tactile cues as well as vocalizations. The male leads the female to the oviposition site inside his territory; the movement of the pair to the nest may be interrupted by bouts of tactile courtship. Amplexus should happen under water in the nest. Females leaves nest after ovipositon takes place and turn back to their home range; males stay around calling and diving into the nest. Mean clutch size was 46 eggs (SD = 7,92; n = 13).

O objetivo geral da presente Tese foi estudar a evolução de organismos da Floresta Atlântica (FA), utilizando aves florestais como modelos e sob uma perspectiva filogenética filogeográfica. As espécies estudadas foram três passeriformes: Xiphorhynchus fuscus (Dendrocolaptidae), Dendrocolaptes platyrostris (Dendrocolaptidae) e Schiffornis virescens (Tytyridae). Os marcadores utilizados foram seqüências do DNA mitocondrial e/ou um marcador nuclear. O trabalho foi dividido em seis capítulos. No primeiro é apresentado o problema geral e as principais hipóteses (basicamente refúgios, rios e geotectonismo) que foram exploradas nos capítulos dois a cinco. No segundo capítulo foi utilizado DNAmt para avaliar a estrutura genética populacional de Xiphorhynchus fuscus no sul da FA e testar algumas hipóteses de evolução das populações dessa ave. Os resultados principais do trabalho não sustentaram um modelo geotectônico como explicação para a origem da estrutura genética dessa ave, mas seriam compatíveis com o modelo de refúgios florestais. No terceiro capítulo X. fuscus foi novamente estudado, mas avaliamos a estrutura filogeográfica da espécie em toda sua distribuição e com dois marcadores genéticos independentes (DNAmt e o intron 5 do beta fibrinogênio). Alguns dos objetivos principais do estudo foram testar uma hipótese paleofitogeográfica da FA para a última glaciação e avaliar as implicações dos resultados genéticos para o status taxonômico das quatro subespécies e de X. fuscus. Os resultados genéticos sustentaram parcialmente o modelo paleofitogeográfico testado e mostraram que unicamente X. fuscus atlanticus poderia ser considerada uma espécie plena. O quarto capítulo descreve a variação da plumagem e a estrutura genética populacional (DNAmt) de D. platyrostris. Os resultados sugeriram que não existe uma continuidade recente entre as populações do domínio central da FA e as populações da diagonal aberta (Cerrado, Caatinga e Chaco). Além disso, foi estudada a relação entre a plumagem de D. platyrostris com a história das populações e encontramos que a coloração da plumagem não tem relação com a história das populações. O quinto capítulo apresenta um estudo preliminar da estrutura filogeográfica (DNAmt) de S. virescens. O estudo indicou que não há estruturação filogeográfica profunda S. virescens como encontrada em outros organismos da FA. Uma possível origem deste padrão poderia ser um gargalo populacional e expansão demográfica recente, além de altas taxas de fluxo gênico. Nossos resultados com as três espécies estudadas, assim como os de outros autores, sugerem a existência de um padrão filogeográfico comun para alguns organismos da FA. Além disso, foi sugerido um modelo da FA no qual a distribuição temporal e espacial das florestas é muito dinâmica. O norte e sul da FA seriam as regiões mais instáveis devido à influência de mudanças climáticas locais e globais. Esta dinâmica florestal pode ter contribuído na evolução dos padrões filogeográficos observados, com a evolução independente de linhagens em diferentes regiões ou refúgios. Além disso, nossos resultados e os de outros autores sugerem que a atividade geotectônica não teria sido importante na evolução recente de organismos da FA, e que alguns rios do bioma (ex. rio Doce) atuariam como barreiras secundárias e não como barreiras primárias. / This dissertation explores the evolution of Atlantic Forest (AF) organisms. Specifically, we used endemic forest birds as models and a phylogenetic phylogeographic perspective. Studied bird species are all passerines: Xiphorhynchus fuscus (Dendrocolaptidae), Dendrocolaptes platyrostris (Dendrocolaptidae) and Schiffornis virescens (Tytyridae). We used mitochondrial and nuclear DNA (mtDNA and ncDNA, resepectivelly) sequences. The dissertation was divided in six chapters. The first one explained objectives of the dissertation and presented hypotheses and problems that were addressed in the following chapters two to five. The sixth chapter presents a general discussion. We used in the second chapter mtDNA to evaluate the phylogeographic pattern of X. fuscus in southern AF. The main results indicated that a geotectonic model for the evolution of local populations was not supported and that the observed genetic pattern was compatible with the theory of refuges. In the third chapter we studied again X. fuscus, but using samples from all the species´ distribution and sequences of two independent markers (mtDNA and the the intron 5 of the beta-fibrinogen gene). Some of the main objectives of the chapter were to test a published model about the distribution of AF in the last 20,000 years and to use genetic data to address the taxonomic status of the four subspecies of X. fuscus, particularly of the endangered X. fuscus atlanticus. Results supported partially the model of forest distribution in the past and to consider X. fuscus atlanticus as a good species. In the fourth chapter we analyzed plumage and genetic (mtDNA) variation in the woodcreeper D. platyrostris. Results suggested a lack of recent genetic continuity between the Atlantic Forest central domain and the open vegetation biomes Cerrado and Caatinga. Besides, we found that plumage color variation in D. platyrostris was not related to population history, as evaluated by neutral markers. In the fifth chapter we studied the phylogeographic pattern (mtDNA) of S. virescens. Results indicated that S. virescens lack a significant phylogeographic pattern, contrarily to what was observed in several other AF organisms. Possible explanations for this pattern may be a population bottleneck followed by a demographic expansion and current high gene flow rates. Our results, in combination with results of others, permitted to describe a common phylogeographic pattern for several AF organisms. Also, we suggested a model of the AF where forest distribution is very dynamic. Specifically, the northern and southern AF regions were proposed to be the regions with the most unstable area and continuity of forests. Perhaps, this forest dynamism contributed to the evolution of the observed common phylogeographic pattern. Furthermore, our results, in combination with other similar studies, suggested for the studied birds that geotectonic activity at southeastern AF did not affect population evolution, and that some AF rivers (i.e., Doce river) act as secondary barriers instead of primary barriers.

Eugenia L. possui ca. 1000 espécies no mundo, está circunscrito na família Myrtaceae e é caracterizado como o maior gênero neotropical da família. Para o Brasil, Eugenia é o maior gênero de angiospermas em número de espécies (c. 400 espécies), com destaque da sua diversidade no domínio fitogeográfico da Mata Atlântica. No Espírito Santo, a região centro-norte é caracterizada pela presença do maior maciço florestal remanescente do estado. Esta região é composta por uma formação vegetal peculiar, quanto ao clima, relevo e principalmente composição florística, a Floresta de Tabuleiro. Eugenia é relatado como o gênero mais diverso na Floresta de Tabuleiro e os três estudos taxonômicos conhecidos para o grupo no Espírito Santo não abrangem esta vegetação. Considerando a escassez de estudos taxonômicos detalhados para a região e a elevada diversidade e complexidade taxonômica do gênero, o objetivo geral deste trabalho é a realização de um tratamento taxonômico para as espécies de Eugenia ocorrentes na Reserva Natural Vale, uma das áreas remanescentes da Floresta de Tabuleiro no estado do Espírito Santo. A área de estudo está localizada entre os municípios de Linhares e Sooretama, ao centro-norte do Estado, com aproximadamente 23 mil hectares. Considerada uma das principais reservas da biodiversidade brasileira na Mata Atlântica, abrangendo três formações vegetais, a Mata Alta, fisionomia predominantemente florestal, a Muçununga, onde há um misto da fisionomia florestal e campestre, e o Campo Nativo, com predominância da fisionomia campestre. Para o tratamento das espécies, foram realizadas expedições de campo entre os meses de agosto de 2015 e fevereiro de 2017, consultas aos espécimes dos principais herbários para a região (CVRD, ESA, HRCB, HPL, HUFSJ, MBM, MBML, RB, RBR, SORO, SP, SPF, SPSF, UEC, VIES) e fotos dos tipos nomenclaturais disponíveis online, caracterização morfológica em laboratório, e comparação com a literatura específica para o gênero. Foi registrada a ocorrência de 47 espécies de Eugenia na Reserva Natural Vale, das quais quatro são apresentadas como novas ocorrências na Reserva (Eugenia arenaria, E. handroi, E. oblongata e E. schottiana) e outras nove, com nomes provisórios, apontadas aqui como possíveis espécies não descritas para a flora brasileira. Destacam-se ainda, E. cataphyllea, como endêmica da Floresta de Tabuleiro do Espírito Santo, e E. handroi, para a qual o espécime aqui citado é seu único registro para o Espírito Santo. Dentre os caracteres diagnósticos para as espécies, os principais foram a coloração dos tricomas, principalmente das estruturas florais; a impressão da nervura central na face adaxial da lâmina foliar; o tipo de inflorescência; o comprimento do pedicelo floral; o grau de união e persistência das bractéolas; e a presença de hipanto glabro ou com indumento. São apresentadas descrições morfológicas, dados de distribuição e fenologia, comentários taxonômicos e ilustrações das espécies, além de uma chave de identificação para o gênero na Reserva. / Eugenia L. includes ca. 1,000 species worldwide. It is circumscribed in Myrtaceae family and recognised as its largest neotropical genus. In Brazil Eugenia is the richest angiosperm genus (c. 400 species) and its biodiversity are remarkable in the Atlantic Forest phytogeographic Domain. In Espírito Santo state, the central-north region conserves the biggest forest remain of the State. This region is composed by a peculiar vegetation, considering the climate, relief and floristic composition, the Tabuleiro forest. Eugenia is reported as the most diverse genus of Tabuleiro forest and the three taxonomic studies known for the taxon in the State don\'t cover this vegetation. Considering the scarcity of studies approaching the Tabuleiro forest in the state, the high diversity of species and taxonomic complexity of the genus, the aim of this work refers to the taxonomic study of Eugenia species that occur in the Vale Natural Reserve, a Tabuleiro Forest remain in Espírito Santo state. The study area is located at the municipalities of Linhares and Sooretama, at the state central-north region, within an area of about 23 thousand hectares. It is considerate one of the most important Atlantic forest reserves and is composed by three vegetation formations, Mata Alta, mostly occupied by trees, Muçussunga, a mix of trees and grasses, and the Campo Nativo, mostly occupied by grasses. For the taxonomic treatment, fieldwork was carried out between August 2015 and February 2017, in addition to consult the mainly herbarium collections for the region (CVRD, ESA, HRCB, HPL, HUFSJ, MBM, MBML, RB, RBR, SORO, SP, SPF, SPSF, UEC, VIES) and images of nomenclatural types avaiable online, the morphological characterization at laboratory and comparation with the specific literature for the genus. This work pointed out the occurrence of 47 species of Eugenia at Vale Natural Reserve. Four of them are presented as new occurrences for the reserve (Eugenia arenaria, E. handroi, E. oblongata and E. schottiana) and other nine within provisory names are treated here as probable undescribed species for the Brazilian flora. The highlights are Eugenia cataphyllea, endemic to Espírito Santo\'s Tabuleiro forest, and E. handroi, the only record for Espírito Santo state. The principal diagnostic characters for the species are hairs colours, especially in the floral structures; midvein impress on the adaxial surface of leave; inflorescence type; flower pedicel lengthy; union and persistence of bracteoles; and the presence of indumentum or not on the hypanthium. Furthermore, morphological descriptions, distribution and phenology data, taxonomic comments, species illustrations, and an identification key for the genus in the reserve are presented.