A Família Bromeliaceae abriga espécies de plantas epífitas, saxícolas ou terrestres, que se distribuem do sul dos Estados Unidos até a Patagônia, compreendendo 58 gêneros e em torno de 3140 espécies. É uma das famílias mais diversas ecológica e morfologicamente, tendo surgido no escudo das Guianas há aproximadamente 100 milhões de anos (Ma), e se espalhado por outras regiões das Américas tropical e subtropical em torno de 15 e 10 Ma. O gênero Dyckia apresenta aproximadamente 160 espécies, sendo muitas destas raras e endêmicas. Este gênero é caracterizado pela ausência de ―tanque‖ que acumula água, possibilitando a essas espécies habitar ambientes com condições de seca extrema, como a diagonal seca no centro da América do Sul. O estado do Mato Grosso do Sul, inserido na diagonal seca, tem na sua composição fitogeográfica quatro biomas (Cerrado, Pantanal, Chaco e Mata Atlântica), sendo uma área muito interessante para estudos filogeográficos. Esta dissertação é composta por um manuscrito que busca entender a diversidade genética e a história evolutiva de cinco espécies de Dyckia restritas e endêmicas de uma região que compreende diferentes biomas em comparação com uma congênere de ampla distribuição. No Capítulo II, através de uma abordagem filogeográfica, utilizando dois marcadores plastidiais (cpDNA) e um nuclear (nuDNA), foi estimada a diversidade genética dentro e entre cinco espécies de Dyckia de distribuição restrita (D. grandidentata, D. pottiorum, D. divaricata, D. excelsa e D. exserta), endêmicas do Cerrado e do Pantanal/Chaco, em comparação com a congênere de ampla distribuição (D. leptostachya). Os resultados do cpDNA revelaram que as espécies de distribuição restrita apresentaram uma baixa diversidade genética intra populacional em comparação com a congênere de ampla distribuição, entretanto a diversidade apresentada pelas populações da espécie amplamente distribuída não foi considerada alta, sendo que somente quatro populações apresentaram variação genética. Quando levado em consideração a diversidade total das espécies, os índices de diversidade nas espécies de distribuição restrita variaram de zero à 0,7355 (h) e 0,000988 (π), e quando comparadas com a espécie amplamente distribuída apresentaram menor diversidade, com exceção de Dyckia excelsa, sendo que a alta diversidade desta espécie pode estar relacionada a sua característica de auto incompatibilidade. Os resultados obtidos a partir do nuDNA mostraram uma rede de haplótipos levemente estruturada e uma alta diversidade genética em comparação ao cpDNA, devendo-se provavelmente a alta taxa de recombinação, à alta dispersão via pólen ou ainda à retenção de polimorfismo ancestral. Os resultados de cpDNA apresentaram um baixo compartilhamento de haplótipos e uma alta estruturação, sendo que os haplótipos compartilhados entre D. grandidentata, D. pottiorum e D. divaricata (H1, H3), e entre as populações de D. leptostachya (H5) são provavelmente consequência da retenção de polimorfismo ancestral. O relacionamento genético apresentado pela rede haplotípica do cpDNA evidencia três haplogrupos, um formado pela espécie amplamente distribuída, e os outros dois pelas espécies que ocorrem no Cerrado e no Pantanal/Chaco, indicando que a história biogeográfica destes biomas pode ter influenciado em processos de especiação deste grupo de espécies. A Serra de Maracaju e a diferença na elevação do solo do Cerrado em relação à planície do Pantanal, foram propostas como a principal barreira geográfica que gerou a alta estruturação entre os haplogrupos formados pelas espécies ocorrentes no Cerrado e Pantanal/Chaco. Assim, a preservação dos biomas é vital para a conservação tanto das espécies de Dyckia de distribuição restrita quanto das amplamente distribuídas, garantindo a manutenção da exclusiva diversidade destas populações. / Bromeliaceae family harbors species of epiphytic, saxicol or land plants, which are distributed from the southern of United States to Patagonia, comprising 58 genera with about 3140 species. It is one of the most diverse ecological and morphologically families that arose in the Guiana Shield about 100 milion years ago (Ma), and spread to other regions of the tropical and subtropical Americas around 15 to 10 Ma. Dyckia genus has about 160 species, many of these rare and endemic. This genus is characterized by the absence of a "tank" that accumulates water, enabling these species to inhabit environments with extreme drought conditions, such as ―the dry diagonal‖ in the center of South America. The state of Mato Grosso do Sul, located on dry diagonal, comprises four biomes (Cerrado, Pantanal, Chaco and Atlantic Forest), being one interesting area for phylogeographic studies. This dissertation is composed by one manuscript that seeks to understand the genetic diversity and evolutionary history of five restricted and endemic species from Dyckia genus in a region comprising different biomes, compared with a wide distributed congener. In Chapter II, through a phylogeographic approach, using two plastid markers (cpDNA) and one nuclear (nuDNA), we estimated the genetic diversity within and among Dyckia grandidentata, D. pottiorum, D. divaricata, D. excelsa and D. exserta (restricted species endemic to the Cerrado and the Pantanal / Chaco), comparing with a congener with wide distribution (D. leptostachya). The results from cpDNA showed that restricted distributed species had low intra-populational genetic diversity in comparison with the species widely distributed. However, the diversity presented by the widely distributed species was not considered high, since only four populations showed genetic variation. Considering the total diversity, the restricted distribution species ranged from zero to 0,7355 (h) and 0,000988 (π) , and when compared with widespread species showed minor diversity. The exception was Dyckia excelsa that showed high diversity, fact that could be related with its self incompatibility. The results obtained from nuDNA showed a slightly structured network and a high genetic diversity compared to cpDNA, which may be probably due to high recombination rates, the high dispersion via pollen or the retention of ancestor polymorphism. Also, the cpDNA results showed a low haplotype sharing and high structure, and shared haplotype between D. grandidentata, D. pottiorum and D. divaricata (H1, H3) and populations of D. leptostachya (H5) may be consequence of retention of ancestral polymorphism. The genetic relationship presented by cpDNA haplotype network reveals three haplogroups, one formed by widespread species, and the others by species that occur in Cerrado and in Pantanal / Chaco, indicating that biogeographic history of these biomes may have influenced speciation of this group of species. Serra de Maracaju and the differences in landscape elevation between Cerrado and Pantanal lowland was proposed as the main geographical barrier that generated the high structure between the haplogroups formed by species from Cerrado and Pantanal/Chaco. Thus, the preservation of biomes is imperative for the conservation of Dyckia species, ensuring the maintenance of that exclusive diversity encountered in these populations.

As seqüências microssatélites ou Short Tandem Repeats (STR) são caracterizadas por alta taxa de mutação e heterozigosidade, herança codominante e ampla distribuição nos genomas. Somada a estas características, a fácil detecção dos polimorfismos (técnicas automatizadas de PCR e eletroforese capilar), justificam a ampla utilização destes marcadores em áreas como: forense, testes de ascendência, antropologia, genética da conservação e principalmente em estudos evolutivos em humanos. O Gran Chaco, no período da conquista espanhola, foi um refúgio de povos caçadores-coletores remanescentes, mas ainda em período anterior, seus habitantes sofreram influências culturais de povos das regiões sub-andina, amazônica e dos pampas, tornando esta região um importante ponto de estudo cultural e genético. Este trabalho tem como objetivo o estudo da diversidade em 15 STRs em 128 indivíduos de três tribos ameríndias do Gran Chaco (Wichí e Toba, das províncias argentinas de Chaco e Formosa, e Pilagá, de Formosa) pertencentes a duas das principais famílias lingüísticas da região, Mataco e Guaykurú. A amplificação dos 15 microssatélites (D2S1338, D3S1358, D5S818, D7S820, D8S1179, D13S317, D16S539, D18S51, D19S433, D21S11, CSF1PO, TH01, TPOX, VWA, FGA), todos compostos por motivos tetranucleotídicos, foi realizada com o uso do kit AmpFlSTR IdentifilerTM de acordo com as especificações do fabricante. Após a amplificação dos fragmentos, foi realizada eletroforese capilar e softwares específicos de análises foram usados para medir o tamanho dos fragmentos e identificação dos alelos. Todas as popualções estão em equilíbrio de Hardy-Weinberg para os 15 STRs, e o número médio de alelos por loco assim como a heterozigosidade média estão dentro do intervalo encontrado em outras populações nativo-americanas. Os resultados das análises das diferenças nas distribuições genotípicas das populações, análises de estruturação populacional e das relações genéticas através da distância DA indicam que: (1) As relações genéticas entre as populações estudadas correspondem à afiliação lingüística e localização geográfica. (2) Os Wichí da província de Chaco são geneticamente distintos das outras populações, mas ainda preservam similaridade genética com os Wichí de Formosa. (3) As populações Toba do Chaco e de Formosa, apesar de separadas por cerca de 230 km, são indistinguíveis geneticamente. (4) Os Toba da província de Formosa são similares aos Pilagá, que pertencem ao mesmo grupo lingüístico, o Guaykurú, e aos Wichí de Formosa, que pertencem a outro grupo lingüístico (Mataco). Esta similaridade poderia ser conseqüência de aspectos sócio-demográficos desta etnia. Análises de variância molecular e valores GST’ foram determinados em três grupos populacionais geograficamente determinados: Gran Chaco, Amazônia e Savana/Floresta sub-tropical. Os valores estimados indicam que o Gran Chaco pode ser considerado geneticamente homogêneo, se os índios Ayoreo do Paraguai não são considerados. No entanto, não é possível afirmar que esta homogeneidade prevalece nas populações do Gran Chaco como um todo, já que esta é uma região bastante extensa que foi habitada por diferentes culturas que mudaram ao longo do tempo. Um maior número de populações, de línguas e locais diferentes do Chaco, devem ser avaliadas. / The microsatellite sequences or Short Tandem Repeats (STR) are characterized by high mutation rate and heterozygosity, codominant inheritance and ample distribution in the genomes. Added to these features, the easy detection of polymorphism (automated techniques of PCR and capillary electrophoresis), justify the wide use of these markers in areas such as: forensics, ascendance tests, anthropology, conservation genetics and mainly on human evolution studies. During the period of the Spanish conquest, the Gran Chaco was the refuge of several remaining hunter-gatherer groups, which had suffered cultural influence of people from the sub-Andean, Amazon and pampas’ regions in previous periods, making this zone an important spot for cultural and genetic studies. The objective of this investigation is the study of the diversity in 15 STR loci in 128 individuals from three Amerindian tribes of the Gran Chaco (Wichí and Toba, from the Argentinean provinces of Chaco and Formosa, and Pilagá, from Formosa). These tribes belong to two of the main linguistic families of the region: Mataco and Guaykurú. The amplification of the 15 STRs (D2S1338, D3S1358, D5S818, D7S820, D8S1179, D13S317, D16S539, D18S51, D19S433, D21S11, CSF1PO, TH01, TPOX, VWA, FGA), all of them composed by tetranucleotide motives, was made with the AmpFlSTR IdentifilerTM kit according to the specifications of the manufacturer. After the amplification, the fragments were submitted to capillary electrophoresis and specific softwares were used to measure the size of the fragments and to identify the alleles. All populations are in Hardy-Weinberg equilibrium for all of the 15 STR loci. The mean number of alleles per locus and the mean heterozygosity are within the interval found for other Native American populations. The results of the analyses of the differences on the genotypic distributions of the populations, analysis of population structure and DA genetic distance indicate that: (1) The genetic relations between the studied populations correspond to the linguistic affiliation and geographic location. (2) The Wichí from the Chaco province are genetically distinct from the other populations, but still preserve genetic similarity with the Wichí from Formosa. (3) The Toba populations from Chaco and Formosa, despite being separated by about 230km (142.6 miles), are genetically indistinguishable. (4) The Toba from Formosa province are similar to the Pilagá, that belong to the same linguistic group, the Guaykurú, and to the Wichí from Formosa, which belong to another linguistic group (Mataco). This similarity could be consequence of the socio demographic aspects of this ethnic group. Analyses of molecular variance were performed and GST’ values were determined in three geographic groups of populations: Gran Chaco, Amazon, and Savannah and Subtropical forest. The results indicated that the Gran Chaco region is genetically homogeneous, if the Ayoreo from the Paraguayan Chaco are not considered. However, it is not possible to affirm that genetic homogeneity in the Chaco’s populations is a general trait. This region is geographically extensive and culturally diverse, and the number of populations evaluated until now is small.

A Família Bromeliaceae abriga espécies de plantas epífitas, saxícolas ou terrestres, que se distribuem do sul dos Estados Unidos até a Patagônia, compreendendo 58 gêneros e em torno de 3140 espécies. É uma das famílias mais diversas ecológica e morfologicamente, tendo surgido no escudo das Guianas há aproximadamente 100 milhões de anos (Ma), e se espalhado por outras regiões das Américas tropical e subtropical em torno de 15 e 10 Ma. O gênero Dyckia apresenta aproximadamente 160 espécies, sendo muitas destas raras e endêmicas. Este gênero é caracterizado pela ausência de ―tanque‖ que acumula água, possibilitando a essas espécies habitar ambientes com condições de seca extrema, como a diagonal seca no centro da América do Sul. O estado do Mato Grosso do Sul, inserido na diagonal seca, tem na sua composição fitogeográfica quatro biomas (Cerrado, Pantanal, Chaco e Mata Atlântica), sendo uma área muito interessante para estudos filogeográficos. Esta dissertação é composta por um manuscrito que busca entender a diversidade genética e a história evolutiva de cinco espécies de Dyckia restritas e endêmicas de uma região que compreende diferentes biomas em comparação com uma congênere de ampla distribuição. No Capítulo II, através de uma abordagem filogeográfica, utilizando dois marcadores plastidiais (cpDNA) e um nuclear (nuDNA), foi estimada a diversidade genética dentro e entre cinco espécies de Dyckia de distribuição restrita (D. grandidentata, D. pottiorum, D. divaricata, D. excelsa e D. exserta), endêmicas do Cerrado e do Pantanal/Chaco, em comparação com a congênere de ampla distribuição (D. leptostachya). Os resultados do cpDNA revelaram que as espécies de distribuição restrita apresentaram uma baixa diversidade genética intra populacional em comparação com a congênere de ampla distribuição, entretanto a diversidade apresentada pelas populações da espécie amplamente distribuída não foi considerada alta, sendo que somente quatro populações apresentaram variação genética. Quando levado em consideração a diversidade total das espécies, os índices de diversidade nas espécies de distribuição restrita variaram de zero à 0,7355 (h) e 0,000988 (π), e quando comparadas com a espécie amplamente distribuída apresentaram menor diversidade, com exceção de Dyckia excelsa, sendo que a alta diversidade desta espécie pode estar relacionada a sua característica de auto incompatibilidade. Os resultados obtidos a partir do nuDNA mostraram uma rede de haplótipos levemente estruturada e uma alta diversidade genética em comparação ao cpDNA, devendo-se provavelmente a alta taxa de recombinação, à alta dispersão via pólen ou ainda à retenção de polimorfismo ancestral. Os resultados de cpDNA apresentaram um baixo compartilhamento de haplótipos e uma alta estruturação, sendo que os haplótipos compartilhados entre D. grandidentata, D. pottiorum e D. divaricata (H1, H3), e entre as populações de D. leptostachya (H5) são provavelmente consequência da retenção de polimorfismo ancestral. O relacionamento genético apresentado pela rede haplotípica do cpDNA evidencia três haplogrupos, um formado pela espécie amplamente distribuída, e os outros dois pelas espécies que ocorrem no Cerrado e no Pantanal/Chaco, indicando que a história biogeográfica destes biomas pode ter influenciado em processos de especiação deste grupo de espécies. A Serra de Maracaju e a diferença na elevação do solo do Cerrado em relação à planície do Pantanal, foram propostas como a principal barreira geográfica que gerou a alta estruturação entre os haplogrupos formados pelas espécies ocorrentes no Cerrado e Pantanal/Chaco. Assim, a preservação dos biomas é vital para a conservação tanto das espécies de Dyckia de distribuição restrita quanto das amplamente distribuídas, garantindo a manutenção da exclusiva diversidade destas populações. / Bromeliaceae family harbors species of epiphytic, saxicol or land plants, which are distributed from the southern of United States to Patagonia, comprising 58 genera with about 3140 species. It is one of the most diverse ecological and morphologically families that arose in the Guiana Shield about 100 milion years ago (Ma), and spread to other regions of the tropical and subtropical Americas around 15 to 10 Ma. Dyckia genus has about 160 species, many of these rare and endemic. This genus is characterized by the absence of a "tank" that accumulates water, enabling these species to inhabit environments with extreme drought conditions, such as ―the dry diagonal‖ in the center of South America. The state of Mato Grosso do Sul, located on dry diagonal, comprises four biomes (Cerrado, Pantanal, Chaco and Atlantic Forest), being one interesting area for phylogeographic studies. This dissertation is composed by one manuscript that seeks to understand the genetic diversity and evolutionary history of five restricted and endemic species from Dyckia genus in a region comprising different biomes, compared with a wide distributed congener. In Chapter II, through a phylogeographic approach, using two plastid markers (cpDNA) and one nuclear (nuDNA), we estimated the genetic diversity within and among Dyckia grandidentata, D. pottiorum, D. divaricata, D. excelsa and D. exserta (restricted species endemic to the Cerrado and the Pantanal / Chaco), comparing with a congener with wide distribution (D. leptostachya). The results from cpDNA showed that restricted distributed species had low intra-populational genetic diversity in comparison with the species widely distributed. However, the diversity presented by the widely distributed species was not considered high, since only four populations showed genetic variation. Considering the total diversity, the restricted distribution species ranged from zero to 0,7355 (h) and 0,000988 (π) , and when compared with widespread species showed minor diversity. The exception was Dyckia excelsa that showed high diversity, fact that could be related with its self incompatibility. The results obtained from nuDNA showed a slightly structured network and a high genetic diversity compared to cpDNA, which may be probably due to high recombination rates, the high dispersion via pollen or the retention of ancestor polymorphism. Also, the cpDNA results showed a low haplotype sharing and high structure, and shared haplotype between D. grandidentata, D. pottiorum and D. divaricata (H1, H3) and populations of D. leptostachya (H5) may be consequence of retention of ancestral polymorphism. The genetic relationship presented by cpDNA haplotype network reveals three haplogroups, one formed by widespread species, and the others by species that occur in Cerrado and in Pantanal / Chaco, indicating that biogeographic history of these biomes may have influenced speciation of this group of species. Serra de Maracaju and the differences in landscape elevation between Cerrado and Pantanal lowland was proposed as the main geographical barrier that generated the high structure between the haplogroups formed by species from Cerrado and Pantanal/Chaco. Thus, the preservation of biomes is imperative for the conservation of Dyckia species, ensuring the maintenance of that exclusive diversity encountered in these populations.

As seqüências microssatélites ou Short Tandem Repeats (STR) são caracterizadas por alta taxa de mutação e heterozigosidade, herança codominante e ampla distribuição nos genomas. Somada a estas características, a fácil detecção dos polimorfismos (técnicas automatizadas de PCR e eletroforese capilar), justificam a ampla utilização destes marcadores em áreas como: forense, testes de ascendência, antropologia, genética da conservação e principalmente em estudos evolutivos em humanos. O Gran Chaco, no período da conquista espanhola, foi um refúgio de povos caçadores-coletores remanescentes, mas ainda em período anterior, seus habitantes sofreram influências culturais de povos das regiões sub-andina, amazônica e dos pampas, tornando esta região um importante ponto de estudo cultural e genético. Este trabalho tem como objetivo o estudo da diversidade em 15 STRs em 128 indivíduos de três tribos ameríndias do Gran Chaco (Wichí e Toba, das províncias argentinas de Chaco e Formosa, e Pilagá, de Formosa) pertencentes a duas das principais famílias lingüísticas da região, Mataco e Guaykurú. A amplificação dos 15 microssatélites (D2S1338, D3S1358, D5S818, D7S820, D8S1179, D13S317, D16S539, D18S51, D19S433, D21S11, CSF1PO, TH01, TPOX, VWA, FGA), todos compostos por motivos tetranucleotídicos, foi realizada com o uso do kit AmpFlSTR IdentifilerTM de acordo com as especificações do fabricante. Após a amplificação dos fragmentos, foi realizada eletroforese capilar e softwares específicos de análises foram usados para medir o tamanho dos fragmentos e identificação dos alelos. Todas as popualções estão em equilíbrio de Hardy-Weinberg para os 15 STRs, e o número médio de alelos por loco assim como a heterozigosidade média estão dentro do intervalo encontrado em outras populações nativo-americanas. Os resultados das análises das diferenças nas distribuições genotípicas das populações, análises de estruturação populacional e das relações genéticas através da distância DA indicam que: (1) As relações genéticas entre as populações estudadas correspondem à afiliação lingüística e localização geográfica. (2) Os Wichí da província de Chaco são geneticamente distintos das outras populações, mas ainda preservam similaridade genética com os Wichí de Formosa. (3) As populações Toba do Chaco e de Formosa, apesar de separadas por cerca de 230 km, são indistinguíveis geneticamente. (4) Os Toba da província de Formosa são similares aos Pilagá, que pertencem ao mesmo grupo lingüístico, o Guaykurú, e aos Wichí de Formosa, que pertencem a outro grupo lingüístico (Mataco). Esta similaridade poderia ser conseqüência de aspectos sócio-demográficos desta etnia. Análises de variância molecular e valores GST’ foram determinados em três grupos populacionais geograficamente determinados: Gran Chaco, Amazônia e Savana/Floresta sub-tropical. Os valores estimados indicam que o Gran Chaco pode ser considerado geneticamente homogêneo, se os índios Ayoreo do Paraguai não são considerados. No entanto, não é possível afirmar que esta homogeneidade prevalece nas populações do Gran Chaco como um todo, já que esta é uma região bastante extensa que foi habitada por diferentes culturas que mudaram ao longo do tempo. Um maior número de populações, de línguas e locais diferentes do Chaco, devem ser avaliadas. / The microsatellite sequences or Short Tandem Repeats (STR) are characterized by high mutation rate and heterozygosity, codominant inheritance and ample distribution in the genomes. Added to these features, the easy detection of polymorphism (automated techniques of PCR and capillary electrophoresis), justify the wide use of these markers in areas such as: forensics, ascendance tests, anthropology, conservation genetics and mainly on human evolution studies. During the period of the Spanish conquest, the Gran Chaco was the refuge of several remaining hunter-gatherer groups, which had suffered cultural influence of people from the sub-Andean, Amazon and pampas’ regions in previous periods, making this zone an important spot for cultural and genetic studies. The objective of this investigation is the study of the diversity in 15 STR loci in 128 individuals from three Amerindian tribes of the Gran Chaco (Wichí and Toba, from the Argentinean provinces of Chaco and Formosa, and Pilagá, from Formosa). These tribes belong to two of the main linguistic families of the region: Mataco and Guaykurú. The amplification of the 15 STRs (D2S1338, D3S1358, D5S818, D7S820, D8S1179, D13S317, D16S539, D18S51, D19S433, D21S11, CSF1PO, TH01, TPOX, VWA, FGA), all of them composed by tetranucleotide motives, was made with the AmpFlSTR IdentifilerTM kit according to the specifications of the manufacturer. After the amplification, the fragments were submitted to capillary electrophoresis and specific softwares were used to measure the size of the fragments and to identify the alleles. All populations are in Hardy-Weinberg equilibrium for all of the 15 STR loci. The mean number of alleles per locus and the mean heterozygosity are within the interval found for other Native American populations. The results of the analyses of the differences on the genotypic distributions of the populations, analysis of population structure and DA genetic distance indicate that: (1) The genetic relations between the studied populations correspond to the linguistic affiliation and geographic location. (2) The Wichí from the Chaco province are genetically distinct from the other populations, but still preserve genetic similarity with the Wichí from Formosa. (3) The Toba populations from Chaco and Formosa, despite being separated by about 230km (142.6 miles), are genetically indistinguishable. (4) The Toba from Formosa province are similar to the Pilagá, that belong to the same linguistic group, the Guaykurú, and to the Wichí from Formosa, which belong to another linguistic group (Mataco). This similarity could be consequence of the socio demographic aspects of this ethnic group. Analyses of molecular variance were performed and GST’ values were determined in three geographic groups of populations: Gran Chaco, Amazon, and Savannah and Subtropical forest. The results indicated that the Gran Chaco region is genetically homogeneous, if the Ayoreo from the Paraguayan Chaco are not considered. However, it is not possible to affirm that genetic homogeneity in the Chaco’s populations is a general trait. This region is geographically extensive and culturally diverse, and the number of populations evaluated until now is small.

Submitted by Cibele Nogueira (cibelenogueira@ufgd.edu.br) on 2016-04-11T12:30:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) LIDIANECOSTA.pdf: 9231955 bytes, checksum: 0aa2b340d8ca3577a9b138a731e8bffd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-11T12:30:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) LIDIANECOSTA.pdf: 9231955 bytes, checksum: 0aa2b340d8ca3577a9b138a731e8bffd (MD5) Previous issue date: 2012-07-18 / El Pantanal es una región, situada en el sur de Mato Gosso y en el noroeste de Mato Grosso del Sur, ambos departamentos del Brasil, totalizando un área de 250 mil km² en tierras brasileras, englobando también el norte de Paraguay, leste de Bolivia y parte del territorio argentino (donde es denominado Chaco), estos ultimos países forman un área de aproximadamente 1 millón de km². Estas localidades poseen características comunes por presentar gran diversidad ambiental, con especies vegetales y animales considerados únicos en el mundo, sin embargo, la producción y el uso de esos ambientes son variados en los diferentes países, proporcionando territorialidades diferenciadas en un ambiente natural único. Basado en esta realidad, la disertación pretendió abordar sobre la producción de la naturaleza, teniendo como área de investigación el Pantanal, localizado en territorio brasilero y el Chaco, localizado en territorio paraguayo, con reflexiones basadas en la ciencia geográfica, en lo que se refiere a la producción y consumo del espacio, a partir del abordaje de la espacialidad relacionada con la producción de la naturaleza. El analice sobre el ambiente pantaneiro y chaqueño posibilitó la elección de nuevos paradigmas capaces de no tener al hombre y a la naturaleza como polos excluyentes, entendiendo que las transformaciones sucedidas en determinadas localidades se concretizaron esporádicamente, exentas de aquellas por las cuales pasa el mundo, una vez que están conectadas a mecanismos de poder. Entre ellos, es posible destacar en lo que se refiere al medio ambiente, los programas y leyes que determinan como los recursos naturales de determinado territorio serán consumidos. Con todo, es tarea de la Geografía comprender las marcas de la acción histórica referente a la intervención de la sociedad en la naturaleza. / O Pantanal é uma região, situada no sul de Mato Grosso e no noroeste de Mato Grosso do Sul, perfazendo uma área de 250 mil km² em terras brasileiras, além de, também, englobar o norte do Paraguai e o leste da Bolívia e parte do território argentino (onde é denominado de Chaco), na Argentina e Bolívia formam uma área de cerca de 1 milhão de km². Essas localidades possuem características comuns ao apresentarem grande diversidade ambiental, com espécies vegetais e animais considerados únicas no mundo, no entanto, a produção e o uso desses ambientes são variados nos diferentes países, gerando territorialidades diferenciadas em um ambiente natural único. Baseando-se nessa realidade, esta dissertação pretendeu abordar sobre a produção da natureza, tendo como área de investigação o Pantanal localizado em território brasileiro e o Chaco localizado no território Paraguaio, com reflexões baseadas na ciência geográfica, no que se refere à produção e consumo do espaço, a partir da abordagem da espacialidade relacionada com a produção de natureza. A análise acerca do ambiente pantaneiro e chaquenho possibilitaram ou a eleição de novos paradigmas capazes de não tomar o Homem e a Natureza como pólos excludentes, entendendo que as transformações ocorridas em determinadas localidades não acontecem esporadicamente, isentas daquelas pelas quais passa o mundo, uma vez que estão relacionadas a mecanismos de poder. Entre eles, é possível destacar, no que se referem ao meio ambiente, os programas e leis que determinam como os recursos naturais de determinado território serão consumidos. Assim, é tarefa da Geografia compreender as marcas da ação histórica da intervenção da sociedade na natureza.

Ceramics from three Utah great houses, Bluff, Cottonwood Falls, and Edge of the Cedars, were analyzed and compared with ceramics from Three Kiva Pueblo, which is not a great house site but was occupied contemporarily. Data on jar and bowl rim diameters were considered to understand great house feasting dynamics. Cooking jars with large rim diameters were more common at Three Kiva than they were at the great houses. This suggests that Three Kiva residents prepared large batches of food more frequently than great house residents. Distributions of Mancos Black-on-white bowl diameters were very similar at great houses and Three Kiva, but Three Kiva had bowls with larger diameters than those found at the great houses. Jar sizes suggest it is possible that feasting at great houses took place with a potluck model; however, bowl sizes suggest that Three Kiva also hosted feasts. Data on ceramic origins were considered to look for direction and strength of relationships with outside regions. All of the great houses had higher proportions of imported ceramics than Three Kiva, suggesting that great house residents interacted with people from other regions more frequently. All sites had large proportions of imported ceramics from the Kayenta region. All great house sites had Chuskan and Cibolan sherds, suggesting interaction with Chaco Canyon. Proportions of imported ceramics and the regions from which they came varied for each site, indicating that site residents maintained independent connections to people living in other regions.

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Los recursos naturales son considerados de importancia tanto para la producción económica como para la conservación. Su valor económico se establece en la posibilidad de utilización del mismo en la cadena productiva, mientras que el valor ecológico puede establecerse en función a las potencialidades que ofrece para la protección y conservación de los ambientes. Mediante el conocimiento la sociedad valora los recursos existentes, monitorea y administra los mismos en pos de su utilización sustentable. Su desconocimiento deriva en la explotación inapropiada del recurso o en su eliminación y por lo tanto en la no sustentabilidad del ambiente. La degradación de los recursos naturales es un proceso que puede poseer un origen antropogénico y que depende, en gran medida, de las características físicas del entorno. La desertificación es un concepto amplio que designa a los diferentes tipos de deterioro y degradación1 es la máxima expresión de la degradación y hace referencia al deterioro de la vegetación, los suelos, los cursos y cuerpos de agua, entre otros, tomando como principales causantes las acciones del ser humano y las variaciones climáticas. La presente tesis Doctoral estudia la degradación ambiental en un sector particular de la provincia de Chaco. Este sector se localiza específicamente en el suroeste de la provincia, en un área sobre la cual han sucedido importantes cambios o variaciones espaciales en relación con los recursos naturales existentes, en el marco del avance de la frontera agropecuaria. Para realizar los análisis se emplearon diferentes métodos y técnicas en lo que se refiere a la producción de contenido. Se aplicaron metodologías de corte cuantitativo, con técnicas estadísticas para el análisis de las características físicas del área de estudio, más precisamente para el análisis de los aportes y las variaciones espacio-temporales de las precipitaciones, también se utilizaron técnicas de Teledetección o Sensores Remotos, es decir, con un enfoque geo-tecnológico para la detección y evolución de las coberturas espaciales. Por otra parte, en otros temas de análisis, se trabajó con métodos cualitativos y, más específicamente, se recurrió a la revisión histórica de acontecimiento claves o puntuales que aportan un marco de comprensión a las variaciones espaciales sucedidas, las cuales se pretenden explicar y cuantificar mediante métodos cuantitativos. De este modo, ambos métodos se complementan y ofrecen perspectivas diferentes de un mismo objeto de estudio. Se observó que en un ambiente particular el proceso de avance de la frontera agropecuaria se realizó en un período de elevadas precipitaciones. No obstante, la misma presenta un comportamiento variable que pone en duda la sostenibilidad ambiental y económica de los cultivos. Bajo esta situación el área de estudio modificó las coberturas naturales y antropogénicas evidenciando importantes reducciones en las superficies originales y derivó en que la fragmentación de ellas tienda a aumentar provocando la pérdida de conectividad y descenso de su densidad. El bosque nativo cedió superficies a los cultivos y por ese proceso se aumentaron las superficies expuestas a un riesgo potencial de erosión hídrica y en general de degradación. En un contexto histórico económico este proceso de transformación significó un cambio de modelo de producción hacia una etapa dominada por el cultivo de la soja. En todo el proceso se destacó el desmonte como medio por el cual era factible la expansión agrícola. Hacia el final del período de estudio se observó que la deforestación descendió notablemente debido a la poca superficie disponible a deforestar, no obstante, el proceso continúa sobre áreas de pastizales. / Natural resources are considered important for economic production and for conservation. In the first case, under a purely economic perspective, these resources are used to feed a production chain and generating consumer goods. But they are also taken into account for their ecological value for the protection and conservation of the environment. One could argue that the latter depends on the general state of the environment to preserve or recover and the importance society, together with the scientific community and policy makers, gives. Whatever the case is fundamental knowledge of natural resources that are available in a given territorial area, prior to the evaluation of them. Gives the possibility to use them sustainably and make decisions when necessary, as in the recovery of certain environments or risk prevention. When the resources are not known, nor are valued as sustainable long-term resources it is common to want to convert this resource into a well with value added or, alternatively, remove the resource (simplify / demote) to leverage other resources. The degradation of natural resources is a process that may have an anthropogenic origin and depends largely on the physical characteristics of the environment. Desertification is a broad concept that refers to different types of deterioration and degradation is the ultimate expression of degradation and refers to the deterioration of vegetation, soils, courses and water bodies, among others, on the main cause of human actions and climatic variations. This doctoral thesis studies the environmental degradation in a particular sector of the province of Chaco. This service is specifically located in the southwest of the province, in an area over which significant changes have occurred or spatial variations in relation to the natural resources, under the advance of the agricultural frontier. Analyzes for different methods and techniques in relation to the production of content were used. Tracks quantitative nature were developed statistical techniques for analyzing the physical characteristics of the study area, more precisely for analyzing input and spatiotemporal rainfall variations, subjects were also developed by using proprietary techniques Remote Sensing and Remote Sensing, i.e. a geo-technological approach. Moreover, in other areas of analysis, we worked with qualitative methods and more specifically to the historical review of key or specific events that provide a framework for understanding spatial variations was used, which is intended to explain and quantify by quantitative methods. Thus, both methods are complementary and offer different perspectives on the same subject matter. It was observed that in a particular environment the process of advancing agricultural frontier was conducted in a period of high rainfall. However it has a variable behavior that calls into question the environmental and economic sustainability of crops. Under this situation the study area changed the natural and anthropogenic coverage showing significant reductions in the original surfaces and led to the fragmentation of them tends to increase causing loss of connectivity and decrease its density. The native forest surfaces yielded crops and through that process the surfaces exposed to a potential risk of water erosion and general degradation is increased. In an economic historical context this process of transformation meant a paradigm shift production to one dominated by soybean cultivation stage. Across the clearing process as a means by which agricultural expansion was feasible highlighted. Towards the end of the study period was observed that deforestation fell sharply due to the small surface available to deforest, however the process continues on grassland areas.

Thesis (doctoral) -- Universität, Mainz, 2009.

El presente trabajo de investigación analiza la fitogeografía, fitosociología y ecología de la vegetación de los saladares en el Chaco Boreal, Paraguay. El estudio hace hincapié en las características florísticas, ecológicas y estructurales de la vegetación a lo largo del gradiente salino desde zonas bajas con suelos fuertemente salinos hasta zonas con un relieve elevado y una influencia salina moderada. El área de estudio se encuentra ubicado en la franja de salinización que aparece en la zona de transición entre el Chaco húmedo y el Chaco central seco. Debido a las características geológicas y climáticas se desarrollan en esta zona fenómenos de salinzación en lagunas, riachos y cauces. Estos fenómenos de salinización son en gran parte naturales y se encuentran ligados a la napa freática salada y elevada en la zona. Los relevamientos fitosociológicos se realizaron en 14 lugares de muestreo durante los meses de verano de 2010-2012. Con un muestreo aleatorio estratificado fueron realizados 162 inventarios en las estepas salinas y 236 inventarios en la vegetación leñosa adyacente. Los inventarios fitosociológicos en vegetación fisionómicamente homogénea fueron acompañados de caracterizaciones ecológicas del hábitat. En coincidencia con inventarios florísticos en otros saladares continentales de Sudamérica, el área de estudio se caracteriza por una diversidad baja de especies. De las especies vegetales presentes en el Chaco paraguayo, fueron encontrados 18,9 % en el área de estudio y sólo 2,6 % en las estepas salinas. En la vegetación analizada dominan los géneros pantrópicos y neotrópicos. A nivel de especies se puede observar una marcada predominancia de especies con distribución neotrópica en sentido amplio. Las especies típicas de la provincia fitogeográfica chaqueña juegan en este sentido un rol especial en la composición florística. El espectro de las formas de vida y la distribución geográfica a lo largo del gradiente de precipitación de las especies en el área de estudio fueron comparados con la checklist de la flora vascular del Chaco paraguayo preparada y publicada recientemente por el autor. En el Chaco paraguayo y también en el área de estudio predominan las fanerófitas, mientras que las estepas salinas se encuentran dominadas por las hemicriptófitas. En las estepas salinas fueron clasificadas nueve comunidades vegetales con secuencias bien definidas y generalmente sin transiciones graduales entre ellas. La mayoría de las comunidades se caracteriza por una sola especie diferencial respectivamente. Las comunidades diferenciadas se encuentran ubicadas a lo largo de un gradiente de disponibilidad de agua, desde la comunidad hidrohalófila de Ruppia maritima y la comunidad higrófila de Setaria geminata en suelos húmedos y salobres hasta la comunidad xerohalófila de Heterostachys ritteriana. El contenido de sodio y la materia orgánica en los horizontes superiores del suelo tienen una influencia significativa en la distribución de las especies en las estepas salinas. Setaria geminata se desarrolla en suelos húmedos con cierto porcentaje de materia orgánica y muy bajo contenido de sodio. En los suelos con alto contenido de sodio predominan generalmente Heterostachys ritteriana y Sarcocornia ambigua. Pequeñas diferencias del relieve juegan además un importante rol en la distribución de las especies porque influyen en forma decisiva las sedimentaciones, la disponibilidad de agua y la duración de la inundación. Acumulaciones de sedimentos arenosos reducen la humedad y la salinidad y facilitan el crecimiento de especies pioneras como Sesuvium portulacastrum y Sporobolus pyramidatus. Las diez comunidades vegetales diferenciadas en la vegetación leñosa de los saladares del Chaco paraguayo se encuentran ubicados a lo largo de un gradiente de humedad y salinidad. A lo largo de este gradiente aumenta la diversidad estructural y de las especies y disminuye el procentaje de especies halófilas. El contenido de sodio y el porcentaje de arena y limo en el suelo tienen una influencia significativa en la distribución y composición de las especies en las comunidades arbustivas y boscosas. Altos contenidos de sodio y pH están positivamente correlacionados y caracterizan suelos salinos. En estos hábitats se desarrollan principalmente especies halófilas, entre ellas varios arbustos como Cyclolepis genistoides, Lophocarpinia aculeatifolia, Lycium americanum, Lycium boerhaaviaefolium y Prosopis rojasiana. Altos porcentajes de limo y arcilla en el suelo caracterizan suelos mal drenados e influyen significativamente la composición de las especies en una comunidad determinada. Este efecto se pudo observar especialmente en las comunidades de Parkinsonia aculeata-Copernicia alba, Prosopis ruscifolia-Sporobolus pyramidatus, Prosopis ruscifolia-Evolvulus convolvuloides y Prosopis ruscifolia-Tabebuia nodosa. Mediante mediciones estructurales de los troncos con un DAP ≥10 cm fueron calculados la abundancia, frecuencia, dominancia y el índice de valor de importancia (IVI) para las especies leñosas presentes en cada comunidad. En las comunidades arbustivas la especie más abundante y frecuente es Prosopis ruscifolia, mientras que la especie con mayor abundancia y frecuencia en las comunidades boscosas es Salta triflora. En el presente trabajo se comparan las comunidades vegetales diferenciadas en los saladares del Chaco paraguayo con otros estudios similares en el contexto sudamericano y se presenta una esquema sintaxonómico de las mismas. Las comunidades vegetales de las estepas salinas y tambien de la vegetación leñosa pueden ser clasificadas en tres clases sintaxonómicas respectivamente. Teniendo en cuenta las alteraciones climáticas y el constante aumento del uso de la tierra en el Chaco paraguayo se realiza al final del trabajo una discusión acerca de las consecuencias y posibles pronósticos de desarrollo en los saladares. Además se presentan algunas recomendaciones para futuras investigaciones, usos alternativos y medidas necesarias para la conservación de los saladares estudiados. / Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Pflanzengeographie, Pflanzensoziologie und Ökologie der salzbeeinflussten Vegetation im Chaco Boreal von Paraguay. Im Mittelpunkt der Betrachtungen stehen die floristischen, strukturellen und ökologischen Merkmale der Vegetation entlang eines Gradienten von stark salzhaltigen bis zu mäßig salzbeeinflussten Standorten und die daraus resultierende vegetationsökologische Charakterisierung. Das Untersuchungsgebiet liegt in der Übergangszone von den regelmäßig überschwemmten Flächen des feuchten Ostchaco zum trockenen Zentralen Chaco, in der als Folge der klimatischen und geologischen Verhältnisse großflächige Salzstandorte vorkommen. Versalzungen, die in dieser Zone auf natürliche Weise entstehen, treten hier im Bereich von Niederungen und Unterläufen periodisch wasserführender Flusssysteme auf und stehen in enger Verbindung zum hochanstehenden salzigen Grundwasser. An insgesamt 14 Untersuchungsorten wurden 162 stratifiziert-randomisierte Vegetationsaufnahmen in den Salzmarschen und 236 Aufnahmen in der angrenzenden salzbeeinflusten Gehölzvegetation durchgeführt. Den Bestandsaufnahmen in physiognomisch unterscheidbarer homogener Vegetation folgten Untersuchungen einiger Standortfaktoren. Die untersuchten Salzstandorte sind in Übereinstimmung mit Studien anderer Binnenlandsalzstellen in Südamerika artenarm. Von den im paraguayischen Chaco vorkommenden Arten wurden an den untersuchten salzbeeinflussten Standorten 18,9 % und in den Salzmarschen nur 2,6 % gefunden. Pflanzengeographisch wird die untersuchte salzbeeinflusste Vegetation von pantropischen und neotropischen Gattungen dominiert. Im weiteren Sinne neotropische Arten sind vorherrschend, wobei die direkte phytogeographische Umgebung des Chaco eine entscheidende Rolle in der Artenzusammensetzung spielt. Das Lebensformenspektrum und die lokale Verteilung entlang eines Niederschlagsgradienten der vorkommenden Arten im Untersuchungsgebiet wurde mit der vorab vom Verfasser angefertigten Checkliste der Gefäßpflanzen im paraguayischen Chaco verglichen. Sowohl im paraguayischen Chaco insgesamt als auch an den untersuchten salzbeeinflussten Standorten dominieren Phanerophyten, während in den Salzmarschen Hemikryptophyten vorherrschen. In den Salzmarschen wurde anhand originaler Vegetationsaufnahmen eine Abfolge von neun Pflanzengesellschaften unterschieden. Die in den meisten Fällen aus nur einer Differenzialart bestehenden Gesellschaften weisen nur selten allmähliche Übergänge auf und kommen entlang eines Gradienten unterschiedlicher Wasserverfügbarkeit vor. Der Gradient reicht von der hydrohalophilen Ruppia maritima-Gesellschaft und der hygrophilen Setaria geminata-Gesellschaft schwach salziger Standorte bis zur stark salz- und trockenresistenten Heterostachys ritteriana-Gesellschaft. Als signifikante Bodeneigenschaften, die die Verteilung der Arten in den Salzmarschen bestimmen, konnten der Natriumgehalt und die organische Substanz im Oberboden festgestellt werden. Setaria geminata kommt in Böden mit höherem Humusanteil vor, während in natriumreichen Böden Heterostachys ritteriana und Sarcocornia ambigua vorherrschen. Eine bedeutende Rolle spielen außerdem kleine Reliefunterschiede, die maßgeblich die Sedimentablagerungen, Wasserverfügbarkeit und Dauer der Überschwemmung beeinflussen. Sandige Sedimentaufschüttungen reduzieren die Feuchtigkeit und Salinität und erleichtern die Etablierung von Pionierarten, wie Sesuvium portulacastrum und Sporobolus pyramidatus. Die untersuchte salzbeeinflusste Gehölzvegetation konnte anhand originaler Vegetationsaufnahmen in zehn Gesellschaften klassifiziert werden, die entlang eines Wasserverfügbarkeitsgradienten vorkommen. Entlang dieses Gradienten nimmt die Arten- und Strukturdiversität zu und der Anteil an halophilen Arten ab. Die Bodenparameter, die signifikant die Artenzusammensetzung in den Gebüsch- und Waldgesellschaften beeinflussen, sind der Natriumgehalt und die Bodenart. Hohe Natrium- und pH-Werte im Oberboden sind in den untersuchen Probeflächen positiv korreliert und kennzeichnen salzreiche Standorte, die größtenteils von halophilen Arten besiedelt werden. Typische halophile Straucharten sind Cyclolepis genistoides, Lophocarpinia aculeatifolia, Lycium americanum, Lycium boerhaaviaefolium und Prosopis rojasiana. Die Bodenart im Oberboden spielt für die Artenzusammensetzung eine entscheidende Rolle, da hohe Schluff- und Tonanteile im Oberboden zu einer schlechten Dränage und somit zu stauwasserbeeinflussten Habitaten führen. Dieser Effekt kann ganz besonders an Standorten der Parkinsonia aculeata-Copernicia alba-Gesellschaft, der Prosopis ruscifolia-Sporobolus pyramidatus-Gesellschaft, der Prosopis ruscifolia-Evolvulus convolvuloides-Gesellschaft und der Prosopis ruscifolia-Tabebuia nodosa-Gesellschaft beobachtet werden. Anhand von Strukturmessungen aller Stämme mit einem BHD ≥10 cm wurden die Abundanz, Frequenz, Dominanz und der Bedeutungswert-Index (IVI) für alle Gehölzarten in den einzelnen Gesellschaften berechnet. Prosopis ruscifolia erreicht hohe Abundanz- und Frequenzwert in den Gebüschgesellschaften, während Salta triflora ein besonderer Stellenwert in den Waldgesellschaften zukommt. In dieser Arbeit werden die Untersuchungsergebnisse der salzbeeinflussten Vegetation im paraguayischen Chaco mit ähnlichen Studien aus dem südamerikanischen Kontext verglichen und syntaxonomisch eingeordnet. Sowohl die Vegetation der Salzmarschen als auch die Gehölzvegetation kann jeweils in drei unterschiedlichen syntaxonomischen Klassen eingeordnet werden. Abschließend werden die Auswirkungen und Entwicklungsprognosen hinsichtlich klimatischer Veränderungen und des immer stärker werdenden Landnutzungswandels diskutiert und Ansätze für zukünftige Nutzungs- und Naturschutzmaßnahmen sowie für weitere Untersuchungen empfohlen.