No Brasil, foram introduzidas diversas espécies de Pinus e a espécie P. elliottii Engelm apresenta o comportamento invasor em unidades de conservação de Cerrado, no estado de São Paulo. O objetivo deste estudo foi comparar P. elliottii com outras duas espécies do mesmo gênero, P. caribaea Moret e P. oocarpa Shiede ex Schltdl, através de: viabilidade e germinabilidade das sementes, em laboratório; sobrevivência das plântulas logo após a germinação e acompanhamento de seu crescimento em estufa; germinabilidade em fisionomias campestres; e chuva de sementes dentro de talhões. Para P. elliottii, também foi verificada a distância de dispersão das sementes. As sementes utilizadas nos testes em laboratório foram coletadas em Águas de Santa Bárbara (Estação Ecológica de Santa Bárbara - EEcSB; Floresta de Águas de Santa Bárbara - FASB) e Itirapina (Estação Experimental de Itirapina - EExI). Primeiramente, as sementes foram colocadas em água para separação das sementes cheias das vazias (flutuabilidade). Em seguida, as sementes cheias foram testadas quanto à viabilidade por meio de sal de tetrazólio e quanto à germinabilidade. As sementes germinadas foram acompanhadas até os cotilédones ficarem visíveis e uma parte destas teve o crescimento acompanhado até a 24ª semana. A germinabilidade em fisionomias campestres foi realizada apenas na EEcSB, onde as sementes das três espécies foram semeadas em diferentes graus de umidade do solo. Coletores de sementes foram instalados dentro dos talhões de Pinus spp., tanto na EEcSB-FASB como na EExI, para quantificar a chuva de sementes. A distância de dispersão das sementes de P. elliottii foi avaliada apenas na EEcSB, durante o período de maior dispersão de sementes (março a maio), e teve como classes de distâncias em relação ao talhão: 10, 30, 60, 100, 150 e 250 m. Os resultados dos testes em laboratório mostraram que P. caribaea e P. elliottii apresentam as maiores proporções de sementes cheias (>70%) e P. oocarpa e P. elliottii, as maiores taxas de viabilidade (>90%) e germinabilidade (>90%). Dentre as sementes germinadas das três espécies, mais de 90% desenvolveram-se até o aparecimento dos cotilédones. Quanto ao crescimento, P. caribaea e P. oocarpa apresentaram maior vigor em relação a P. elliottii. Em campo, as três espécies apresentaram, de maneira similar, baixíssima porcentagem de germinação (<1,5% do total semeado), preferencialmente em solos mais úmidos. A chuva de sementes de P. elliottii dentro de talhões foi muito maior (pelo menos o dobro) em comparação com as outras duas espécies. A distância de dispersão das sementes de P. elliottii foi maior nos primeiros 30 m, mas chegou até os 150 m. Portanto, P. caribaea e P. oocarpa apresentaram condições de se tornarem invasores pela viabilidade de suas sementes, vigor de crescimento e germinação em campo, mas o fator determinante para o sucesso na invasão P. elliottii é, provavelmente, a pressão de propágulos, maior do que as outras duas espécies, causada pela sua alta produção de sementes e intenso plantio. / Several pine species of the genus Pinus have been introduced in Brazil, and P. elliottii Engelm is presently considered an invasive species in the Brazilian savanna (Cerrado) in São Paulo State. The aim of this study was to compare P. elliottii with two other Pinus species, P. caribaea Moret and P. oocarpa Shiede ex Schltdl according to: seed viability and germinability, in laboratory; survival of seedlings soon after germination and their growth, in greenhouse; germination at field conditions; and seed rain inside the plantation. The distance of seed distance dispersal was also verified for P. elliottii. The seeds for the laboratory tests were collected in Águas de Santa Bárbara (Santa Barbara Ecological Station - EEcSB; Águas de Santa Bárbara Forest - FASB) and Itirapina (Itirapina Experimental Station - EExI). First, the seeds were placed in water to separate the full from the empty seeds (flutuability). Then full seeds were tested by viability (tetrazolium) and germinability. Germinated seeds were monitored until the cotyledons were visible and some of those were monitored up the 24th week to verify their growth rate. In the EEcSB, seeds of the three species were sown at different levels of soil moisture to observe the germination in the field. In order to quantify the species seed rain seed collectors were installed inside the Pinus spp. stands, in both EEcSB-FASB and EExI. The distance of P. elliottii seed spread was evaluated only at the EEcSB, during the greater period of seed dispersion (March to May), at the distances of 10, 30, 60, 100, 150 and 250 m from the planted areas. The results of laboratory tests showed that P. caribaea and P. elliottii have the highest proportions of full seeds (> 70%) and P. oocarpa and P. elliottii, the highest viability (> 90%) and germination rates (> 90%). Among the germinated seeds of the three species more than 90% developed to seedling stage. Concerning seedling growth, P. caribaea and P. oocarpa showed greater vigor than P. elliottii. In the field, the three species showed similar and very low germination rates (<1.5% of the total sown), preferably in more humid soils. The seed rain of P. elliottii inside the plantation stand was much higher (at least twice) compared to the other two species. The dispersal distance of P. elliottii seeds was higher in the first 30 m, but reached 150 m. The results show that P. caribaea and P. oocarpa are able to become invaders due to their high values of seed viability and germination, and vigor growth, however, the determining factor for the invasive success of P. elliottii is probably its higher propagule pressure, caused by several human mediated introductions, and high production of seeds.

Ce mémoire porte sur les relations phylogénétiques, géographiques et historiques du genre afro-malgache Delonix qui contient onze espèces et des genres monospécifiques et endémiques Colvillea et Lemuropisum. Les relations intergénériques et interspécifiques entre les espèces de ces trois genres ne sont pas résolues ce qui limite la vérification d’hypothèses taxonomiques, mais également biogéographiques concernant la dispersion de plantes depuis ou vers Madagascar. Une meilleure compréhension des relations évolutives et biogéographiques entre ces espèces menacées d’extinction permettrait une plus grande efficacité quant à leur conservation. L’objectif de ce mémoire est de reconstruire la phylogénie des espèces à l’aide de régions moléculaires des génomes chloroplastique et nucléaire, d’identifier les temps de divergences entre les espèces et de reconstruire l’aire géographique ancestrale pour chacun des groupes. Ce projet démontre que le genre Delonix n’est pas soutenu comme étant monophylétique et qu’une révision taxonomique s’impose. Les relations intergénériques demeurent floues quant à la position phylogénétique de Colvillea et nos résultats suggèrent de l’hybridation ou un assortiment incomplet de cette lignée. Les espèces sont apparues et se sont diversifiées au Miocène à partir d’un ancêtre commun du sud de Madagascar. La phylogénie montre deux clades associés aux aires géographiques de répartition des espèces opposant les espèces largement répandues à celles majoritairement restreintes au fourré aride. Différentes hypothèses afin d’expliquer la dispersion des Delonix africains au Miocène à partir de Madagascar sont discutées. Un point de mire sur les interactions biotiques et abiotiques, passées et présentes, dans le fourré aride de Madagascar est recommandé en terme de conservation. / This thesis discusses the phylogenetic, geographic, and historic relationships of the eleven species of the afro-madagascan genus Delonix, as well as the endemic, monospecific genera Colvillea and Lemuropisum. The intergeneric and interspecific relationships of these taxa are unresolved which limits the evaluation of taxonomic changes suggested by some studies and of conflicting biogeographical hypotheses regarding plant dispersal around Madagascar. These species are all endangered, therefore a better understanding of their evolutionary pattern would benefit conservation efforts in Madagascar. The objective of this thesis is to reconstruct a phylogeny using multiple loci from two distinct genomes, and to use it to reconstruct the ancestral geographic range of species and estimate the times of divergence of the lineages. Results indicate that genus Delonix is not supported as monophyletic and a taxonomic revision is necessary. The exact position for Colvillea is ambiguous and suggests hybridization or incomplete lineage sorting for this taxon. Species evolved mostly during the Miocene from southern Madagascan ancestors. The phylogeny shows two clades associated with the geographic distribution of species, opposing the widespread species to the rare and mostly southern, endemic, spiny thicket species. The different hypotheses that could explain the Miocene long distance dispersal of the two African Delonix species from Madagascar are discussed. We recommend that conservation efforts should focus on past and present biotic and abiotic interactions in the Madagascar spiny thicket, considering that this unique habitat is an evolutionary cradle for at least three genera.

No Brasil, foram introduzidas diversas espécies de Pinus e a espécie P. elliottii Engelm apresenta o comportamento invasor em unidades de conservação de Cerrado, no estado de São Paulo. O objetivo deste estudo foi comparar P. elliottii com outras duas espécies do mesmo gênero, P. caribaea Moret e P. oocarpa Shiede ex Schltdl, através de: viabilidade e germinabilidade das sementes, em laboratório; sobrevivência das plântulas logo após a germinação e acompanhamento de seu crescimento em estufa; germinabilidade em fisionomias campestres; e chuva de sementes dentro de talhões. Para P. elliottii, também foi verificada a distância de dispersão das sementes. As sementes utilizadas nos testes em laboratório foram coletadas em Águas de Santa Bárbara (Estação Ecológica de Santa Bárbara - EEcSB; Floresta de Águas de Santa Bárbara - FASB) e Itirapina (Estação Experimental de Itirapina - EExI). Primeiramente, as sementes foram colocadas em água para separação das sementes cheias das vazias (flutuabilidade). Em seguida, as sementes cheias foram testadas quanto à viabilidade por meio de sal de tetrazólio e quanto à germinabilidade. As sementes germinadas foram acompanhadas até os cotilédones ficarem visíveis e uma parte destas teve o crescimento acompanhado até a 24ª semana. A germinabilidade em fisionomias campestres foi realizada apenas na EEcSB, onde as sementes das três espécies foram semeadas em diferentes graus de umidade do solo. Coletores de sementes foram instalados dentro dos talhões de Pinus spp., tanto na EEcSB-FASB como na EExI, para quantificar a chuva de sementes. A distância de dispersão das sementes de P. elliottii foi avaliada apenas na EEcSB, durante o período de maior dispersão de sementes (março a maio), e teve como classes de distâncias em relação ao talhão: 10, 30, 60, 100, 150 e 250 m. Os resultados dos testes em laboratório mostraram que P. caribaea e P. elliottii apresentam as maiores proporções de sementes cheias (>70%) e P. oocarpa e P. elliottii, as maiores taxas de viabilidade (>90%) e germinabilidade (>90%). Dentre as sementes germinadas das três espécies, mais de 90% desenvolveram-se até o aparecimento dos cotilédones. Quanto ao crescimento, P. caribaea e P. oocarpa apresentaram maior vigor em relação a P. elliottii. Em campo, as três espécies apresentaram, de maneira similar, baixíssima porcentagem de germinação (<1,5% do total semeado), preferencialmente em solos mais úmidos. A chuva de sementes de P. elliottii dentro de talhões foi muito maior (pelo menos o dobro) em comparação com as outras duas espécies. A distância de dispersão das sementes de P. elliottii foi maior nos primeiros 30 m, mas chegou até os 150 m. Portanto, P. caribaea e P. oocarpa apresentaram condições de se tornarem invasores pela viabilidade de suas sementes, vigor de crescimento e germinação em campo, mas o fator determinante para o sucesso na invasão P. elliottii é, provavelmente, a pressão de propágulos, maior do que as outras duas espécies, causada pela sua alta produção de sementes e intenso plantio. / Several pine species of the genus Pinus have been introduced in Brazil, and P. elliottii Engelm is presently considered an invasive species in the Brazilian savanna (Cerrado) in São Paulo State. The aim of this study was to compare P. elliottii with two other Pinus species, P. caribaea Moret and P. oocarpa Shiede ex Schltdl according to: seed viability and germinability, in laboratory; survival of seedlings soon after germination and their growth, in greenhouse; germination at field conditions; and seed rain inside the plantation. The distance of seed distance dispersal was also verified for P. elliottii. The seeds for the laboratory tests were collected in Águas de Santa Bárbara (Santa Barbara Ecological Station - EEcSB; Águas de Santa Bárbara Forest - FASB) and Itirapina (Itirapina Experimental Station - EExI). First, the seeds were placed in water to separate the full from the empty seeds (flutuability). Then full seeds were tested by viability (tetrazolium) and germinability. Germinated seeds were monitored until the cotyledons were visible and some of those were monitored up the 24th week to verify their growth rate. In the EEcSB, seeds of the three species were sown at different levels of soil moisture to observe the germination in the field. In order to quantify the species seed rain seed collectors were installed inside the Pinus spp. stands, in both EEcSB-FASB and EExI. The distance of P. elliottii seed spread was evaluated only at the EEcSB, during the greater period of seed dispersion (March to May), at the distances of 10, 30, 60, 100, 150 and 250 m from the planted areas. The results of laboratory tests showed that P. caribaea and P. elliottii have the highest proportions of full seeds (> 70%) and P. oocarpa and P. elliottii, the highest viability (> 90%) and germination rates (> 90%). Among the germinated seeds of the three species more than 90% developed to seedling stage. Concerning seedling growth, P. caribaea and P. oocarpa showed greater vigor than P. elliottii. In the field, the three species showed similar and very low germination rates (<1.5% of the total sown), preferably in more humid soils. The seed rain of P. elliottii inside the plantation stand was much higher (at least twice) compared to the other two species. The dispersal distance of P. elliottii seeds was higher in the first 30 m, but reached 150 m. The results show that P. caribaea and P. oocarpa are able to become invaders due to their high values of seed viability and germination, and vigor growth, however, the determining factor for the invasive success of P. elliottii is probably its higher propagule pressure, caused by several human mediated introductions, and high production of seeds.

Many plant species are closely related to river biotopes or to biotopes influenced by rivers. River systems create important linear corridors in ecosystems and directly or non-directly influence spatial spread of species in these environments. This offer many questions about species spread in this system. We can answer these questions by using molecular methods. Using 10 microsatellite (SSRs) primers, 202 individuals of Phragmites australis from 60 populations were analysed. Those analyses allowed reveal kinship of individuals, obtain information about spatial spread of populations and about spreading of common reed. Phragmites australis creates both - monoclonal and polyclonal - populations. Dependence of rate of clonality on environment was revealed. Populations from river banks are more monoclonal, populations from pond shores are more polyclonal. Populations are isolated. The highest percentage of variability was explained on among-population level. This is common for anemochoric species. Communication between populations is present, more on shorter distances. Evidence for vegetative spread was found on short distance. Generative spread is much more common. Long-distance spreading is mediated by generative diaspores - seeds. This spreading includes within-river spread, among-river spread and spreading...