Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-09-02T15:10:01Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação final.pdf: 8181941 bytes, checksum: 644c77808b1a817d56598a81727f0da5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-02T15:10:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação final.pdf: 8181941 bytes, checksum: 644c77808b1a817d56598a81727f0da5 (MD5) Previous issue date: 2016-02-19 / CAPEs / Os afloramentos fitofossilíferos da margem nordeste da Bacia Sedimentar do Parnaíba, em estratos do Permiano (Cisuraliano) da Formação Pedra de Fogo, ainda estão pouco estudados. Este trabalho visou o reconhecimento e análise de alguns dos afloramentos da margem supracitada, tendo se concentrado no estudo de áreas nos municípios de Altos, no Piauí, e de Duque Bacelar e Coelho Neto, no Maranhão. Em Altos, detectou-se em um único afloramento, uma associação autóctone?/parautóctone, dominada por grandes lenhos gimnospérmicos (com até 1,80 m de diâmetro). A área de Duque Bacelar e Coelho Neto apresentou mais de cinco afloramentos contendo associações formadas, especialmente, por lenhos gimnospérmicos de grande porte (de até 1,15 m de diâmetro), alguns em posição de vida, e, secundariamente, por caules de pteridófitas horizontalizados, e.g. Psaronius sp. (com até 5 m de comprimento). Análises espectroscópicas em amostras de fósseis do Maranhão apresentaram um elevado nível de sílica e a permanência residual de carbono amorfo, evidenciando nestes troncos um processo de permineralização por sílica. Foram confeccionadas lâminas petrográficas de troncos fósseis com o intuito de verificar o grau de preservação de tecidos e determinar o seu potencial para futuras análises taxonômicas. Finalmente, foi possível corroborar que as associações encontram-se inseridas em rochas lacustres da base da Formação Pedra de Fogo (Membro Sílex Basal), próximas ao contato com a infrajacente Formação Piauí (Carbonífero, Pensilvaniano). Esta observação contrasta com estudos anteriores, realizados na margem sudoeste da bacia, que referem o posicionamento dos fitofósseis na parte superior da Formação Pedra de Fogo (Membro Trisidela) ou, ainda, na sobrejacente Formação Motuca. / Petrified plant-bearing outcrops of lower Permian (Cisuralian) strata of the Pedra de Fogo Formation located in the northeastern margin of the Parnaíba Sedimentary Basin, are still poorly studied, and dominated mostly by gymnosperm trunks and, rarely, pteridophyte stems (Psaronius sp.). This work aimed prospection and analysis of some of the outcrops in the aforementioned margin of the basin, being focused on two new areas in the municipalities of Altos, Piauí state, and Duque Bacelar-Coelho Neto, Maranhão state. In Altos, an autochthonous?/parautochthonous assemblage dominated by huge gymnosperm trunks (reaching 1,8 m in diameter) was recorded in a single outcrop. The Duque Bacelar-Coelho Neto area evinced more than five exposures formed mostly by large gymnosperm trunks, some of them in life position (reaching 1,15 in diameter) and, less often, by pteridophyte stems in horizontal position, e.g. Psaronius sp. (reaching 5 m long). Invertebrate traces and stromatolites are exposed here too. Spectroscopic analyses in fossil samples from Maranhão showed a high concentration of silica and the residual presence of amorphous carbon, evincing a process of silica-permineralization. Petrographic thin-sections of fossil trunks were produced in order to verify the degree of tissue preservation and determinate its potential for future taxonomic analyses. Finally, it was possible to assess that these assemblages are placed within lacustrine rocks at the base of the Pedra de Fogo Formation (Sílex Basal Member), close to the contact with the underlying Piauí Formation (Carboniferous, Pennsylvanian). This observation contrasts with former studies made at the southwestern margin of the basin that refer the placement of fossil-plant horizons of the Pedra de Fogo Formation to the uppermost Trisidela Member or even to the overlying Motuca Formation.

Made available in DSpace on 2017-07-10T14:38:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_final_Mayara_Lautert_pdf.pdf: 7030675 bytes, checksum: 86c906585a7de9f11121d0b7b2fdfcb5 (MD5) Previous issue date: 2014-08-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study aimed to survey lycophyte and fern species in 4 forest fragments in western Paraná, Brazil, and it compares them to other plant formations from the Atlantic Forest biome in southern Brazil. In fragments in western Paraná, 5 lycophyte species were registered, distributed into 2 families and 2 genera. In addition to 100 fern taxa (98 species and 2 varieties), distributed into 16 families and 37 genera. The most representative families were Pteridaceae (23 spp.), Polypodiaceae (18 spp.), Aspleniaceae (13 spp.), and Thelypteridaceae (11 spp.). Among the most representative genera there are Asplenium (12 spp.), Thelypteris (10 spp.), and Blechnum (7 spp.). The occurrence of Dicksonia sellowiana stands out, it is threatened with extinction in Brazil, and this species associated with Semideciduous Seasonal forest. The similarity between areas was identified by means of cluster analysis (UPGMA and Sørensen s Index) and the relation between similarity and geographic distance was determined through Matel s analysis. The analyses revealed proximity of areas in this study to each other, but it is closer regarding fragments in Rio Grande do Sul, Brazil, providing evidence that these areas have similar environmental conditions. / Este trabalho teve como objetivo inventariar as espécies de licófitas e samambaias em quatro fragmentos florestais do oeste do Paraná e comparar com outras formações vegetacionais do bioma Mata Atlântica do sul do Brasil. Nos fragmentos do oeste do Paraná foram registrados cinco espécies de licófitas, distribuídas em duas famílias e dois gêneros. Além de, 100 táxons de samambaias (98 espécies e duas variedades), distribuídos em 16 famílias e 37 gêneros. As famílias mais representativas foram Pteridaceae (23 spp.), Polypodiaceae (18 spp.), Aspleniaceae (13 spp.) e Thelypteridaceae (11 spp.). Já entre os gêneros mais representativos, encontram-se Asplenium (12 spp.), Thelypteris (10 spp.) e Blechnum (7 spp.). Destaca-se a espécie Dicksonia sellowiana, que se encontra ameaçada de extinção no Brasil, e sua ocorrência em Floresta Estacional Semidecidual. A similaridade entre as áreas foi realizada por meio de análises de agrupamento (Cluster Analysis - UPGMA e Índice de Sørensen) e a relação da similaridade com a distância geográfica pela análise de Matel. As análises revelaram maior proximidade das áreas do presente estudo entre si, mas destas com fragmentos do Rio Grande do Sul, evidenciando que estas áreas apresentam condições ambientais semelhantes.

Marine Inseln beherbergen einen großen Teil der biologischen Vielfalt unseres Planeten und weisen gleichzeitig einen hohen Anteil endemischer Arten auf. Inselbiota sind allerdings zudem besonders anfällig für anthropogene Einflüsse wie den globalen Klimawandel, Habitatverlust und invasive Arten. Für ihren Erhalt ist es daher wichtig, die ökologischen Prozesse auf Inseln detailliert zu verstehen. Aufgrund ihrer definierten Größe und isolierten Lage eignen sich Inseln als Modellsysteme in der ökologischen und evolutionären Forschung. Der Großteil der bisherigen Inselstudien hat sich allerdings mit kleinräumigen Mustern befasst, so dass standardisierte globale Daten zu den biogeographischen Eigenschaften und eine makroökologische Synthese ihrer Biota bislang fehlen. In dieser Arbeit stelle ich eine physische und bioklimatische Charakterisierung der Inseln der Welt vor und behandle die Frage, wie abiotische Inseleigenschaften die Diversität von Inselfloren beeinflussen. Ich bearbeite zwei Hauptaspekte dieser Fragestellung: Zuerst konzentriere ich mich auf historische und heutige Klimabedingungen und physische Inseleigenschaften als Triebfedern von Pflanzendiversitätsmustern auf Inseln. Hierbei setze ich einen Schwerpunkt auf die räumliche Anordnung von Inseln und Struktur von Archipelen. Als Zweites behandle ich taxon-spezifische Unterschiede in der Antwort von Diversitätsmustern auf abiotische Faktoren. Hierzu stelle ich eine globale Datenbank mit historischen und heutigen Klimabedingungen und physischen Eigenschaften, wie Fläche, Isolation und Geologie, von 17883 Inseln größer als 1 km² vor. Mit Hilfe von Ordinations- und Klassifikationsverfahren charakterisiere und klassifiziere ich die Inseln in einem multidimensionalen Umweltraum. Außerdem entwickele ich einen Satz von ökologisch relevanten Maßen zur Beschreibung von Isolation von Inseln und ihrer räumlichen Anordnung in Archipelen, darunter Maße zu Trittstein-Inseln, Wind- und Meeresströmungen, klimatischer Ähnlichkeit, Distanzen zwischen Inseln und umgebender Landfläche. Diese Maße berücksichtigen verschiedene Aspekte von Isolation, welche Immigration, Artbildung und Aussterben auf Inseln sowie Austausch zwischen Inseln beeinflussen. Um abiotische Bedingungen mit biotischen Eigenschaften von Inselfloren in Verbindung zu bringen, nutze ich eine für diese Arbeit erstellte Datenbank aus 1295 Insel-Artenlisten, die insgesamt ca. 45000 heimische Gefäßpflanzenarten umfassen. Dies ist der umfassendste und erste globale Datensatz für Pflanzen auf Inseln, der Artidentitäten anstatt lediglich Artenzahlen beinhaltet. Die globale Insel-Charakterisierung bestätigt quantitativ, dass sich Inseln in bioklimatischen und physischen Eigenschaften vom Festland unterscheiden. Inseln sind im Durchschnitt signifikant kühler, feuchter und weniger saisonal geprägt als das Festland. Die weiteren Ergebnisse zeigen, dass eine sorgfältige Beschreibung der räumlich-physischen Eigenschaften von Inseln und Archipelen nötig ist, um die Diversitätsmuster ihrer Biota zu verstehen. Isolation ist nach Inselfläche der zweitwichtigste Einflussfaktor für den Gefäßpflanzenartenreichtum auf Inseln. Von den verglichenen Isolationsmaßen eignet sich der Anteil an umgebender Landfläche am besten zur Erklärung der Artenzahlen. Außerdem erhöht sich durch die Berücksichtigung von Trittsteininseln, großen Inseln als Quell-Landflächen und klimatischer Ähnlichkeit der Quell-Landflächen die Vorhersagekraft der Modelle. Isolation spielt eine geringere Rolle auf großen Inseln, wo in situ Diversifizierung den negativen Effekt von Isolation auf Immigration ausgleicht. Die räumliche Struktur innerhalb von Archipelen ist von besonderer Bedeutung für β-Diversität, d.h. für den Unterschied in der Artenzusammensetzung der Inseln. Außerdem beeinflusst sie indirekt, durch den Effekt auf die β-Diversität, auch die γ-Diversität, d.h. die Diversität des gesamten Archipels. Die Ergebnisse heben die enorme Bedeutung der relativen räumlichen Position von Inseln zueinander für Diversitätsmuster auf Inseln hervor und zeigen die Notwendigkeit für Inselforschung und Naturschutz, Inseln im Kontext ihres Archipels zu betrachten. Die Ergebnisse für Farne auf südostasiatischen Inseln zeigen, dass die Bedeutung von physischen Inseleigenschaften für Diversität kontinuierlich mit der Größe der betrachteten Untersuchungsfläche von der Insel- bis zur Plotebene abnimmt, wohingegen der Einfluss von lokalen Umweltbedingungen zunimmt. Lokale Artgemeinschaften sind häufig gesättigt, wodurch die Anzahl an Arten, die aus dem regionalen Artenbestand einwandern können, limitiert wird. Um Vorhersagen über lokalen Artenreichtum zu machen, ist es daher wichtig, die Skalenabhängigkeit der Effekte des regionalen Artenbestandes zu berücksichtigen. Großgruppen von Pflanzen unterscheiden sich in ihrer Ausbreitungsfähigkeit, ihrem Genfluss, Artbildungsraten und Anpassungen an das Klima. Dementsprechend zeigen die vergleichenden Analysen zwischen taxonomischen Pflanzengruppen deutliche Unterschiede in der Reaktion von Artenreichtum und phylogenetischen Diversitätsmustern auf abiotische Faktoren. Die Arten-Fläche-Beziehung, d.h. die Zunahme von Artendiversität mit zunehmender Fläche, variiert zwischen den Pflanzengruppen. Die Steigung der Arten-Fläche-Beziehung ist für Spermatophyten größer als für Pteridophyten und Bryophyten, wohingegen der y-Achsenabschnitt kleiner ist. Unter der Annahme, dass Merkmale und klimatische Anpassungen innerhalb von taxonomischen Gruppen phylogenetisch konserviert sind, führen die Filterwirkung von Ausbreitungsbarrieren und Umwelteigenschaften sowie in situ Artbildung zu Gemeinschaften eng verwandter Arten (phylogenetic clustering). Die Ergebnisse zeigen, dass physische und bioklimatische Inseleigenschaften, die mit der Filterwirkung und Artbildung in Verbindung stehen, die phylogenetische Struktur von Inselgemeinschaften beeinflussen. Die Stärke und Richtung der Zusammenhänge variieren zwischen taxonomischen Gruppen. Abiotische Faktoren erklären mehr Variation in phylogenetischer Diversität für alle Angiospermen und Palmen als für Farne, was auf Grund höherer Ausbreitungsfähigkeit und größerer Verbreitungsgebiete von Farnen den Erwartungen entspricht. Die abiotische Charakterisierung und Klassifizierung der weltweiten Inseln und die zugehörigen Daten ermöglichen eine integrativere Berücksichtigung von Inseln in der makroökologischen Forschung. In dieser Arbeit präsentiere ich die ersten Vorhersagen globaler Pflanzenartenvielfalt auf Inseln und die ersten Analysen zu unterschiedlichen Diversitätskomponenten (α, β, γ und phylogenetische Diversität) von Inselsystemen und ihren abiotischen Einflussfaktoren auf globalem Maßstab. Ich zeige, dass Zusammenhänge zwischen Umweltfaktoren und Artenzahl sowie phylogenetischen Eigenschaften von Inselgemeinschaften zwischen unterschiedlichen taxonomischen Gruppen in Abhängigkeit ihrer vorwiegenden Ausbreitungs- und Artbildungseigenschaften variieren können. Dies ist eine neue Sichtweise in der makroökologischen Inselforschung, die Rückschlüsse auf die Mechanismen hinter Diversitätsmustern von Pflanzen auf Inseln erlaubt. Ein detailliertes Verständnis davon, wie Diversität unterschiedlicher Pflanzengruppen durch Immigration und Diversifizierung auf Inseln entsteht, dürfte auch das Verständnis globaler Diversitätsmuster im Allgemeinen verbessern.