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Previous issue date: 2010-09-30 / Ecological and evolutionary factors may explain the patterns of intrapopulation variability
across the geographic distribution of a species. More suitable habitats, in ecological terms,
allow the survival of greater number of individuals, which increases the genetic variability
in the population, while in less suitable habitats, because of smaller population size,
individuals have lower reproductive rate and higher mortality rate, these populations may
lead to loss of genetic variability and extinction. In this context, the goal of this study was
to use meta-analysis techniques to relate the genetic variables (observed and expected
heterozygosity and inbreeding) with the models of potential geographical distribution of
nine species of Cerrado plants. In addition, genetic variables were correlated with human
occupation at sites where plant species occurred. For this work were used 11 studies, in
which genetic data were obtained from literature and the points of occurrence in databases
and also the literature. Five species distribution models (Maxent, Mahalanobis, Euclidian,
Domain and Bioclim) were used and then superimposed on a combined basis (i.e
Ensemble forecasting). Were performed Pearson correlations between genetic variables
and environmental and human occupation. The coefficients of these correlations were
matched using a meta-analysis to find a general correlation studies. The correlations
between genetic variables with the ecological variable (i.e environmental suitability) and
human occupation tended to zero. Although significant values have been obtained with
studies of isozymes for the human index (r = 0.57 P = 0.01) related, independent, with the
observed heterozygosity. A positive relationship exists between the human and the
expected heterozygosity index (r = 0.27, P = 0.01) was found in the relationship between
all the studies together. We also found significant values for studies with isoenzymes in
ecological indices (r = 0.39, P = 0.04) and human (r = 0.50, P = 0.01) and the distance
from the center of the potential distribution species (r = -0.44, P = 0.05) between the
expected heterozygosity. The results of the mean effect between heterozygosity and
occupation indices suggest that the plants were evaluated in studies with isozymes show a
high heterozygosity in places with high human occupation. Due to the occupation of the
Cerrado be intense, but recent, and due to plant species have long life cycles of species
populations may not yet be genetically structured in this new landscape of the Cerrado.
The results of studies with isozymes, correlation between heterozygosity and distance
from the center of potential distribution of species have confirmed our predictions. Plants
tend to lose more distant genetic variability by having a lower population density. The
relationship between habitat suitability and distance from the center indicated a
relationship is also negative (r = -0.35, P <0.05), suggesting that adequacy is also lower in
peripheral regions. In general, the methodology used to conduct preliminary assessments
of the distribution of the population structure of Cerrado plants related to genetic variables
proven very useful and practical. / Fatores ecológicos e evolutivos podem explicar os padrões de variabilidade
genética intrapopulacional ao longo da distribuição geográfica de uma espécie. Habitats
mais adequados, em termos ecológicos, permitem a sobrevivência de uma quantidade
maior de indivíduos, o que aumenta a variabilidade genética na população, enquanto que
em habitats menos adequados os indivíduos, por possuírem um tamanho populacional
menor, apresentam uma menor taxa de reprodução e uma maior taxa de mortalidade,
podendo levar estas populações à perda de variabilidade genética e extinção. Neste
contexto, o objetivo desse trabalho foi utilizar técnicas de meta-análise para relacionar as
variáveis genéticas (heterozigosidade esperada e observada e endogamia) com os
modelos de distribuição geográfica potencial de nove espécies de plantas do Cerrado.
Além disso, esse trabalho teve como objetivo relacionar as variáveis genéticas com a
ocupação humana nos locais de ocorrência das espécies de plantas. Foram utilizados 11
estudos, cujos dados genéticos foram obtidos da literatura e os pontos de ocorrência em
bases de dados e também da literatura. Cinco técnicas de modelagem (Maxent,
Mahalanobis, Euclidiana, Bioclim e Domain) foram utilizadas e em seguida, de forma
combinada foram sobrepostas (i.e Ensamble forecasting). Foram feitas correlações de
Pearson entre variáveis genéticas e os índices ecológicos e de ocupação humana. Os
coeficientes destas correlações foram combinados usando uma meta-análise para
encontrar uma correlação geral dos estudos. A espécie que apresentou a maior
distribuição geográfica potencial foi a Solanum lycocarpum com aproximadamente
4.088.960Km2 e a menor foi a Vellozia epidendroides com aproximadamente 69.104 Km2.
As correlações entre as variáveis genéticas com a variável ecológica (i.e. adequabilidade
ambiental) e a ocupação humana tenderam a zero. Embora valores significativos tenham
sido obtidos, com estudos de marcadores isoenzimáticos, para o índice humano (r = 0,57
P = 0,01) relacionados, independentes, com a heterozigosidade observada. Um efeito
positivo entre o índice humano e a heterozigosidade esperada (r = 0,27; P = 0,01) foi
encontrado na relação entre todos os estudos reunidos. Também foram encontrados
valores significativos para os estudos com isoenzimas nos índices ecológico (r = 0,39; P =
0,04) e humano (r = 0,50; P = 0,01) e na distância do centro da distribuição potencial da
espécie (r = -0,44; P = 0,05) entre a heterozigosidade esperada. Os resultados do efeito
médio entre as heterozigosidades e os índices de ocupação sugerem que as plantas
avaliadas nos estudos com marcadores isoenzimáticos apresentam uma alta
heterozigosidade em lugares com alto índice de ocupação humana. Devido à ocupação
do Cerrado ser intensa, porém recente, e devido às espécies de plantas possuírem ciclos
longos de vida as populações das espécies podem ainda não estar estruturadas
geneticamente nesta nova paisagem do Cerrado. Os resultados dos estudos, com
marcadores isoenzimáticos, de correlação entre as heterozigosidades e a distância do
centro de distribuição potencial da espécie corroboraram com as nossas predições.
Plantas mais afastada tendem perder a variabilidade genética por possuírem uma menor
densidade populacional. A relação entre a adequabilidade de habitat e a distância do
centro indicou uma relação também negativa (r = -0,35; P < 0,05), sugerindo que a
adequabilidade é também menor nas regiões periféricas. De maneira geral, a metodologia
utilizada neste trabalho para a realização de avaliações preliminares da distribuição da
estrutura populacional de plantas do Cerrado relacionada às variáveis genéticas
demonstrou ser bastante útil e prática.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tde/2570 |
| Date | 30 September 2010 |
| Creators | CAVALCANTI, Fábio André Gomes S |
| Contributors | TELLES, Mariana Pires de Campos, NABOUT, João Carlos |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Mestrado em Ecologia e Evolução, UFG, BR, Ciências Biológicas - Biologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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