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Previous issue date: 2017-07-28 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Vascular epiphytes are important elements of the canopy of tropical forests, however,
studies focused on the epiphytic component are scarce, most of all in Amazonian
flooding forests. This hampers the inclusion of such plant group in conservation action
plans and obscures the understanding on the dynamics of flooding ecosystems. In
várzea and igapó forests in Central Amazon, we investigates 1121 individuals and
approximately 242 arboreal species, from which 343 trees hosted 2922 individuals
belonging to 96 species of vascular epiphytes, classified into 59 genera and 13 families.
The várzea forest was the more diverse and presented more than the double of species
found in igapó forests. Only 15.6% of the species were common to both environments,
demonstrating that várzea and igapó contrast in their epiphytes richness and
composition. The beta diversity in these environments is mainly generated by species
turnover instead of nestedness. The analyses of alpha diversity revealed that tree
diameter is positively correlated with epiphyte diversity in both environments,
meanwhile, the arboreal and epiphytic diversity are not correlated. On the other hand,
distribution analysis showed that, in várzea, epiphytes are horizontally distributed
according to tree diameter, while in igapó the horizontal distribution of epiphytes seems
to be influenced by the preference of epiphytes in colonizing specific tree species. The
analyses of vertical distribution by ecological zones showed that in both várzea and
igapó, the inner canopy presented higher species richness. Analyses of distribution
using epiphyte height in relation to the soil along with tree diameter showed group of
species that have their distribution determined by these two factors and that this pattern
seems to reflect the physiology of each group. Our discoveries also show that,
exclusively in igapó forests, the flooding cycle influences a great part of the patterns of
richness and distribution of epiphytes. The flooding limits the occurrence of species
where the tree is submerged, hampering specialized species to occupy the basal portion
of the tree. Water level also secondarily influences the horizontal distribution of
epiphytes in igapó, because it determines the distribution of trees that are preferred by
epiphytes, it also seems to influence in the vertical distribution as it promotes a vertical
displacement of epiphyte richness to the higher parts of the trees. We discuss that the
epiphytic flora in várzea and igapó have richness patterns similar to the arboreal
component of these environments, with a low similarity and the flooding influencing
patterns of species richness and distribution. We suggest that other studies should be
conducted in other várzea and igapó forests to verify if such patterns are consistent
along the great Amazonian floodplain. Finally, the results we present here shed light on
ecological and biogeographical patterns for epiphytes in the Amazon and will help in
future conservation plans of epiphytes and flooding ecosystems, more and more
threatened by anthropogenic actions. / Epífitas vasculares constituem parte importante do dossel das florestas tropicais, no
entanto, estudos com foco no componente epifítico são escassos, sobretudo em florestas
alagáveis na Amazônia. Isso dificulta a inclusão desse grupo de plantas em estratégias
de conservação e também obscurece o próprio entendimento da dinâmica e
funcionamento dos ecossistemas alagáveis. Em florestas de várzeas e igapós da
Amazônia central, investigamos 1.121 indivíduos e 242 espécies arbóreas, das quais
343 (30,5%) árvores hospedaram 2.922 indivíduos e 96 espécies de epífitas vasculares,
distribuídas em 59 gêneros e 13 famílias. A floresta de várzea foi mais rica e apresentou
mais que o dobro de espécies de epífitas que a floresta de igapó. Apenas 15,6 % das
espécies foram compartilhadas entre os ambientes, evidenciando que ambientes de
várzeas e igapós são contrastantes em sua riqueza e composição de epífitas. As análises
de alpha diversidade revelaram que o diâmetro da árvore se correlaciona positivamente
com a diversidade de epífitas nos dois ambientes e, ao contrário, a diversidade arbórea
não se correlacionou com a diversidade de epífitas. A diversidade beta entre várzea e
igapó é gerada principalmente pela substituição das espécies e não pelo aninhamento.
Por outro lado, as análises de distribuição mostraram que, na várzea, epífitas se
distribuem horizontalmente de acordo com o diâmetro da árvore, ao passo que no igapó,
a preferência de epífitas por espécies arbóreas específicas parece exercer maior
influência na distribuição horizontal das espécies. As análises de distribuição vertical
por zonas ecológicas mostraram que, tanto em várzea como em igapó, a copa interior
das árvores apresenta maior riqueza de espécies. Análises de distribuição utilizando a
altura da epífita em relação ao solo, junto com o diâmetro da árvore, revelaram grupos
de espécies que têm suas distribuições determinadas por esses dois parâmetros, que
parecem se relacionar à fisiologia de cada grupo. Nossos achados também mostram que,
exclusivamente em florestas de igapó, a inundação influencia grande parte dos padrões
de riqueza e distribuição de epífitas, pois limita a ocorrência de espécies na porção onde
a árvore é inundada, impedindo a ocorrência de grupos especializados em ocupar a parte
basal das árvores. Isto influencia secundariamente a distribuição horizontal, pois
determina a distribuição de árvores que são preferidas por epífitas, e parece influenciar a
distribuição vertical promovendo um deslocamento da riqueza de epífitas para as partes
mais altas das árvores. Argumentamos que a flora epifítica entre várzeas e igapós possui
padrões de riqueza similares aos encontrados para a flora arbórea, com uma baixa
similaridade de espécies e com a inundação influenciando seus padrões de riqueza e
distribuição. Sugerimos que outras pesquisas sejam desenvolvidas em mais áreas de
várzeas e igapós para verificar se esses padrões são consistentes ao longo da grande
planície de inundação Amazônica. Finalmente, os resultados apresentados esclarecem
padrões ecológicos e biogeográficos para epífitas na Amazônia e ajudam em futuros
planos de conservação de epífitas e de ecossistemas alagáveis, cada vez mais ameaçados
por ações antrópicas.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:tede/2344 |
| Date | 28 July 2017 |
| Creators | Quaresma, Adriano Costa |
| Contributors | Piedade, Maria Teresa Fernandez |
| Publisher | Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Biologia (Ecologia), INPA, Brasil, Coordenação de Pós Graduação (COPG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPA, instname:Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, instacron:INPA |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 5004743602847313034, 600, 600, 600, 3806999977129213183, -2555911436985713659 |
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