Cristina García (CIBIO/Universidade do Porto): Consequências genéticas e demográficas da dispersão de pólen e sementes por animais

Data: 22 de março de 2018
Date: March 22th, 2018

Hora: 10h00
Time: 10:00 AM

Local (Room): Sala de Defesa, Bloco O, Prédio da Pós graduação, Instituto de Biologia, Unicamp, Campinas, São Paulo, Brasil

Consequências genéticas e demográficas da dispersão de pólen e sementes por animais

Não disponível

Cristina García é pesquisadora na Rede de Investigação em Biodiversidade e Biologia Evolutiva (CIBIO/InBio) da Universidade do Porto (Portugal). Sua pesquisa foca em investigar as chances de remanescentes florestais persistirem, e evetualmente expandirem ao longo das paisagens manejadas, em um mundo de mudanças onde se espera que os eventos climáticos extremos aumentem em frequência e magnitude. A habilidade desses fragmentos em lidar com mudanças geradas por ações antrópicas e climáticas depende da sua diversidade genética e dos serviços ecossistêmicos fornecidos por frugívoros e polinizadrores que transportam suas sementes e os grãos de pólen (e os genes contidos neles) através da paisagem. Cristiana García combina ferramentas genéticas e genômicas (NSG), estudos de campo a longo prazo que envolvam um monitoramento ambiental completo, ferramentas de redes ecológicas, e modelagens para: (1) investigar como a perda da capacidade de dispersão das plantas que acompanha a defaunação e a fragmentação pode mudar as áreas de distribuição das plantas; (2) caracterizar as tendências demográficas e genéticas da população em resposta a mudanças no uso da terra, e (3) elucidar a relação funcional entre diversidade genética populacional e sua capacidade de lidar com os crescentes extremos climáticos. De forma geral, sua pesquisa contribui com diretrizes baseadas em dados científicos para manejar a diversidade, as funções e os serviços do ecossistema.

Genetic and demographic consequences of pollen and seed dispersal by animals

Not available

Cristina García is a researcher at the Research Centre in Biodiversity and Genetic Resources (CIBIO/InBio) from Porto University (Portugal). Her research interests focus on investigating the chances of remnant forest patches to persist, and eventually expand across managed landscapes, in a changing world where climate extremes are expected to increase in frequency and magnitude. The ability of these fragments to cope with anthropogenic and climate-driven changes depend on their genetic diversity and on the ecological services provided by frugivores and pollinators that transport their seeds and pollen grains (and the genes they encapsulate) across the landscape. Cristiana García combines genetic and genomic tools (NGS), long term field studies entailing a thorough environmental monitoring, ecological network tools, and novel modelization approaches to: (1) Investigate how the loss of plant dispersal ability that accompanies defaunation and fragmentation might shift plant distribution ranges; (2) Characterize lagged demographic and genetic population trends in response to land-use changes; and (3) Elucidate the functional relationship between population genetic diversity and their ability to cope with increasingly frequent climate extremes. Overall, her research ultimately provides scientific based guidelines to manage biodiversity, ecosystem functions, and services.

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John Grace (University of Edinburgh): Impact of drought on tropical trees - will the forest survive?

Data: 15 de março de 2018
Date: March 15th, 2018

Hora: 13h00
Time: 1:00 PM

Local (Room): Sala da Congregação, Bloco L, Instituto de Biologia, Unicamp, Campinas, São Paulo, Brasil

Impactos da seca em árvores tropicais - a floresta sobreviverá?

Nos cenários de mudança climática, algumas partes do mundo tornar-se-ão mais úmidas, outras mais secas. Nós primeiro revisaremos as evidências, observacionais e de modelagem, de que a seca poderá ser mais frequente nos trópicos. Então, examinaremos a resposta de árvores tropicais à seca, com ênfase em exemplos do Brasil. Nós também observaremos o mecanismo de resposta à seca - como a sensibilidade à seca é influenciada por atributos anatômicos e fisiológicos.

John Grace é professor emérito e pesquisador sênior da Universidade de Edimburgo (Escócia). Ele estudou Botânica na Universidade de Sheffield (Inglaterra) e obteve o título de doutor pela mesma universidade. Ao longo de sua carreira, contribuiu com importantes trabalhos e desenvolveu metodologias para estudos de ecologia funcional e ecofisiologia de plantas. Sua pesquisa recente tem focado em captação de dióxido de carbono por florestas tropicais e savanas, o impacto da vegetação na atmosfera e na mudança climática, microclimas em elevadas altitudes e o seus impactos para as plantas, efeitos da seca nas plantas e relações planta-água, sequestro de carbono pela vegetação, efeitos de longo prazo da mudança ambiental sobre florestas, e limites de altitude das árvores.

Impact of drought on tropical trees - will the forest survive?

In scenarios of climate change, some parts of the world will become wetter, others drier. We first review the observational and modeling evidence that drought may become more frequent in the tropics. Then, we examine the response of tropical trees to drought, with emphasis on examples from Brazil. We also look at the mechanism of the response to drought – how is the sensitivity to drought influenced by anatomical and physiological traits.

John Grace is emeritus professor and senior research at the University of Edinburgh (Scotland). He studied Botany at the University of Sheffield (UK) and has a Ph.D. from the same university. Throughout his scientific carrier, he contributed to the studies of plant functional ecology and ecophysiology with important publications and developing new methodologies. His current research interests are: uptake of carbon dioxide by rain forests and savannas; the impact of vegetation on the atmosphere and climate change; upland microclimates and their impacts upon plants; effects of drought on plants and plant water relations; carbon sequestration by vegetation; long-term effects of environmental change upon forests; and elevational limits of trees.

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Tomas Domingues (FFCLRP/USP): Atributos foliares e relações com clima e solo

Data: 12 de março de 2018
Date: March 12th, 2018

Hora: 13h00
Time: 1:00 PM

Local (Room):Sala da Congregação, Bloco L, Instituto de Biologia, Unicamp, Campinas, São Paulo, Brasil

Atributos funcionais foliares e relações com clima e solo

As florestas e savanas são as duas formações principais da paisagem tropical, devido sua extensão e biomassa. Estudos prévios focaram em como a diversidade funcional pode ser usada para explicar mecanisticamente o funcionamento de tais ecossistemas, e consequentemente, suas distribuições espaciais. Apresentamos agora uma avaliação de atributos funcionais de folhas oriundas de 60 parcelas permanentes distribuídas na África, América do Sul e Austrália, compreendendo desde florestas ombrófilas úmidas com alta biomassa até savanas dominadas por gramíneas. Os atributos funcionais avaliados foram capacidade fotossintética (Vcmax), concentrações de nitrogênio (N) e fósforo (P) e razão área foliar e massa correspondente (LMA). A variabilidade observada para os atributos funcionais foi relacionada a variáveis ambientais das áreas amostradas relacionadas ao solo (disponibilidade de nutrientes e conteúdo de matéria orgânica), à comunidade vegetal (área basal, altura do dossel, diversidade de espécies, índice de cobertura de dossel etc.) e variáveis climáticas (precipitação anual, extensão da estação seca, evapotranspiração potencial, temperatura média etc.). Os resultados indicam que florestas e savanas apresentam intervalos de variação e médias distintas para os atributos avaliados (Vcmax, N, P e LMA), indicando um funcionamento diferenciado destes ecossistemas. De maneira geral, os fatores ambientais considerados neste estudo influenciam fracamente a variabilidade em atributos funcionais foliares. Estudos prévios sugerem que, dento de uma análise compreendendo as principais vegetações da Terra, existe um acoplamento entre atributos foliares, parâmetros de solo e clima, porém tal expectativa não se confirmou ao se analisar apenas formações tropicais. Diferenças em fisiologia e estrutura de folhas foram detectadas entre savanas e florestas. Precipitação e razão C/N do solo mostraram-se relacionados à química foliar. Observou-se uma relação inversa entre capacidade fotossintética e estrutura da vegetação (dossel mais fechado correspondendo a menor capacidade fotossintética). Finalmente, folhas de espécies ocorrendo em savanas tendem a apresentar uma maior eficiência no uso do nitrogênio.

Tomas Domingues é atualmente professor na Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo (USP). É biólogo, formado na Universidade de São Paulo, mestre em Ciências pelo Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA) da USP, e doutor em Biologia pela University of Utah (EUA). Tem experiência na área de Ecologia, com ênfase em ecofisiologia vegetal, atuando principalmente nos seguintes temas: funcionamento de ecossistemas tropicais, produtividade primária e ciclos biogeoquímicos. Sua área de pesquisa se concentra no controle exercido pela vegetação sobre os ciclos de carbono, nitrogênio e água, utilizando modelos de fotossíntese de escala regional para representar os aspectos da biodiversidade funcional encontrada em ecossistemas terrestres.

Leaf traits and relationships with climate and soil

Forests and savannas are the two main vegetal formations of tropical landscape due to their extension and biomass. Previous studies have focused on how functional diversity can be used to mechanistically explain the function of such ecosystems and consequently their spatial distributions. We present an evaluation of leaf functional traits from 60 permanent plots distributed in Africa, South America and Australia, ranging from humid ombrophilous forest with high biomass to savannas dominated by grasses. The functional traits evaluated were photosynthetic capacity (Vcmax), nitrogen (N) and phosphorus (P) concentrations, and leaf mass per area ratio (LMA). The observed variability for functional traits was related to plot environmental variables of soil (nutrient availability and organic matter content), plant community (basal area, canopy height, species diversity, canopy cover index, etc) and climatic variables (annual rainfall, dry season extension, potential evapotranspiration, mean temperature, etc). Results indicate that forests and savannas present distinct variation intervals and means for the evaluated traits (Vcmax, N, P and LMA), indicating a differentiated functioning of these ecosystems. In general, the environmental factors considered in this study weakly influenced leaf traits variability. Previous studies suggested, in an analysis comprising the main vegetation formations on Earth, there is a coupling between leaf traits and climatic and soil parameters, however this expectation was not confirmed when only tropical formations were analyzed. Differences in physiology and leaf structure were detected between forests and savannas. Rainfall and soil C/N ratio were shown to be related to leaf chemistry. We observed an inverse relation between photosynthetic capacity and vegetation structure (more closed canopy corresponding to less photosynthetic capacity). Finally, leaves of savanna species tend to present greater efficiency in the use of nitrogen.

Tomas Domingues is a professor in the "Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto" of University of São Paulo (USP). He has a degree in Biology from USP, has a Masters degree in Sciences from the "Centro de Energia Nuclear na Agricultura" (CENA) of USP, and Ph.D. in Biology from University of Utah (USA). He has experience in Ecology, with emphasis on plant ecophysiology and the following themes: tropical ecosystems functioning, primary production and biogeochemical cycles. His research focuses on the plant control on the carbon, nitrogen and water cycles, using photosynthesis models in regional scale to represent aspects of functional biodiversity found in terrestrial ecosystems.