Cristiane Zaniratto (Unicamp): O uso de Euterpe edulis (Arecaceae) no enriquecimento florestal: plantio de mudas ou semeadura direta?

Data: 14 de Agosto de 2019
Date: August 14th, 2019

Hora: 13:00
Time:  01:00 PM

Local (Room): Sala IB11, Bloco O, Prédio da Pós graduação, Instituto de Biologia, Unicamp, Campinas, São Paulo, Brasil

O uso de Euterpe edulis (Arecaceae) no enriquecimento florestal: plantio de mudas ou semeadura direta?

O enriquecimento é uma estratégia de restauração que consiste na introdução de espécies vegetais em áreas com baixa diversidade de plantas nativas. As espécies-alvo devem representar estágios finais de sucessão, atribuindo-se especial valor àquelas com maiores interações com a fauna. Euterpe edulis (Arecaceae) é um componente-chave em ecossistemas tropicais por produzir elevada quantidade de frutos durante a estação seca, período de escassez de recursos alimentares para os frugívoros da Mata Atlântica. Nós testamos a viabilidade de se reintroduzir essa palmeira em uma área restaurada de Mata Atlântica através de semeadura direta e plantio de mudas, avaliando padrões de germinação, predação de sementes e sobrevivência. Nós encontramos que a serapilheira desempenha uma importante função na germinação, reduzindo a evaporação do solo, uma vez que a umidade é essencial para sementes recalcitrantes. Sementes menores foram preferencialmente predadas, favorecendo o estabelecimento de plântulas mais vigorosas. Após a germinação, condições de seca, alta insolação e herbivoria total contribuíram para a mortalidade das plântulas que emergiram. Em contraste, as mudas que foram plantadas em áreas com maior abertura de dossel apresentaram maiores taxas de crescimento e indivíduos que sofreram desfolhação total exibiram crescimento compensatório. Nossos resultados sugerem que o enriquecimento através de E. edulis é viável. Nós recomendamos o uso de sementes em áreas próximas a riachos e nascentes, enquanto o plantio de mudas pode ser realizado em áreas com maiores índices de radiação, mesmo que distantes de cursos d’água. Nós também recomendamos a reintrodução dessa palmeira em Áreas de Proteção Permanentes e Reservas Legais, que devem ser enriquecidas com espécies que dificilmente colonizariam a áreas por meios naturais.

Cristiane Zaniratto é mestra e doutora em Ecologia pela Universidade Estadual de Campinas. Durante o mestrado, estudou padrões da chuva de sementes zoocóricas em uma área restaurada de Mata Atlântica e, ao longo do doutorado, avaliou o enriquecimento florestal de áreas sob processo de restauração através da introdução do palmito-juçara (Euterpe edulis). Ambas pesquisas foram realizadas sob a orientação do Prof. Dr. Wesley Rodrigues Silva no Laboratório de Interações Vertebrados-Plantas (LIVEP), onde ainda colabora em projetos que relacionam a dispersão de sementes à restauração ecológica.

The use of Euterpe edulis (Arecaceae) as target species of enrichment planting: seedling planting or direct seed sowing?

Enrichment planting is a restoration strategy, consisting of the introduction of plant species in areas with low plant diversity. The target species should represent the final stages of succession, especially those with many interactions with fauna. Euterpe edulis (Arecaceae) is a key component in tropical ecosystems because it produces a large number of fruits during the dry season, a period of food shortage for frugivores in the Atlantic forest. We tested the viability of reintroducing this palm in an Atlantic forest restored area via seed sowing and seedling planting, evaluating patterns of seed germination, seed predation, and seedling survival. We found that litterfall plays an important role in seed germination by reducing soil evaporation, as moisture is essential for recalcitrant seeds. Smaller seeds were preferentially predated, favoring the establishment of more vigorous seedlings. After germination, dry conditions, high insolation, and total herbivory contributed to the mortality of emerged seedlings. These conditions did not affect the mortality of individuals introduced by planting. In contrast, seedlings planted in areas with greater canopy openness had higher growth rates, and individuals with total defoliation showed compensatory growth. Our results suggest that enrichment planting through E. edulis is quite feasible. We recommend the use of seeds in areas near streams and headwaters, and the seedling planting in areas with higher insolation, even though they are distant from watercourses. We also recommend the introduction of this palm in Permanent Protection Areas and Legal Reserves, which must be enriched by species that hardly would colonize the area by natural ways.

Cristiane Zaniratto is Master and Ph.D. in Ecology at Universidade Estadual de Campinas. During the master degree, she studied the zoochorous seed rain patterns in an Atlantic forest restored site, and in the Ph.D. evaluated the enrichment planting of areas under restoration process with the introduction of the juçara-palm (Euterpe edulis). Both works were developed under the supervision of Prof. Dr. Wesley Rodrigues Silva at the Laboratório de Interações Vertebrados-Plantas (LIVEP), where she now keeps collaborating in projects linking seed dispersal to restoration ecology.

Jacqueline Salvi de Mattos (Universidade Federal de São Carlos): Padrões filogenéticos de comunidades vegetais em um gradiente de altitude na serra do cipó

Data: 13 de Junho de 2019
Date: Juny 13th, 2019

Hora: 13:00
Time: 01:00 PM

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

Padrões filogenéticos de comunidades vegetais em um gradiente de altitude na Serra do Cipó

A diversidade filogenética é uma medida de diversidade que incorpora a história evolutiva, e juntamente de outros métodos de distribuição de espécies pode ajudar na investigação de padrões biogeográficos. Estudamos a flora da Serra do Cipó no gradiente de altitude da montanha e investigamos os padrões filogenéticos dessas comunidades de plantas através de quatro métricas - riqueza filogenética de espécies, variabilidade filogenética de espécies, escore de sobre representação específica e divergência geográfica de nós - verificando a influência do conservadorismo de nicho e como essas comunidades estão estruturadas no espaço.

Jacqueline Salvi de Mattos formou-se em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual Paulista (UNESP campus de Rio Claro) em 2016. Terminou seu mestrado em 2019, na Universidade Federal de São Carlos, sob a supervisão do Prof. Dr. Marco Batalha. Atualmente trabalha com ecologia de comunidades vegetais e biogeografia, tendo estudado durante o mestrado a diversidade filogenética em um gradiente de altitude em áreas de campo rupestre no sudeste do Brasil.

Phylogenetic patterns of plant communities along an elevational gradient in the Serra do Cipó, Southeastern Brazil

Phylogenetic diversity is a measure that includes the evolutionary history of species and, alongside with other methods of species distribution, may help in the exploration of biogeographic patterns. We studied the vascular flora of Serra do Cipó, a mountain range in Southeastern Brazil, along the altitudinal gradient and investigated the phylogenetic patterns of these communities using four metrics: phylogenetic species richness, phylogenetic species variability, specific overrepresentation score and geographic node divergence. We verified the influence of niche conservatism and how these communities are structured in space.

Jacqueline Salvi de Mattos graduated in Biological Sciences at São Paulo State University in 2016 and got her Master’s degree in 2019 at Federal University of São Carlos, under the supervision of Prof. Dr. Marco Batalha. Today she works with the ecology of plant communities and biogeography. During her MSc she studied the phylogenetic diversity along an elevational gradient in rupestrian grassland areas, in Southeastern Brazil.

Clarissa Ferreira (Universidade de Sheffield): Epigenética ecológica no bicho pau Timema cristinae: padrões, mecanismos e consequências ecológicas da metilação de DNA na natureza

Data: 12 de Junho de 2019
Date: June 12th, 2019

Hora: 13h:00
Time: 01h:00 PM

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

Epigenética ecológica no bicho pau Timema cristinae: padrões, mecanismos e consequências ecológicas  da metilação de DNA na natureza

Fatores epigenéticos podem contribuir para a diversidade fenotípica e para processos ecológicos. Por exemplo, a metilação do DNA pode influenciar a regulação gênica, e, com isso, a plasticidade fenotípica. Entretanto, sabe-se pouco sobre como e por que a metilação varia na natureza. Neste trabalho, combinaram-se dados ecológicos, genéticos e em metilação em populações naturais e experimentais do bicho-pau Timema cristinae para investigar: o perfil genômico de metilação, os fatores que determinam esses padrões e as possíveis conseqüências ecológicas que emergem dessa variação. Além de descrever as características de metilação nesta espécie, descobriu-se que seus padrões variam conforme o espaço geográfico e estão significativamente correlacionados à variedade genética. Associado a esta investigação, os possíveis efeitos induzíveis que o ambiente possa ocasionar na variedade metilômica foram testados com um experimento simulando uma mudança nas plantas hospedeiras. Por meio de uma análise estatística de caráter binomial e de modelos mistos, identificaram-se regiões no metiloma associadas ao uso das diferentes plantas, algumas delas tendo respondido diretamente à mudança de hospedeiro. Coletivamente, os resultados apontam que a variação na metilação de DNA pode ser ecologicamente relevante em T. cristinae, e contribuem ao conhecimento geral sobre a importância da variedade epigenética na natureza. 

Clarissa Ferreira formou-se em Ciências Biológicas pela Universidade de São Paulo em 2015, com período sanduíche pela Universidade de Sheffield no Reino Unido pelo programa Ciências sem Fronteiras. Recebeu uma bolsa de pesquisa da Royal Society para fazer doutorado na Universidade de Sheffield sob orientação do pesquisador Patrik Nosil, com quem desenvolveu pesquisas em camuflagem, genética de populações, em bases genéticas da adaptação usando espécies de bicho-pau do gênero Timema como modelo. Atualmente, está finalizando o doutorado, com a dissertação focada principalmente em mecanismos epigenéticos e sua importância ecológica em populações naturais do bicho pau Timema, tema que será abordado na palestra. 

Ecological epigenetics of Timema cristinae (stick-insect): patterns, mechanisms, and ecological consequences of methylation of DNA in nature

Epigenetic factors can contribute to phenotypic diversity and ecological processes. For example, DNA methylation can influence gene regulation and phenotypic plasticity. However, little is known about how and why methylation varies in nature. In this work, we combined data from ecology, genetics, and methylation in natural and experimental populations of the stick insect Timema cristinae to further assess: the genomic profile of methylation, the factors determining this pattern, and the possible ecological consequences that emerge from this variation. In addition to describing the methylation characteristics of this species, we found that the patterns vary across geographical space and are significantly correlated to genetic variation. Associated with this investigation, we tested the possible inducible factors that the environment may cause on the methylomic variation with an experiment simulating a change in the host plants. Through statistical analysis using binomial and mixed models, regions were found on the methylome associated with different uses on plants, some of which respond directly to host changes. Collectively, the results point out that the variance on DNA methylation can be ecologically relevant in T.  cristinae, and contribute to general knowledge about the importance of epigenetic variation in nature.

Clarissa Ferreira got her BSc in Biological Sciences at University of São Paulo (USP) in 2015, during which she had the opportunity to go to the University of Sheffield as part of the program Science without Borders. Posteriorly, she received a research grant from the Royal Society for a Ph.D. at the University of Sheffield with Patrik Nosil as her advisor, with whom she developed research on camouflage, population genetics, the genetic basis of adaptation with the species model Timema cristinae, a stick insect. She is currently finishing her Ph.D., with her thesis being focused mainly on epigenetic mechanisms and its ecological importance in natural populations of Timema, which will be presented on this talk.