Estrutura populacional, distribuição espacial e dispersão de Euterpe edulis Mart. em Mata Atlântica do Interior

Abstract

A conversão e degradação de hábitats são graves ameaças à integridade ecológica, e têm impactos diretos e indiretos sobre os organismos. Os impactos indiretos podem ocorrer por meio de alterações nas condições ambientais, pela perda de interações mutualísticas, ou ambos. Plantas que dependem da fauna para dispersão são especialmente afetadas pela degradação ambiental esse é o caso de Euterpe edulis Mart. (Arecaceae). Apesar da espécie ser bastante estudada, poucos trabalhos integraram desde características do ambiente até gargalos potencialmente resultantes de interações bióticas aos dados de estrutura de suas populações. Assim, o principal objetivo deste trabalho foi avaliar quais os efeitos da degradação ambiental sobre a estrutura populacional, distribuição espacial e dispersão de E. edulis na Mata Atlântica do Interior. Inicialmente, selecionamos dois remanescentes florestais com distintos graus de degradação na região oeste do Paraná, onde coletamos a densidade de recrutas a distâncias crescentes de indivíduos adultos de E. edulis selecionados. Para avaliar a dispersão efetiva da espécie, realizamos uma amostragem similar sob a copa de grandes árvores, que poderiam estar sendo utilizadas como poleiros por aves. Observamos que no local sob maior grau de degradação, os recrutas se distribuíram de forma mais agregada e sob maiores densidades próximo aos parentais, o que aponta para uma baixa atividade de dispersores neste local. Por outro lado, observamos uma distribuição de recrutas de E. edulis sob a copa de grandes árvores, o que sugere que a dispersão está ocorrendo em ambos os remanescentes. Então, passamos a buscar quais eram os fenômenos responsáveis por estes padrões observados. Para isso, combinamos desde características do ambiente até gargalos potencialmente resultantes de interações bióticas aos dados de estrutura populacional para melhor entender a viabilidade de populações da espécie, testando uma hipótese de regulação populacional em função da integridade ecológica. Para testar esta hipótese, utilizamos um Modelo de Equações Estruturais Bayesiano para avaliar os efeitos da integridade ecológica, medida por meio de um índice, sobre o destino das sementes e sobre a abundância de recrutas de E. edulis em quatro remanescentes florestais localizados na região da Mata Atlântica do Interior (Paraná, Brasil). Nossa hipótese principal foi corroborada, uma vez que encontramos relações diretas e indiretas entre a integridade do habitat e a estrutura populacional de E. edulis. Segundo nossos modelos, a predação e o número de sementes disponíveis diminuíram com o aumento da integridade do habitat. Já para a abundância de indivíduos Imaturos, a relação com a integridade foi positiva. Estes resultados sugerem diferentes gargalos para o estabelecimento de indivíduos de E. edulis, especialmente relacionados a fatores bióticos para estágios de desenvolvimento mais iniciais e às condições ambientais para indivíduos mais velhos.

Abstract: Habitat conversion and degradation are serious threats to ecological integrity, and have direct and indirect impacts on organisms. Indirect impacts can occur through changes in environmental conditions, by loss of mutualistic interactions, or both. Thus, plants that depend on animals for dispersal are especially affected by environmental degradation the case of Euterpe edulis Mart. Although the species is widely studied, few studies have integrated data on its population structure, from environmental characteristics to bottlenecks potentially resulting from biotic interactions. Thus, the main aim of this work was to evaluate the effects of environmental degradation on the population structure, spatial distribution and dispersal of E. edulis in the Interior Atlantic Forest. Initially we selected two forest remnants with distinct degrees of degradation in the western region of Paraná, where we collected the density of recruits at increasing distances from selected adult individuals of E. edulis. To assess the effective dispersal of the species we conducted a similar sampling under the canopy of large trees, that might be used as perches by birds. We observed that at the site under higher degree of degradation, E. edulis saplings were distributed in a more aggregated pattern and under higher densities near the adult palms, which points to a low activity of dispersers here. On the other hand, we observed a distribution of E. edulis recruits under the canopy of large trees that suggests that dispersal is occurring at both sites. We then began to search for the phenomena responsible for these observed patterns. We combined both environmental characteristics to bottlenecks potentially resultant from biotic interactions, to population structure data to better understand the viability of E. edulis populations, testing a hypothesis of population regulation as a function of ecological integrity. To test this hypothesis, we used a Bayesian Structural Equation Model to assess the effects of ecological integrity, measured using an index, on seed fate and recruit abundance of E. edulis in four forest remnants located in the Interior Atlantic Forest (Paraná, Brazil). Our main hypothesis was corroborated since we found direct and indirect relationships between habitat integrity and population structure of E. edulis. Seed predation and the proportion of available seeds decreased with increasing habitat integrity. For the abundance of immature individuals, in turn, the relationship with integrity was positive. These results suggest different bottlenecks for the establishment of E. edulis individuals, especially related to biotic factors for earlier developmental stages and to environmental conditions for older individuals.