Diversidade filogenética de comunidades de angiospermas da restinga catarinense

Abstract

O conservadorismo do nicho filogenético pressupõe que o nicho ancestral determina os habitats para quais o clado poderá irradiar e em quais ele persistirá, com espécies intimamente relacionadas mostrando preferências a ambientes similares. Identificar o parentesco entre espécies de comunidades sujeitas a condições extremas é fundamental para avaliar os fatores que estruturam essas comunidades e determinam a evolução dessas floras. A presente pesquisa avaliou a composição da comunidade florística da restinga catarinense, integrando abordagens ecológicas (diversidade taxonômica e aspectos ambientais) e evolutivas (diversidade filogenética). E ainda, avaliou os principais locais para a conservação das espécies de acordo com o potencial evolutivo. Ao longo do litoral catarinense, foram avaliadas as vegetações de restingas, a partir de estudos florísticos e fitossociológicos publicados. Os dados foram compilados a partir da ocorrência de espécies vegetais (herbáceo, arbustivo e arbóreo), padronizados e atualizados conforme a taxonomia vigente. As estimativas de diversidade e estrutura filogenética foram mensuradas com o índice de PD (Phylogenetic Diversity), MPD (Mean Pairwise Distance) e MNTD (Mean Nearest Taxon Distance). Para avaliação da distribuição espacial das espécies, utilizamos a diversidade beta filogenética (PBD), para comparar as espécies compartilhadas entre as comunidades, a fim de avaliar a similaridade destas. O banco de dados gerado registrou 929 espécies, pertencentes a 126 famílias botânicas, distribuídas em 48 comunidades ao longo da restinga catarinense. A estrutura filogenética das comunidades indica 36 comunidades sujeitas ao padrão de agrupamento filogenético e 12 comunidades sujeitas a dispersão filogenética. Quanto à distribuição espacial, as comunidades diferem entre sim, com fraca influência da distância espacial entre as mesmas e carregando distintas linhagens evolutivas, evidenciando a necessidade de planos de conservação que englobem todas as diferentes assembleias independentemente do número de espécies.

Abstract: Phylogenetic niche conservatism assumes that the ancestral niche determines the habitats to which a clade can radiate and persist, with closely related species showing preferences for similar environments. Identifying the relationships between species in communities subjected to extreme conditions is crucial for assessing the factors that structure these communities and drive the evolution of these floras. This research evaluated the composition of the floristic community of the restinga of Santa Catarina, integrating ecological approaches (taxonomic diversity and environmental aspects) and evolutionary approaches (phylogenetic diversity). It also discussed the importance of key sites for species conservation according to their evolutionary potential. Along the coast of Santa Catarina, the restinga vegetation was assessed based on published floristic and phytosociological studies. Data were compiled from the occurrence of plant species (herbaceous, shrub, and tree), standardized, and updated according to current taxonomy. Phylogenetic diversity and structure estimates were measured using the PD (Phylogenetic Diversity), MPD (Mean Pairwise Distance), and MNTD (Mean Nearest Taxon Distance) indices. To evaluate species' spatial distribution, we used beta phylogenetic diversity (PBD), comparing shared species between communities and assessing their similarity. The generated database recorded 929 species, belonging to 126 botanical families, distributed across 48 communities along the restinga of Santa Catarina. Structural phylogenetic diversity resulted in 36 communities subjected to a phylogenetic clustering pattern and 12 communities subjected to phylogenetic overdispersion. Regarding spatial distribution, it showed that communities differ, carrying distinct evolutionary lineages, emphasizing the need of conservation plans that encompass all communities regardless of the number of species.