Contribuições dos contextos ambiental e humano para os padrões de diversidade em florestas subtropicais

Abstract

Fatores ambientais e humanos exercem grande influência nos padrões de diversidade florestal. Porém, ainda pouco se sabe sobre a influência humana relacionada ao uso tradicional de espécies e seu efeito em contraste com fatores ambientais. Historicamente grupos humanos manejam a natureza a partir das concepções de utilidade das espécies. Esse manejo pode ter efeito nos padrões de diversidade, ampliando a diversidade alfa (riqueza) e/ou reduzindo a diversidade beta (homogeneizar a composição) das florestas pelo favorecimento de espécies tidas como úteis. Portanto, buscamos entender as contribuições relativas dos contextos ambiental e humano sobre a diversidade alfa e beta das florestas subtropicais do estado de Santa Catarina e quais as direções e magnitudes do efeito desses fatores. Neste trabalho utilizamos dados de um inventário nacional que amostrou parcelas florestais em todo o território de Santa Catarina (Inventário Florístico Florestal de Santa Catarina). O contexto ambiental foi representado por variáveis climáticas e edáficas. O contexto humano foi representado pela probabilidade de ocupação ameríndia pré-colombiana, pelo índice de ?pegada humana? e por índices de uso de espécies. Encontramos que, embora secundária ao contexto ambiental, existe uma contribuição humana sobre a diversidade das florestas, sendo que o tamanho e direção do efeito dependem da escala estudada. Corroborando nossa hipótese, a popularidade de espécies com usos em conjunto com outras variáveis relacionadas à atividade humana foram associadas a um aumento de similaridade da composição das florestas, diminuindo a diversidade beta. Por outro lado, ao contrário do esperado, a popularidade de espécies com uso foi associada a uma diminuição da diversidade alfa. Ainda que a presença de um legado ameríndio já houvesse sido relatada para a região, quantificamos de forma mais extensa os efeitos do manejo histórico e recente sobre diferentes escalas da diversidade e em contraste com o contexto ambiental. Também, sugerimos possíveis influências do uso na homogeneização e discutimos as diferenças entre nosso estudo e outros que foram realizados em outras regiões, resultando em padrões diferentes. Nossos resultados podem informar a restauração biocultural, buscando atender demandas socioculturais e reverter processos de homogeneização da biodiversidade.

Abstract: Environmental and human factors have a big influence on forest diversity patterns. Though little is known about human influence related with traditional use of species and its effects in contrast with environmental factors. Human groups historically manage nature through different concepts of species utility. This management might have an effect on diversity patterns, increasing alpha diversity (richness) and/or reducing forest beta diversity (homogenising plant composition) by fostering useful species. So we aimed to understand the relative contributions of environmental and human contexts on subtropical forest alpha and beta diversity in the state of Santa Catarina, and the direction and magnitude of the effects. In this work we used data from a national forest inventory that sampled forest plots through the whole territory of Santa Catarina (Floristic and Forest Inventory of Santa Catarina). Environmental context was represented by climatic and edaphic variables. Human context was represented by indigenous occupation probability, by ?human footprint? index and by species use index. We found that, although secondary to environmental context, there is a human contribution to forest diversity, and the direction and magnitude of the effect depends on which scale we are looking at. Corroborating our hypothesis, useful species popularity alongside other human-related variables was associated with the increase in forest composition similarity, diminishing beta diversity. On the other hand, contrary to the expected, useful species popularity was associated with a decrease in alpha diversity. Even though it was already shown the presence of an amerindian legacy in the study region, we quantified in an extensive way the effects of historical and recent management on different diversity scales and in contrast with environmental context. We also suggested possible influences of human use of species on homogenisation and we discussed differences between our study and others that were conducted in other regions, resulting in different patterns. Our results can inform biocultural restoration, attending to social demands and reverting biotic homogenisation processes.