Biologia reprodutiva e diversidade genética de Dyckia distachya Hassler (Bromeliaceae) como subsídio para conservação e reintrodução de populações extintas na natureza

Abstract

Dyckia distachya Hassler é uma bromélia exclusiva de ambientes reofíticos, como ilhas ou margens rochosas de corredeiras, ao longo do Rio Uruguai, fronteira entre Santa Catarina e Rio Grande do Sul. Dentre as nove populações naturais conhecidas no Brasil, oito foram extintas localmente devido à construção das hidrelétricas de Itá, Machadinho e Barra Grande, em 2000, 2003 e 2005, respectivamente. Anteriormente ao enchimento das barragens, amostras das populações naturais foram resgatadas gerando diversas coleções e foram feitas algumas relocações experimentais. A partir do fato consumado, com a demanda de estabelecer uma estratégia de conservação para a espécie, foram realizados estudos de biologia reprodutiva e diversidade genética nas coleções das populações extintas na natureza. Os estudos de biologia reprodutiva indicaram que a espécie é auto-incompatível, possui floração anual desde setembro a janeiro; possui floração do tipo disponibilidade regular; sua morfologia floral é generalista, sendo polinizada por diversas guildas, incluindo beija-flores, abelhas e borboletas; e a polinização foi efetiva na maior parte dos locais de conservação, havendo a produção de sementes viáveis. Os indivíduos provenientes de Itá, Machadinho e Barra Grande apresentaram variações na morfologia floral, possuindo flores mais campanuladas e de coloração amarelada para Itá, flores tubulosas e avermelhadas para Barra Grande e flores de morfologia intermediária em Machadinho. A guilda de polinizadores também foi variável entre os diferentes locais de conservação e morfologias florais. Os estudos de diversidade genética indicaram que as coleções provenientes de Itá sofreram as maiores derivas genéticas, refletindo efeitos do processo histórico, em que o conhecimento técnico e as exigências de coleta foram crescentes à medida que foram sendo construídas as novas hidrelétricas. As plantas da região de Itá apresentaram as maiores divergências genéticas com relação à Machadinho e Barra Grande, que coincidiram com os dados de biologia floral. De acordo com os resultados obtidos, concluiu-se que as coleções de cada região (Itá, Machadinho e Barra Grande) não devem ser misturadas, devido à grande diferenciação natural entre elas, que poderia gerar efeitos negativos de exogâmia. As coleções de Itá e Encanadinhos (de Barra Grande) devem ser enriquecidas com coleções dos mesmos locais, visando diminuir a endogamia e aumentar a diversidade nas coleções.

Dyckia distachya Hassler is a bromeliad exclusive from rheophytic environments such as islands or rocky shores of rapids along the Uruguay River, the boundary between Santa Catarina and Rio Grande do Sul. Among the nine known natural populations in Brazil, eight were locally extinct due to the construction of the hydroelectrics of Itá, Machadinho and Barra Grande in 2000, 2003 and 2005, respectively. Prior to the filling of dams, samples of natural populations were rescued generating several collections that were used to make some experimental relocations. From the "fait accompli", with the demand to establish a conservation strategy for the species, studies were performed about reproductive biology and genetic diversity in collections of populations that were extinct in the wild. Studies of reproductive biology indicated that the species is self-incompatible, has annual flowering from September to January, has flowering type of regular availability, its floral morphology is general, pollinated by several guilds, including hummingbirds, bees and butterflies, and pollination was effective in most places of conservation with the production of viable seeds. Individuals from Ita, Machadinho and Barra Grande showed variations in floral morphology, having more campanulate and yellowish flowers at Itá, tubular and red flowers at Barra Grande and intermediate flower morphology in Machadinho. The guild of pollinators also varied between the different conservation sites and floral morphologies. The genetic diversity studies indicated that the collections from Itá suffered the greatest genetic drift, reflecting effects of the historical process in which technical knowledge and gathering requirements were increasing as the new plants were being built. The plants in the region of Itá showed the largest genetic differences in relation to Machadinho and Barra Grande, which coincided with the floral biology data. According to the results, it was concluded that the collections of each region (Itá, Machadinho and Barra Grande) should not be mixed because of the large natural differentiation between them, which could generate negative effects of exogamy. Collections from Itá and Encanadinhos (Barra Grande) should be enriched with collections of the same locations in order to reduce inbreeding and increase diversity in the collections.