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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.41.2019.tde-07032019-094022
Documento
Autor
Nome completo
Paula Maria Montoya Pfeiffer
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2018
Orientador
Banca examinadora
Santos, Isabel Alves dos (Presidente)
Aizen, Marcelo Adrián
Nunes, Carlos Eduardo Pereira
Varassin, Isabela Galarda
Título em inglês
Plant-bee interactions and pollen flux in restored areas of Atlantic Forest
Palavras-chave em inglês
Biodiversity conservation
Community assemblage
Ecosystem management
Forest fragmentation
Functional diversity
Pollination syndromes
Semi-deciduous forest
Resumo em inglês
The conservation and restoration of pollinators is essential for sustaining viable plant populations in fragmented landscapes because they promote genetic diversity among isolated individuals. As it is expected that populations in remnant and restored forests perpetuate with the passing of the years, restoration programs on highly fragmented agricultural landscapes should be planned with consideration for achieving this purpose. In this work, we evaluated plant-pollinator interactions in restored tropical forests, aiming to establish first, the pollination requirements of plant species in these communities, and secondly, if the pollinator requirements are being fulfilled and the interactions between plants and pollinators are being recovered throughout restoration practices. This work comprises two chapters: On the first one ("Are the assemblages of tree pollination modes being recovered by tropical forest restoration?") we did an extensive literature review about the pollination biology of tree species in primary forests, restoration plantings and naturally regenerated forests, to compare and identify patterns on the functional diversity and the assemblages of plant pollination modes. On the second chapter ("Functional responses and effects from bee communities in restored tropical forests") we sampled bees (i.e. the most important pollinators) and identified the pollen grains attached to their bodies in primary forests, restoration plantings, disturbed herbaceous areas and sugar cane fields; afterwards we analyzed and compared the functional diversity of bee communities and their floral resources, and the structure of plant-bee interactions, as well as in response to habitat isolation. We found that different restoration practices leaded to changes on patterns of abundance and species proportions of several plant pollination modes, which were stronger in locations under active restoration activities than in naturally regenerated forests. Specifically in the case of bees, we found that the demand for their function as pollinators in restoration plantings was even higher than that in primary forests, since many bee pollinated tree species were being widely and preferably used due to their great colonizing ability, or because of the many other ecosystem functions and services that they provide. We observed that bee communities were getting benefited by such over-representation of bee floral resources, since many species visited more frequently the tree species in restoration plantings than any other habitat. In spite of such preference, the bee abundance and functional diversity of bee communities was not fully recovered in restoration areas, maybe because of other habitat requirements that still remained undersupplied (e.g. nesting resources). Although the functional diversity on bee communities was high in general, only a small part, which was also the most vulnerable (i.e. larger bees that nest above-ground, have different levels of sociality and are polylectics), was the principal in charge of the pollination of the most important plant species in primary and restored forests (i.e. native woody plants, from initial successional stages and with different pollination modes). Throughout this work we analyzed and discussed the implications of these results for the recovery of plant-pollinator interactions and on future decisions in restoration and conservation planning
Título em português
Interações planta-abelha e o fluxo de pólen em áreas restauradas de Mata Atlântica
Palavras-chave em português
Conservação da biodiversidade
Diversidade funcional
Estrutura de comunidades
Floresta semidecidual
Fragmentação florestal
Manutenção de ecossistemas
Síndromes de polinização
Resumo em português
A conservação e restauração dos polinizadores são essenciais para a manutenção das populações vegetais nas paisagens fragmentadas, pois eles proporcionam diversidade genética entre os indivíduos espacialmente isolados. Dado que se espera que as populações nas florestas remanescentes e restauradas se perpetuem com o passar dos anos, os programas de restauração devem ser planejados também considerando alcançar este objetivo. Neste trabalho avaliamos as interações planta-polinizador em florestas tropicais em restauração, objetivando estabelecer primeiro, os requerimentos de polinização nestas comunidades e segundo, se os requerimentos de habitat dos polinizadores estão sendo satisfeitos e as interações entre plantas e polinizadores estão se recuperando através das práticas de restauração. O trabalho compreende dois capítulos: No primeiro ("Os sistemas de polinização de espécies arbóreas estão se recuperando por meio da restauração de florestas tropicais?") realizamos uma revisão exaustiva na literatura sobre a biologia da polinização das espécies de árvores em florestas primárias, plantios de restauração e florestas naturalmente regeneradas, para depois comparar e identificar os padrões na diversidade funcional e nas assembléias de modos de polinização. No segundo capítulo ("Respostas e efeitos funcionais das comunidades de abelhas em florestas tropicais restauradas") coletamos abelhas (i.e. os principais polinizadores) e identificamos os grãos de pólen aderidos no seu corpo, em florestas primárias, plantios de restauração, áreas herbáceas degradadas e cultivos de cana-de-açúcar; depois analisamos e comparamos a diversidade funcional das comunidades de abelhas e seus recursos florais, a estrutura das redes de interação e também em resposta ao isolamento do habitat. Encontramos que diferentes práticas de restauração geraram maiores mudanças nas proporções de vários modos de polinização, em lugares submetidos a atividades de restauração ativa do que nas florestas regeneradas naturalmente. Especificamente no caso das abelhas, encontramos que a demanda pela sua função como polinizadores nos plantios de restauração era ainda maior do que nas florestas primárias, pois muitas espécies de árvores polinizadas por abelhas estavam sendo preferivelmente plantadas graças a sua maior habilidade como colonizadoras, ou devido à outras funções e serviços ecossistêmicos que elas provem. Observamos que as abelhas estavam se beneficiando dessa super-representação de recursos florais, dado que várias espécies visitaram mais freqüentemente as árvores presentes nos plantios de restauração do que em outras áreas. Apesar dessa preferência, a abundância de indivíduos e a diversidade funcional nas comunidades de abelhas ainda não estavam totalmente recuperadas nas áreas em restauração, provavelmente porque alguns dos seus requerimentos de habitat estão ainda pouco fornecidos (e.g. recursos de nidificação). Mesmo que a diversidade funcional nas comunidades de abelhas tenha sido alta de maneira geral, somente uma pequena parte dela, que também foi a mais vulnerável (i.e. abelhas de maior porte que nidificam por cima do solo, tem diferentes níveis de sociabilidade e são polilécticas), foi a principal encarregada do transporte de pólen das plantas mais importantes das florestas primárias e restauradas (i.e. plantas lenhosas, nativas, de successão inicial e com diferentes modos de polinização). Ao longo deste trabalho analisamos e discutimos as implicações destes resultados para a recuperação das interações planta-polinizador e nas futuras decisões no planejamento da restauração e conservação ecológica
 
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Data de Liberação
2021-03-06
Data de Publicação
2019-03-12
 
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