A regeneração florestal em áreas de floresta secundária na Reserva Florestal do Morro Grande, Cotia, SP

Atmospheric pollution affects the morphoanatomical and physiological responses of plants in urban Atlantic Forest remnants

The Metropolitan Area of São Paulo (MASP) in southern Brazil is impacted by high ozone levels posing significant threats to its urban forests and the Atlantic Forest remnants. These green areas, covering 540 km2 and constituting 30% of MASP's territory, necessitate an urgent assessment of air pollution impacts on their flora. Our study investigates the effects of atmospheric pollution on the morphoanatomical and physiological responses of four native tree species (Alchornea sidifolia, Casearia sylvestris, Guarea macrophylla, and Machaerium nyctitans) across two Atlantic Forest remnants in MASP. We examined visual and morphoanatomical changes in leaves, gas exchange, photosynthetic pigments, and plant volatile organic compounds to identify markers for biomonitoring urban environments. Our results reveal that MASP vegetation is adversely affected by tropospheric ozone. Species with porous mesophyll structures, such as M. nyctitans and G. macrophylla, exhibited greater visual and structural damage. In contrast, species with compact mesophyll, such as A. sidifolia and C. sylvestris, demonstrated higher tolerance. This suggests that anatomical architecture critically influences species' responses to atmospheric pollutants, such as tropospheric ozone. Additionally, we propose that ozone influx occurs through both stomatal pathways and as a result of direct and indirect injuries to the plant tissues. Additionally, our study identifies non-visual markers, including anatomical and physiological parameters and plant volatile organic compounds (e.g., presence of salicylates), as effective tools for monitoring plant species in urban environments. These insights highlight key anatomical and metabolic markers that help distinguish ozone-tolerant species from sensitive species, providing valuable information for monitoring air pollution in urban forests.

Estrutura e sucessão ecológica de uma comunidade florestal urbana no sul do Espírito Santo

Resumo Comunidades florestais são ambientes dinâmicos, nas quais processos de sucessão ocorrem naturalmente, podendo conduzir à maturidade da floresta. O objetivo deste estudo foi avaliar a estrutura do componente arbustivo-arbóreo de um fragmento de Floresta Estacional Semidecidual e caracterizar o seu estágio sucessional. O estudo foi realizado no município de Alegre, Espírito Santo, na ARIE Laerth Paiva Gama. A amostragem de todos os indivíduos com DAP ≥ 5 cm foi realizada por meio de pontos-quadrantes. Além dos parâmetros ecológicos foi obtida a estrutura diamétrica para a comunidade. As espécies foram classificadas quanto ao grupo ecológico em pioneiras, secundárias iniciais e secundárias tardias, e quanto ao grau de ameaça de extinção. Foram registradas 112 espécies, 81 gêneros e 34 famílias, das quais se destacaram em Valor de Importância Pseudopiptadenia contorta (15,33), Apuleia leiocarpa (5,08), Acosmium lentiscifolium (4,42) e Parapiptadenia pterosperma (4,30). O índice de Shannon foi de 4,17 e a equabilidade de 0,87, sendo considerados valores elevados para florestas estacionais semideciduais. Com relação à avaliação dos grupamentos ecológicos, as secundárias tardias e iniciais se destacaram em riqueza, no entanto as iniciais foram mais abundantes na comunidade. Deste modo, o remanescente florestal estudado pode ser caracterizado como pertencente ao estágio sucessional inicial-intermediário.

M. Structure and dynamics of a Cariniana estrellensis (Lecythidaceae) population in a fragment of Atlantic Forest in Minas Gerais, Brazil

We aimed to describe population structure and dynamics of Cariniana estrellensis (Raddi) Kuntze to test the hypothesis that this species survives in the forest by forming a seedling bank. We evaluated seed germination, spatial distribution, and recruitment, growth and mortality rates of young individuals. To characterize population structure a 1.2-ha plot was defined, where reproductive adults were mapped; also 100 6 m² sub-plots were established to characterize structure and monitor dynamics of young individuals. We estimated seed production using seed collectors and determined the percentage of canopy cover by hemispherical photographs. Seed rain and saplings showed clustered distribution indicating habitat-patch formation. Sapling mortality occurred mainly during the initial establishment phase. Size structure was characterized by many saplings (X = 9,763 individuals ha-1) and few adults (X = 5 individuals ha-1), associated with a high rate of seed production (X = 60,800 seeds ha-1), low growth rates (X = 2.37 cm ano-1) and mortality (15.66%) of established saplings, showing that species invest in seedling bank formation as a reproductive strategy.

Composição e similaridade florística entre duas áreas de Floresta Atlântica Montana, São Paulo, Brasil

O trabalho foi desenvolvido em duas parcelas de 1 ha de Floresta Ombrófila Densa Montana do Núcleo Santa Virgínia, Parque Estadual da Serra do Mar, São Luiz do Paraitinga/SP, Brasil. Além de determinar a estrutura e a composição florística do componente arbóreo de cada parcela, o trabalho teve como objetivo comparar uma área (PLOT N) onde, segundo relatos de antigos moradores da região, houve corte seletivo de madeira até meados da década de 70 do século passado, com outra área (PLOT K) sem histórico de perturbação antrópica recente. As duas parcelas, que distam entre si cerca de 4 km, foram subdivididas em 100 subparcelas de 10 × 10 m e todos os indivíduos com DAP > 4,8 cm foram marcados, mapeados, medidos e identificados. Ao todo foram amostrados 3.503 indivíduos, sendo 2.269 árvores (64,7 %), 860 palmeiras (24,5%) e 159 (4,5%) fetos arborescentes, distribuídos em 265 espécies e 51 famílias. O restante dos indivíduos (215) estava morto. Dentre as famílias mais abundantes (Arecaceae, Myrtaceae, Lauraceae, Cyatheaceae), Monimiaceae é a única considerada típica da fitofisionomia Montana da Floresta Ombrófila Densa Atlântica. Euterpe edulis Mart. (Arecaceae) é a espécie dominante no PLOT K (pristina), onde foram registrados 1.852 indivíduos, distribuídos em 189 espécies e 43 famílias, sendo Myrtaceae (48), Lauraceae (26) e Monimiaceae (13) as que apresentaram a maior diversidade de espécies. É importante mencionar que moitas de bambu nativo (Merostachys neesii Ruprecht, Poaceae) estão presentes em 93 das 100 subparcelas desse plot, totalizando 3.813 colmos. Em contraste, no PLOT N, em que Euterpe edulis também é a espécie dominante, mas os bambus não estão tão presentes, foram identificados 1.436 indivíduos, distribuídos em 149 espécies e 40 famílias, com destaque para Myrtaceae (27), Lauraceae (15) e Fabaceae (oito) em termos de número de espécies. Na área de floresta secundária (PLOT N) o índice de diversidade de Shannon (H' = 4,05 ) e o índice de equidade (J ' = 0,8) são mais altos do que os valores encontrados na área que não sofreu corte seletivo (PLOT K) onde H' = 3,72 nats.ind-1 e J' = 0,7. No entanto, a estimativa do número máximo de espécies esperado no ponto de rarefação do PLOT N (IC% 95-158,54) se sobrepõe parcialmente à estimativa do número mínimo de espécies do PLOT K (95% - 157,12), mostrando que o número de espécies de ambas as áreas se equivaleriam em 1420 indivíduos. Embora a maior árvore amostrada tenha sido encontrada no PLOT K, no qual os estratos da floresta são mais evidentes, não há diferença significativa entre as somas de área basal de indivíduos vivos das duas parcelas. Considerando o histórico de perturbação da região, os resultados sugerem que a recuperação da estrutura da floresta pode ocorrer dentro de 25 anos, mas, como mostrado pelo número total de espécies e pelo índice H' do PLOT K, este período é insuficiente para recuperação da diversidade de espécies arbóreas características da Floresta Ombrófila Densa Atlântica antiga.

Resilience of tropical rain forests: tree community reassembly in secondary forests

Understanding the recovery dynamics of ecosystems presents a major challenge in the human-impacted tropics. We tested whether secondary forests follow equilibrium or non-equilibrium dynamics by evaluating community reassembly over time, across different successional stages, and among multiple life stages. Based on long-term and static data from six 1-ha plots in NE Costa Rica, we show that secondary forests are undergoing reassembly of canopy tree and palm species composition through the successful recruitment of seedlings, saplings, and young trees of mature forest species. Such patterns were observed over time within sites and across successional stages. Floristic reassembly in secondary forests showed a clear convergence with mature forest community composition, supporting an equilibrium model. This resilience stems from three key factors co-occurring locally: high abundance of generalist species in the regional flora, high levels of seed dispersal, and local presence of old-growth forest remnants.

Variation in pollinator assemblages in a fragmented landscape and its effects on reproductive stages of a self-incompatible treelet, Psychotria suterella (Rubiaceae)

Few studies of plant-pollinator interactions in fragmented landscapes evaluate the consequences of floral visitor variation on multiple stages of plant reproduction. Given that fragmentation potentially has positive or negative effects on different organisms, and that self-incompatible plant species depend on pollinators for sexual reproduction, differences in floral visitor assemblages may affect certain plant reproductive stages. We evaluated how pollinator assemblage, availability of floral resources, pollination, reproductive output, and seed and seedling performance of Psychotria suterella Muell. Arg. varied among three fragmentation categories: non-fragmented habitats, fragments connected by corridors, and isolated fragments. Richness and frequency of floral visitors were greater in fragments than in non-fragmented sites, resulting mainly from the addition of species typically found in disturbed areas. Although 24 species visited Psychotria suterella flowers, bumblebees were considered the most important pollinators, because they showed the highest frequency of visits and were present in eight out of ten sites. Additionally, the number of pollen tubes per flower per visit was lower in areas without bumblebees. The increased visitation in fragments seemed to enhance pollination slightly. However, fruit and seed output, germination, and seed and seedling mass were similar in non-fragmented sites, connected sites, and isolated fragments. Our results suggested that, even for a self-incompatible species, responses to habitat fragmentation at different stages of plant reproduction might be decoupled from the responses observed in floral visitors, if fruit set is not pollen limited. If all reproductive stages were considered, variation on the small scale was more important than the variation explained by fragmentation category. In spite of its self-incompatible breeding system, this plant-pollinator system showed resilience to habitat fragmentation, mainly as a result of high availability of potential mates to P. suterella individuals, absence of pollen limitation, and the presence of bumblebees (Bombus spp.) throughout this highly connected landscape.

Importância dos remanescentes florestais de Embu (SP, Brasil) para a conservação da flora regional

O objetivo deste trabalho foi avaliar o grau de conservação e a importância dos remanescentes florestais situados em Embu - SP para a manutenção da diversidade da flora local. Para tanto, realizou-se o mapeamento e a classificação prévia da cobertura vegetal da área, a fim de se selecionarem os fragmentos a serem avaliados. Para determinar o grau de conservação desses fragmentos, efetuou-se levantamento expedito, com ênfase na vegetação arbórea, no qual foram registrados a composição florística e alguns descritores fisionômicos e estruturais. Foram caracterizados nove fragmentos, cujas áreas variaram de aproximadamente quatro a 35 ha, totalizando 140 ha. Apesar de curto, o levantamento possibilitou o registro de 197 espécies, das quais 172 arbóreas e em sua maioria da Floresta Ombrófila Densa mas com algumas espécies da Floresta Estacional Semidecidual. Comparando a composição de espécies arbóreas encontradas nos fragmentos àquela presente na Reserva Florestal do Morro Grande - unidade de conservação localizada próxima à área de estudo - constatou-se a ocorrência de 95 espécies em comum às duas áreas e 65 espécies com ocorrência exclusiva nos fragmentos. Além disso, foram registradas sete espécies enquadradas em alguma das categorias estabelecidas pela lista de espécies ameaçadas no Estado de São Paulo, no Brasil e no mundo. Embora tenham ocorrido predominantemente nos fragmentos mais bem conservados, algumas dessas espécies também foram encontradas em fragmentos degradados, indicando que mesmo com o predomínio de florestas secundárias, a manutenção dos remanescentes de Embu contribui para a conservação de espécies ainda não protegidas na região. A presença de estrutura florestal também pode auxiliar na proteção dos recursos hídricos e edáficos, além de contribuir para a conectividade de áreas de floresta nativa, facilitando o fluxo gênico de espécies vegetais e animais e, conseqüentemente, a manutenção da biodiversidade da Floresta Atlântica.

Características ecológicas e implicações para a conservação da Reserva Florestal do Morro Grande

Os levantamentos biológicos realizados nos últimos cinco anos na Reserva Florestal do Morro Grande (RFMG) permitiram inventariar mais de 13.000 indivíduos pertencentes a 673 espécies de árvores, mamíferos não-voadores, aves, répteis, anuros e aranhas orbitelas. A comparação dos dados obtidos revela padrões biológicos consistentes que levam a quatro conclusões principais: i) a RFMG se situa numa condição de transição, recebendo influências das florestas ombrófilas densas e mistas, das estacionais e até do cerrado; ii) todos os grupos taxonômicos estudados apresentam diferenças significativas na riqueza e/ou na composição de espécies quando comparadas as florestas em estádios sucessionais intermediários/avançados de sucessão (80-90 anos após corte raso) e a floresta madura, mais antiga (onde houve apenas corte seletivo), o que deve contribuir para um aumento da diversidade gama da RFMG, uma vez que esta é um complexo mosaico de vegetação em diferentes estádios sucessionais; iii) dado, em parte, aos dois fatores anteriores, a RFMG apresenta um padrão, consistente para diferentes grupos taxonômicos, de elevada riqueza de espécies quando comparada com outras áreas de Floresta Atlântica; iv) por sua localização numa matriz de alta densidade populacional humana, a RFMG vem sofrendo fortes perturbações, em particular devido à caça, extrativismo vegetal predatório e entrada de espécies exóticas e invasoras. A conservação da singular biota da RFMG dependerá do estabelecimento de um plano de manejo que consiga tirar vantagens da proximidade à cidade de São Paulo, em termos de pesquisa científica e projetos educacionais/turísticos, e estabeleça o controle das espécies exóticas, da caça, do extrativismo vegetal e da ocupação inadequada do seu entorno imediato.

Uma área de relevante interesse biológico, porém pouco conhecida: a Reserva Florestal do Morro Grande

A Reserva Florestal do Morro Grande (RFMG, 10.870 ha) é um dos maiores remanescentes florestais do Planalto Atlântico paulista, região que foi submetida a fortes pressões de desmatamento tanto para a agricultura quanto para a exploração da lenha e do carvão e, mais recentemente, para a expansão imobiliária. A RFMG situa-se sobre embasamento cristalino, justo acima da Serra de Paranapiacaba, em altitudes que variam de 860 a 1075 m, numa região de transição entre o clima pluvial tropical do litoral e da encosta Atlântica, com o clima estacional do interior do estado. Por conseguinte, suas florestas acabam tendo uma composição de espécies particular, com elementos das florestas ombrófila densa e mesófila semi-decidual. Apesar desta particularidade, não houve até recentemente praticamente nenhum estudo nas florestas do Morro Grande. Foi apenas a partir de 2000 que um grupo de pesquisadores, no contexto de um projeto temático vinculado ao programa BIOTA/FAPESP, procurou analisar de forma sistemática a composição de diferentes grupos taxonômicos, assim como caracterizar processos ecológicos associados com a regeneração florestal. Este artigo tem por objetivo introduzir uma série de nove artigos com os principais resultados dos levantamentos biológicos na RFMG, obtidos nos últimos quatro anos, assim como fazer uma caracterização do histórico e das condições abióticas na Reserva, em termos de embasamento geológico, pedológico, clima, hidrografia, e do uso e cobertura do território.