Publicação: Ecologia e conservação da vegetação de Cerrado às margens de rodovias
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CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA, CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA::ECOLOGIA APLICADA
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Resumo
O Cerrado destaca-se como a savana mais biodiversa do mundo, abrigando uma impressionante
variedade de plantas e desempenhando um papel crucial na provisão de uma série de serviços
ecossistêmicos essenciais. Contudo, o bioma já perdeu mais da metade de sua área original e
enfrenta uma ameaça multifacetada, impulsionada principalmente pela expansão agrícola,
urbanização e mudanças climáticas. Para preservar esse hotspot de biodiversidade e mitigar
essas ameaças, são necessárias abordagens inovadoras que considerem todos os recursos
disponíveis. Isso inclui o estudo da ecologia e conservação da vegetação em áreas
frequentemente negligenciadas, como as margens das rodovias. Dessa forma, nesta tese,
busquei explorar o potencial ecológico e de conservação dessas áreas nos estados de Minas
Gerais e Goiás, com o objetivo de compreender seu papel na preservação da biodiversidade e
das funções ecológicas do Cerrado. Inicialmente, busquei entender qual é o real potencial
dessas áreas adjacentes às estradas para suportar vegetação nativa de Cerrado e,
consequentemente, reter carbono acima do solo. Além disso, avaliei a dinâmica dessa
vegetação ao longo do tempo para determinar se as áreas ocupadas por vegetação nativa estão
se mantendo, diminuindo ou aumentando ao longo dos anos. Descobri que as margens de
rodovias no Cerrado de Minas Gerais e Goiás abrigam aproximadamente 30% de vegetação
nativa e estocam cerca de 600 mil toneladas de carbono. Também constatei que a cobertura de
vegetação nativa ao longo das rodovias aumentou cerca de 2% ao longo de sete anos,
possivelmente devido à regeneração natural de áreas abandonadas. Em seguida, busquei
entender a relação entre fatores ambientais, biomassa e os diferentes tipos de diversidade (i.e.,
taxonômica, funcional e filogenética) da comunidade de árvores nesses ambientes. Encontrei
uma relação complexa entre os fatores ambientais e a biomassa e diversidade das árvores do
Cerrado, com variações observadas em diferentes métricas. No entanto, encontrei evidência de
que a fertilidade do solo e a porcentagem de vegetação nativa na paisagem circundante são
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fatores que melhor explicam a biomassa e diversidade (em suas diversas facetas) da vegetação
arbórea das margens de rodovias. Por último, avaliei o impacto das espécies invasoras de
gramíneas na estrutura e diversidade filogenética das plantas nativas do Cerrado nos níveis alfa
e beta. Encontrei uma redução substancial na diversidade filogenética em ambos os níveis,
levando à tendência de homogeneização filogenética. Esses padrões foram perceptíveis apenas
ao considerar tanto espécies exóticas quanto nativas juntas. Além disso, observei que as
comunidades de plantas herbáceas nas reservas possuem uma estrutura filogenética mais
dispersa, enquanto as comunidades das margens de estradas uma estrutura mais agrupada
devido a dominância de espécies exóticas. De maneira geral, minha tese não só reforça o
potencial da vegetação da margem de rodovias na conservação do Cerrado, mas também a
destaca como modelo para compreender melhor como diversos fatores ambientais e
antropogênicos moldam as comunidades de plantas do Cerrado.
Abstract
The Cerrado, known as the Brazilian Savanna, stands out as the most biodiverse savanna in the
world, hosting an impressive variety of plants and playing a crucial role in providing a range
of essential ecosystem services. However, the biome has already lost more than half of its
original area and faces multifaceted threats, primarily driven by agricultural expansion,
urbanization, and climate change. Preserving this biodiversity hotspot and mitigating these
threats requires innovative approaches that consider all available resources. This includes
studying the ecology and conservation of vegetation in often neglected areas, such as road
verges. Thus, in this thesis, I explored the ecological and conservation potential of these areas
in the states of Minas Gerais and Goiás, aiming to understand their role in preserving the
biodiversity and ecological functions of the Cerrado. Initially, I sought to understand the real
potential of these areas adjacent to roads to support native Cerrado vegetation and consequently
sequester above-ground carbon. Furthermore, I assessed the dynamics of this vegetation over
time to determine whether areas occupied by native vegetation are being maintained,
decreasing, or increasing over the years. I found that road verges in the Cerrado of Minas Gerais
and Goiás harbor approximately 30% of native vegetation and store around 600 thousand tons
of carbon. I also found that the coverage of native vegetation along the roadsides increased by
about 2% over seven years, possibly due to the natural regeneration of abandoned areas.
Subsequently, I aimed to understand the correlations between environmental factors and tree
community biomass, as well as taxonomic, functional, and phylogenetic diversity in these
environments. I found a complex relationship between environmental factors and the biomass
and diversity of Cerrado trees, with variations observed in different metrics. However, I found
evidence that soil fertility and the percentage of native vegetation in the surrounding landscape
are factors that best explain the biomass and diversity (in their various facets) of the tree
vegetation along road verges. Finally, I evaluated the impact of invasive grass species on the
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structure and phylogenetic diversity of native Cerrado plants at the alpha and beta levels. I
found a substantial reduction in phylogenetic diversity - both at alpha and beta levels - leading
to a trend of phylogenetic homogenization. These patterns were noticeable only when
considering both exotic and native species together. Furthermore, I observed that herbaceous
plant communities in reserves have a more dispersed phylogenetic structure, while roadside
communities have a more clustered structure due to the dominance of exotic species. Overall,
my thesis not only reinforces the potential of roadside vegetation in Cerrado conservation but
also highlights it as a model for better understanding how various environmental and
anthropogenic factors shape Cerrado plant communities.
Palavras-chave
beira de estrada, diversidade funcional, diversidade filogenética, fertilidade do solo, gramíneas exóticas, savana Brasileira, uso da terra, vegetação nativa, Brazilian savanna, exotic grasses, functional diversity, land use, native vegetation, phylogenetic diversity, road verges, soil fertility
Citação
PAULA, Monize Altomare de. Ecologia e conservação da vegetação de Cerrado às margens de
rodovias. 2024. 130 f. Tese (Doutorado em Ecologia) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2024. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.te.2023.7067.