Publicação: Estratégias de defesa contra a megafauna extinta em fitofisionomias do Cerrado brasileiro
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CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BOTANICA, CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA
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Resumo
Este estudo analisa a influência da megafauna extinta da América do Sul sobre as defesas contra
a hebivoria em plantas observadas em diferentes fitofisionomias do bioma Cerrado. A hipótese
foi de que a natureza e a prevalência das estratégias anti-herbivoria são determinadas pela
interação entre a disponibilidade de recursos, especialmente a fertilidade do solo, e as pressões
históricas de herbivoria pela megafauna. Nós compilamos da literatura dados de atributos
funcionais de plantas lenhosas da flora tropical sul-americana, incluindo tamanho de folha,
densidade de madeira, área foliar específica, nitrogênio foliar, espinescência e lactescência
(presença ou ausência) para espécies de savana, floresta de cerradão distrófica, floresta de
cerradão mesotrófica, floresta decidual, floresta semidecidual e floresta sempre-verde. Esses
dados foram cruzados com uma lista de espécies indicadoras de cada fitofisionomia do Cerrado
e analisados em conjunto com as condições ambientais, de forma a melhor entender os
determinantes das estratégias de defesas. Utilizamos análises estatísticas que incluíram uma
Análise de Componentes Principais (PCA) para as condições ambientais entre os tipos de
vegetação e modelos de regressão hierárquica bayesiana para os atributos funcionais de defesa.
Demonstramos que as estratégias defensivas das plantas do Cerrado resultam da interação entre
pressões ambientais atuais e o legado de herbivoria, associada à megafauna extinta. Em solos
férteis, como na floresta decidual, predominam defesas físicas, com folhas reduzidas e elevada
espinescência, voltadas à proteção de tecidos nutritivos contra grandes herbívoros. Na savana,
a baixa qualidade nutricional das folhas atua como principal mecanismo defensivos, sem
necessidade de folhas pequenas ou espinescência elevada. Já o cerradão distrófico apresentou
maior lactescência e folhas densas, evidenciando defesas químicas e estruturais contra
herbívoros de menor porte. Confirmamos que as defesas em fitofisionomias do Cerrado são
heterogêneas, devido ao mosaico de vegetações. Ambientes férteis favorecem defesas físicas e
proteção de folhas nutritivas, enquanto ambientes pobres promovem estratégias químicas e
estruturais adaptadas à herbivoria de menor porte. Esses achados ressaltam a influência
combinada de fatores históricos e ambientais, moldando atributos funcionais defensivos no
Cerrado.
Abstract
This study investigates the influence of the extinct South American megafauna on plant anti-
herbivory defenses across different vegetation types of the Cerrado biome. We hypothesized
that the nature and prevalence of defensive strategies are determined by the interaction between
resource availability, particularly soil fertility, and historical herbivory pressures exerted by
megafauna. To test this, we compiled functional trait data for woody species of the South
American tropical flora from published literature, including leaf size, wood density, specific
leaf area, leaf nitrogen, spinescence, and latescence. These data were combined with indicator
species lists for savanna, dystrophic “cerradão” forest, mesotrophic “cerradão” forest,
deciduous forest, semideciduous forest, and evergreen forest, and analyzed in relation to
environmental conditions. Statistical analyses included Principal Component Analysis (PCA)
of environmental variables across vegetation types and Bayesian hierarchical regression models
for plant defensive traits. Our results show that Cerrado plant defenses arise from the interaction
between current environmental conditions and the evolutionary legacy of herbivory. In fertile
soils, such as those of deciduous forests, physical defenses predominate, characterized by
reduced leaves and high spine density, protecting nutrient-rich tissues from large herbivores. In
savannas, low leaf nutritional quality functions as the main defense mechanism, without
reliance on small leaves or high spinescence. Dystrophic “cerradão” forest exhibited increased
latex production and dense leaves, indicating chemical and structural defenses against smaller
herbivores. These findings confirm that plant defenses in the Cerrado are heterogeneous and
shaped by its mosaic of vegetation types: fertile environments favor physical defenses
protecting nutritious leaves, whereas nutrient-poor environments promote chemical and
structural strategies adapted to herbivory by smaller fauna. Overall, this study highlights the
combined role of historical and contemporary factors in shaping plant defensive traits in the
Cerrado.
Palavras-chave
Cerrado, Defesa vegetal, Herbivoria, Megafauna extinta, Cerrado, Plant defense, Herbivory, Extinct megafauna, Botânica
Citação
PEREIRA, Antonio Victor Sousa. Estratégias de defesa contra a megafauna extinta em fitofisionomias do
Cerrado brasileiro. 2025. 35 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Vegetal) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2025. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2025.510.