Conexão e evolução entre pequenas populações insulares de plantas rupícolas do Nordeste brasileiro

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: WANDERLEY, Artur Maia
• Orientador(a): MACHADO, Isabel Cristina Sobreira
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Biologia Vegetal
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Genética vegetal; Inselbergs; Adaptação (Biologia)
• Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/29404

Várias espécies de plantas ocorrem em habitats discretos (i.e. descontínuos) como ilhas oceânicas, topos úmidos de montanhas e afloramentos rochosos. Quando populações dessas plantas ocorrem em paisagens ambientalmente heterogêneas, o isolamento espacial pode facilitar sua adaptação local. Isso acontece devido à redução do fluxo gênico com outras populações adaptadas a condições distintas, o que poderia diluir a adaptação local. Por outro lado, populações de habitats discretos tendem a ser pequenas e, portanto, mais suscetíveis à perda de variabilidade genética por endogamia (cruzamento entre parentes) e deriva genética (fixação aleatória de alelos), o que reduz seu potencial adaptativo. Entretanto, quando esses habitats discretos ocorrem na forma de arquipélagos compostos por conjuntos isolados de pequenas populações adjacentes e potencialmente conectáveis, há maior chance de redução dos níveis de endogamia e deriva, e consequentemente, adaptação local. Além disso, populações expostas a diferentes assembleias de polinizadores e condições abióticas distintas (ex. diferenças na temperatura e precipitação) devem ser favorecidas quando suas flores podem ajustar-se morfologicamente aos polinizadores locais independentemente dos ajustes impostos às folhas por fatores abióticos (desacoplamento). Utilizando principalmente como modelo arquipélagos de populações discretas (exclusivas de afloramentos rochosos) do complexo Ameroglossum pernambucense (Scrophulariaceae) expostos a diferentes condições ambientais, esta pesquisa teve como objetivo principal investigar processos ecológicos (interação planta-polinizador), evolutivos (seleção natural versus deriva genética) e morfofuncionais (desacoplamento entre caracteres reprodutivos e vegetativos) que podem facilitar ou constranger a adaptação local de pequenas populações discretas. O potencial de cruzamento, inferido a partir da dispersão de partículas fluorescentes, entre plantas dentro e entre populações de um mesmo arquipélago revelou que a atividade dos polinizadores deve reduzir potencialmente os níveis de endogamia e deriva dentro dos arquipélagos, podendo favorecer adaptação local. Analisando a variação geográfica e ambiental da morfologia (folhas e flores) e composição genética (marcadores microssatélites) das populações do complexo A. pernambucense, foi observado que essas variações são melhor explicadas por modelos de diferenciação por seleção natural, e não por modelos de deriva genética, indicando a presença de adaptação local. A observação de um sistema de polinização funcionalmente desacoplado das folhas, indica que as populações do complexo A. pernambucense podem se adaptar às assembleias locais de polinizadores sem serem constrangidas pelas pressões seletivas impostas às folhas.