Dinâmica metapopulacional e biologia reprodutiva do musgo epífilo Crossomitrium patrisiae (Brid.) Müll Hal. Em floresta atlântica - Dámaris Pereira Alvarenga, Lisi (2011)
O estudo de metapopulacoes de briofitas dioicas em ambientes tropicais, particularmente da comunidade epifila, representa um campo promissor virtualmente inexplorado em todos os seus aspectos ate o presente. No presente projeto, uma especie de musgo pleurocarpico dioico tipico da comunidade epifila e de larga ocorrencia nos neotropicos, Crossomitrium patrisiae (Brid.) Mull., foi utilizado para avaliar a importancia de aspectos reprodutivos na sustentabilidade da dinamica regional e local de populacoes da especie. Os experimentos e as coletas de dados foram procedidos na Estacao Ecologica Murici, Alagoas, Brasil, entre os paralelos 9o11 05 - 9o16 48 S e 35o45 20 -35o55 12 O. A Reserva situa-se em uma area com altitudes variando entre 100 e 650 m, com clima tropical, quente e umido, com temperatura e pluviosidade media anual de 24oC e 2.200 mm, respectivamente, e uma distinta sazonalidade no regime de precipitacao, sendo maio, junho e julho, os meses mais chuvosos e dezembro, janeiro e fevereiro, os mais secos. Primariamente, C. patrisiae foi tomado como organismo modelo em um teste da dependencia denso-demografica das taxas de colonizacao e extincao que mediam os fenomenos largamente evocados na biologia de conservacao conhecidos como efeito de resgate e chuva de propagulos . Para isto, os niveis de densidade regional de populacoes de C. patrisiae foram manipulados e dinamica regional em forofitos focais foi seguida durante dois anos. Esse experimento demonstrou que o nivel de ocupacao de C. patrisiae na area estudada e principalmente modulado pela dispersao via esporos e colonizacao de novos sitios, sem o resgate de populacoes ja existentes. Depressoes na abundancia regional de populacoes em mesoescala regional (400m2) afetam consideravelmente taxas de colonizacao, mas nao de extincao, levando em ultima instancia a padroes de ocupacao significativamente reduzidos. Tendo em mente essa estrita dependencia de dispersao e colonizacao de novos sitios, estritamente mediada por esporos em C. patrisiae, um segundo estudo visou testar os principais paradigmas que previnem o sucesso de reproducao sexuada em briofitas, a saber, falta de expressao sexual, razoes sexuais desbalanceadas, segregacao espacial dos sexos ou incompatibilidade genetica. Para isso, exemplares de C. patrisiae foram coletados em em ca. 150 forofitos em tres momentos ao longo dos dois anos. Apenas forofitos com populacoes integras e individuos de C. patrisiae saudaveis foram trazidos as para laboratorio e mapeados quanto a disposicao espacial de populacoes no forofito. O padrao de dominancia do sexo feminino recorrente nas briofitas nao foi confirmado em C. patrisiae. Ao contrario, tanto em nivel de metapopulacao como em nivel de individuos a predominancia foi tendenciosa para o sexo masculino, na razao de 0.40♀: 1♂ (das populacoes unissexuais) e 0.43♀: 1♂ (dos individuos expressando o sexo), respectivamente. As elevadas taxas de expressao sexual (76%) e de fertilizacao (90% das populacoes bissexuais, 40% do total de individuos femininos estudados, e 75% das que ocorreram em colonias bissexuais) registradas no presente para C. patrisiae nao encontram precedentes em quase nenhuma briofita dioica estudada ate entao. Assim, foi confirmada a hipotese de que nenhum dos fatores que comumente previnem o sucesso de reproducao sexuada em briofitas se fez presente em C. patrisiae. Por fim, a importancia da reproducao assexuada, paralelamente a producao de esporofitos, na dinamica local de populacoes foi estudada. Nesse estudo, foi observado que dentre 1412 populacoes, a reproducao sexuada e assexuada incide em taxas de 1.6% e 8.3%, respectivamente. As populacoes de C. patrisiae ocorrem difusamente (2101 populacoes foram registradas em 96m2), sendo majoritariamente pequenas (71% constituidas de dois ou menos individuos) e de curta vida (67% nao perduram mais de seis meses). Populacoes reprodutivas, assexual ou sexualmente, sao sempre maiores e de mais idade que as populacoes nao reprodutivas em cada coorte, sendo tamanho mais limitante que idade ou estacao climatica. Producao de gemas, mas nao de esporos, aumentou significativamente a longevidade das populacoes, corroborando a importancia dessa estrategia reprodutiva assexuada na persistencia e em ultima instancia no sucesso reprodutiva sexual (50% das populacoes que produziram esporofitos haviam produzido previamente gemas) nessa especie. O nivel dependencia de dispersao reportado para C. patrisiae nao encontra pares dentre outras briofitas no mundo, sendo o investimento extenuo tanto em reproducao assexuada como tambem, e principalmente sexuada, estrategia provavelmente dispendiosa energeticamente, possivel apenas no ambiente rico e favoravel em que ela se desenvolve. Portanto, o presente projeto de pesquisa representa uma contribuicao impar a nivel mundial para o estado da arte da biologia reprodutiva de briofitas e principalmente, aos modelos de sustentabilidade metapopulacional em ecossistemas fragmentados