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Título: Riscos de espécies nativas na Mata Atlântica sob mudanças climáticas: o caso da jabuticabeira [Plinia peruviana (Poir.) Govaerts]
Título(s) alternativo(s): Risks of native species in the Atlantic Forest under climate change: the case of jabuticaba tree [Plinia peruviana (Poir.) Govaerts]
Autor(es): Fuquene, Paula Andrea Bermeo
Orientador(es): Danner, Moeses Andrigo
Palavras-chave: Bioclimatologia
Mirtácea
Reflorestamento
Ecologia florestal
Bioclimatology
Myrtaceae
Reforestation
Forest ecology
Data do documento: 16-Set-2024
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Pato Branco
Citação: FUQUENE, Paula Andrea Bermeo. Riscos de espécies nativas na Mata Atlântica sob mudanças climáticas: o caso da jabuticabeira [Plinia peruviana (Poir.) Govaerts]. 2024. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2024.
Resumo: Entre os inúmeros impactos projetados pelas mudanças climáticas, um deles será a redistribuição de espécies no planeta. Para as espécies do bioma Mata Atlântica no Brasil, as projeções não são diferentes. De forma geral, as espécies sofrerão modificação de habitat, como é o caso da espécie nativa Myrtaceae a jabuticabeira (Plinia peruviana). O objetivo deste estudo, portanto, foi avaliar a distribuição potencial da jabuticabeira no presente (dados climáticos históricos entre 1970-2000) e em cenários de mudanças climáticas (curto, médio e longo prazo), por meio de Modelagem de distribuição das espécies. Foram utilizados dados de posicionamento geográfico da ocorrência da espécie (latitude e longitude) combinados com dados climáticos históricos (1970 3 2000) e projeções para os anos 2050, 2070 e 2090 em dois cenários de aquecimento global (SSP2-4.5 e SPP3-7.0), e incluindo quatro modelos climáticos globais, todos eles disponíveis na plataforma WorldClim. Foi utilizado o algoritmo MaxEnt para gerar a distribuição atual da espécie e a projeção de redistribuição potencial nos cenários futuros. Também se estimou o efeito das principais variáveis abióticas que explicam os padrões de redistribuição espaço temporal e a caracterização bioclimática em cada série temporal nos diferentes cenários. Foram gerados 225 modelos, dos quais sete modelos apresentaram significância de acordo com o teste pROC. O modelo selecionado mostrou que para final deste século a distribuição potencial da espécie deve diminuir um 32,6% e 39,8% considerando SSP2 e SSP3, respectivamente e sendo comparados com a área atual. A principal variável que explica o modelo foi a precipitação do mês mais seco (Bio14), demonstrando a vulnerabilidade da espécie a locais com recorrência de períodos secos. Consequentemente, a disponibilidade de água influenciará na restrição do nicho potencial da espécie para áreas de maiores precipitações, na Floresta Ombrófila Mista, no Sul do Brasil e na Floresta Ombrófila Densa, na costa da Bahia e São Paulo. Da mesma forma, denotou-se o padrão de distribuição em direção a menores altitudes, ao contrário do esperado na maioria das espécies frente às mudanças climáticas (i.e., redistribuição ou restrição de nicho potencial em direção a maiores elevações). Para contrapor a possível redução da área de ocorrência de jabuticabeiras no Brasil, foi proposto um plano de conservação que inclui o manejo colaborativo em populações indígenas e comunidades locais (IP&LC), incentivos econômicos para pequenos proprietários locais, avaliação da regeneração natural no setor de pesquisa e programas de reflorestamento para manter a espécie resiliente diante das mudanças climáticas.
Abstract: One of the countless impacts projected by climate change will be the redistribution of species on the planet. The projections for the Atlantic Forest biome species in Brazil are no different. Species will suffer habitat modification, such as the case of the native Myrtaceae species with a high potential for cultivation, the jabuticaba tree (Plinia peruviana). Thus, the aim of this study was to evaluate the potential distribution of the jaboticaba tree in the present (historical climate data between 1970-2000) and in climate change scenarios (short, medium, and long term), using the Species Distribution Modeling approach. We used occurrence data of the species (latitude and longitude) combined with climate data (1970 - 2000) and projections for the years 2050, 2070, and 2090 in two global warming scenarios (SSP): SSP2-4.5 and SPP3-7.0 and including four global climate models, all climatic data were available on the WorldClim platform. The MaxEnt algorithm was used to generate the current distribution of the species and the projection of potential redistribution in future scenarios. The effect of the main abiotic variables that explain the spatiotemporal redistribution patterns and the bioclimatic characterization in each time series in the different scenarios were also estimated. 225 models were generated, of which seven were significant according to the pROC test. The selected model showed that by the end of this century, the potential distribution of the species should decrease by 32.6% and 39.8% considering SSP2 and SSP3, respectively, and being compared to the current area. The main variable explaining the model was the rainfall of the driest month (Bio14), demonstrating the species' vulnerability to locations with recurrent dry periods. Consequently, water availability will influence the restriction of the species' potential niche to areas with higher rainfall in the Mixed Ombrophyllous Forest in southern Brazil and in the Dense Ombrophyllous Forest on the coast of Bahia and São Paulo. Likewise, the distribution pattern towards lower altitudes was denoted, contrary to what is expected of most species in the face of climate change (i.e. redistribution or restriction of the potential niche towards higher elevations). To counteract the possible reduction in the area of occurrence of jaboticaba trees in Brazil, we proposed a conservation plan that includes collaborative management in Indigenous populations and local communities (IP&LC), economic incentives for local smallholders, natural regeneration assessment in the research sector, and reforestation programs in order to maintain the species resilient in the face of climate change.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/35276
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