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Levantamento florístico e distribuição das espécies de Rubiaceae no Parque Nacional do Iguaçu, Paraná, Brasil


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Levantamento florístico e distribuição das espécies de Rubiaceae no Parque Nacional do Iguaçu, Paraná, Brasil
Marlene Livia Toderke (CAPES/Unioeste), Lívia Godinho Temponi (Orientador)

e-mail: liviatemponi@yahoo.com.br


Universidade Estadual do Oeste do Paraná/ Programa de Pós-Graduação em Conservação e Manejo de Recursos Naturais /Cascavel, PR.
Área e subárea: Botânica, Taxonomia de Fanerógamos
Palavras-chave: Floresta Estacional Semidecidual, Floresta Ombrófila Mista, Florística.
Resumo
O Parque Nacional do Iguaçu (ParNa Iguaçu) é o maior fragmento remanescente de Mata Atlântica de Interior no Paraná, uma vez que o estado foi extremamente devastado ao longo dos anos. Neste bioma, a família Rubiaceae encontra-se entre as dez maiores, em relação ao número de espécies, e também apresenta um número elevado de endemismos. Este trabalho teve como objetivos inventariar as espécies de Rubiaceae que ocorrem no ParNa Iguaçu e analisar a similaridade de suas áreas. Foram realizadas coletas mensais de agosto de 2013 a julho de 2014 e as espécies identificadas por meio de literatura especializada. No levantamento foram identificadas 26 espécies, divididas em 13 gêneros, sendo o mais diverso, Psychotria, com cinco espécies. As áreas com maior similaridade foram Foz do Iguaçu e Capanema, ambas com a formação vegetacional Floresta Estacional Semidecidual (FES). Destacam-se Galianthe hispidula, primeiro registro da espécie para FES, G. macropoda primeiro registro para FOM, Borreria orientalis espécie com ocorrência para o Brasil apenas no Paraná e Manettia tweedieana considerada “Em Perigo” de extinção.
Introdução
Rubiaceae Juss. é uma família facilmente reconhecida em estado vegetativo devido sua filotaxia oposta, raro verticilada, com estípulas interpeciolares que podem ser extremamente reduzidas e quando decíduas deixam uma cicatriz linear na altura dos pecíolos (Campos et al., 1999).

Com aproximadamente 611 gêneros e 13.100 espécies (Govaerts et al., 2014) é considerada a quarta maior família de angiospermas do mundo, perdendo apenas para Orchidaceae, Asteraceae e Leguminosae (Davis et al., 2009). Para o Brasil são catalogados 125 gêneros e 1.392 espécies, sendo 727 delas mencionadas como endêmicas (Barbosa et al., 2015) e 53 como raras (Cabral et al., 2009).

Possui distribuição cosmopolita, podendo ocorrer em regiões temperadas e até mesmo subpolares, como o Ártico e Antártica. Porém, a diversidade de espécies se concentra em regiões tropicais e subtropicais e nessas regiões ocorre em quase todas as formações florestais (Davis et al., 2009).

A Mata Atlântica, considerada um dos hotspots para a conservação, apresenta ambientes com altas taxas de endemismo e enorme depreciação de hábitat (Myers et al., 2000). Cobria originalmente 17 estados brasileiros, hoje está reduzida a pequenos fragmentos florestais (SOS Mata Atlântica, 2014). Apesar de sua enorme devastação, ainda são contabilizadas para este bioma 13.708 espécies de angiospermas, dentre as quais, 6.663 (49%) são endêmicas (Stehmann et al., 2009). Dentre as dez famílias mais representativas da Mata Atlântica destaca-se Rubiaceae, com 463 espécies. Além disso, ela é considerada uma das famílias com alto número de espécies endêmicas neste bioma (Stehmann et al., 2009).

Por possuir solos favoráveis às atividades agrícolas, o estado do Paraná, originalmente coberto em quase toda sua extensão por formações de Mata Atlântica, teve suas regiões oeste e sudoeste extremamente devastas ao longo dos anos, restando poucos fragmentos de formações florestais (Maack, 2012) e o Parque Nacional do Iguaçu (ParNa Iguaçu) é o maior destes fragmentos, embora corresponda a menos de 4% da área originalmente recoberta.

O ParNa Iguaçu apresenta as formações Floresta Estacional Semidecidual Submontana (FES Submontana) e Floresta Ombrófila Mista Montana (FOM Montana), além de áreas dessas formações com influência aluvial (IBAMA, 1999; Roderjan et al., 2002; IBGE, 2012). Segundo IBGE (2012), a FES Submontana, tem como característica a caducifolia em 20 a 50% das espécies nos períodos desfavoráveis e ocorre em áreas em altitudes entre 100 e 600 m, enquanto a FOM Montana é caracterizada pela presença de Araucaria Juss. e Podocarpus L'Hér. ex Pers., em áreas com altitude entre 400 a 1000 m, geralmente em áreas acima de 500 m nos estados do Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul.

Apesar de existirem trabalhos sobre a família em formações de Mata Atlântica (Oliveira et al., 2014; Pereira & Barbosa, 2004, 2006), existem poucos relacionados à formação em Floresta Estacional Semidecidual (Pereira et al., 2006; Pereira & Kinoshita, 2013) e não foram encontrados trabalhos para a Floresta Ombrófila Mista no Paraná, justificando a necessidade de inventariar a família nessas formações florestais.

Este trabalho teve como objetivos inventariar as espécies de Rubiaceae que ocorrem no ParNa Iguaçu e analisar a similaridade das áreas do Parque.


Materiais e Métodos
O ParNa Iguaçu (Fig. 1) possui uma área total de 185.262,5 hectares, com perímetro de 420 km, dos quais 300 km são constituídos por limites naturais. Encontra-se sob as coordenadas 25°05’ a 25°41’ de latitude sul e 53°40’ a 54°38’ de longitude oeste (IBAMA, 1999). Situa-se na região climática considerada por Köppen como subtropical (Cfa), com temperaturas médias abaixo de 18°C nos meses mais frios e acima dos 22°C nos meses mais quentes (Alvares et al., 2013). Os verões são quentes e detém maior concentração de chuvas, porém não há estação seca definida e a frequência de geadas é baixa (IAPAR, 2013).

Para este estudo o Parque foi divido em três grandes áreas (Fig. 1), área de Céu Azul, abrangendo as trilhas localizadas na porção norte do ParNa Iguaçu, área de Capanema ao sul, e área de Foz do Iguaçu, na região sudoeste do Parque.





Figura 1 - Mapa do Parque Nacional do Iguaçu com trilhas percorridas. Céu Azul: A: Fazenda rio Butu; B: Nascentes do rio Gonçalves Dias; C: Araucárias; D: Cachoeira rio Azul; E: Manoel Gomes; F: Jacutinga. Capanema: G a J: Margens do rio Iguaçu do lado brasileiro; G:Taquaras; H: Cachoeira rio Silva-Jardim; I: Próximo Estrada do Colono; J: Ilha do Sol. Foz do Iguaçu: K: Linha Martins; L: Poço Preto; M: Represa São João; N: Antiga Usina; O: Macuco Safari; P: Bananeiras; Q: Cataratas.
As coletas foram realizadas mensalmente de agosto de 2013 a julho de 2014. Foram percorridas as 17 trilhas do ParNa Iguaçu, visando abranger as diferentes áreas e obter o maior número amostral de espécies. Durante as coletas foram obtidas informações referentes ao ambiente de ocorrência e forma de vida das plantas. Os espécimes coletados foram herborizados seguindo técnicas usuais (Bridson & Forman, 2004), identificados com auxílio de literatura específica (Jung-Mendaçolli, 2007; Delprete et al., 2004, 2005) e comparações com amostras de herbários. As coletas foram depositadas no herbário da Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNOP) e suas duplicatas enviadas ao maior herbário do Paraná (MBM) e ao herbário CTES, da Argentina.

Foram incluídas no levantamento materiais dos seguintes herbários: CTES, FUEL, HUEM, MBM e UPCB, acrônimos de acordo com Thiers (2014) e as grafias dos nomes científicos e de seus autores foram verificadas em The International Plant Names Index (IPNI, 2014) e Lista de Espécies da Flora do Brasil (Barbosa et al., 2015).

Para análise da similaridade florística entre as áreas do ParNa Iguaçu foi construída uma matriz de presença e ausência, com as espécies encontradas nas diferentes áreas. A partir dessa matriz, com o auxílio do programa estatístico Paleontological Statistics – PAST (Hammer et al., 2001), foi realizada uma análise de agrupamento “Cluster Analysis” utilizando o algoritmo UPGMA “Unweighted Pair-Group Method using Arithmetic Averages” e índice de Sørensen (Bray-Curtis) (Gotelli & Ellison, 2011), o que resultou em um dendograma.

Para que pudesse ser avaliado o grau de deformação provocado pela obtenção do dendrograma foi calculado o coeficiente de correlação cofenético (Hammer & Harper, 2006).


Resultados e Discussão
No ParNa Iguaçu foram encontradas 26 espécies de Rubiaceae, distribuídas em 13 gêneros (Tab. 1). Todas as espécies são nativas do Brasil, porém nenhuma delas é considerada endêmica do país.

Psychotria L., foi o gênero que apresentou a maior riqueza de espécies nas áreas de estudo (5), representando 19% dos táxons coletados, corroborando os resultados de outros estudos em Mata Atlântica (Pereira et al., 2006; Pereira & Barbosa, 2006; Pereira & Kinoshita, 2013; Oliveira et al., 2014). Este é o maior gênero de Rubiaceae e o terceiro maior dentre as angiospermas, com 1.834 espécies (Davis et al., 2009).

Borreria G.F.W. Mey, Galianthe Griseb., Manettia Mutis ex L. e Palicourea Aubl, também apresentaram um número significativo de espécies (3), representando cada um 11,5% das espécies encontradas. Geophila D.Don apresentou duas espécies e sete outros gêneros, Coccocypselum P.Browne, Coussarea Aubl., Diodia L., Faramea Aubl., Hamelia Jacq., Richardia L. e Spermacoce L., foram representados por apenas uma espécie cada (Tab. 1).

Com relação à forma de vida, os arbustos predominaram, com 11 espécies (42%). Sete espécies (27%) são ervas, que podem ser prostradas ou eretas. Muito próximo a elas estão os subarbustos com cinco espécies (19%). Já as trepadeiras apresentaram apenas três espécies, todas do mesmo gênero (Manettia), correspondendo a 12% das espécies encontradas (Tab. 1).



Tabela 1 - Distribuição das espécies de Rubiaceae nas áreas do Parque Nacional do Iguaçu.


Espécie

Forma de vida

Foz do Iguaçu

Capanema

Céu Azul

FES

FES

FES

FOM

Borreria latifolia (Aubl.) K.Schum.

Subarbusto










X

B. orientalis E.L. Cabral, R.M. Salas & L.M. Miguel

Subarbusto

X










B. schumannii (Standl. ex Bacigalupo) E.L.Cabral & Sobrado

Subarbusto

X

X







Coccocypselum hasslerianum Chodat

Erva










X

Coussarea contracta (Walp.) Müll.Arg.

Arbusto

X










Diodia saponariifolia (Cham. & Schltdl.) K.Schum.

Erva

X







X

Faramea hyacinthina Mart.

Arbusto

X










Galianthe brasiliensis (Spreng.) E.L.Cabral & Bacigalupo

Subarbusto

X

X







G. hispidula (A.Rich. ex DC.) E.L.Cabral & Bacigalupo

Erva

X

X

X




G. laxa (Cham. & Schltdl.) E.L.Cabral

Subarbusto

X

X







Geophila macropoda (Ruiz & Pav.) DC.

Erva

X

X

X

X

G. repens (L.) I.M.Johnst.

Erva

X

X

X

X

Hamelia patens Jacq.

Arbusto

X

X

X




Manettia cordifolia Mart.

Trepadeira

X

X







M. paraguariensis Chodat

Trepadeira

X

X

X

X

M. tweedieana K.Schum.

Trepadeira

X

X







Palicourea croceoides Ham.

Arbusto

X

X







P. macrobotrys (Ruiz & Pav.) Roem. & Schult

Arbusto




X







P. marcgravii A.St.-Hil.

Arbusto

X










Psychotria capillacea (Müll.Arg.) Standl.

Arbusto

X

X







P. carthagenensis Jacq.

Arbusto

X

X

X

X

P. leiocarpa Cham. & Schltdl.

Arbusto

X

X

X

X

P. myriantha Müll.Arg.

Arbusto

X

X

X

X

P. suterella Müll.Arg.

Arbusto










X

Richardia brasiliensis Gomes

Erva

X

X




X

Spermacoce riparia Cham. & Schltdl.

Erva




X






As áreas com maior riqueza de espécies foram Foz do Iguaçu, com 11 gêneros e 21 espécies, e Capanema com nove gêneros e 18 espécies, ambas pertencentes a FES. Já a área de Céu Azul, que é área de transição de FES para FOM, apresentou um número menor de espécies (13), distribuídas em nove gêneros (Tab. 1).

Na análise de similaridade entre as áreas, o agrupamento (Fig. 2) mostrou alta significância estatística e o índice de correlação cofenético foi de 0,9996 indicando que o grau de deformação entre as matrizes de similaridade e o espaço multidimensional apresentado pelo dendrograma foi pequena (Hammer & Harper, 2006).

Através do dendrograma (Fig. 2) foi possível visualizar 80% similaridade entre as áreas de Capanema e Foz do Iguaçu, o que pode ser explicado por essas regiões apresentarem mesma formação florestal, a FES e também por se encontrarem em altitudes que variam de 100 a 270 m. Já a área de Céu Azul, porção mais ao norte do ParNa Iguaçu, uma área de transição da FES para a FOM, ou Floresta de Araucárias, e com altitudes entre 400 e 700 m, bem distintas das demais áreas, apresentou um menor número de espécies, além de três exclusivas desta formação.




Figura 2 - Dendrograma de similaridade das espécies de Rubiaceae entre três áreas de Mata Atlântica no Parque Nacional do Iguaçu, utilizando o Índice de Sørensen e Algoritmo UPGMA.
Do total de espécies, 35% (9) foram encontradas nas três áreas de estudo do ParNa Iguaçu: Galianthe hispidula, Geophila macropoda, Geophila repens, Hamelia patens, Manettia paraguariensis, Psychotria carthagenensis, Psychotria leiocarpa, Psychotria myriantha e Richardia brasiliensis.

Com destaque para as espécies Galianthe hispidula e Geophila macropoda, a primeira, comum em sub-bosques de FOM do sul e sudeste do Brasil (Cabral & Bagigalupo, 1997; Cabral & Salas, 2015b), teve seu primeiro registro para FES, ocorrendo no sub-bosque do Parque. Já Geophila macropoda, que segundo Delprete et al. (2005) possui ocorrência restrita a Floresta Estacional Decidual (FED), e Macias & Oliveira (2015) citam que a espécie pode ocorrer em formações de FED e FES. No Parque, a espécie foi encontrada em ambas as formações florestais (FES e FOM), sendo o primeiro registro para FOM.

As espécies Borreria orientalis, Borreria schumannii, Coussarea contracta, Faramea hyacinthina, Galianthe brasiliensis, Galianthe laxa, Manettia cordifolia, Manettia tweedieana, Palicourea croceoides, Palicourea macrobotrys, Palicourea marcgravii, Psychotria capillacea e Spermacoce riparia foram encontradas apenas nas áreas do ParNa Iguaçu onde ocorre FES (Capanema e Foz do Iguaçu). Essas 13 espécies equivalem a 50% das espécies coletadas, sendo B. orientalis, C. contracta, F. hyacinthina e P. marcgravii coletadas apenas em Foz do Iguaçu e S. riparia encontrada somente em Capanema (Tab.1).

Destacam-se Borreria orientalis que possui distribuição para o Brasil apenas no estado do Paraná (Cabral et al., 2012; Cabral & Salas 2015a) e Manettia tweedieana, espécie que possui distribuição principalmente no Paraná (Macias, 1998) e é considerada “Em Perigo” de extinção por Marinero et al. (2012). No ParNa Iguaçu a espécie foi encontrada em trilhas de Capanema e Foz do Iguaçu.

A área de Céu Azul apresentou 12% das espécies (3) restritas a essa porção do ParNa Iguaçu: Borreria latifolia, Coccocypselum hasslerianum e Psychotria suterella, ocorrentes apenas na formação de FOM Montana.

Vale salientar que Borreria latifolia, uma espécie daninha e invasora de diversos cultivares (Lacerda, 2003), foi encontrada apenas em um local no ParNa, em área de borda, próximo a lavouras, evidenciando o bom estado de conservação do Parque.

O Parque apresentou riqueza de espécies semelhante aos resultados encontrados em uma área em Minas Gerais de mesma formação florestal (FES Submontana), onde Pereira et al. (2006) registraram 30 espécies distribuídas em 14 gêneros. Já Pereira & Kinoshita (2013), em região com ocorrência de FES Submontana e FES aluvial no sudeste do estado Mato Grosso do Sul registraram um número superior de gêneros (24) e espécies (45). Também Oliveira et al. (2014) na região da Serra da Mantiqueira, em Minas Gerais, em áreas que equivalem a Floresta Ombrófila Densa Aluvial (IBGE, 2012), encontraram 26 gêneros e 48 espécies.

As variações no relevo e o clima tropical destas áreas influenciam diretamente o número de espécies, enquanto o Parque Nacional do Iguaçu, está situado mais ao sul sob condições de clima subtropical.


Conclusões
Todas as espécies encontradas no ParNa Iguaçu são nativas do Brasil, porém nenhuma delas é considerada endêmica do país, isso se deve em grande parte por elas serem espécies de ampla distribuição e as com ocorrência restrita para o estado ocorrem em países vizinhos, na América do Sul.

Das 26 espécies, destacam-se Galianthe hispidula, com primeiro registro da espécie para a Floresta Estacional Semidecidual; G. macropoda primeiro registro para Floresta Ombrófila Mista, Borreria orientalis, espécie com ocorrência para o Brasil apenas no Paraná, e Manettia tweedieana, espécie considerada “Em Perigo” de extinção, sendo sua distribuição quase exclusiva ao Paraná.

As áreas de Capanema e Foz do Iguaçu apresentaram maior similaridade, isso se deve por apresentarem mesma formação florestal (FES) e por se encontrarem em mesmas variações altitudinais (entre 100 e 270 m), já Céu Azul é uma área de transição de FES e FOM e está situada entre 400 e 700 m de altitude.

O Parque apresentou riqueza de espécies semelhante aos resultados encontrados em áreas de formação FES Submontana, mas inferiores a locais com ocorrência simultânea de FES Submontana e FES Aluvial e em formações de Floresta Ombrófila Densa. Tal situação pode ser explicada porque o Parque Nacional do Iguaçu, é a única destas áreas situada mais ao sul do Brasil e sob condições de clima subtropical, as demais formações estão localizadas em região tropical.


Agradecimentos
Às especialistas Dra. Charlotte M. Taylor, Dra. Daniela C. Zappi e Dra. Elsa L. Cabral, pelo auxílio e confirmação na identificação das espécies. À equipe do ParNa Iguaçu e ao ICMBio pelas autorizações de coleta e auxílio a campo. À CAPES pela bolsa de mestrado concedida ao primeiro autor.
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