Polinização e dispersão de sementes em solanaceas neotropicais

Entender os processos ecológicos que determinam o funcionamento de um ecossistema implica em realizar múltiplos estudos sobre seus componentes e suas interações. Nesse sentido, é fundamental conhecer as relações funcionais entre espécies assim como estabelecer comparações (tanto intercomunitárias como pancomunitárias) entre grupos de espécies filogeneticamente relacionadas. Neste trabalho, estudou-se a ecologia de dispersão de sementes de Solanaceae neotropicais segundo quatro aspectos principais: a) as características dos seus frutos e os meios de dispersão; b) a fenologia de Solanum inodorum e sua interação com os visitantes florais e frugívoros; c) a ecologia de dispersão de S. thomasiifolium, destacando-se as estratégias de forrageo dos frugívoros e os locais de deposição das sementes; d) as síndromes de polinização e dispersão de sementes em florestas mesófilas neotropicais equivalentes, no México e no Brasil. As solanáceas são importantes na área médica, farmacológica e como recurso alimentar, além de serem fundamentais como colonizadoras de áreas abertas e perturbadas. Os meios de dispersão de sementes de Solanaceae (capítulo 1) são anemocoria, autocoria, barocoria, quiropterocoria, epizoocoria, hidrocoria, mamaliocoria (mamíferos não voadores), omitocoria e saurocoria. Entre as 102 espécies analisadas da flora brasileira (28% do total de espécies de Solanaceae do Brasil), predomina a quiropterocoria (38,23%) e barocoria (24,51 %). Em outros países, tais como Austrália e México, a omitocoria predominou sobre a quiropterocoria. Para entender melhor os processos envolvidos na dispersão de sementes, foram feitos dois estudos de caso, apresentados no segundo e terceiro capítulos deste trabalho. Foram observados (capítulo 2) padrões sazonais de floração e de frutificação de S. inodorum. A floração é assincrônica coincidindo com a estação seca (julho) e com a disponibilidade de frutos maduros no início do período chuvoso (novembro). Os visitantes florais constam de 10 espécies de abelhas. As potencialmente mais eficientes (que visitam um maior número de flor/visita em menor tempo) foram Xylocopa (Neoxylocopa) ordinaria, Exomalopsis (phanomalopsis) aureosericea. Os frugívoros foram Elaeniajlavogaster, Virio olivaceus, Saltador similis e Penelope superciliares (espécie que mais consome frutos). As sementes retiradas dos frutos germinaram com taxa de 26%, aquelas tratadas com NaClO-4% e as provenientes das fezes atingiram 13%. Foram estudadas (capítulo 3) as interações de S thomasiifolium com os frugívoros e capacidade de germinação de suas sementes. A sua frutificação ocorreu em julho de 1996, e seus frugívoros foram 10 espécies de aves, um mamífero (Cerdocyon thous) e um lagarto (Tropidurus torquatus). A contribuição percentual estimada para cada dispersor, no banco de sementes das moitas, foi de 77% (aves), 19% (cachorro-do-mato) e 4% (lagartos). A taxa de germinação das sementes do controle e das provenientes das fezes de aves, cachorro-do-mato e lagartos foram, respectivamente, 64%, 64%, 53% e 80%. Houve diferenças significativas entre essas taxas, exceto entre aves e controle. A partir do entendimento dos processos envolvidos na ecologia de dispersão, levantou-se a questão sobre a possibilidade de que comunidades equivalentes tivessem espaços funcionais semelhantes. Assim, no capítulo 4, são analisadas as síndromes de polinização entre florestas mesófilas equivalentes do México e do Brasil, constatando-se que a melitofilia é a principal síndrome nos dois países; entre as síndromes de dispersão de sementes verifica-se uma diferença significativa, no México prevalecendo a ornitocoria e no Brasil a quiropterocoria. Em síntese, este trabalho mostra que o estudo das interações ecológicas são fundamentais no processo reprodutivo das solanáceas, seja através dos polinizadores e/ou de seus dispersores. Assim, os dispersores desempenham um papel primordial na colonização de novas áreas e são essenciais na dinâmica populacional das solanáceas. Portanto, a conservação e o manejo das solanáceas depende de estudos holísticos que integrem os processos ecológicos envolvidos na polinização e na dispersão de suas sementesTo understand the ecological processes that provides the functioning of an ecosystem implies in conducting multiple studies about its components and interactions. In this sense, it is very important to know the functional relationships of the species and to make comparisons (both intercommunity and pancommunity) among groups of species phylogenetically related. In this work, it was studied the ecology of Solanaceae seed dispersal under four main aspects: a) the characteristics of the fruits and their type of dispersal; b) the phenology of Solanum inodorum and its interaction with flower visitors and frugivores; c) the dispersal ecology of S. thomasiifolium, with main importance on the foraging strategy of frugivores and sites of seed deposition; d) the pollination and seed dispersal syndromes in equivalent neotropical mountain cloud forests in Mexico and in Brazil. Solanaceae are valuable in the medical and pharmacological areas and as food resource, besides being important as colonizers of open and disturbed areas. Seeds of Solanaceae are dispersed (chapter 1) by anemochory, autochory, barochory, chiropterochory, epizoochory, hydrochory, mammaliochory (non flying mammals), ornitochory and saurochory. Among the 102 species of the Brazilian flora which were analised (28% of the total number of Solanaceae species in Brazil), chiropterochory (38,23%) and barochory predominated. In other countries, like Australia and Mexico, ornitochory predominated. For a better understanding of the processes involved in seed dispersal, it was conducted two studies, presented here in the second and third chapters. It was observed seasonal patterns of flowering and fruiting of S. inodorum. Flowering is, asynchronic coinciding with the dry season (July) and with availability of mature fruits in the beginning of the rainy season (November). Flower visitors are composed by ten bee species. Those which were potentially more efficient (that visited a higher number of flowers/short visit) were Xylocopa (Neoxylocopa) ordinaria, Exomalopsis (phanomalopsis) aureosericea. The frugivores were Elaenia jlavogaster, Virio olivaceus, Saltador similis and Penelope superciliares (species that consumed more fruits). Seeds that were taken off the fruits germinated at the rate of 26%, seeds that were treated with NaCl -4% and those obtained in feces reached 13%. lnteractions of S. thomasiifolium with frugivores and its ability to germinate was studied (chapter 3). Fruiting took place in July, 1996 and frugivores were a mammal (Cerdocyon thous) and a lizard (Tropidurus torquatus). The estimated percentage contribution of each dispersor was 77%, 19% and 4% respectively. The germination rates of control seeds and those obtained in feces of bird, mammal and lizard were, 64%, 64%, 53% and 80% respectively. The differences were statistically significant, except between seeds obtained from feces of birds and control. From the understanding of the processes involved in dispersal ecology, we asked if there were similar functional spaces in equivalent communities. So in the forth chapter, pollination syndromes in equivalent mountain c1oud forests in Mexico and in Brazil were analised, and it was found that melittophily is the main syndrome in both countries; among seed dispersal syndromes it was observed a significant difference, in Mexico ornitochory was the most frequent whereas in Brazil chiropterochory was the most abundant. Finally, this work shows that the study of ecological interactions is important in the reproductive process of Solanaceae, being through pollinators and/or its dispersors. So dispersors play a fundamental role in the colonization of new areas and are important in the population dynamics of Solanaceae. Therefore, conservation and management of Solanaceae depend on holistic studies that integrate ecological processes involved in pollination and seed dispersa