Modelagem de nicho ecológico e diversidade genética de Copernicia prunifera (Miller) H.E. Moore (Arecaceae): implicações para a conservação

Copernicia prunifera (Miller) H.E. Moore is a native palm tree from northeastern Brazil, it has multiple forms of use, its main product being the ceriferous powder. Due to the extractivism carried out over the years in the natural populations of the species, studies on the geographical distribution and genetic diversity of their populations are increasingly necessary. The present study aimed to study the geographic distribution of Copernicia prunifera as a basis in ecological niche modeling (MNE) and to analyze the genetic diversity among natural populations of the species. The ecological niche models were constructed based on 80 species occurrence points and on 19 environmental variables. The results suggest that the potential distribution model of Copernicia prunifera was concentrated in the states of Ceará, Rio Grande do Norte, southwest of Pernambuco, north of Bahia and the valley of the São Francisco River, north and southwest of Piauí and north of Maranhão. The environmental variable that contributed most to the MNE was the rainfall of the driest quarter. In the study of genetic diversity 180 individuals were sampled in 11 natural populations in the states of Rio Grande do Norte and Ceará. Seven ISSR primers were used and provided 100 locus with 99.09% polymorphism. The Polymorphic Information Content (PIC) of each primer was considered to be medium to informative. The genetic diversity of Nei (He) ranged from 0.071 to 0.288 and the Shannon Index (I) ranged from 0.103 to 0.418. AMOVA indicated greater genetic variation among individuals within populations (58.11%) than among populations (41.89%). The Mantel test revealed a positive and significant correlation (r = 0.423; P = 0.006) between the genetic and geographic distances, suggesting isolation by distance. The highest value of gene flow occurred among the populations of AR1 and AR2 (Nm = 29), as well as the greatest genetic similarity. Bayesian analysis revealed that the genotypes were divided into three distinct groups (K = 3). Most populations presented genetic bottleneck populations. Most populations presented genetic bottleneck populations. The results suggest that the populations of Copernicia prunifera are losing their genetic diversity, being necessary measures of conservation of their populations in order to minimize the loss of important alleles, contributing to the maintenance of the species.Copernicia prunifera (Miller) H.E. Moore é uma palmeira nativa do nordeste do Brasil, possui múltiplas formas de uso, sendo seu principal produto o pó cerífero. Devido ao extrativismo realizado ao longo dos anos nas populações naturais da espécie, estudos sobre a distribuição geográfica e diversidade genética de suas populações são cada vez mais necessários. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivos estudar a distribuição geográfica de Copernicia prunifera como base em modelagem de nicho ecológico (MNE) e analisar a diversidade genética entre populações naturais da espécie. Os modelos de nicho ecológico foram construídos baseados em 80 pontos de ocorrência da espécie e em 19 variáveis ambientais. Os resultados gerados sugerem que o modelo de distribuição potencial da Copernicia prunifera se concentrou nos estados do Ceará, Rio Grande do Norte, sudoeste de Pernambuco, norte da Bahia e vale do Rio São Francisco, norte e sudoeste do Piauí e norte do Maranhão. A variável ambiental que mais contribuiu com a MNE foi a precipitação do trimestre mais seco. No estudo de diversidade genética foram amostrados 180 indivíduos distribuídos em 11 populações naturais nos estados do Rio Grande do Norte e Ceará. Sete iniciadores ISSR foram utilizados e forneceram 100 locos com 99,09% de polimorfismo. O Conteúdo de informação polimórfica (PIC) de cada iniciador foi considerado mediamente informativo. A diversidade genética de Nei (He) variou de 0,071 a 0,288 e o Índice de Shannon (I) de 0,103 a 0,418. A AMOVA indicou maior variação genética entre indivíduos dentro das populações (58,11%) do que entre as populações (41,89%). O teste de Mantel revelou correlação positiva e significativa (r = 0,423; P = 0,006) entre as distâncias genéticas e geográficas, sugerindo isolamento pela distância. O maior valor de fluxo gênico ocorreu entre as populações de AR1 e AR2 (Nm = 29), assim como a maior semelhança genética. A análise bayesiana revelou que os genótipos foram divididos em três grupos distintos (K=3). A maioria das populações apresentaram gargalo genético populacionais. Os resultados obtidos sugerem que as populações de Copernicia prunifera estão perdendo sua diversidade genética, sendo necessárias medidas de conservação de suas populações a fim de minimizar a perda de alelos importantes, contribuindo para manutenção da espécie