The development and expansion of a forest depend on the survival and resilience of juveniles to external factors over the years. When woodlands coexist with grasslands, disturbances such as fires, grazing, and frost are the key determinants to delay woody plant encroachment. Frost events do not have notorious effects on vegetation structure; however, they impact plant development. Climatic changes involve a disbalance of extreme climatic events, including short periods of colder weather. Plants may respond to colder temperatures in many ways: either morpho-, physio-, or phenologically. Although morphological traits could relate to frost sensitiveness, physiological measures describe precisely the plant's reaction to external conditions. Considering these responses as phylogenetically related, one could explore how conserved cold tolerance is in lineages and assess whether it is an adaptation or an exaptation. My principal aim is to evaluate the frost response of trees juveniles in a forest-grassland gradient. For this, I will survey areas of Araucaria mixed forests and grasslands ecotones in the Campos Gerais region in Paraná state. With a focus on juveniles from woody plants, I will measure morpho- and physiological leaf traits and correlate trait values with microclimatic measures in the field along the forest-grassland gradient. I will check whether frost response is conserved within lineages, focusing on floristic contingents of distinct biogeographical origin. I aim to enhance the comprehension of how frost interacts with juveniles of tree species, collaborating on the overview of climatic change's impact on our vegetation.

Palavras-chave: Araucaria Forest, Climate change, Cold response, Forest-grassland mosaics.

Financiamento: Fundação Araucária/NAPI Recursos Genéticos e Biotecnologia.

A seleção de espécies baseada em atributos funcionais tem sido defendida como um meio de obtermos retornos otimizados da restauração à medida que entramos na Década da ONU para a Restauração de Ecossistemas. O uso de abordagens quantitativas baseadas em atributos funcionais (daqui em diante, framework) pode contribuir para a restauração. Entretanto, ainda não sabemos até que ponto a implementação de uma restauração baseada em atributos funcionais permite a maximização de serviços ecossistêmicos quando comparada a áreas em regeneração natural ou restauradas com abordagens tradicionais. Nesse sentido, o framework de Coutinho et al. (2023) permite encontrar combinações de espécies que maximizem múltiplos objetivos da restauração, usando um banco regional de espécies. Diante disso, este projeto tem como objetivo verificar a eficiência da restauração em maximizar o estoque de carbono. Utilizaremos o framework de Coutinho et al. para selecionar conjuntos de espécies nativas da Mata Atlântica Sul que maximizem o estoque de carbono. Para isso, maximizaremos a média ponderada pela abundância (CWM) de densidade de madeira (WD) e a diversidade funcional (Rao) de WD, além de buscar as soluções com maior riqueza de espécies. Nosso pressuposto é de que essas escolhas devem assegurar maior estoque de carbono a médio e longo prazo (alto CWM de WD) e a coocorrência de espécies com alto e baixo WD (alto Rao de WD), também garantindo níveis razoáveis de diversidade de espécies. Em seguida, compararemos o estoque de carbono, em diferentes janelas temporais (5, 10, 15 e 20 anos), dos conjuntos selecionados pelo framework com comunidades florestais de referência e restauradas sob protocolo tradicional na Reserva Natural Guaricica e na Reserva Natural das Águas. Dessa forma, esperamos que a aplicação de tal abordagem otimize o alcance de objetivos de mitigação de carbono ao mesmo tempo em que garanta a biodiversidade como um cobenefício da restauração.

Palavras-chave: Atributos funcionais, Estoque de carbono, Restauração de Ecossistemas, Seleção de espécies.

Financiamento: CAPES.

As mudanças climáticas, produto da atividade humana, produzem modificações complexas nos ambientes. Várias dessas modificações afetam diretamente as populações animais e vegetais, que respondem a variações no ambiente antes não presentes (poluentes) ou tem seus níveis muito aumentados, como a variação na temperatura e regime de chuvas. Assim, entender se e de que forma os organismos respondem a essas condições é um ponto fundamental em diversas áreas. Nesse sentido, anfíbios são considerados ótimos modelos para estudos de questões ecológicas relacionadas a mudanças nos fatores ambientais, devido a sensibilidade às alterações e presença de respostas plásticas. Por serem ectotérmicos, tanto adultos quanto imaturos são vulneráveis a flutuações extremas nas condições do meio. Dentre os vários fatores que afetam o desenvolvimento dos anuros, a temperatura é um dos principais. No geral, as respostas a variação incluem efeitos na história de vida que podem ou não estar associados com mudanças metabólicas. A rã-cachorro, Physalaemus cuvieri, faz a desova em açudes, banhados ou poças, que estão sujeitas à vários fatores com alta instabilidade, como o padrão de chuvas, intensidade de evaporação e flutuações de temperatura. Assim, o objetivo geral desse projeto é determinar o efeito do aumento de temperatura no desenvolvimento e metabolismo P. cuvieri. Especificamente, procura-se determinar se a variação de temperatura afeta as taxas de desenvolvimento, se está associada com mudanças expressão de enzimas e se a forma muda em função da temperatura. Será delineado um desenho experimental com 3 tratamentos, um controle (20 °C) e duas temperaturas (25 °C e 30 °C). Serão realizados dois tipos de experimento: um agudo (96 horas), para análise da atividade enzimática, e um crônico (45 dias) para análise de parâmetros biológicos (massa, tamanho, mortalidade) e descrição da variação da forma por morfometria geométrica.

Palavras-chave: Enzimas, Metabolismo, Metamorfose, Temperatura.

Financiamento: CAPES. 

A homogeneização biótica definida pelo aumento da similaridade taxonômica, funcional ou genética entre duas ou mais comunidades ao longo do tempo, e pode ser evidenciada pela redução da diversidade beta, ao passo que o aumento da diversidade beta indica um processo de diferenciação. A homogeneização e a diferenciação biótica resultam predominantemente das interações entre os eventos de extinção de espécies nativas e introdução de espécies não nativas, facilitadas por alterações no habitat. O primeiro capítulo deste projeto teve como objetivo fazer uma revisão sistemática seguindo o protocolo PRISMA de artigos que mensuraram os processos de homogeneização biótica em riachos ao longo do tempo em comunidades de invertebrados aquáticos e peixes. O objetivo foi avaliar a produção científica sobre o tema e buscar relações entre as diferentes escalas espaciais e temporais. Para peixes, foram obtidos 17 estudos e 24 observações, e para invertebrados, 9 estudos e 15 observações. Os resultados gerais indicam que há mais homogeneização biótica do que diferenciação nas comunidades de peixes e invertebrados. A homogeneização apresentou a maior frequência para peixes e invertebrados, com 13 (54%) e 9 (60%) observações, respectivamente. Para os peixes, a diferenciação apresentou a segunda maior frequência, com 7 (29%) observações, seguida por nenhuma alteração, com 4 (17%). Para o invertebrado, nenhuma alteração apresentou a segunda maior frequência, com 4 (27%) observações, seguida por diferenciação, com 2 (13%). O pequeno número de artigos publicados demonstra que o estudo das variações temporais das comunidades de riachos ainda é incipiente, com potencial de desenvolvimento e perguntas a serem respondidas. As lacunas de informação encontradas nesta revisão, embora limitem a capacidade de determinar padrões fortes no espaço e no tempo, fornecem uma visão geral dos estudos de homogeneização biótica em riachos para peixes e invertebrados.

Palavras-chave: Alterações da paisagem, Extinção, Não nativas, Similaridade.

Financiamento: CAPES.