Phytogeography of the caatinga in the desertification nucleus of Seridó (Brazil)

Authors

DOI:

https://doi.org/10.11606/eISSN.2236-2878.rdg.2024.205638

Keywords:

Biogeography, Semiarid, Phytosociology, Vegetation

Abstract

The vegetation formations of the Caatinga are remarkably diverse, surpassing other seasonally dry forests in South America, with various phytogeographic facies influenced by the distribution, abundance, and relationship of species with environmental factors. This study aims to identify possible phytogeographic patterns of the Caatinga in the Seridó potiguar region, a core of desertification in Brazil, analyzing the potential correlation with the diversity of its geoenvironmental systems. The research is based on the concept of Landscape and the method of phytosociological analysis proposed by Rodal, Sampaio, and Figueiredo (2013) for the Caatinga biome. The phytosociological parameters analyzed include density (D), frequency (Fr), dominance (Dm), and indices of importance value (VI), as well as hierarchical diversity by the Shannon index (H’) and floristic similarity by the Jaccard Index (IJ). Among the most abundant woody species in the research scope, the Catingueira (Cenostigma pyramidale (Tul.) E. Gagnon & G.P. Lewis), Marmeleiro (Croton blanchetianus Baill.), Pereiro (Aspidosperma pyrifolium Mart. & Zucc.), and Jurema-Preta (Mimosa tenuiflora (Willd.) Poir.) stand out. The Shannon diversity indices (H' = 1.31 to 2.48) and Simpson (1-D = 0.64 to 0.89) revealed greater floristic richness in mountainous areas, such as the Residual Massif of Formiga (2.48 H’ and 0.89 1-D) and the Borborema Plateau (2.86 H’ and 0.87 1-D), while the Jaccard similarity index indicated greater similarity between points within the same geoenvironmental system, suggesting that similar conditions favor floristic similarity. The phytogeographic density varied between 0.007 and 0.034 along the analyzed floristic transect. These data are crucial for directing conservation efforts in regions affected by desertification. In the Seridó potiguar, a curious phytogeographic pattern is observed with distinct facies of caatingas, reflecting the regional geoenvironmental systems and environmental degradation.

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References

ABBADIE, L.; et al.: Lamto: Structure, Functioning, and Dynamics of a Savanna Ecosystem, Ecological Studies. v. 179, 2006. 415 p.

ALBUQUERQUE, S. G.; SOARES, J. G. G.; ARAÚJO-FILHO, J. A. Densidade de espécies arbóreas e arbustivas em vegetação de Caatinga. Petrolina: Embrapa. 1982.

AMORIM, I. L. de; SAMPAIO, E. V. S. B.; ARAÚJO, E. de L. Flora and structure of the tree and shrub vegetation of the caatinga at Seridó, Rio Grande do Norte State, Brazil. Acta Botânica Brasílica. Porto Alegre, v.19, n. 3, p. 615-623, 2005.

ANDRADE-LIMA, D. Present day forest refuges in Northeastern Brazil. In: PRANCE, G.T. (ed.). Biological Diversification in the Tropics. New York: Columbia University Press, 1982, p. 245-254.

ANDRADE-LIMA, D. The caatingas dominium. Revista Brasileira de Botânica. v.4: 149-163. 1981.

ATMAR W.; PATTERSON B. D. - The measure of order and disorder in the distribution of species in fragmented habitat. Oecologia, v. 96: 373-382. 1993.

BARTH, Hans-Jörg. Desertification in the eastern province of Saudi Arabia. Journal of Arid Environments, v. 43, n. 4, p. 399-410, 1999.

CAVALCANTI, Cartografia de Paisagens. São Paulo: Oficina de Textos, 2014.

CROIZAT, L. Space, time, form: The biological synthesis. Caracas: editado pelo autor, 1964.

DELITI, W. B. C. Ciclagem de nutrientes minerais em matas ciliares. In: LACERDA, A. V.; BARBOSA, F. M. Matas Ciliares no domínio das Caatingas. João Pessoa: Editora Universitário/UFPB, 2006.

DUQUE, J. G. Solo e água no polígono das secas. Fortaleza: DNOCS, 3ª ed, 1953.

ELLENBERG, H.; D. MUELLER-DOMBOIS. Tentative physiognomic ecological classification of plant formations of the earth. Bericht des Geobotanischen Instituts der ETH, Stiftung Rübel in Zürich, v.37, p. 21-55, 1967.

FENSHAM, R. J.; FAIRFAX, R. J.; WARD, D. P. Drought‐induced tree death in savanna. Global Change Biology, v. 15, n. 2, p. 380-387, 2009.

FORMAN, R. T. T. Land mosaics: the ecology of landscape and regions.

London: Cambridge University Press, 1999.

GALINDO, I. C. de L. et al. Relações solo-vegetação em áreas sob processo de desertificação no município de Jataúba, PE. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 32, p. 1283-1296, 2008.

GIULIETTI, A. M. et al. Espécies endêmicas da Caatinga. In: SAMPAIO, E. V. S. B. et al. Vegetação e Flora da Caatinga. Eds. Associação Plantas do Nordeste, Recife, 2002.

GONZALEZ, P. Desertification and a shift of forest species in the West African Sahel. Climate research, v. 17, n. 2, p. 217-228, 2001.

GONZALEZ, P.; TUCKER, C. J.; SY, H. Tree density and species decline in the African Sahel attributable to climate. Journal of Arid Environments, v. 78, p. 55-64, 2012.

HILL, M. J.; ROMÁN, M. O.; SCHAAF, C. B. Biogeography and dynamics of global tropical and subtropical savannas: a spatiotemporal view. In: HILL, M. J.; HANAN, N. P. (Ed.). Ecosystem function in savannas: Measurement and modeling at landscape to global scales. CRC Press, 2010.

IBAMA – Instituto Brasileiro do Meio Ambiente. Plano de Manejo Florestal para a Região do Seridó-RN. Natal: Projeto PNUD/FAO/IBAMA/BRA/87/007, v. 1, 1988.

KELLY, R. D.; WALKER, B. H. The effects of different forms of land use on the ecology of a semi-arid region in south-eastern Rhodesia. The Journal of Ecology, p. 553-576, 1976.

LIMA, W. P. Função hidrológica da mata ciliar. In: SIMPÓSIO SOBRE MATA CILIAR. Anais... Campinas: Fundação Cargill, 1989, p. 25-42.

LUETZELBURG, P. V. Estudo Botânico do Nordeste. Inspetoria Federal de Obras Contra as Seccas, Ministério da Viação e Obras Públicas, Publicação 57, Série I, A, Rio de Janeiro, 1922-23.

MAIA, G. N. Caatinga: árvores e arbustos e suas utilidades. São Paulo: D&Z Computação Gráfica e Editora, 2ed, 2012.

MARTINS, F. R. Esboço histórico da fitossociologia florestal no Brasil. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE BOTÂNICA, Brasília. Anais... Brasília, 1990, p. 33-58.

MEDEIROS, A. V. S. et al. Phytosociology of an open arboreal caatinga with high basal area in the Seridó desertification region, Brazil. Revista Caatinga, v. 36, p. 601-611, 2023.

MORRONE, J. J. Evolutionary Biogeography: An integrative approach with case studies. New York: Columbia University Press, 2009.

MUELLER, C. C. Gestão de matas ciliares. In: I. V. Lopes (org.). Gestão Ambiental no Brasil: experiência e sucesso. Rio de Janeiro: Editora Fundação Getúlio Vargas, p. 185-214, 1998.

MUELLER-DOMBOIS D; ELLENBERG H. Aims and methods of vegetation ecology. New York: John Wiley & Sons; 1974.

ODUM, E. Fundamentos de Ecologia. Fundação Calouste Gulbenkian, 6ª ed. 2004.

OLIVEIRA FILHO, JARENKOW; RODAL, Floristic relationships of seasonally dry forests of Eastern South America based on tree species distribution patters. In: PENNINGTON, R. T.; LEWIS, G. P.; RATTER, J. A. Neotropical Savannas and Seasonally Dry Forests: plant diversity, biogeography and conservation, 2006.

OLIVEIRA-FILHO, A. T.; JARENKOW, J. A.; RODAL, M. J. N. Floristic relationships of seasonally dry forests of eastern South America based on tree species distribution patterns. In: PENNINGTON, R. T.; LEWIS, G. P.; RATTER, J. A. (Org.). Neotropical savannas and dry forests: Plant diversity, biogeography and conservation. Boca Raton: CRC Press2006, p. 151-184.

PENNINGTON, R. T., PRADO, DE.; PENDRY, C. A. Neotropical seasonally dry forests and Quaternary vegetation changes. Journal of Biogeography. v. 27, n. 2, p. 261-273, 2000.

PENNINGTON, R. T.; LEWIS, G. P; RATTER, J. A. Neotropical savannas and seasonally dry forests: plant diversity, biogeography and conservation. Taylor e Francis Group: systematics association special volumes, n.29, 2006.

PEREIRA NETO, M. C. Solos e paisagens no núcleo de desertificação do Seridó potiguar – Brasil. Caminhos de Geografia, Uberlândia, v. 24, n. 96, p. 305–317, 2023. DOI: 10.14393/RCG249668997. Disponível em: https://seer.ufu.br/index.php/caminhosdegeografia/article/view/68997. Acesso em: 28 abr. 2024.

PEREIRA NETO, M. C.; OLIVEIRA, D. V.; SILVA, J. V. Os refúgios da biodiversidade no Seridó potiguar - Brasil, frente a instalação de parques eólicos. Revista GeoInterações, [S. l.], v. 8, n. 1, 2024. DOI: 10.59776/2526-3889.2024.5587. Disponível em: https://periodicos.apps.uern.br/index.php/RGI/article/view/5587. Acesso em: 28 abr. 2024.

PEREIRA NETO, M. C; FERNANDES, E. Fragilidade ambiental da bacia hidrográfica do Rio Seridó (RN/PB – Brasil). Revista Brasileira de Geomorfologia, São Paulo, v.16, n.3, p.399-411, 2015.

PEREIRA NETO, M. C; FERNANDES, E.; LINHARES SALES, M. C. Unidades geoambientais do Seridó potiguar: bases para o planejamento natural do território. Revista Geonorte, v. 14, n. 45, 2023. https://doi.org/10.21170/geonorte.2023.v.14.N.45.55.74.

PEREIRA NETO, M. C; SILVA, N. M. Relevos residuais (maciços, inselbergues e cristas) como refúgios da biodiversidade no Seridó potiguar. Revista Geonorte, edição especial, v.1, n.4, p. 262 – 273, 2012.

PEREIRA NETO, M. C. Perspectivas da açudagem no semiárido brasileiro e suas implicações na região do Seridó Potiguar. Revista Sociedade & Natureza, v.29, n.2, 2017, 285–294. https://doi.org/10.14393/SN-v29n2-2017-7

PIELOU, E. C. Ecological diversity. New York: Wiley, 1975. 165 p.

POREMBSKI, S. Tropical inselbergs: Habitat types, adaptive strategies and diversity patterns. Revista Brasileira de Botânica. v.30, n. 4, 579-586. 2007.

POREMBSKI, S.; BARTHLOTT, W. Inselbergs: Biotic diversity of isolated rock outcrops in tropical and temperate regions. Berlin: Springer-Verlag, 524pp, 2000.

PRADO, D. E. As caatingas da América do Sul. In: LEAL, I; TABARELLI, M; SILVA, J.M.C, Ecologia e Biogeografia da Caatinga. Universidade Federal de Pernambuco, CNPq, 2003, p.3-73.

PRADO, D. E. Seasonally dry forests of tropical South America: from forgotten ecosystems to a new phytogeographic unit. Edinburgh, Journal of Botany v.57, 2000.

QUEIROZ, L. S.; PEREIRA NETO, M. C.; MEDEIROS, J. F. DE. Perfis Geoecológicos do Complexo Serrano Martins-Portalegre – RN: base (geo)morfológica para análise da paisagem. Boletim de Geografia, v. 39, p. 118-128, 2021.

RIZZINI, C. T. Nota prévia sobre a divisão fitogeográfica do Brasil. Revista Brasileira de Geografia, v. 25: 3-64. 1963.

RIZZINI, C. T. Tratado de Fitogeografia do Brasil. São Paulo: Editora Hucitec,

Universidade de São Paulo. 1979.

RODAL, M. J. N. Fitossociologia da vegetação arbustiva-arbórea em quatro áreas de caatinga em Pernambuco. Tese de Doutorado. Universidade de Campinas, Campinas. 1992.

RODAL, M. J. N.; SAMPAIO, E. V. S. B.; FIGUEIREDO, M. A. Manual sobre métodos de estudos florístico e fitossociológico: ecossistema caatinga. Brasília: SBB, 2013. 24p.

RODAL, M. J. N; NASCIMENTO, L. M. Levantamento florístico de uma floresta serrana da reserva biológica de Serra Negra, microrregião de Itaparica, Pernambuco, Brasil, Acta Botanica Brasilica, v. 16, 481, 2002.

RODAL, M. J. N.; ARAÚJO, FS de; BARBOSA, M. R. V. Vegetação e flora em áreas prioritárias para conservação da Caatinga. In: ARAÚJO, F. S.; RODAL, M. J. N.; BARBOSA, M. R. DE V.. Análise das variações da biodiversidade do bioma Caatinga: suporte a estratégias regionais de conservação. Ministério do Meio Ambiente, Brasília, p. 81-90, 2005.

SAMPAIO, E. V. S. B. Caracterização da caatinga e fatores ambientais que afetam a ecologia das plantas lenhosas. In: SALES, V. C. (org.). Ecossistemas brasileiros: manejo e conservação. Fortaleza: Expressão Gráfica e Editora. 2003, p. 129-142.

SAMPAIO, E. V. S. B., D. ANDRADE-LIMA & M. A. FIGUEIREDO GOMES. 1981. O gradiente vegetacional das caatingas e áreas anexas. Revista Brasileira de Botânica 4: 27-30

SANTANA, J. A. S.; SOUTO, J. S. Diversidade e estrutura fitossociológica da caatinga na estação ecológica do Seridó-RN. Revista de Biologia e Ciências da Terra. v. 6, n. 2, 2006.

SCHIMPER, A. F. W. Plant geography upon a physiological basis.

Clarendon Press, Oxford, 1903.

SCHLUTER, R. E.; RICKLEFS, D. Species Diversity: An introduction to the problem. In: RICKLEFS, R. E.; SCHLUTER, D. (org.) Species Diversity in Ecological Communities. Historical and Geographical Perspectives. Chicago: The University of Chicago Press, 1993.

SILVA, P. A.; et al. Mapeamento de riscos de salinização na Bacia do Rio São Francisco. Brasília: CODEVASF, 1993.

SILVA, R. A.; SANTOS, A. M. M. S.; TABARELLI, M. Riqueza e diversidade de plantas lenhosas em cinco unidades de paisagem da caatinga. In: LEAL; I. R.; TABARELLI, M; SILVA, J. M. C. da. Ecologia e conservação da caatinga. Recife: Ed. Universitária da UFPE, 2003.

SOUSA, B. I.; ARTIGAS, R. C.; LIMA, E. R. V. Caatinga e desertificação. Revista Mercator, Fortaleza, v. 14, p. 131-150, 2015.

VELOSO, H. P. Os grandes clímaces do Brasil: considerações gerais sobre a vegetação da região Nordeste. Memórias do Instituto Oswaldo Cruz, v. 62, 1964.

VELOSO, H. P.; A. L. R. RANGEL-FILHO. J. C. A. LIMA. Classificação da Vegetação Brasileira, adaptada a um sistema universal. Rio de Janeiro: IBGE, 1992.

Published

2024-05-28

Issue

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Artigos

How to Cite

Pereira Neto, M. C. (2024). Phytogeography of the caatinga in the desertification nucleus of Seridó (Brazil). Revista Do Departamento De Geografia, 44, e205638 . https://doi.org/10.11606/eISSN.2236-2878.rdg.2024.205638