O trade-off crescimento-sobrevivência em espécies arbóreas em Floresta Atlântica secundária: o crescimento em altura explicado por traços funcionais vegetativos e reprodutivos

Abstract

A busca por mecanismos que permitem entender como as espécies ocupam diferentes ambientes tem atraído a atenção dos pesquisadores. Nesse sentido, ambientes florestais tropicais vêm sendo estudados, buscando compreender sua dinâmica, visto que estes sustentam grande parte do equilíbrio e produtividade dos ecossistemas globais. O estudo dos traços funcionais das plantas e de sua diversidade são cada vez mais utilizados no estudo desses ambientes, devido a capacidade de avaliar as propriedades e processos ecológicos. O projeto teve como objetivo geral avaliar o crescimento em altura das espécies de árvores e sua relação com as características funcionais de caule, folhas, frutos e sementes em uma florest relativamente jovem. Testamos as hipóteses de que (I) A altura das espécies de árvores se relaciona inversamente com os tamanhos de fruto, tamanhos de semente e densidade da madeira e diretamente com o tamanho foliar; (II) os traços funcionais reprodutivos das espécies de árvores possuem uma maior porcentagem de explicação do crescimento em altura que os traços vegetativos e (III) o trade-off “crescimento- sobrevivência” funciona diferente entre espécies zoocóricas e não zoocóricas. O estudo foi realizado em espécies de árvores recenseadas em 50 ha de Floresta Atlântica secundária no município de Frutal, MG, Brasil. As métricas da altura das espécies (altura máxima, altura média e moda da altura) foram diretamente obtidas de 74.335 árvores de 170 espécies. As espécies recenseadas tiveram as medidas das características reprodutivas e vegetativas foliares e suas médias aritméticas adquiridas por várias fontes como artigos, dissertações, sites ou calculadas por consulta ao sistema Species Link. As espécies foram classificadas também quanto a síndrome de dispersão, zoocóricas e não zoocóricas, com base à consulta em artigos e listas de espécies publicadas. Os resultados revelaram que os traços funcionais relacionados as folhas, pecíolo, frutos e sementes se mostraram eficientes para explicar o trade‐off crescimento-sobrevivência para as medidas de altura. A variável altura máxima foi a métrica de altura que melhor respondeu às variáveis explicativas, sendo o proxy de crescimento mais confiável. Grande parte das espécies do estudo, são espécies pioneiras, ou seja, que colonizam um ambiente inóspito para outras espécies, com condições pouco favoráveis para a sobrevivência. Folhas maiores e frutos e sementes de maiores comprimentos, porém menores volumes se relacionam a espécies com maiores alturas. Os traços reprodutivos se destacaram na explicação da altura e houve diferença sútil entre a relação desses traços nas diferentes síndromes de dispersão. Foi possível verificar o trade-off crescimento-sobrevivência em espécies arbóreas em uma floresta jovem. Esses conhecimentos nos permitirão predizer a estruturação de comunidades, bem como implementar técnicas mais adequadas de manejo e conservação. Palavras-chave: Atributos funcionais; ecologia funcional; síndromes de dispersão; altura da planta; traços reprodutivos.The search for mechanisms that allow understanding how species occupy different environments has attracted researchers's attention. In this context, tropical forest environments have been studied to understand their dynamics, as they sustain a significant part of the balance and productivity of global ecosystems. The study of plant functional traits and their diversity is increasingly used in the study of these environments due to their ability to assess ecological properties and processes. The project's general objective was to evaluate the height growth of tree species and its relationship with the functional characteristics of stems, leaves, fruits, and seeds in a relatively young forest. We tested the hypotheses that (I) the height of tree species is inversely related to fruit size, seed size, and wood density, and directly related to leaf size; (II) reproductive functional traits of tree species have a greater percentage of explanation of height growth than vegetative traits; and (III) the "growth-survival" trade- off functions differently between zoochoric and non-zoochoric species. The study was conducted on tree species surveyed in 50 hectares of secondary Atlantic Forest in the municipality of Frutal, MG, Brazil. Height metrics of the species (maximum height, average height, and mode of height) were directly obtained from 74,335 trees of 170 species. The surveyed species had measurements of reproductive and vegetative foliar characteristics, and their arithmetic means were acquired from various sources such as articles, dissertations, websites, or calculated through the Species Link system. The species were also classified according to dispersal syndrome, zoochoric and non-zoochoric, based on consultations in articles and published species lists. The results revealed that functional traits related to leaves, petioles, fruits, and seeds were effective in explaining the growth-survival trade-off for height measurements. Maximum height was the height metric that best responded to explanatory variables, being the most reliable growth proxy. A large portion of the study species are pioneer species, meaning they colonize inhospitable environments for other species, with conditions unfavorable for survival. Larger leaves and fruits and seeds of greater lengths, but smaller volumes, are associated with species of greater heights. Reproductive traits stood out in explaining height, and there was a subtle difference in the relationship of these traits across different dispersal syndromes. It was possible to observe the growth-survival trade-off in tree species in a young forest. This knowledge will allow us to predict community structuring as well as implement more appropriate management and conservation techniques. Keywords: functional traits; functional ecology; dispersal syndromes; plant height; reproductive traits.