Diversidade genética em população natural de Eremanthus erythropappus (DC.) MacLeish como base para o manejo florestal

Abstract

A grande biodiversidade nas florestas tropicais, a elevada exploração de florestas e as poucas espécies estudadas do ponto de vista genético levaram a este estudo que é essencial para o manejo sustentável e a conservação genética de espécies, sendo importante no controle da redução da diversidade genética natural permitindo que as espécies se mantenham vivas e reprodutivas ao longo dos tempos. Entre as diversas espécies arbóreas brasileiras submetidas a práticas de manejo, tem-se a candeia (Eremanthus erythropappus). Os objetivos foram quantificar e comparar a variabilidade genética intrapopulacional e sistema de reprodução de candeia e antes e após o manejo, através da técnica de eletroforese de isoenzimas em uma população natural de candeia. Para as progênies as heterozigosidades observadas foram altas 0,357 e 0,423 e heterozigosidades esperadas 0,403 e 0,425. Para os adultos foram 0,299 e 0,399. A porcentagem dos locos polimórficos variou de 76 a 100% entre progênies e adultos. O número de alelos por loco variou de 2,3 nos adultos e 2,57 em progênies antes e após o manejo. Nas progênies não houve diferença significativa entre estes valores indicando que a população encontra-se em EHW, tal fato pode ser comprovado pelo índice de fixação significativamente igual a zero (0,112 e 0,005) antes e após manejo, respectivamente. Os resultados do sistema de reprodução foram: taxa de cruzamento alta na análise antes (0,963) e pós manejo (0,967) indicando que a espécie é de reprodução mista; ocorreram cruzamentos entre aparentados tanto na população antes do manejo como na pós manejo, com estimativas entre 3 e 5%; as ˆs ) foi alta nas duas populações (0,188 e estimativas da correlação de autofecundação ( r 0,179), sendo ambas significativas, sugerindo que os indivíduos de autofecundação encontram-se aleatoriamente distribuídos nas progênies não existindo a tendência de algumas progênies apresentarem mais indivíduos de autofecundação do que outros. A correlação de paternidade foi significativamente diferente de zero (0,414 e 0,368), sugerindo que uma parte das progênies de cruzamentos foi gerada pelo mesmo parental materno e paterno, indicando haver a presença de cruzamentos biparentais dentro das populações. As estimativas do número médio de indivíduos polinizadores efetivos por árvore, foram baixas, em torno de 2 a 3 polinizadores por árvore. O sistema misto tem implicações na estimativa do tamanho efetivo de variância (Ne(v)), os valores estimados para este parâmetro foram de 1,99 e 2,08 para população antes do manejo e posterior ao manejo, respectivamente. O valor estimado para o coeficiente de coancestria dentro das progênies antes do manejo (0,229) e posteriores ao manejo (0,222) foram superiores em 83,2% e 77,6% ao esperado em progênies de meios-irmãos (0,125). O tamanho efetivo de endogamia foi de 178,4, 51 e 49 indivíduos em adultos, progênies antes e após o manejo, respectivamente. Os resultados indicam forte estrutura genética espacial na população, com árvores próximas até 200 m apresentando algum grau de parentesco, com 95% de probabilidade. Estes resultados indicam que a espécie é passível de manejo e que este não afetou a diversidade nesta geração.

The great biodiversity in the tropical forests, high level of forest exploitation and the few arboreal species which have been studied from the genetic point of view led to this study that is essential for the sustained handling and the genetic conservation of the species. They are important in controlling the natural genetic diversity reduction thus allowing the species to be alive and reproduce, in time. Among the various Brazilian arboreal species submitted to the handling practice there is the candeia (Eremanthus erythropappus). The objectives have been of quantifying and comparing the intrapopulational genetic variability and the mating system of candeia and before and after the allozyme electrophoresis technique has been applied in a natural population of candeia two different times (before and after the handling). In the progenies, the observed heterozigosity was high (0,357 and 0,423) and expected heterozogosity (0,403 and 0,425).For the adults the results were (0,299 and 0,399). The percentage of the polymorphic loci varied from 76 % to 100% among progenies and adults. The number of alleles per loci varied from 2,3 in adults and 2,57 in progenies before and after the handling. In the progenies there was no significant difference between those values indicating that the population is in.HWE. That fact can be proven by the fixation index significantly equal to zero (0,112 and 0,005) before and after handling, respectively. The results of the reproduction system were: the crossing rate was high in the analysis that was done before (0,963) and in the one that was done after the handling ( 0,967). The estimates of the self-fertilization correlation were high in the two populations (0,188 and 0,179), and both were significant suggesting that the self- fertilization individuals are distributed at random in the progenies and there is no tendency of some progenies to present more individuals of self fertilization than others. The paternity correlation was significantly different from zero (0,414 and 0,368), suggesting that a part of the progenies of crossings were bred by the same maternal and paternal begetter thus indicating that there was the presence of biparental crossings within the populations. The mixed system is involved in the average effective number variance (Ne(v), the estimated values for that parameter were of 1,99 and 2,08 for the population before the handling and after the handling, respectively. The estimated value of the coefficient of coancestry within the progenies before the handling ( 0,229) and after the handling (0,222) were superior in 83,2% and 77,6% than the expected in progenies of half-sib (0,125).The effective size of inbreeding was of 178,4, 51 and 49 individuals in adults, progenies before and after the handling, respectively. The results indicate a strong spatial autocorrelation analysis in the population, with trees next to each other as far as approximately 200 m presenting some degree of relationship, with 95% of probability. Those results indicate that the species is unresistant to handling and that did not affect the diversity in this generation and future works must be considered to assure the sustainability of the handling that is done from the genetic point of view.