A evolução e as consequências da especialização ecológica num sistema de plantas neotropical
A especialização ecológica é um padrão comum que designa aqueles organismos com uma amplitude de nicho relativamente estreita. Por um lado, a especialização prevê uma redução da amplitude geográfica, o que pode aumentar as taxas de extinção em cenários de mudanças ambientais. Por outro lado, a especialização pressupõe mecanismos que favorecem o acasalamento com parceiros auto-similares, incluindo a auto-fertilização, o que pode aumentar o isolamento genético populacional e, consequentemente, as taxas de especiação. Assim, a especialização ecológica pode ser um importante promotor da diversidade biológica, mas as evidências são ainda equívocas. A elevada diversidade vegetal nos trópicos têm sido tradicionalmente atribuída a uma maior especialização sobre os gradientes ambientais, i.e. especialização ambiental, que seria um mecanismo propiciando a coexistência de espécies vegetais. No entanto, a especialização ambiental poderia também ter promovido a diversificação das espécies vegetais, um processo muitas vezes assumido em vez de testado. A Mata Atlântica (MA) é um domínio neotropical montano que concentra uma diversidade excepcional de espécies vegetais num espaço geográfico relativamente pequeno, tornando-se um enigma evolutivo. Tradicionalmente, a diversificação vegetal na MA tem sido atribuída ao isolamento geográfico imposto pelas paisagens montanas e pelas mudanças climáticas do Pleistoceno. No entanto, as paisagens montanas da AF proporcionam uma vasta gama de tipos de habitat para a especialização ambiental. Esta tese abordou o impacto da especialização ambiental na diversificação das espécies vegetais na MA. Mais especificamente, a tese visava responder: (1) se a especialização ambiental mais provavelmente evolui e está associada a plantas com reduzida amplitude geográfica, i.e. endemismo, na MA; (2) se a especialização ambiental está ou não associada à evolução do sistema de acasalamento de plantas na MA; (3) se a especialização ambiental teve impacto ou não na diversificação de espécies vegetais na MA, juntamente às paisagens montanas e às alterações climáticas do Pleistoceno. Cada questão foi abordada separadamente num estudo. Todos os estudos utilizaram métodos filogenéticos comparativos utilizando dados geográficos, ambientais e fenotípicos sobre um grande clado de Miconia, que inclui espécies vegetais endêmicas e não-endêmicas da MA. O primeiro estudo indicou que uma maior especialização ambiental é seletivamente favorecida no domínio da MA, correlacionando com a redução da amplitude geográfica entre as plantas endêmicas da MA. O segundo estudo indicou que a auto-fertilização é seletivamente favorecida na MA, propiciando a especialização ambiental entre as plantas endêmicas de MA. O terceiro estudo indicou que a especialização ambiental e as paisagens montanas levaram ao aumento das taxas de especiação nas plantas, enquanto que as mudanças climáticas do Pleistoceno desaceleraram a diversificação das plantas. Baseado nisto, a tese expande a nossa atual perspectiva sobre as origens da diversidade de plantas no domínio da MA, destacando a especialização ambiental como um importante promotor da evolução das plantas. Além disso, a tese fornece evidências de que a especialização ecológica promove a diversificação biológica, contribuindo para um antigo debate dentro da teoria da ecologia.