Dissertação/Tese BIOLOGIA REPRODUTIVA DE Eremanthus incanus (Less.) Less (ASTERACEAE) EM UMA ÁREA DE CAMPO RUPESTRE NA SERRA DO ESPINHAÇO - PPGCF

Os Campos Rupestres da Serra do Espinhaço são reconhecidos por abrigar um dos maiores patrimônios biológicos do Brasil, concentrando-se em menos de 1% do território nacional. Contudo, nas últimas décadas, essa rica área tem sido alvo de intensos distúrbios antropogênicos, o que torna urgente a intensificação dos esforços de conservação. Para que tais iniciativas sejam efetivas, é fundamental ampliar o conhecimento sobre as espécies que compõem esse ecossistema e os mecanismos ecológicos que regulam a dinâmica de suas populações. Nesta tese, buscamos elucidar a biologia reprodutiva de Eremanthus incanus (Less.) Less, uma espécie de grande importância ecológica e econômica, que assume uma posição dominante na cobertura arbórea do Campo Rupestre de Diamantina, Minas Gerais. Em função desse objetivo, adotamos uma abordagem integrada, dividida em três capítulos principais (Figura 1). No primeiro capítulo, investigamos a fenologia reprodutiva e a biologia floral de E. incanus; no segundo, avançamos para uma análise do seu sistema reprodutivo e de polinização; e, por fim, no terceiro capítulo, examinamos o papel das formigas no sucesso reprodutivo da espécie. Os resultados revelaram que a população de E. incanus exibe um padrão reprodutivo anual, caracterizado por alta sincronia e sazonalidade. Sua floração em massa na estação fria e seca, quando os recursos são escassos, a torna uma fonte vital de alimento para os visitantes florais, contribuindo para a manutenção da biodiversidade e dos endemismos na região. A viabilidade polínica foi elevada, e a produção de néctar foi mais intensa na fase feminina das flores, com altas concentrações de açúcares em ambas as fases sexuais. Essa atratividade foi potencializada pela presença de osmóforos em diversas regiões da flor, que contribuíram para a composição aromática, caracterizada por hidrocarbonetos benzenóides, monoterpenos, cetonas e sesquiterpenos. O sistema reprodutivo de E. incanus apresentou características de autoincompatibilidade críptica, com rejeição pós-zigótica, indicando que a perda de polinizadores pode representar uma séria ameaça à viabilidade de suas populações. Em relação às formigas, seu impacto na fecundidade das árvores de E. incanus revelou-se variável. No entanto, a presença ou ausência desses insetos não foi um fator significativo na explicação dos resultados de germinação, os quais foram mais bem elucidados pela variação entre as matrizes. Curiosamente, não houve deposição heteroespecífica de pólen em nenhuma das condições analisadas, o que sugere um potencial benefício em termos de compatibilidade polínica. De modo geral, os resultados desta pesquisa ressaltam a importância de integrar a biologia reprodutiva de E. incanus nas políticas de conservação. Tal abordagem é fundamental para promover a diversidade biológica e garantir a sustentabilidade de processos ecológicos críticos, que, ao influenciar o bem-estar humano, se traduzem em serviços ecossistêmicos essenciais.

The Campos Rupestres of the Espinhaço Range are recognized for harboring one of Brazil's greatest biological heritages, concentrated in less than 1% of the national territory. However, in recent decades, this rich area has been subjected to intense anthropogenic disturbances, making it urgent to intensify conservation efforts. For such initiatives to be effective, it is essential to expand knowledge about the species that make up this ecosystem and the ecological mechanisms that regulate the dynamics of their populations. In this thesis, we seek to elucidate the reproductive biology of Eremanthus incanus (Less.) Less, a species of great ecological and economic importance that holds a dominant position in the arboreal cover of the Campo Rupestre in Diamantina, Minas Gerais. In light of this objective, we adopted an integrated approach, divided into three main chapters (Figure 1). In the first chapter, we investigate the reproductive phenology and floral biology of E. incanus; in the second, we advance to an analysis of its reproductive and pollination system; and finally, in the third chapter, we examine the role of ants in the species' reproductive success. The results revealed that the population of E. incanus exhibits an annual reproductive pattern characterized by high synchrony and seasonality. Its mass flowering in the cool and dry season, when resources are scarce, makes it a vital food source for floral visitors, contributing to the maintenance of biodiversity and endemism in the region. Pollen viability was high, and nectar production was more intense during the female phase of the flowers, with high concentrations of sugars in both sexual phases. This attractiveness was enhanced by the presence of osmophores in various regions of the flower, which contributed to the aromatic composition characterized by benzenoid hydrocarbons, monoterpenes, ketones, and sesquiterpenes. The reproductive system of E. incanus exhibited characteristics of cryptic self-incompatibility, with post-zygotic rejection, indicating that the loss of pollinators may pose a serious threat to the viability of its populations. Regarding ants, their impact on the fecundity of E. incanus trees proved to be variable. However, the presence or absence of these insects was not a significant factor in explaining the germination results, which were better elucidated by the variation among the mother trees. Interestingly, there was no heterospecific pollen deposition under any of the conditions analyzed, which suggests a potential benefit in terms of pollen compatibility. Overall, the results of this research emphasize the importance of integrating the reproductive biology of E. incanus into conservation policies. Such an approach is fundamental to promoting biological diversity and ensuring the sustainability of critical ecological processes, which, by influencing human well-being, translate into essential ecosystem services.