Climatic niches and geographical ranges of sugarcane wild relatives: a comparative and evolutionary approach (2020)
- Authors:
- Autor USP: CARVALHO, IGOR ARAUJO SANTOS DE - ESALQ
- Unidade: ESALQ
- Sigla do Departamento: LGN
- Subjects: CANA-DE-AÇÚCAR; DIVERSIDADE GENÉTICA; EVOLUÇÃO VEGETAL; FILOGENIA
- Keywords: Nicho climático
- Language: Inglês
- Abstract: A distribuição das espécies é resultado da interação entre seus atributos ecológicos e forças evolutivas, aspectos que são estudados pelas biogeografia ecológica e histórica, respectivamente. Apesar de haver uma separação histórica entre essas duas áreas, a aplicação do conceito de nicho ecológico na modelagem de nichos ecológicos e distribuição de espécies tem permitido uma maior integração entre ambas. Os resultados dessa integração têm permitido o preenchimento de diversas lacunas no conhecimento científico sobre a biodiversidade. Essas lacunas são especialmente relevantes para um grupo de plantas conhecido como parentes selvagens de plantas cultivadas (PSPCs), que são um recurso genético valioso com um papel crucial na garantia da segurança alimentar. Nesta dissertação, nós usamos dados de ocorrência e variáveis bioclimáticas para modelar a distribuição geográfica potencial de 15 espécies de parentes selvagens da cana-de-açúcar, assim como para caracterizar seus nichos climáticos em um espaço ambiental bidimensional. Uma filogenia, recentemente publicada, foi reconstruída e utilizada para investigar os mecanismos evolutivos que moldaram a geografia da especiação e a evolução dos nichos climáticos nesse grupo. A modelagem da distribuição potencial das espécies mostrou que os parentes selvagens da cana-de-açúcar são potencialmente distribuídos pelo globo. Adicionalmente, os modelos produzidos podem ser utilizados para informar futuras expedições de coleta, já que osparentes da cana são um dos menos representados em bancos de germoplasma. Espécies mais próximas filogeneticamente exibiram um alto grau de simpatria e assimetria de distribuições, enquanto espécies mais distantes ocorrem em total alopatria. Além disso, foi encontrada uma correlação negativa, e estatisticamente significante, entre o tempo de divergência dos clados e o nível de simpatria, sugerindo que a atual distribuição geográfica dessas espécies pode ter resultado de dispersão de longa distância seguido por eventos de especiação simpátrica recentes. A caracterização dos nichos mostrou que variáveis relacionadas a temperatura mínima e aridez são aquelas que mais contribuem para a variação entre os nichos climáticos das espécies. A maioria das espécies possuem nichos climáticos restritos, enquanto duas apresentam nichos climáticos amplos. Em geral, os nichos climáticos de parentes selvagens da cana-de-açúcar não são idênticos e o nível de similaridade entre eles é o mesmo que o esperado ao acaso, apesar de espécies mais próximas apresentarem os maiores níveis de sobreposição de nicho. Adicionalmente, os modelos evolutivos sugerem que diferentes processos atuaram para moldar as tolerâncias climáticas dessas espécies, a dimensão do nicho climático relacionado à temperatura foi melhor modelada pelo modelo Ornstein-Uhlenbeck com dois ótimos e a dimensão relacionada à aridez foi melhor modelada por um modelo de movimento Browniano. Portanto, nosso estudo mostra a importância deutilizar dados já disponíveis para analisar os atributos ecológicos e aspectos da evolução de PSPCs, que podem ser utilizados para fomentar iniciativas de conservação e para o uso mais eficiente destas espécies no melhoramento de plantas
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2020
- Data da defesa: 31.01.2020
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ABNT
CARVALHO, Igor Araujo Santos de. Climatic niches and geographical ranges of sugarcane wild relatives: a comparative and evolutionary approach. 2020. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2020. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-05052020-103150/. Acesso em: 19 set. 2024. -
APA
Carvalho, I. A. S. de. (2020). Climatic niches and geographical ranges of sugarcane wild relatives: a comparative and evolutionary approach (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-05052020-103150/ -
NLM
Carvalho IAS de. Climatic niches and geographical ranges of sugarcane wild relatives: a comparative and evolutionary approach [Internet]. 2020 ;[citado 2024 set. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-05052020-103150/ -
Vancouver
Carvalho IAS de. Climatic niches and geographical ranges of sugarcane wild relatives: a comparative and evolutionary approach [Internet]. 2020 ;[citado 2024 set. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-05052020-103150/ - Genetic structure and diversity identify incipient domestication of Piquiá [Caryocar villosum (Aubl.) pers.] along the lower Tapajós River, Brazilian Amazonia
- SNP-based analysis reveals high genetic structure and diversity in umbu tree (Spondias tuberosa Arruda), a native and endemic species of the Caatinga biome
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