Species composition and biogeographic relations of the rock outcrop flora on the high plateau of Itatiaia, SE-Brazil

Kátia Torres Ribeiro, Branca Maria Opazo Medina, Fabio Rubio Scarano
2007 Revista Brasileira de Botânica  
Species composition and biogeographic relations of the rock outcrop flora on the high plateau of Itatiaia, SE-Brazil). We studied the flora of vegetation islands on rock outcrops on the Itatiaia Plateau (22°21'S and 44°40'W), at 2,400 m.a.s.l. A total of 114 vascular plant species, which correspond to ca. 20%-25% of the currently inventoried flora of the plateau, were sampled in 197 small vegetation islands (total area of 0.034 ha). Xerophytes and hydrophytes were often found side by side due
more » ... side by side due to environmental heterogeneity at a small scale, explaining in part the high species diversity. Rock outcrops may support floras quite distinct from those in neighbouring habitats, due to the action of strong environmental filters, but in Itatiaia the geographic distribution patterns among rupicolous plants appear to mimic those described for the whole flora around it, with 15.1% of narrow endemic species and six strictly rupicolous plants. Underlining the "temperate" nature of the high elevation climate in Itatiaia, the sampled flora was dominated by species of the families Asteraceae and Poaceae, and the number of CAM (crassulacean acid metabolism) species was very low. A few endemic species of tropical origin -Pleurostima gounelleana (Beauv.) Men. (Velloziaceae) and Fernseea itatiaiae (Wawra) Baker (Bromeliaceae)play a crucial role in this vegetation, as pioneer mat-formers facilitating later establishment of numerous other species. Hemicryptophytes prevail in the sampled flora, while therophytes are exceptionally rare and mainly consist of opportunistic species associated with disturbances. Numerous microhabitats and strong environmental gradients in these high elevation rock outcrops afford opportunities for establishment of a highly diversified flora. These island-like environments may represent an important refuge for grassland species from fire and other disturbances in the surrounding grasslands. Key words -Atlantic rain forest, biogeography, "campos de altitude", endemisms, rock outcrops, rupicolous plants RESUMO -(Composição de espécies e relações biogeográficas da flora sobre afloramentos rochosos no Planalto do Itatiaia, SE do Brasil). O objeto deste estudo foi a flora que se distribui em ilhas de vegetação isoladas sobre a superfície rochosa, no Planalto do Itatiaia (22°21'S e 44°40'W), a 2.400 m de altitude. Foi encontrado um total de 114 espécies vasculares, correspondendo a ca. 20%-25% da flora total atualmente inventariada do Planalto, em 197 pequenas ilhas de vegetação (área total de 0,034 ha). Xerófitas e hidrófitas com freqüência ocorrem lado a lado devido à forte heterogeneidade ambiental em pequena escala espacial, explicando em parte a alta diversidade local. Superfícies rochosas podem abrigar floras muito distintas do entorno em função de fortes filtros ambientais contrastantes, mas no Itatiaia os padrões de distribuição geográfica de plantas rupícolas assemelham-se aos dos campos no entorno, com 15,1% das espécies sendo endêmicas restritas e seis sendo estritamente rupícolas. Destacando a natureza "temperada" do clima de altitude do Itatiaia, a flora estudada foi dominada por espécies de Asteraceae e Poaceae, e o número de espécies CAM (metabolismo ácido das crassuláceas) foi muito baixo. Algumas endêmicas restritas de origem tropical -Pleurostima gounelleana (Beauv.) Men. (Velloziaceae) e Fernseea itatiaiae (Wawra) Baker (Bromeliaceae) -formam tapetes sobre a rocha e são fundamentais para o estabelecimento de ampla gama de espécies. Hemicriptófitas predominam na flora amostrada, enquanto terófitas são excepcionalmente raras e consistem, principalmente, de espécies oportunistas associadas com distúrbio. Os numerosos microhábitats e os marcantes gradientes ambientais nestes afloramentos de altitude elevada criam oportunidades para o estabelecimento de uma flora muito diversificada. Estes ambientes insulares parecem constituir importante refúgio para as espécies dos campos em geral, frente a perturbações como incêndios e outras ações antrópicas. Palavras-chave -afloramentos rochosos, biogeografia, campos de altitude, endemismos, Floresta Pluvial Atlântica, plantas rupícolas 1.
doi:10.1590/s0100-84042007000400008 fatcat:uqnnm3bidncgxlfeyj36l6s3sa