INSTITUTO DE PESQUISAS JARDIM BOTÂNICO DO RIO DE JANEIRO DIRETORIA DE PESQUISA CIENTÍFICA PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA (PIBIC/CNPq) PROJETO DE PESQUISA ESTUDOS MULTIDISCIPLINARES EM MELASTOMATACEAE NEOTROPICAIS: TAXONOMIA, FLORÍSTICA, ANATOMIA E ONTOGENIA Dr. José Fernando A. Baumgratz (orientador proponente) PLANOS DE TRABALHO (1) VASCULARIZAÇÃO E ONTOGENIA DE FLORES POLISTÊMONES EM MICONIA (MELASTOMATACEAE; MICONIEAE) (2) DIVERSIDADE DE MELASTOMATACEAE NO PARQUE NACIONAL DA SERRA DOS ÓRGÃOS, RIO DE JANEIRO, BRASIL Rio de Janeiro 2018 1 PROJETO DE PESQUISA ESTUDOS MULTIDISCIPLINARES EM MELASTOMATACEAE NEOTROPICAIS: TAXONOMIA, FLORÍSTICA E ANATOMIA INTRODUÇÃO A família Melastomataceae é uma das mais numerosas entre as Angiospermae, com 150 gêneros e em torno de 4.500 espécies (Renner et al. 2010), sendo floristicamente abundante e diversificada na América do Sul. A expressiva diversidade dessa família na flora brasileira está seguramente registrada na lista de plantas do Brasil recentemente divulgada, onde vários taxonomistas especialistas atestaram a validade dos táxons que a compõe (Baumgratz et al. 2010). No contexto nacional, representa a sexta maior família entre as Angiospermae, com 68 gêneros e mais de 1.300 espécies, sendo 845 endêmicas, e distribuindo-se desde a Amazônia e o centro-oeste até o Rio Grande do Sul e praticamente em todas as formações vegetacionais, exceto na Caatinga sensu stricto (Baumgratz & Souza 2005; Baumgratz et al. 2006, 2007). Entretanto, de acordo com Goldenberg et al. (2012), o número de gêneros poderá cair para 65, com base em estudos filogenéticos recentemente desenvolvidos, como os de Penneys et al. (2010) e Penneys & Judd (2011), que predizem alguns como sinônimos. De modo geral, a base do conhecimento sobre as Melastomataceae no Brasil ainda são as clássicas monografias publicadas no final do século XIX por Cogniaux (1883- 1888, 1891). Apesar de a ampla distribuição e riqueza de espécies no território nacional proporcionarem a realização de vários estudos sobre família, principalmente revisões taxonômicas e de abrangência florística, ainda são necessários novos estudos para contemplar a mega-diversidade de táxons encontrados no país (Goldenberg et al. 2012). Assim, o conhecimento atualizado dessa numerosa família ainda permanece como um grande desafio em relação às espécies da flora brasileira, principalmente quando estas são consideradas fonte primária de informações para a conservação da diversidade biológica. Atualmente, através de estudos de filogenia morfológica e molecular, procura-se obter uma classificação mais natural para as Melastomataceae, em comparação com os tradicionais sistemas de classificação propostos para a família, particularmente o de Cogniaux (1883-1888). Nesse contexto, são reconhecidos grupos monofiléticos e apresentadas soluções para agrupamentos não-monofiléticos, que se mostram artificiais e/ou de frágeis circunscrições (Renner 1993; Baumgratz 1997c; Clausing & Renner 2001; Schulman & Hyvönen 2003; Fritsch et al. 2004; Michelangeli et al. 2004; Martin et al. 2007; Chiavegatto 2009; Penneys et al. 2010; Penneys & Judd 2011). Gêneros muito diversificados, como Clidemia D.Don, Leandra Raddi, Miconia Ruiz & Pav. e Ossaea DC., tem se mostrado taxonomicamente muito complexos e evidenciados como não-monofiléticos (Fritsch et al. 2004; Michelangeli et al. 2004; Martin et al. 2007; Goldenberg et al. 2008). À parte as diferenças de resultados atuais para a classificação da família e o não monofiletismo de alguns gêneros, esta constitui um grupo monofilético, estando bem 2 caracterizada na Sistemática das Angiospermas (divisão Euroside II, ordem Myrtales), considerando-se principalmente a morfologia foliar e estaminal e dados moleculares (Wurdack apud Dudley 1978; Conti et al. 1996; Judd et al. 1999; APG 2009). Vários trabalhos taxonômicos sobre Melastomataceae na flora brasileira têm sido ultimamente desenvolvidos, tanto de revisões quanto de cunho florístico. Nesse contexto, ainda são poucos os estudos recentes de revisões de gêneros, parciais ou totais, e que representam ca. 40% dos gêneros ocorrentes no Brasil (Goldenberg et al. 2012). Desse modo, ainda permanece um número significativo de táxons, principalmente relativos a gêneros mais numerosos em espécies, como Clidemia, Leandra, Miconia e Ossaea, com delimitações imprecisas e de interpretações duvidosas, o que dificulta a identificação dos táxons. Este projeto é continuação dos estudos que vem sendo desenvolvidos sobre a família Melastomataceae no Instituo de Pesquisas Jardim Botânico do Rio de Janeiro (JBRJ), em diferentes áreas de concentração, como taxonomia, anatomia, florística, e filogenia (Baumgratz & Ferreira 1980, 1984; Baumgratz 1982, 1984a, 1984b, 1985, 1988, 1990, 1994, 1996, 1997a, 1997b, 1997c, 1999, 2004, 2007; Baumgratz & Souza 1995a, 1995b, 2009a, 2009b, 2010, 2011; Baumgratz et al. 1996, 2001a, 2001b, 2004, 2006, 2007, 2010, 2011, 2013, 2014a, 2014b; Tavares 2005; Baumgratz & Chiavegatto 2006; Chiavegatto & Baumgratz 2007, 2008, 2011; Barberena et al. 2008; Bandeira 2013; Reginato 2008; Silva & Baumgratz 2008; Chiavegatto 2009; Baumgratz & Souza 2010, 2011; Baumgratz & Tavares 2010; Silva 2011; Goldenberg et al. 2012; Reginato et al. 2010, 2012, 2013; Chiavegatto & Baumgratz 2013; Oliveira da Silva 2013, 2014; Guimarães et al. 2014; Lima et al. 2014; Santos-Filho et al. 2014; Silva-Gonçalves et al. 2014), obtendo novas informações que contribuem para o entendimento da sistemática da família e de complexos taxonômicos e para a descrição de espécies novas. Na flora fluminense, a riqueza das Melastomataceae tem sido apontada por vários estudiosos, porém estudos taxonômicos e anatômicos ainda são escassos. Embora remanescentes vegetacionais estejam bem preservados em Unidades de Conservação, as riquezas florísticas são ainda pouco conhecidas. Desse modo, estudos taxonômicos, com abordagens anatômicas, ainda são necessários em diversos grupos botânicos, principalmente daqueles numericamente expressivos, como as Melastomataceae (Baumgratz et al. 2006, 2007; Barberena et al. 2008). Desse modo, com o objetivo de se ampliar o conhecimento sobre as Melastomataceae no Neotrópico, especialmente na flora do Estado do Rio de Janeiro, com foco em abordagens taxonômicas, anatômicas e florísticas com implicações na Sistemática e filogenia da família, propõe-se desenvolver projetos que abrangem as linhas de pesquisas em Taxonomia, Anatomia, Florística, com ênfase na flora fluminense e Conservação de espécies de Melastomataceae ameaçadas de extinção, com análises de graus de ameaça e de espacialização, neste caso, integrado às metas do Centro Nacional de Conservação da Flora Brasileira-CNCFlora/JBRJ. 3 RELEVÂNCIA Ampliar o conhecimento da Flora Brasileira e sobre a diversidade taxonômica das Melastomataceae neotropicais, contribuindo com informações inéditas sobre a Sistemática da família, o entendimento de adaptações morfológicas, padrões de distribuição geográfica, histórias evolutivas e biogeográficas dos táxons estudados e atualização de bases de dados, bem como subsidiar políticas e dados de conservação, além de interagir em atividades técnico-científicas e acadêmicas institucionais associadas à formação de novos botânicos e ao desenvolvimento de projetos voltados para a conservação da diversidade biológica e dos ecossistemas brasileiros. JUSTIFICATIVA O conhecimento e a conservação da diversidade biológica tem sido uma ação prioritária frente ao avanço acelerado da perda crescente da biodiversidade. Nesse contexto, estudos taxonômicos e florísticos possibilitam ampliar o conhecimento e gerar subsídios básicos para a conservação da biodiversidade, sistematizando inúmeras informações sobre a diversidade biológica e os diferentes ecossistemas. Além disso, estudos em taxonomia alfa contribuem com dados informativos para interpretações filogenéticas, inferir sobre classificações, relações entre os táxons e evolução de caracteres morfológicos que se mostram diagnósticos para a identificação de entidades taxonômicas e linhagens evolutivas. Destaca-se ainda que a Floresta Atlântica apresenta expressiva riqueza e elevado número de endemismos de espécies de Melastomataceae, porém, estudos taxonômicos e levantamentos florísticos ainda são necessários para se completar grandes lacunas de conhecimento sobre a família nessas formações florestais, principalmente em áreas de elevadas altitudes. Assim, esses estudos propiciam o desenvolvimento de uma pesquisa científica holística e a formação de novos taxonomistas com uma visão integrada da pesquisa básica. OBJETIVOS Promover o conhecimento das Melastomataceae na flora brasileira, realizando estudos taxonômicos no contexto de revisões monográficas e inventários florísticos; Elaborar tratamentos taxonômicos, incluindo de floras regionais, com chaves de identificação para os táxons reconhecidos, descrições, dados de distribuição geográfica e ecológicos e ilustrações; Desenvolver estudos ontogenéticos, avaliando as implicações na Sistemática da família, evolução de caracteres e relações inter-genéricas; Reconhecer padrões de distribuição geográfica, observando a ocorrência em diferentes formações vegetacionais e altitudes e enfatizando endemismos, espécies raras e/ou ameaçadas e especialistas ou generalistas em relação aos tipos de formações vegetacionais em que ocorrem; Manter atualizadas as informações on line relativas à Melastomataceae na Flora do Brasil on line 2020 (http://reflora.jbrj.gov.br) e do Catálogo de Plantas Vasculares e