Gabriel, Rosalina Maria de AlmeidaAh-Peng, ClaudineCoelho, Márcia Catarina Mendes2019-02-082019-02-082018-10-26Coelho, Márcia Catarina Mendes. "Bryophytes from the Azorean native vegetation : their diversity and contribution to ecosystem services". 2018. 263 p.. (Tese de Doutoramento em Biologia). Ponta Delgada: Universidade dos Açores, 2017. [Consult. Dia Mês Ano]. Disponível em www:<http://hdl.handle.net/10400.3/4997>.http://hdl.handle.net/10400.3/4997Tese de Doutoramento, Biologia, 26 de outubro de 2018, Universidade dos Açores.Os briófitos são uma componente importante na diversidade de plantas, ocorrendo desde o litoral ao topo da montanha, e são especialmente conspícuos nas florestas açorianas. Essas plantas dependem muito da água disponível no habitat, a qual interceptam pela chuva, orvalho ou nevoeiro, e transportam externamente (capilaridade) e internamente (estruturas celulares). Neste sentido, os briófitos desempenham um papel importante na regulação dos fluxos de água nas florestas pela sua extraordinária capacidade de retenção de água. Contudo, este papel fundamental dos briófitos nos ecossistemas e as suas características fisiológicas não estão totalmente estudados nem quantificados. Este trabalho focou-se num estudo de diversidade e ecofisiologia de briófitos das ilhas Pico e Terceira (Açores, Portugal). Os principais objetivos são: (i) investigar a diversidade e padrão de distribuição das comunidades de briófitos da ilha do Pico, caracterizando os seus habitats nativos ao longo de um gradiente altitudinal (dos 10 aos 2200 m de altitude); (ii) quantificar a capacidade de 14 espécies, comuns da floresta nativa dos Açores, de reter água (interna- e externamente); e (iii) analisar in situ, durante 1 ano, o estado de hidratação das espécies selecionadas em 3 altitudes, na ilha Terceira. Uma metodologia padronizada (BRYOLAT) foi usada para determinar a distribuição de briófitos ao longo de um gradiente altitudinal (a cada 200 m) através de observações em plots de 100 m2. No total, 51 % (144) da riqueza de briófitos conhecida para a ilha foi alcançada. A distribuição, ao longo do gradiente altitudinal, apresentou um pico de riqueza aos 800 m (49 hepáticas e 23 musgos). Nesta faixa altitudinal são muito favoráveis as condições climáticas aumentando a complexidade da floresta (ótimos habitats para os briófitos). Novos locais foram registados para a ocorrência do musgo endémico raro Echinodium renauldii bem como um registo de uma espécie nova para os Açores, o musgo Antitrichia curtipendula (1600 m). A caracterização ecofisiológica envolveu seis hepáticas e oito musgos representando taxonomicamnente duas divisões e quatro classes. O conteúdo absoluto de água (AWC) foi determinado em ensaios experimentais através da saturação das amostras (peso saturado) e da sua completa desidratação (peso seco). A maioria das 14 espécies demonstraram preferencialmente um comportamento ectohídrico, mais de 60 % da água retida ocorre pela superfície da planta. A capacidade máxima de retenção de água variou de 646 % no Polytrichum commune, a 5584 % no Sphagnum subnitens. A perda de água por evaporação directa demonstrou, para a maioria das espécies, um declínio exponencial ao longo do tempo, onde no minuto 1 o máximo de água perdida foi exibido pela classe Bryopsida (espécie Thuidium tamariscinum: 12 %) e a taxa máxima de evaporação foi alcançada pela classe Sphagnopsida (0.84 g/min). O nível de hidratação das espécies em campo foi analisado através do FWC (conteúdo de água em campo) e do RWC (conteúdo de água relativo à capacidade máxima). Cinco réplicas por espécie foram colhidas no campo e medidas mensalmente ao longo de 4 estações. O FWC, nalgumas classes, aumentou com o gradiente altitudinal e sazonalmente nas estações mais húmidas (inverno e primavera). Perceber quanta água os briófitos nativos adquirem, retêm e libertam para os ecossistemas contribui para um melhor conhecimento da capacidade da vegetação nativa resistir a alterações, por exemplo climáticas, bem como os seus potenciais impactos sobre a disponibilidade e qualidade da água – importante serviço dos ecossistemas realizados pelas plantas.ABSTRACT: Bryophytes are an important component of plant diversity, being found from sea level to mountaintops, and are especially conspicuous on the Azores islands. These plants are relying on environmental water, which they acquire by intercepting rain and dew (liquid water) and using fog (water vapour), and then transporting these externally, by capillary forces, and internally, in different cells (specialized or not). Thus, bryophytes play an important role in water-flow regulation of forests through their unique water holding ability. Nevertheless, these roles and physiological features of bryophytes are not totally understood nor quantified. This work studied diversity and eco-physiological features of bryophytes on Pico and Terceira islands (Azores, Portugal). The major goals of this study are: (i) to investigate the diversity and distribution patterns of bryophyte communities on Pico Island, characterizing their native habitats along an elevational transect (from 10 to 2200 m); (ii) quantify the ability of a selected group of 14 species, common in native vegetation of the Azores, to hold water, both internally and externally; and (iii) analyze in situ, for one year, the hydration level of selected species, at three elevations on Terceira Island. A standardized protocol (BRYOLAT) was used to access richness and distribution of bryophytes, with observations in 100 m2 plots every 200 m a.s.l.. The bryophytes’ richness reached 51 % (144) of all species known from Pico Island. Their distribution richness exhibited a hump-shaped pattern along the elevational gradient with a maximum of diversity at 800 m (49 liverworts and 23 mosses). At these elevations the favourable conditions that increase complexity in forest structure are responsible for a higher diversity of suitable habitats for bryophytes. It was also possible to identify new locations for both common and rare species (Echinodium renauldii, Antitrichia curtipendula). The ecophysiological characterization study involved six liverworts and eight mosses (from two divisions and four classes) that occur on native vegetation of the Azorean Islands. The absolute water content (AWC) was obtained through measurements of specimens saturated, without free water, and completely dry. Most of the 14 target species showed an ectohydric behavior pattern retaining more than 60 % of water through gametophyte surface. The AWC value ranged from 646 % in Polytrichum commune to 5584 % in Sphagnum subnitens. The water loss by direct evaporation showed, for most of species, an exponential decay curve along time. The hydration status of the same 14 bryophyte species was assessed through Field Water Content and Relative Water Content measurements on Terceira Island. Five samples per species were collected in the field and measured monthly along the four seasons. FWC increases along the gradient and species generally exhibit higher values in wetter seasons (Winter and Spring), but patterns are not equal for all classes. Understanding how much native bryophytes, acquire, store, and release water into the system contributes to the knowledge of native vegetation resilience in the face of climate change and, especially, potential impacts on the availability and quality of water — a major ecosystem service performed by plants.engBiodiversidadeBotânicaBriófitosEcologia VegetalEcossistemasFlorestaVegetação NativaBryophytesdoctoral thesis101599790