Efeito da estrutura da paisagem sobre a riqueza de fungos micorrízicos arbusculares na Mata Atlântica

Abstract

Os fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) são fungos simbióticos que desempenham um papel essencial para o desenvolvimento, sobrevivência e diversidade das comunidades vegetais, auxiliando na ciclagem de nutrientes, e através de suas hifas contribuem na agregação, estoque de carbono e retenção de água no solo. Suas hifas compõe um micélio que é capaz de conectar quilômetros de raízes nas florestas, permitindo a comunicação de comunidades vegetais e auxiliando em sua defesa contra patógenos e pragas. Sua capacidade de acessar nutrientes e os disponibilizar para as plantas possibilita grande aplicabilidade em trabalhos de restauração ecológica e na agricultura. Entretanto, alterações no uso de solo e processos de fragmentação de ecossistemas naturais podem afetar as comunidades de FMAs impactando a eficiência da simbiose e os serviços ecossistêmicos prestados. O objetivo deste estudo é avaliar como a estrutura da paisagem afeta a riqueza dos FMAs, através de quatro métricas de paisagem, cobertura florestal, quantidade de borda, conectividade e heterogeneidade, o esperado é que a quantidade de borda tenha uma influência negativa em sua riqueza, e as outras métricas, o contrário. Utilizamos a identificação de esporos para avaliar a riqueza desses organismos com diferentes métricas e escalas da paisagem, em áreas de fragmentos da Mata Atlântica. Foram selecionadas 15 remanescentes florestais no Corredor Cantareira-Mantiqueira no estado de São Paulo, Brasil. A coleta de solo foi feita na camada 0-10cm e foi utilizado 5g para quebra física do solo, após o processo de extração dos esporos, eles foram triados e identificados. As variáveis ambientais foram medidas através de mapas do MapBiomas e as análises geradas no R usando a seleção de modelos (Modelos Lineares Generalizados) que correlacionaram as variáveis, e foram comparados utilizando o Critério de Informação de Akaike. Foram encontradas 22 morfoespécies de micorrizas, das quais foram identificadas 3 espécies e 3 gêneros. As espécies encontradas são consideradas frequentes e possuem ampla distribuição, sendo duas globais e uma com registro apenas no Brasil. Os resultados evidenciaram que a riqueza de FMAs respondeu positivamente a heterogeneidade da paisagem, enquanto a variação das outras métricas não se mostrou estatisticamente significativa na distribuição dos fungos. A maior variedade de recursos, nichos e habitats a serem colonizados, pode ter feito com que a riqueza dos FMAs respondesse positivamente a essa métrica. Embora a heterogeneidade tenha se mostrado a mais relevante, esse dado responde apenas 38,7% da variação dos dados sobre a riqueza, indicando que outros fatores possam estar influenciando a distribuição dos FMAs, o baixo número de amostras também pode ter implicado os resultados.

Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) are symbiotic fungi that play an essential role in the development, survival and diversity of plant communities, assisting in nutrient cycling, and through their hyphae, contributing to aggregation, carbon storage and water retention in the soil. Their hyphae make up a mycelium that is capable of connecting kilometers of roots in forests, allowing communication between plant communities and aiding in their defense against pathogens and pests. Their ability to access nutrients and make them available to plants allows for great applicability in ecological restoration work and agriculture. However, changes in land use and fragmentation processes of natural ecosystems can affect AMF communities, impacting the efficiency of symbiosis and the ecosystem services provided. The objective of this study is to evaluate how landscape structure affects AMF richness, through four landscape metrics, forest cover, edge quantity, connectivity and heterogeneity. It is expected that the edge quantity will have a negative influence on its wealth, and the other metrics, the opposite. We used spore identification to assess the richness of these organisms with different metrics and landscape scales, in areas of Atlantic Forest fragments. We selected 15 forest remnants in the Cantareira-Mantiqueira Corridor in the state of São Paulo, Brazil. Soil collection was done in the 0-10 cm layer and 5 g was used for physical soil breakdown. After the spore extraction process, they were sorted and identified. Environmental variables were measured through MapBiomas maps and the analysis generated in R using model selection (Generalized Linear Models) that correlated the variables, and were compared using the Akaike Information Criterion. We found 22 morphospecies of mycorrhizae, of which 3 species and 3 genera were identified. The species found are considered frequent and have a wide distribution, two global and one with a record only in Brazil. The results showed that AMF richness responded positively to landscape heterogeneity, while the variation of other metrics was not statistically significant in the distribution of fungi. The greater variety of resources, niches and habitats to be colonized may have caused AMF wealth to respond positively to this metric. Although heterogeneity was the most relevant, this data accounted for only 38.7% of the variation in the data on wealthiness, indicating that other factors may be influencing the distribution of AMF; the low number of samples may also have affected the results.