Ecologia das florestas de Juniperus dos Açores

Realizaram-se no dia 26 de Janeiro, no Complexo Pedagógico do campus de Angra do Heroísmo da Universidade dos Açores (Pico da Urze), as Provas de Doutoramento no ramo de Biologia, especialidade de Ecologia Vegetal, requeridas pelo Mestre Rui Miguel Pires Bento da Silva Elias.
As provas foram avaliadas por um júri presidido pelo Vice-Reitor, Prof. Doutor José Luís Brandão da Luz (por delegação do Reitor), sendo vogais a Doutora Helena Maria de Oliveira Freitas, professora catedrática da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra; o Doutor José Maria Fernández-Placios, professor titular da Universidade de La Laguna; o Doutor José António Fernández Prieto, professor titular da Universidade de Oviedo; o Doutor Eduardo Manuel Ferreira Dias, professor auxiliar da Universidade dos Açores; a Doutora Maria João Bornes Teixeira Pereira, professora auxiliar da Universidade dos Açores; e o Doutor Carlos Francisco Gonçalves Aguiar, professor-adjunto da Escola Superior Agrária do Instituto Politécnico de Bragança.
As provas constaram da discussão pública, com crítica e defesa, de uma dissertação intitulada Ecologia das Florestas de Juniperus dos Açores.

O presente trabalho, orientado pelo Professor Doutor Eduardo Dias, pretendeu responder a várias questões relativas à ecologia das florestas de Juniperus dos Açores: Quais são as condições e recursos ambientais limitantes da distribuição e abundância de Juniperus brevifolia? Que adaptações morfológicas possui à variabilidade espacial e temporal das condições e recursos ambientais, na área de distribuição? Quais são as estratégias de regeneração das espécies arbóreas destas florestas? Qual é o papel dos distúrbios na regeneração das florestas de Juniperus-Laurus, das florestas de Juniperus-Ilex e dos bosques de Juniperus-Sphagnum? Como estão organizadas espacialmente as espécies arbóreas nas florestas de Juniperus? As respostas a estas questões visam clarificar duas dúvidas principais: (1) As florestas de Juniperus possuem elevada estabilidade, sendo a competição uma importante força estruturadora ou, pelo contrário, nestas comunidades os distúrbios desempenham um papel importante, diminuindo a força das interacções competitivas? (2) Qual a importância de J. brevifolia na vegetação natural dos Açores?

O J. brevifolia distribui-se actualmente por todas as ilhas dos Açores, com excepção da Graciosa. No entanto, em Santa Maria a espécie está à beira da extinção e nas restantes ilhas a sua distribuição actual é certamente muito menor do que a distribuição potencial, particularmente em São Miguel, no Faial e no Corvo. No Pico e São Jorge, em grande parte da área de ocorrência, as comunidades de J. brevifolia estão extremamente fragmentadas devido à implantação de pastagens. Nas ilhas Terceira e Flores encontram-se as últimas grandes áreas naturais ocupadas por comunidades dominadas por esta espécie, principalmente acima dos 500 m de altitude. J. brevifolia atinge a sua máxima expressão entre os 500 e 1000 m de altitude e a sua distribuição geográfica potencial é limitada apenas acima dos 1500 m, na ilha do Pico, provavelmente devido às baixas temperaturas associadas à queda de neve frequente no Inverno. Por outro lado, entre os 1100 e 1500 m e entre os 100 e 400 m de altitude as condições e recursos ambientais e as interferências competitivas, respectivamente, poderão estar na origem da limitação na abundância da espécie. A elevada variabilidade morfológica de J. brevifolia é indicadora do seu grau de adaptação às condições e recursos ambientais dos Açores. As populações costeiras exibem características xeromórficas, como resultado das elevadas temperaturas e reduzida precipitação das zonas próximas do mar. As populações de montanha apresentam indivíduos com adaptações à elevada exposição e precipitação, temperaturas baixas e deficiência de nutrientes. As características das populações de meia altitude são claramente mesofíticas e expressam condições ambientais mais propícias ao desenvolvimento e boa disponibilidade de recursos.
As florestas de Juniperus-Laurus possuem uma dinâmica de clareira associada à existência de distúrbios de pequena dimensão, que originam a formação de clareiras. Estas aberturas no copado constituem um importante factor de manutenção da diversidade arbórea. As cinco espécies arbóreas destas florestas possuem distintas estratégias de regeneração: Pioneira (Erica azorica); Pioneira persistente (J. brevifolia); Madura (Ilex azorica); Primária (Frangula azorica); Primária facultativa (Laurus azorica). As florestas de Juniperus-Ilex possuem uma dinâmica cíclica de clareira (dinâmica de mosaico ou ciclo florestal) com origem na senescência e morte de indivíduos da mesma cohort de J. brevifolia. A diversidade, estrutural e florística, observada nestas florestas corresponde a um mosaico composto por diferentes fases do ciclo florestal: Clareira; Construtiva; Madura; Degenerativa inicial; Degenerativa final. Nas populações de J. brevifolia a dinâmica de mosaico tem origem na senescência e morte das cohorts. Nas populações de I. azorica esta dinâmica parece ser imposta pela morte das cohorts de J. brevifolia. Nos bosques de Juniperus-Sphagnum ocorrem distúrbios de grande dimensão, sob a forma de deslizamentos de terra. Após a ocorrência de um deslizamento iniciam-se sucessões primárias, nos topos, e secundárias, nas vertentes e bases. As sucessões primárias são compostas por quatro fases: Pioneira; Inovação; Construtiva; Madura. Os dois processos successionais (primário e secundário), no que respeita à estrutura das populações de J. brevifolia, são semelhantes. No entanto, ao nível florístico existem algumas diferenças principalmente na fase pioneira das bases dos deslizamentos. A consequência mais imediata dos deslizamentos de terra é catastrófica, devido à eliminação de toda a biomassa vegetal. No entanto, estes distúrbios naturais possibilitam uma regeneração massiva de J. brevifolia e aumentam a diversidade florística, estrutural e da paisagem.
Com excepção de L. azorica, os juvenis das espécies arbóreas possuem uma distribuição maioritariamente agregada, como resultado da influência de vários factores, como a dependência de clareiras para a germinação e recrutamento de novos indivíduos, a heterogeneidade ambiental, o tipo de dispersão e chuva de sementes e a formação de bancos de imaturos. Pelo contrário, com excepção de E. azorica, os adultos das espécies arbóreas demonstram uma distribuição predominantemente aleatória. E. azorica é a única espécie cujos adultos não possuem qualquer associação positiva forte com os juvenis das outras espécies. Existe um padrão de aumento do número de fortes associações positivas com o aumento da escala analisada. A organização espacial das espécies é, em grande medida, independente do tipo de comunidade, no entanto, factores locais relacionados com distúrbios e heterogeneidade ambiental podem modificar os padrões espaciais observados.
O efeito da insularidade, as exigências ambientais das espécies e a competição têm todos um papel importante na forma como são estruturadas as florestas de Juniperus. No entanto, as comunidades de montanha estão sujeitas a vários tipos de distúrbio, bióticos e/ou abióticos, de pequena, média ou grande dimensão, que constituem fontes permanentes de instabilidade. De facto, todas as comunidades estudadas possuem, em diferentes graus, dinâmicas associadas a distúrbios. A principal consequência da acção dos distúrbios diz respeito à alteração dos parâmetros ambientais e diminuição da força das interacções competitivas, favorecendo a regeneração daquelas espécies arbóreas que necessitam da libertação de recursos providenciada pela abertura de clareiras (exs. J. brevifolia, E. azorica, L. azorica e F. azorica). Parece-nos claro que J. brevifolia é de facto uma espécie-chave das comunidades florestais de montanha dos Açores. O seu declínio teria consequências graves nos ecossistemas naturais, na qualidade e quantidade dos recursos hídricos, nos solos e na flora e fauna insulares. A conservação e ampliação das florestas naturais de Juniperus constituem certamente uma aposta, não apenas na melhoria da qualidade dos ecossistemas naturais, mas também da qualidade de vida de todos os que vivem e visitam os Açores.