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Population Biology of Palm Heart (Euterpe edulis Martius–Arecaceae) in Managed Landscape Units in Southern Brazil

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Population Biology of Palm Heart (Euterpe edulis Martius–Arecaceae) in Managed Landscape Units in Southern Brazil. The use of natural areas throughout history has created landscape mosaics. The landscape units assessed in this study on Euterpe edulis populations in southern Brazil consisted of secondary forests, rural homegardens, and sites inside a protected area (PA). Our goal was to compare the level of conservation of E. edulis populations in three landscape units in order to verify the influence of management practices. Twelve homegardens, four areas in secondary forests in rural properties, and several areas in a sustainable use PA were assessed. Population structure differed among the three groups of landscape units. The population density of E. edulis was higher in smaller size classes (seedling, young I) in the PA and in larger size classes (reproductive) in homegardens, whereas both situations occurred in secondary forests. Genetic divergence varied 0.001 and 0.0023 between landscape groups. The highest variation in genetic diversity indexes was recorded in homegardens, with the presence of alleles that were not found in the protected area. Genetic diversity indexes varied less in the protected area, while the average values were higher in secondary forests. We therefore concluded that the sites assessed outside protected areas also contribute to the conservation of this palm species.

Biologia populacional do palmiteiro (Euterpe edulis Matius – Arecaceae) em unidades de paisagem manejadas no sul do Brasil. O uso de áreas naturais ao longo da história criou mosaicos na paisagem. As unidades de paisagem, com populações de E. edulis no sul do Brasil, avaliadas neste estudo consistiram em florestas secundárias, quintais e unidades dentro de uma área protegida (UC). Nosso objetivo foi comparar o nível de conservação das populações de E. edulis em três unidades de paisagem, a fim de verificar a influência das práticas de manejo. Foram avaliadas 12 quintais, quatro áreas com florestas secundárias em propriedades rurais e algumas áreas em UC de uso sustentável. A estrutura populacional diferiu entre os três grupos de unidades de paisagem. A densidade populacional de E. edulis foi maior nas classes de menor tamanho (plântulas, jovem I) no PA e nas classes de maior tamanho (reprodutiva) nos quintais, sendo que ambas as situações ocorreram em florestas secundárias. A divergência genética variou 0,001 e 0,0023 entre os grupos de paisagem. A maior variação nos índices de diversidade genética foi registrada nos quintais, com presença de alelos que não foram encontrados na área protegida. Os índices de diversidade genética variaram menos na área protegida, enquanto os valores médios foram maiores nas florestas secundárias. Concluímos, portanto, que os locais avaliados fora da área protegida também contribuem para a conservação dessa espécie de palmeira.

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Literature Cited

  • Alfenas, A. C. 1998. Eletroforese de isoenzimas e proteínas afins: fundamentos e aplicações em plantas e microorganismos. Viçosa: UFV.

  • Barroso, R. 2009. Aspectos etnobotânicos e etnoecológicos da palmeira juçara (Euterpe edulis M.) e a produção de frutos e polpa em quintais de comunidades quilombolas no Vale do Ribeira, SP. Dissertation, Universidade Federal de Santa Catarina.

  • Barroso, R. M., A. Reis, and N. Hanazaki. 2010. Etnoecologia e etnobotânica da palmeira juçara (Euterpe edulis Martius) em comunidades quilombolas do Vale do Ribeira, São Paulo. Acta Botanica Brasilica 24(2):518–528.

    Article  Google Scholar 

  • Baslev, H. 2011. Palm harvest impacts in north–western South America. The Botanical Review 77(4):370–380.

    Article  Google Scholar 

  • Brondízio, E. S. 2004. Agriculture intensification, economic identity, and shared invisibility in Amazonian peasantry: Caboclos and colonists in comparative perspective. Culture & Agriculture 26(1,2):1–24.

    Article  Google Scholar 

  • Brondízio, E. S., C. A. M. Safar, and A. D. Siqueira. 2002.The urban market of açaí fruit (Euterpe oleracea Mart.) and rural land use change: Ethnographic insights into the role of price and land tenure constraining agricultural choices in the Amazon estuary. Urban Ecosystems 6:67–97.

    Article  Google Scholar 

  • Byg, A. and H. Baslev. 2006. Palms in indigenous and settler communities in southeastern Ecuador: Farmers’ perceptions and cultivation practices. Agroforestry Systems 67:147–158.

    Article  Google Scholar 

  • Casas, A., J. Caballero, C. Mapes, and C. Zárate. 1997. Manejo de la vegetación de plantas y origen de la agricultura en mesoamérica. Boletim Sociedad Botanica Mexico 61:31–47.

    Google Scholar 

  • Casas, A., J. Crusses–Sander, E. Morales, A. Oteroarnaiz, and A. Valente–Banuet. 2006. Maintenance of phenotypic and genotypic diversity in managed populations of Stenocereus stellatus (Cactaceae) by indigenous peoples in Central Mexico. Biodiversity and Conservation 15:879–898.

    Article  Google Scholar 

  • Casas, A., A. Otero-Anaiz, E. Pérez-negrón, and A. Valente–Banuet. 2007. In situ management and domestication of plants in Mesoamerica. Annals of Botany 100:1101–1115.

    Article  PubMed  PubMed Central  Google Scholar 

  • Chazdon, R. L. 2003. Tropical forest recovery: Legacies of human impact and natural disturbances. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics 6(1–2):51–71.

    Article  Google Scholar 

  • ———. 2008. Chance and determinism in tropical forest succession. In: Tropical forest community ecology, eds., W. P. Carson and S. A. Schinitzer, 384–408. Oxford: Ed Wiley–Blackwell.

  • Clement, C. 1999. 1492 and the loss of Amazonian crop genetic resources. I. The relation between domestication and human population decline. Economic Botany 53(2):188–202.

    Article  Google Scholar 

  • Clement, C. and A. B. Junqueira. 2010. Between a pristine myth and an impoverished future. Biotropica 42 (5):534–536.

    Article  Google Scholar 

  • Conte, R., R. O. Nodari, R. Vencovsky, and A. S. Reis. 2003.Genetic diversity and recruitment of tropical palm, Euterpe edulis Mart., in a natural population from the Brazilian Atlantic Forest. Heredity 91:401–406.

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Conte, R., M. S. Reis, A. Mantovani, and R. Vencovsky. 2008. Genetic structure and mating system of Euterpe edulis Mart. populations: A comparative analysis using microsatellite and allozyme markers. Journal of Heredity 99(5):476–482.

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Conte, R., M. S. Reis, and R. Vencovsky. 2006. Effects of management on the genetic structure of Euterpe edulis Mart. populations based on microsatellites. Scientia Forestalis 72:81–88.

    Google Scholar 

  • Couvreur, T. L. P., N. Billote, A. M. Risterucci, Y. Vigouroux, B. Ludeña, J. L. Pahm, and J. C. Pintaud. 2006. Close genetic proximity between cultivated and wild Bactris gasipaes Kunth revealed by microsatellite markers in western Ecuador. Genetic Resources and Crop Evolution 53:1361–1373.

    Article  CAS  Google Scholar 

  • da Silva Carvalho, C., M. C. Ribeiro, M. C. Côrtes, M. Galetti, and R. G. Collevatti. 2015. Contemporary and historic factors influence differently genetic differentiation and diversity in a tropical palm. Heredity 115(3):216–224.

    Article  PubMed  PubMed Central  Google Scholar 

  • Fantini, A. C. and R. P. Guries. 2007. Forest structure and productivity of palmiteiro (Euterpe edulis Martius) in the Brazilian Mata Atlântica. Forest Ecology and Management 242:185–194.

    Article  Google Scholar 

  • Favreto, R., R. S. P. Mello, and L. R. M. Baptista. 2010. Growth of Euterpe edulis Mart.(Arecaceae) under forest and agroforestry in southern Brazil. Agroforestry System 80(2):303–313.

    Article  Google Scholar 

  • Fish, S. T. V., L. R. Nogueira Jr., and W. Mantovani 2000. Fenologia Reprodutiva de Euterpe edulis Martius na Mata Atlântica (Reserva Ecológica do Trabiju, Pindamonhangaba – SP). Revista de Biociências 6(2):31–37.

    Google Scholar 

  • Frazer, G. W., C. D. Canham, and K. P. Lertzman. 1999.Gap Light Analyzer (GLA): Imaging software to extract canopy structure and gap light transmission indices from true–colour fisheye photographs, users manual and program documentation. Millbrook, New York: Simon Fraser University, Burnaby, British Columbia, and the Institute of Ecosystem Studies.

  • Gaiotto, F. A., D. Grattapaglia, and R. Vencovsky. 2003. Genetic structure, mating system, and long–distance gene flow in heart of palm (Euterpe edulis Mart.). Journal of Heredity 94(5):399–406.

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Galuzzi, G., P. Eyzaguirre, and V. Negri. 2010. Homegardens: Neglected hotspots of agro–biodiversity and cultural diversity. Biodiversity Conservation 19:3635–3654.

    Article  Google Scholar 

  • Googleearth (2011). Software version 6.0.0.

  • Goudet, J. 2001. FSTAT, a program to estimate and test gene diversities and fixation indices (version 2.9.3).

  • Illnseer, R. and M. T. S. Paulilo. 2002. Crescimento e eficiência na utilização de nutrientes em plantas jovens de Euterpe edulis M. sob dois níveis de irradiância, nitrogênio e fósforo. Acta Botanica Brasilica 16(4):385–394.

    Article  Google Scholar 

  • Johnson, L. M and E. S. Hunn. 2010. Introduction. In: Landscape ethnoecology, concepts of biotic and physical space, ed., L. M. Johnson, 1–14. New York: Hunn Berghan Books.

  • Kumar, B. M. and P. K. R. Nair. 2004. The enigma of tropical homegardens. Agroforestry Systems 61:135–152.

    Google Scholar 

  • Legendre, P. and L. Legendre. 1998. Numerical ecology. Amsterdam: Elsevier Science.

    Google Scholar 

  • Li, C. C. 1976. Population genetics. Chicago: University Chicago Press.

    Google Scholar 

  • Liebsch, D., M. D. M. Marques, and R. Goldenberg 2008. How long does the Atlantic Rain Forest take to recover after a disturbance? Changes in species composition and ecological features during secondary succession. Biological Conservation 141:1717–1725.

    Article  Google Scholar 

  • Lins Neto, E. M., N. Peroni, C. M. C. Maranhão, M. I. S. Maciel, and U. P. Albuquerque. 2011. Analysis of umbu Spondias tuberosa Arruda (Anacardiaceae) in different landscape management regimes a process of incipient domestication? Environment Monitoring Assessment 1(1):4489–4499.

    Google Scholar 

  • Lowe, A. J., D. Boshier, C. F. E. Bacles, and C. Navarro. 2005. Genetic resource impacts of habitat loss and degradation; reconciling empirical evidence and predicted theory for Neotropical trees. Heredity 95:255–273.

    Article  CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Mantovani, A. and L. P. C. Morellato. 2000. Fenologia da floração, frutificação, mudança foliar e aspectos da biologia floral. In: Euterpe edulis Martius (Palmiteiro): Biologia, Conservação e manejo, eds., M. S. Reis and A. Reis, 23–38. Itajaí, Brazil: Herbário Barbosa Rodrigues.

  • Marcos, C. S. and D. M. S. Matos 2003. Estrutura de populações de palmiteiro (Euterpe edulis M.) em áreas com diferentes graus de impactação na Floresta da Tijuca, RJ. Floresta e Ambiente 10(1):27–37.

    Google Scholar 

  • Matos, D. M. S. and A. R. Watkinson. 1998. The fecundity, seed, and seedling ecology of the edible palm Euferpe edulis in southeastern Brazil. Biotropica 30(4):595–603.

    Article  Google Scholar 

  • Milanesi, L. S., N. Peroni, and M. S. Reis. 2013.Use of the palm Euterpe edulis Martius in landscape units managed by migrants of German origin in southern Brazil. Journal of Ethnobiology and Ethnomedicine 9 (47):1–11.

    Google Scholar 

  • MMA 2014. Reconhece as espécies da flora brasileiraameaçadas de extinção no Brasil. Brasil: Ministério do Meio Ambiente.

    Google Scholar 

  • Montagna, T., J. Z. Silva, A. P. Bernardi, F. Steiner, V. H. Buzzi, M. B. Lauterjung, A. Mantovani, and M. S. Reis. 2018. Landscape genetics and genetic conservation of two keystone species from Ombrophilous Dense Forest: Euterpe edulis and Ocotea catharinensis. Forest Science 64(21):1–13.

    Google Scholar 

  • Montúfar, R., F. Anthelme, J. Pintaud, and H. Baslev. 2011. Disturbance and resilience in tropical American palm populations and communities. The Botanical Review 77:426–461.

    Article  Google Scholar 

  • Moreira, P. A., W. Steenbock, N. Peroni, and M. S. dos Reis. 2011.Genetic diversity and mating system of bracatinga (Mimosa scabrella) in a re–emergent agroforestry system in southern Brazil. Agroforestry Systems 83(2):245–256.

    Article  Google Scholar 

  • Nakazoko, E. M., M. C. Costa, K. Futatsugi, and M. T. S. Paulilo. 2001. Crescimento inicial de Euterpe edulis Mart. em diferentes regimes de luz. Revista Brasileira Botanica 24(2):173–179.

    Google Scholar 

  • Nei, M. 1978. Estimation of average heterozygosity and genetic distance from a small number for individuals. Genetics 89:583–590.

    Article  CAS  PubMed  PubMed Central  Google Scholar 

  • Nodari, R. O., M. S. Reis, A. C. Fantini, A. Mantovani, A.Ruschel, and L. J. Welter. 1999. Crescimento de mudas de Palmiteiro (Euterpe edulis Mart.) em diferentes condições de sombreamento e densidade. Revista Árvore 23(3):285–292.

    Google Scholar 

  • Novello, M., J. P. G. Viana, P. Alves–Pereira, E. A. Silvestre, H. F. Nunes, J. B. Pinheiro, P. H. S. Brancalion, and M. U. Zucchi. 2018. Genetic conservation of a threatened neotropical palm through community management of fruits in agroforests and second–growth forests. Forest Ecology and Management 407:200–209.

    Article  Google Scholar 

  • Paulilo, M. T. 2000. Ecofisiologia de plântulas e plantas jovens de Euterpe edulis: Comportamento em relação a variação de luz. In: Euterpe edulis Martius (Palmiteiro): Biologia, Conservação e manejo, eds., M. S. Reis and A. Reis, 93–105. Itajaí, Brazil: Herbário Barbosa Rodrigues.

  • Portela, R. C. Q., E. M. Bruna, and F. A. M. Santos. 2010. Are protected areas really protecting populations? A test with an Atlantic Rain Forest palm. Tropical Conservation Science 3–(4):361–372.

  • R Development Core TeamR. 2009. A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna. http://www.R-project.org.

  • Reis, A. 1995. Dispersão de sementes de Euterpe edulis M.(Palmae) em uma Floresta Ombrófila Densa Montana da encosta Atlântica em Blumenau, SC. Thesis. Campinas, São Paulo, Brazil: Unicamp.

  • Reis, A., R. Conte, A. C. Fantini, and R. O. Nodari. 1999. Caracterização do incremento em diâmetro de Euterpe edulis M. e implicações para o seu manejo em formações secundárias. Revista Árvore 23(4):413–422.

    Google Scholar 

  • Reis, A., P. Y. Kageyama, M. S. Reis, and A. C. Fantini. 1996. Demografia de Euterpe edulis Martius (Arecaceae) em uma Floresta Ombrófila Densa Montana, em Blumenau, SC. Sellowia 45–48:13–46.

    Google Scholar 

  • Reis, M. S. 1996. Dinâmica da movimentação dos alelos: subsídios para conservação e manejo de plantas de populações naturais em plantas. Brazilian Journal of Genetics 19:37–47.

    Google Scholar 

  • Reis, M. S., A. C. Fantini, R. O. Nodari, A. Reis, M. P. Guerra, and A. Mantovani. 2000a. Management and conservation of natural populations in Atlantic rain forest: The case of palm heart (Euterpe edulis Martius). Biotropica 32(4b):894–902.

    Article  Google Scholar 

  • Reis, M. S., M. P. Guerra, R. O. Nodari, A. Reis, and R. J. Ribeiro. 2000b. Distribuição geográfica e situação atual das populações na área de ocorrência de Euterpe edulis Martius. In: Euterpe edulis Martius (Palmiteiro): Biologia, Conservação e manejo, eds., M. S. Reis and A. Reis, 324–335. Itajaí, Brazil: Herbário Barbosa Rodrigues.

  • Richter, K. A.1992. A sociedade colonizadora Hanseática de 1897 e a colonização do interior de Joinville e Blumenau, ed., Furb e UFSC, Blumenau, 108.

  • Santos, A. S., E. Cazetta, J. C. Morante Filho, J. Baumgarten, D. Faria, and F. A. Gaiotto. 2015. Lessons from a palm: Genetic diversity and structure in anthropogenic landscapes from Atlantic Forest, Brazil. Conservation Genetics 16(6):1295–1302.

    Article  Google Scholar 

  • Sezen, U. U., R. L. Chazdon, and K. E. Holsinger. 2007. Genetic consequences of tropical second–growth forest regeneration. Science 307:891.

    Article  CAS  Google Scholar 

  • Silva, J. Z. 2011. Fundamentos da produção e consumo de frutos em populações naturais de Euterpe edulis Martius. Florianópolis, SC. Thesis. Florianópolis: Universidade Federal de Santa Catarina.

    Google Scholar 

  • Silva, J. Z. and M. S. Reis. 2010. Effects of different simulated management intensities on the genetic diversity of a heart–of–palm tree natural population Euterpe edulis Martius. Silvae Genetica 59(5):201–210.

    Article  Google Scholar 

  • Sokal, R. R. and F. J. Rohlf. 2009. Introduction to biostatistics, Second Edition, 363. New York: Dover Publications.

    Google Scholar 

  • Steenbock, W. and M. S. Reis. 2013. Domesticação da paisagem em bracatingais de assentamentos rurais no noroeste do planalto catarinense. Ciência Florestal 23(3):427–443.

    Article  Google Scholar 

  • Trevisan, A. C. D., A. C. Fantini, A. L. Schmitt–Filho, and J. Farley. 2015. Market for Amazonian açaí (Euterpe oleraceae) stimulates pulp production from Atlantic Forest juçara berries (Euterpe edulis). Agroecology and Sustainable Food Systems 39(7):762–781.

    Article  Google Scholar 

  • Vivan, J. L. 2002. Bananicultura em Sistemas Agroflorestais no Litoral Norte do RS. Agroecologia e Desenvolvimento Rural Sustentável 3(2):17–26.

    Google Scholar 

  • Vibrans, A. C. and J. R. G. M. Pellerin. 2004. Espaço Rural: de espaço de vida a produto de consumo urbano? Observações sobre a bacia do Itajaí. Geosul 19(38):99–113.

    Google Scholar 

  • Weir, B. S. and C. Cockerham. 1984. Estimating F–statistics for the analysis of population structure. Evolution 38(6):1358–1370.

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Weistein, S. and S. Moegenburg 2004. Acai palm management in the Amazon Estuary: Course for conservation or passage to plantations? Conservation and Society 2(2):315–346.

    Google Scholar 

  • Wright, S. J. 2005. Tropical forest in a changing environment. Trends in Ecology and Evolution 20(10):553–560.

    Article  PubMed  Google Scholar 

  • Young, A., T. Boyle, and T. Brown. 1996. The population genetic consequences of habitat fragmentation for plants. Tree 11(10):413–419.

    CAS  PubMed  Google Scholar 

  • Zárate, S., N. Pérez–Nasser, and A. Casas. 2005. Genetics of wild and managed populations of Leucaena esculenta subsp. esculenta (Fabaceae; Mimosoideae) in La Montaña of Guerrero, Mexico. Genetic Resources and Crop Evolution 52: 941–957.

    Article  Google Scholar 

  • Zohary, D. 2004. Unconscious selection and the evolution of domesticated plants. Economic Botany 58(l):1–10.

    Google Scholar 

Download references

Acknowledgments

The authors thank the Programa de Pós–Graduação em Recursos Genéticos Vegetais (RGV–UFSC) for the infrastructure; CNPQ (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico) for providing a research grant to the first author and for the productivity research fellowship awarded to MSR and NP; FAPESC (Fundação de Pesquisa do Estado de Santa Catarina) for financial support; and the employees of Ibirama National Forest for the infrastructure and support. Special thanks to the farmers of the Ribeirão Taquaras community for their hospitality and willingness to collaborate with this study. The authors thank Renata Poderoso and Natalia Hanazaki for their partnership throughout the study, and Anna Jacinta, Juliana Saldanha, Luiz Guilherme, André Loch, Jenny Paola, and Giovani Paludo.

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de Souza Milanesi, L., Montagna, T., dos Reis, M.S. et al. Population Biology of Palm Heart (Euterpe edulis Martius–Arecaceae) in Managed Landscape Units in Southern Brazil. Econ Bot 75, 144–157 (2021). https://doi.org/10.1007/s12231-021-09519-2

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