Inhotim: o paisagismo e a identidade do jardim botânico

Remaking the landscape by the combination of botany and contemporary art is a landmark of Inhotim Institute. By these means, it is possible to originate new ways of thinking about culture and biodiversity. This study shows how the landscape design concepts drove the botanic garden practices, its development and the future challenges. Due to Inhotim’s vivid garden design, a diverse and relevant collection of plants, it was possible to Inhotim be recognized as botanic garden in 2010. Issues related with biodiversity, plant conservation, sustainability and environmental education are also raised from the garden design development. These issues move the institution towards the improvement of its environmental practices; scientific research and conservation of its forest fragments among others. Many challenges are still to come but knowing its own identity and vocation will aloud the institute to improve constantly its sustainable practices, research and concepts.La transformación del paisaje a través de la combinación singular del arte contemporáneo y la botánica es una marca distintiva del Instituto Inhotim, una combinación que estimula reflexiones sobre cultura y biodiversidad. Debido al paisajismo acentuado y diverso, su acervo botánico se ha tornado tan relevante que, asociado con otros factores, permitió el reconocimiento de Inhotim como un jardín botánico en 2010. Este trabajo demuestra cómo el paisajismo es la fuerza motriz de las prácticas de Inhotim como jardín botánico, presentando las prácticas actuales y desafíos futuros del mismo. A partir del paisajismo surgen otras cuestiones relevantes, como la conservación de la biodiversidad, la sostenibilidad y la educación ambiental. Dichas cuestiones llevaron a prácticas como la búsqueda del manejo sostenible de los recursos naturales, la investigación científica, la conservación de los remanentes boscosos, la difusión del conocimiento botánico a través de la señalización de la colección, etc. Todavía quedan muchos desafíos, pero el reconocimiento de la identidad del jardín botánico movido por el paisajismo permite el fortalecimiento de estas actividades.La transformation du paysage par la combinaison singulière de l’art contemporain et de la botanique est une marque de l’Institut Inhotim. Une combinaison qui stimule des réflexions sur la culture et la biodiversité. En raison de la diversité et de l’intensité de son aménagement paysager, sa collection de plantes est devenue si importante que, combinée à d’autres spécificités, Inhotim a été reconnu jardin botanique en 2010. Ce travail démontre que le paysagisme est le principal fil conducteur des pratiques d’Inhotim en tant que jardin botanique, présentant des pratiques actuelles et les défis du futur. En plus du paysagisme il apparaît d’autres enjeux pertinents, comme la conservation de la biodiversité, le développement durable et l’éducation à l’environnement. Ces enjeux ont mené à des pratiques telles que la recherche de la gestion durable des ressources naturelles, la recherche scientifique, la protection des vestiges des écosystèmes forestiers, la diffusion des connaissances botaniques à travers la présentation des collections de plantes, etc. De nombreux défis demeurent, mais la reconnaissance de l’identité du jardin botanique animée par le paysagisme permet le renforcement de ses activités.A transformação da paisagem pela combinação singular de arte contemporânea e botânica é uma marca do Instituto Inhotim. Uma combinação que estimula reflexões sobre cultura e biodiversidade. Devido ao paisagismo diverso e intenso, seu acervo botânico tornou-se tão relevante que, associado a outros fatores, permitiu o reconhecimento do Inhotim como jardim botânico em 2010. Esse trabalho demonstra como o paisagismo é o principal fio condutor das práticas do Inhotim enquanto jardim botânico, apresentando práticas atuais e desafios futuros. A partir do paisagismo, outras questões relevantes surgem, como a conservação da biodiversidade, a sustentabilidade e a educação ambiental. Tais questões levaram a práticas como a busca pela gestão sustentável dos recursos naturais, a pesquisa científica, a conservação de remanescentes florestais, a divulgação do conhecimento botânico através da sinalização do acervo, entre outras. Muitos desafios permanecem, mas o reconhecimento da identidade do jardim botânico movido pelo paisagismo permite o fortalecimento dessas atividades

Efeito da profundidade, estacionalidade e luminosidade no banco de sementes do solo de campo rupestre

The floristic composition of the rupestrian grasslands comprises a mosaic of species with different adaptations exhibiting high diversity and endemism. However, the plant species from rupestrian grasslands are dependent on site-specific conditions and their reproduction is almost always limited, making natural regeneration after disturbances difficult. The soil seed bank represents a potential factor for the regeneration of this environment. The objective was to evaluate the soil seed bank of different depths of a rupestrian grassland area, collected in two climatic seasons and submitted to different light conditions. The samples composed of litter and soil (0-5 cm) were collected in 13 plots of 100 m2, in a rupestrian grassland area in Serra do Cipó (Minas Gerais state), in dry and rainy seasons. The samples were subjected to full sun and shading conditions. In total, 185 seedlings of 31 species and nine botanical families emerged. The richest families were Cyperaceae, Poaceae and Asteraceae. There was variation in richness, abundance and floristic composition among the soil strata, but no variation was observed in relation to seasonality and light conditions. The soil samples presented higher values of the evaluated parameters in relation to those ones of litter, showing that the seed bank is more representative in the soil stratum. These results demonstrate that there is potential for rupestrian grassland regenerations through the seed bank, especially the soil stratum.A composição florística dos campos rupestres compreende um mosaico de espécies com adaptações distintas, exibindo alta diversidade e endemismo. Entretanto, as plantas dos campos rupestres possuem dependência às condições específicas do local e sua reprodução quase sempre é limitada, tornando difícil a regeneração natural após perturbações. O banco de sementes do solo representa um fator potencial para a regeneração deste ambiente. Objetivou-se avaliar o banco de sementes do solo de diferentes profundidades de uma área de campo rupestre, coletado em duas estações climáticas e submetido a duas condições de luminosidade. Foram coletadas amostras compostas de serapilheira e de solo (0-5 cm) em 13 parcelas de 100 m2, em uma área de campo rupestre na Serra do Cipó (Minas Gerais), nas estações seca e chuvosa. As amostras foram submetidas às condições de luminosidade pleno sol e sombreamento. No total, emergiram 185 plântulas pertencentes a 31 espécies e a nove famílias botânicas. As famílias com maior riqueza foram Cyperaceae, Poaceae e Asteraceae. Houve variação de riqueza, abundância e composição florística entre as profundidades do solo, mas não foi observada variação em relação à estacionalidade e às condições de luminosidade. As amostras de solo apresentaram valores superiores dos parâmetros avaliados em relação àquelas da serapilheira, mostrando que o banco de sementes é mais representativo no solo. Esses resultados demonstram que existe potencial de regeneração do campo rupestre por meio do banco de sementes do solo

Os principais ATB’s de amplo espectro para a Golden Hour na sepse

O presente estudo investiga os principais antibióticos utilizados na chamada “Golden Hour” e seu potencial no manejo do paciente diagnosticado com o quadro de sepse. Trata-se de uma revisão integrativa de literatura, em que foram selecionados 23 estudos publicados entre 2009 e 2023. As bases de dados utilizadas para busca dos mesmos foram arquivos do PUBMED (US National Library of Medicine), Portal Periódico CAPES, Acervo+, Medline, Scielo e BVS. 23 artigos que obedeceram aos critérios de inclusão e exclusão mostraram que sepse e o choque séptico são importantes circunstâncias no que diz respeito à morbidade e mortalidade da população mundial, e evidenciaram a necessidade de um tratamento precoce e adequado em pacientes que apresentam essas condições, com o fito de evitar um agravamento do quadro clínico. Conclui-se que o diagnóstico precoce e terapêutica correta administrada no tempo específico (preferencialmente na chamada “Golden Hour”) são fatores de grande relevância para o manejo adequado do quadro de sepse e choque séptico, os quais influenciam, de forma direta, na redução da mortalidade e de sequelas nos pacientes afetados

Effects of disturbances on the functional and phylogenetic assembly of Caatinga plant communities in the northeast of Brazil

As atividades humanas têm causado impactos nas comunidades vegetais e avaliar seus efeitos auxilia na gestão e conservação dos remanescentes vegetais. Assim, esse estudo teve como objetivo avaliar o efeito do distúrbio na vegetação de Caatinga, ocasionado principalmente pela herbivoria massiva de caprinos, em áreas protegidas e não protegidas. A amostragem foi conduzida no norte da Bahia, ao longo da estrada BR-235 (área não protegida) e na Estação Biológica de Canudos - EBC (área protegida), onde foram demarcadas oito parcelas de 20 x 50 m e quatro parcelas de 20 x 50 m, respectivamente. Nessas parcelas, todas as espécies lenhosas com CAS ≥ 10 cm e altura ≥ 1m foram amostradas. As espécies não lenhosas foram amostradas em duas subparcelas de 10 x 10 m dentro da parcela de 20 x 50 m. A área basal e altura das espécies lenhosas e a cobertura relativa (CR) das espécies não lenhosas foram avaliadas. As espécies foram classificadas de acordo com os seguintes traços funcionais: capacidade de rebrotar e de fixar nitrogênio, suculência com espinhos, estruturas vegetativas com urticância ou toxicidade, forma de vida e endozoocoria. Para cada área e para a área total foram calculadas medidas de diversidade taxonômica, filogenética e funcional das comunidades lenhosas e não lenhosas. Além disso, foi analisada a estrutura filogenética e funcional das comunidades usando o software Phylocom 4.2. O sinal filogenético dos traços estudados também foi avaliado, e em sua maioria foram convergentes, com algumas exceções. Uma análise de ordenação (NMDS) foi conduzida para verificar as diferenças na composição florística e estrutura do componente lenhoso entre as áreas protegidas e não protegidas. Os resultados indicam que a exposição da vegetação a fatores de impacto causa perda de espécies, diminuição no número de funções e maior número de espécies com a mesma função. Além disso, a vegetação próxima à estrada apresenta espécies mais próximas filogeneticamente, que também acarreta em uma menor diversidade filogenética. Enquanto que a EBC apresenta sobredispersão filogenética e funcional do que o esperado pelo pool de espécies de toda a comunidade. Entretanto alguns dos resultados podem ser provenientes de processos múltiplos e simultâneos entre fatores ambientais e perturbações antrópicas. Assim, a criação de unidades de conservação protegidas da criação extensiva de caprinos é essencial para a manutenção da diversidade e do funcionamento das comunidades vegetais da Caatinga.Human activities cause impacts on plant communities and to measure their effects helps in the management and conservation of remnant patches. Thus, this study aimed to evaluate the biodiversity and the functioning of the Caatinga vegetation under disturbance effect, especially goats herbivory, at protected and unprotected areas. Sampling was conducted in the north of Bahia state, Brazil, along two roads under the same code - BR235 - (two situations of unprotected area), and the Biological Station of Canudos - EBC (one situation of protected area), where eight quadrats of 20 m x 50 m and four quadrats of 20 m x 50 m were plotted, respectively. In these plots, all woody individuals with ground-height circumference ≥ 10 cm and height ≥ 1 m were sampled. Non-woody species were sampled in two subquadrats of 10 m x 10 m within the larger quadrats of 20x50m. The basal area and the height of woody species, the relative coverage (CA) of non-woody species, were assessed. The species were classified according to the following functional features: the ability to sprout, to fix nitrogen, succulence with thorns, toxicity of vegetative structures, life form and endozoochory. For each situation and for the total sample were calculated taxonomic, phylogenetic and functional diversities of woody and non-woody communities. In addition, were analyzed the phylogenetic and functional structure of communities using Phylocom software 4.2. The phylogenetic signal of the studied traits was also evaluated, and mostly was converging, with exceptions. A Principal Component Analysis (NMDS) was conducted to verify the differences in the floristic composition and structure of woody component between protected areas and unprotected. The results indicate that exposure of vegetation to disturbance cause loss of species, and decrease in functions number. Furthermore, the nearby vegetation to the road comprises closest phylogenetically species, which also leads to a lower phylogenetic diversity. The protected area, the EBC, has a more overdispersed phylogenetic and functional structures than expected by chance, that means more biodiversity and functions. However, some results may come from multiple and concurrent processes between environmental factors and human disturbance. Thus, protected areas from the goat herbivory are essential to the maintenance of the Caatinga biodiversity and functioning.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Plant-soil relationships and ecosystem processes under rainfall reduction in three Cerrado physiognomies

Devido à sua grande biodiversidade e superfície, o Cerrado é responsável por serviços ecossistêmicos relacionados à ciclagem de energia, água e nutrientes em escala regional e global. Entretanto, cenários futuros indicam uma redução entre 20-70% dos regimes de chuvas no Cerrado o que alterará a umidade e dinâmica do solo, e consequentemente processos ecossistêmicos. Portanto, buscamos entender as relações entre plantas, microrganismos e nutrientes do solo, e avaliar o efeito da redução de chuva em processos biogeoquímicos. Para isso, alocamos cinco parcelas de 7x7m emparelhadas (redução de chuva e controle) em três fisionomias de Cerrado na Floresta Nacional de Paraopeba (Cerradão Distrófico, Cerrado stricto sensu denso e Cerrado stricto sensu). No Capítulo 1, avaliamos a vegetação (jovens e adultos), as comunidades microbianas e o estado nutricional do solo, bem como as relações entre eles. No Capítulo 2, estimamos a disponibilidade in situ de nitrogênio (N) e fósforo (P) no solo ao longo de dois anos, em condições ambientais e sob redução de chuva. No Capítulo 3, usamos duas abordagens (redução das chuvas in situ e incubações em laboratório a 80% e 40% da capacidade de retenção de água no solo [CRA]) para investigar os efeitos das mudanças na umidade do solo na diversidade funcional microbiana e no funcionamento do solo (fluxos potenciais solo-atmosfera de gases de efeito estufa [GEE; N 2 O, CO 2 e CH 4 ] e taxas de mineralização de N). Nossos resultados revelaram que a disponibilidade de NH 4 no solo foi um determinante da estrutura das plantas jovens e da diversidade funcional microbiana do solo. A diversidade vegetal não foi relacionada às variáveis medidas, enquanto a biomassa foi negativamente relacionada à diversidade microbiana e aos nutrientes do solo. Nossos resultados sugerem fortes ligações positivas entre o estado nutricional do solo e a diversidade funcional microbiana. A disponibilidade de N e P variou entre fisionomias, estações e anos, com interações notáveis entre alguns desses fatores. O Cerrado stricto sensu apresentou valores mais baixos de disponibilidade de nutrientes, emissões de CO 2 e diversidade funcional microbiana. O Cerradão Distrófico exibiu um melhor estado nutricional geral, as maiores taxas de mineralização e emissão de N 2 O. Tanto a sazonalidade quanto o tratamento de redução das chuvas reduziram a disponibilidade de N, mas não a de P, sugerindo uma maior sensibilidade da disponibilidade de N do que a de P às mudanças na umidade do solo. Entretanto, diferentes fisionomias mostraram diferentes sensibilidades à redução das chuvas. Por outro lado, verificamos que o teor de N no solo foi maior e a mineralização de amônio foi menor sob exclusão de chuva. Mudanças na umidade do solo (80% vs. 40% CRA) não influenciaram a diversidade funcional microbiana, entretanto, modularam as relações da biodiversidade microbiana com a respiração do solo e as taxas de transformação de N. Os fluxos de GEE foram menores em solos com 40% de CRA do que aqueles com 80% de CRA. Portanto, mudanças relacionadas à umidade do solo e no domínio relativo das diferentes fisionomias do Cerrado provavelmente alterariam a capacidade desse bioma de mineralizar e estocar N, e de trocar GEE com a atmosfera. Palavras-chave: Biodiversidade. Atividade microbiana. Processos biogeoquímicos. Umidade do solo. Mudanças climáticas.Cerrado savanna is among the most important ecosystems worldwide due to its great biodiversity and extension. The Cerrado is responsible for key ecosystem services related to energy, water, and nutrients cycling at the regional and global scale. However, these ecosystem services may be altered due to climate change. Future climate scenarios indicate a rainfall reduction between 20-70% in the Cerrado that will consequently alter the content and dynamics of soil moisture. We sought to understand the effects of forecasted rainfall reduction in important ecosystem processes, as well as on the relationships among nutrients, plant and microbial communities. To do so, we placed five 7x7m paired (one rainfall reduction and one control) plots in each of the dominant Cerrado physiognomies present in the Paraopeba Reserve (woodland, intermediate and open savannah). In Chapter 1, we evaluated the soil nutritional status and the saplings communities, tree and soil microorganisms, as well as the relationships among all of them. In Chapter 2, we estimated in-situ soil nitrogen (N) and phosphorus (P) availability along two years under ambient and rainfall reduction conditions. In Chapter 3, we used two different approaches (i.e. the in situ rainfall reduction and lab incubations at 80% and 40% of the soil water holding capacity [WHC]) to investigate the effects of changes in soil moisture on the soil microbial functional diversity and functioning (i.e. potential soil-atmosphere greenhouse gases fluxes [GHG; N 2 O, CO 2 and CH 4 ] and N mineralization rates). Our results revealed that soil NH 4 availability was a key determinant of the structure of plant saplings and of soil microbial functional diversity. Plant richness was not significantly related to any of our measured variables, but saplings biomass was negatively related to microbial communities and soil nutrients. Our results suggest strong positive links between the soil nutritional status and microbial functional diversity. Nutrient availability varied between physiognomies, seasons and years, with noteworthy interactions among some of these factors. The open savannah showed overall lower nutrient availability values, CO 2 emissions and microbial functional diversity and evenness. The woodland savannah exhibited overall better nutritional status, the highest N mineralization and N 2 O emission rates. Both the dry season and the rainfall reduction treatment decreased N availability but not that of P, suggesting a higher sensitivity of N availability than that of P to changes in soil moisture. However, different physiognomies showed different sensitivities to the rainfall reduction. On the other hand, we found that soil N content was higher, and ammonium mineralization was lower, under the rainfall exclusion than in control plots. Changes in soil moisture (80% vs 40% WHC) did not influence microbial functional diversity and evenness, but they did modulate the relationships of microbial functional biodiversity with soil respiration and N transformation rates. Soil- atmosphere GHG fluxes were lower in soils at 40% WHC than in those at 80%WHC. Altogether, our results indicate that climate change-related changes in soil moisture and in the relative dominance of the different Cerrado physiognomies would likely change the capacity of this biome to mineralize and stock N, and to exchange GHG with the atmosphere. Keywords: Biodiversity. Microbial activity. Biogeochemical processes. Soil moisture. Climate change.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Facilitation as a driver of plant assemblages in Caatinga

Nurse plants reduce the environmental severity experienced by neighboring plants by providing shade, enabling nutrient accumulation or protection from herbivores within patches of vegetation. Nurse plants should preferentially promote the coexistence of ecologically dissimilar species with little niche overlap, and if ecological traits are conserved within evolutionary lineages, this should result in phylogenetic overdispersion. In contrast to competition, facilitation is expected to increase species richness. Therefore, to examine the role of facilitation as a driver of plant assemblages in Caatinga, we quantified the functional traits of nurse species and compared species richness, phylogenetic diversity, phylogenetic structure of the tree layer and of the herbaceous layer between patchy Caatinga and Caatinga with segregated plants. Results show that functional traits related to resilience and resistance against herbivory seem to be crucial for facilitation in Caatinga. Autochory occurs at a higher frequency in nurse plants than in Caatinga in general. The herbaceous layer of patchy Caatinga is richer in species than of Caatinga with segregated plants, and facilitation is the suggested cause. As the whole community of the 196 patches is phylogenetically overdispersed compared to the null expectations, facilitation seems to predominantly promote the coexistence of dissimilar species with little niche overlap

Brazilian Flora 2020: Leveraging the power of a collaborative scientific network

International audienceThe shortage of reliable primary taxonomic data limits the description of biological taxa and the understanding of biodiversity patterns and processes, complicating biogeographical, ecological, and evolutionary studies. This deficit creates a significant taxonomic impediment to biodiversity research and conservation planning. The taxonomic impediment and the biodiversity crisis are widely recognized, highlighting the urgent need for reliable taxonomic data. Over the past decade, numerous countries worldwide have devoted considerable effort to Target 1 of the Global Strategy for Plant Conservation (GSPC), which called for the preparation of a working list of all known plant species by 2010 and an online world Flora by 2020. Brazil is a megadiverse country, home to more of the world's known plant species than any other country. Despite that, Flora Brasiliensis, concluded in 1906, was the last comprehensive treatment of the Brazilian flora. The lack of accurate estimates of the number of species of algae, fungi, and plants occurring in Brazil contributes to the prevailing taxonomic impediment and delays progress towards the GSPC targets. Over the past 12 years, a legion of taxonomists motivated to meet Target 1 of the GSPC, worked together to gather and integrate knowledge on the algal, plant, and fungal diversity of Brazil. Overall, a team of about 980 taxonomists joined efforts in a highly collaborative project that used cybertaxonomy to prepare an updated Flora of Brazil, showing the power of scientific collaboration to reach ambitious goals. This paper presents an overview of the Brazilian Flora 2020 and provides taxonomic and spatial updates on the algae, fungi, and plants found in one of the world's most biodiverse countries. We further identify collection gaps and summarize future goals that extend beyond 2020. Our results show that Brazil is home to 46,975 native species of algae, fungi, and plants, of which 19,669 are endemic to the country. The data compiled to date suggests that the Atlantic Rainforest might be the most diverse Brazilian domain for all plant groups except gymnosperms, which are most diverse in the Amazon. However, scientific knowledge of Brazilian diversity is still unequally distributed, with the Atlantic Rainforest and the Cerrado being the most intensively sampled and studied biomes in the country. In times of “scientific reductionism”, with botanical and mycological sciences suffering pervasive depreciation in recent decades, the first online Flora of Brazil 2020 significantly enhanced the quality and quantity of taxonomic data available for algae, fungi, and plants from Brazil. This project also made all the information freely available online, providing a firm foundation for future research and for the management, conservation, and sustainable use of the Brazilian funga and flora