O INCT-Herbário Virtual da Flora e dos Fungos (INCT-HVFF) e o Projeto SISBIOTA: Rede Integrada em Taxonomia de Plantas e Fungos: ampliação do conhecimento sobre as plantas e fungos do Brasil

Edital: MCT/CNPq/MEC/CAPES/FNDCT – Sistema Nacional de Pesquisa em Biodiversidade – SISBIOTA BRASIL

O projeto do INCT-Herbário Virtual financiado pelo edital teve dois componentes básicos:

  1. Avaliar a “usabilidade” dos dados dos acervos disponíveis online no Herbário Virtual da Flora e dos Fungos e disponibilizar interfaces de consulta que permitam monitorar e interpretar a ocorrência de espécies ao longo do tempo, indicando lacunas de conhecimento taxonômico e geográfico;

  2. Desenvolver um programa de pesquisa em taxonomia com a realização de coletas e estudos de grupos de plantas e fungos específicos, definidos pelas lacunas de conhecimento identificadas por meio da análise dos acervos dos herbários on-line e da Lista de Espécies da Flora do Brasil (Forzza et al., 2010).

Produtos resultantes do componente 1:

Nova interface de busca da rede speciesLink

  1. Nomes científicos recuperados em qualquer busca do sistema são qualificados como nomes aceitos, sinônimos, ambíguos ou não encontrados nas listas de referência utilizadas. Como é possível realizar uma busca por herbário, o curador tem em mãos a lista dos nomes não válidos e respectivos registros no herbário.

sisbiota 1.png

As listas hoje utilizadas como referência para os dados do INCT-Herbário Virtual são: Mycobank (fungos), AlgaeBase (algas), Flora do Brasil 2020 e o Catálogo da Vida do Species 2000.

Lacunas de conhecimento da flora e dos fungos do Brasil

No âmbito do projeto foi desenvolvido um aplicativo online que permite ao usuário avaliar a disponibilidade de dados de determinado grupo taxonômico, família, gênero ou espécie. Trata-se de uma avaliação dos dados disponíveis no INCT-Herbário Virtual partindo dos nomes aceitos e sinônimos da Lista de Espécies da Flora do Brasil, hoje denominada Flora do Brasil 2020. O objetivo do sistema é facilitar a identificação de lacunas de informação taxonômica e de distribuição geográfica sobre espécies de plantas e fungos do Brasil, e tem orientado as estratégias de digitação e de inclusão de dados de novos herbários na rede.

Os relatórios gerados refletem as opções feitas pelo usuário através da utilização dos filtros: (1) só nomes aceitos ou incluir sinônimos; (2) busca exata ou busca fonética; e (3) todos os registros ou apenas os registros com coordenadas ou registros com coordenadas consistentes, ou ainda, registros com coordenadas consistentes distintas. Com isso é possível também qualificar o conjunto dos dados online em relação à atualização dos nomes científicos, erros de digitação e qualidade dos dados geográficos.

O primeiro relatório Lacunas de conhecimento da flora e dos fungos do Brasil foi publicado online em setembro de 2011. Esse sistema evolui de acordo com a informação disponível e com novas demandas de usuários. Alguns exemplos são:

  • Em janeiro de 2013 foram incluídos os status dos dados das espécies incluídas na lista de espécies ameaçadas de extinção da Fundação Biodiversitas, com relatórios das espécies presentes nos Anexo I e Anexo II da Instrução Normativa MMA nº 06.

  • A partir de janeiro de 2013 foram publicados relatórios semestrais do sistema Lacunas.

  • Em outubro de 2014 foi publicado um relatório extra, apresentando as lacunas geográficas do grupo taxonômico, família, gênero ou espécie.

  • Em março de 2015 foi produzido um relatório extra para incluir os dados da Lista Nacional Oficial de Espécies da Flora Ameaçadas de Extinção - Portaria nº 443 de 17 de dezembro de 2014 (Fonte: IPT e CNCFlora WebServices). Além do link aos dados por espécie da Lista da Flora do Brasil também foi adicionado um link para o relatório de avaliação do risco de extinção no site do CNCFlora.

  • No relatório de agosto de 2015 foram acrescentados, de forma dinâmica, os mapas de distribuição geográfica produzidos no sistema BioGeo (disponível em http://biogeo.inct.florabrasil.net).

  • O relatório de julho de 2016 (disponível em http://lacunas.inct.florabrasil.net/201607) traz os resultados comparados com os relatórios de janeiro de 2015, agosto de 2015 e janeiro de 2016. Dessa forma o usuário pode facilmente avaliar a evolução dos dados online. Todos os relatórios subsequentes comparam o status dos dados a partir de janeiro de 2015.

 

A figura a seguir mostra o resultado do relatório lacunas para Fungos até agosto de 2020, utilizando como critério de busca nomes válidos e seus sinônimos, busca fonética e todos os registros, com ou sem coordenadas geográficas.

sisbiota 2.png

A avaliação visual do grupo Fungos mostra uma queda do número de espécies sem registros e o crescimento do número de espécies com dados no INCT-HVFF. Mostra também o número de espécies sem registros por Estado, o que pode orientar novas coletas.

Analisando as espécies ameaçadas, listadas na Portaria 443 do MMA, verifica-se que 190 nomes sequer foram analisados por não constarem na Lista da Flora 2020, nem como nome válido, nem como sinônimo.

O relatório da espécie Staelia hatschbachii (J.H.Kirkbr) apresenta a seguinte informação:

sisbiote 3.png

O sistema apresenta links para a Flora 2020, o CNCFlora, a rede speciesLink e para o modelo de distribuição geográfica disponível no BioGeo. A figura mostra, por exemplo, que o INCT-Herbário Virtual não tem registros de ocorrência dessa espécie no estado da Bahia.

Ainda em relação ao sistema Lacunas, um artigo foi publicado em 2014 na revista Biodiversity and Conservation:

Canhos D. A. L., Sousa-Baena M. S., Souza S., Garcia L. C., De Giovanni R.,

Maia L. C., & Bonacelli M. B. M. 2014. Lacunas: a web interface to identify

plant knowledge gaps to support informed decision-making.

Biodiversity and Conservation, 23(1): 109-131.

BioGeo - Biogeografia da Flora e Fungos do Brasil

O sistema BioGeo visa expandir o conhecimento sobre a biogeografia das espécies de plantas e fungos do Brasil, utilizando técnicas de modelagem de distribuição potencial e contando com a participação ativa de especialistas. A plataforma utiliza o ambiente computacional openModeller para a geração de modelos de distribuição potencial de espécies desenvolvido pelo CRIA e outros parceiros com o apoio da Fapesp. Nesse ambiente foi desenvolvido um workflow que depende da ação de especialistas na:

  1. seleção dos nomes alternativos e relações taxonômicas da espécie a ser modelada. O sistema utiliza a Lista da Flora do Brasil e o banco de dados Tropicos como fonte de informação;

  2. na seleção dos registros de ocorrência a serem incluídos na modelagem o sistema utiliza os dados do INCT-HVFF na rede speciesLink; e,

  3. na análise do modelo produzido, o qual poderá ser descartado ou publicado.

sisbiote 4.png

O sistema hoje possui 169 supervisores cadastrados e 5.614 modelos publicados de 4.781 espécies. Estão disponíveis online modelos de 4.694 espécies de Angiospermas, modelos de 5 espécies de Briófitas, modelos de 10 espécies de Fungos, modelos de 4 espécies de Gymnospermas e modelos de 68 espécies de Samambaias e Licófitas.

Um exemplo interessante do uso da ferramenta foi o trabalho desenvolvido por Hassemer, G. & Trevisan, R. 2013 (proc 292 e 8586); e Hassemer, G. 2013 e 2014 (proc 10759 e 14020). Ao longo de 16 meses foram gerados 4 modelos de distribuição geográfica para a espécie Plantago catharinea Decne. O primeiro modelo foi gerado no dia 04/02/2013 com apenas 2 pontos de ocorrência, o segundo no dia 21/05/2013 com 6 pontos de ocorrência, o terceiro no dia 23/09/2013 com 10 pontos e o quarto modelo no dia 08/09/2014 com 15 pontos.

sisbiota 5.png

biogeo.inct.florabrasil.net/proc/292, biogeo.inct.florabrasil.net/proc/8586; biogeo.inct.florabrasil.net/proc/10759;O.inct.florabrasil.net/proc/14020

Os modelos resultantes mostram modelos muito mais precisos com o aumento do número de registros. O primeiro modelo com apenas 2 pontos mostra um foco mais para o sul, mas inclui a probabilidade de ocorrência da espécie em várias regiões do país. O segundo modelo com 6 pontos reduz a área de ocorrência provável da espécie. Os modelos subsequentes, com o aumento de pontos, mostram modelos com áreas de distribuição ainda mais reduzidas. Os autores ao longo desse período visitaram herbários e identificaram materiais para garantir a inclusão de mais dados de ocorrência da espécie no herbário virtual e produzir modelos de distribuição mais precisos.

Produtos resultantes do componente 2:

Foi desenvolvido um programa de pesquisa em taxonomia com a realização de coletas e estudos de grupos específicos. A escolha dos grupos de fanerógamas, briófitas e fungos foi baseada em lacunas de conhecimento identificadas por meio da análise dos acervos dos herbários on-line e da Lista de Espécies da Flora do Brasil. Os resultados foram publicados em edição do Boletim do Museu de Biologia Mello Leitão (No. 36), em 2014, gerando os seguintes artigos:

Riqueza de fungos poliporoides (Agaricomycetes, Basidiomycota) em uma floresta ombrófila densa no Amapá, Amazônia brasileira - (Species richness of poroid fungi (Agaricomycetes, Basidiomycota) in an ombrophilous forest in Amapá, Brazilian Amazon).

Briófitas: estado do conhecimento e vulnerabilidade na Floresta Atlântica Nordestina - Bryophytes: status of knowledge and vulnerability in the Northeastern Atlantic Forest

Arbuscular mycorrhizal fungi: new records in Northeast of Brazil - Fungos Micorrízicos Arbusculares: novos registros no Nordeste do Brasil.

Agaricomycetes in the Atlantic Rain Forest in Northeast Brazil - Agaricomycetes na Mata Atlântica no Nordeste do Brazil.

State of knowledge of Lecythidaceae in Espírito Santo State, Brazil - Estado do conhecimento de Lecythidaceae no Espírito Santo, Brasil.

Briófitas de Afloramentos Rochosos do Estado de Pernambuco, Brasil - Bryophytes on rocky outcrops in Pernambuco State, Brazil.

Liquens brasileiros: novas descobertas evidenciam a riqueza no Norte e Nordeste do país - Brazilian lichens: new discoveries show the richness in the North and Northeast of the country.

Speeding up the discovery of unknown plants: a case study of Solanum (Solanaceae) endemics from the Brazilian Atlantic Forest - Acelerando a descoberta de plantas desconhecidas: um estudo de caso com espécies de Solanum (Solanaceae) endêmicas da Floresta Atlântica brasileira.

Ampliando o conhecimento sobre a flora fanerogâmica do Ceará - Diversity of the fanerogamic flora of Ceará.