Diversity of functional traits of fleshy fruits in a species-rich Atlantic rain forest

Abstract

A produção de frutos carnosos é a estratégia mais comum adotada por plantas arbóreas tropicais para dispersar suas sementes. Poucos estudos têm documentado variações em nível de comunidade na morfologia e composição química de frutos carnosos em comunidades tropicais ricas em espécie. Nós examinamos a diversidade funcional das características morfológicas e químicas dos frutos de 186 espécies, representando 57 famílias de plantas em uma área de planície coberta por Mata Atlântica bem preservada no sudeste do Brasil. Estávamos particularmente interessados em associar as características morfológicas e químicas dos frutos a seus principais dispersores de sementes: aves, mamíferos ou misto (i.e. frutos consumidos por aves e mamíferos). As características morfológicas e químicas dos frutos no geral se assemelharam a padrões observados em outras partes do mundo. Frutos consumidos por aves tendem a ser menores do que os frutos de mamíferos, apresentando predominantemente cor preta ou vermelha, enquanto os frutos de mamíferos são geralmente amarelos ou verdes. Frutos consumidos por mamíferos são mais variáveis do que os frutos de aves em relação às características morfológicas, enquanto o inverso é verdadeiro para as características químicas. Frutos mistos assemelham-se aos frutos consumidos exclusivamente por aves em relação aos padrões de variação das características morfológicas e químicas, o que sugere serem eles frutos primariamente ornitocóricos que são também explorados por mamíferos. Frutos mistos são comuns em florestas tropicais e representam excelente oportunidade para contrastar a efetividade de diferentes grupos funcionais de frugívoros ao dispersar a mesma espécie de planta.

Production of vertebrate-dispersed fruits is the most common strategy of tropical woody plants to disperse their seeds. Few studies have documented community-wide variation of fruit morphology and chemistry of vertebrate-dispersed fruits in species-rich tropical communities. We examined the functional diversity of fruit morphological and chemical traits of 186 species representing 57 plant families in an undisturbed lowland plant community in the Atlantic rain forest of SE, Brazil. We were particularly interested in associating morphological and chemical fruit traits to their main seed dispersers, either birds, mammals or 'mixed' (i.e. fruits eaten by birds and mammals). The morphological and chemical traits of fruits at the study site generally resemble the patterns observed in fruits worldwide. Bird fruits tend to be smaller than mammal fruits, being colored black or red, whereas mammal fruits are often yellow or green. Mammal fruits are more variable than bird fruits in relation to morphological traits, while the reverse is true for chemical traits. Mixed fruits resemble bird fruits in the patterns of variation of morphological and chemical traits, suggesting that they are primarily bird-dispersed fruits that are also exploited by mammals. Mixed fruits are common in tropical forests, and represent an excellent opportunity to contrast the effectiveness of different functional groups of frugivores dispersing the same plant species.