Communities structure and plant diversity in endangered canga (ironstone) vegetation: a reference ecosystem in the Brazilian semiarid region Translated title: Estrutura de comunidades e diversidade de plantas em vegetação de canga ameaçada: um ecossistema de referência no semiárido brasileiro

Abstract

Abstract Compared with other hyperdiverse rocky ecosystems of eastern Brazil, canga vegetation, also known as campo rupestre ferruginoso, represents one of the least studied ecosystems but support a high proportion of rare and endemic plants. Large-scale iron mining is the primary cause of the loss and degradation of cangas. Therefore, there is a need to acquire knowledge about campo rupestre ferruginoso, both to support conservation planning and to provide information that can be used in ecological restoration models. In this study, we investigated the structure, diversity, and floristic composition of campo rupestre ferruginoso communities in four canga outcrops in a semiarid region and compared the values with those from existing studies on campo rupestre in eastern Brazil. A total of 5,724 individuals were sampled, and these individuals were distributed among 74 taxa, 54 genera, and 29 botanical families. We found that the plant communities in the cangas of the Vale do Rio Peixe Bravo are characterized by a unique set of functional groups, including a high proportion of succulents and poikilohydric plants, constituting an assemblage of specialized species. Considering the high degree of threat due to large-scale mining projects, our study revealed that the four cangas are in an excellent state of conservation, and we propose that they be considered reference ecosystems for future restoration projects.

Translated abstract

Resumo Comparado com outros ecossistemas rupestres hiperdiversos do leste do Brasil, a vegetação de canga, também conhecida como campo rupestre ferruginoso, representa um dos ecossistemas menos estudados, mas que sustenta uma alta proporção de raridade e endemismo de plantas. Os principais impactos negativos irreversíveis nas cangas são a perda e a degradação de habitat devido a mineração de ferro em larga escala. Então, o desafio é produzir conhecimento sobre os campos rupestres ferruginosos, tanto para contribuir com o planejamento da conservação, quanto para subsidiar informações para os modelos de restauração ecológica. Neste estudo, nós investigamos a estrutura, a diversidade e a composição florística de comunidades de campos rupestres ferruginosos em quatro afloramentos de canga da região do semiárido, e comparamos com outros estudos em campos rupestres do leste do Brasil. Foram amostrados um total de 5.724 indivíduos, distribuídos entre 74 taxons, 54 gêneros e 29 famílias botânicas. Verificamos que as comunidades de plantas rupestres nas cangas do Vale do Rio Peixe Bravo caracterizam-se por um conjunto peculiar de grupos funcionais, principalmente quanto a elevada proporção de suculentas e poiquiloídricas, constituindo uma assembleia única de espécies. Considerando o elevado grau de ameaça devido aos projetos de mineração em larga escala, nosso estudo verificou que as cangas estão em excelente estado de conservação. Portanto, propomos que sejam consideradas como ecossistemas de referência para modelos de planejamento de eventuais projetos de restauração.