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Abstract

The Cactacea family comprises 128 genera and 1450 species with predominantly neotropical distribution.
Cacti are commonly found in arid and semi-arid regions and have great ecological relevance due to their
interactions with animals and other groups of plants. Abiotic interactions, such as topography, altitude, rainfall,
temperature and soils, also influence the composition and distribution of cacti. The objective of the present
study was to assess patterns of species composition and distribution for cacti along an elevation gradient in
Brazilian Caatinga vegetation. Four transects (composed by 25 plots of 100 m² each) were established at each
of two mountain sites. The topographic variables of elevation, slope, rockiness and soil depth were evaluated
to determine if they affect the distribution of richness and abundance of cacti along the elevation gradient
using Spearman's (rs) correlation coefficient. A total of 554 individuals of five cacti species (Pilosocereus
gounellei, Pilosocereus pachycladus, Tacinga palmadora, Tacinga inamoena and Melocactus zehntneri)
were sampled. Cacti richness and abundance were found to be negatively correlated with elevation, slope
and rockiness, and positively correlated with soil depth (p<0.05). All species exhibited aggregate spatial
distribution patterns, which may be related to different environmental conditions produced by interactions
among topographic variables (slopes, rockiness and soil depth), that synergistically influence the patterns of
species richness and abundance along the elevation gradient.

Key words: Brazil, Cactaceae, mountain, Sem-arid, topographic factors.





Resumo

A família Cactaceae compreende 128 gêneros e 1450 espécies com distribuição predominantemente neotropical.
Os cactos são comumente encontrados em regiões áridas e semi-áridas e possuem grande relevância ecológica
devido às suas interações com animais e outros grupos de plantas. As interações abióticas, como topografia,
altitude, precipitação, temperatura e solos, também influenciam a composição e distribuição dos cactos. O
objetivo do presente estudo foi avaliar os padrões de composição e distribuição de espécies de cactos ao longo
de um gradiente de elevação na vegetação da Caatinga brasileira. Quatro transectos (compostos por 25 parcelas
de 100 m² cada) foram estabelecidas em cada um dos dois locais da serra. As variáveis topográficas de elevação,
declividade, rochosidade e profundidade do solo foram avaliadas para determinar se afetam a distribuição
da riqueza e abundância de cactos ao longo do gradiente de elevação usando o coeficiente de correlação de
Spearman (rs). Um total de 554 indivíduos de cinco espécies de cactos (Pilosocereus gounellei, Pilosocereus
pachycladus, Tacinga palmadora, Tacinga inamoena e Melocactus zehntneri) foram amostrados. A riqueza
e abundância de cactos foram correlacionadas negativamente com a elevação, declividade e rochosidade, e
positivamente correlacionada com a profundidade do solo (p<0,05). Todas as espécies exibiram padrões de
distribuição espacial agregados, que podem estar relacionados a diferentes condições ambientais produzidas
por interações entre variáveis topográficas (encosta, rochosidade e profundidade do solo), que influenciam
sinergicamente os padrões de riqueza e abundância de espécies ao longo do gradiente de elevação.

Palavras-chave: Brasil, Cactaceae, serra, semi-árido, fatores topográficos