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Master's Dissertation
DOI
Document
Author
Full name
Thomas Kenji Akabane
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2019
Supervisor
Committee
Oliveira, Paulo Eduardo de (President)
Ceccantini, Gregório Cardoso Tápias
Kern, Andrea Parisi
Title in English
Modern pollen signatures of the Amazon River and major tributaries
Keywords in English
Amazon Basin
Modern analogue
Palynology
Riverbed sediments
Abstract in English
Part of the controversy of the ongoing debate about the paleoecology of the Amazon results from the scarcity of modern data to better elucidate the sources and processes controlling the fluvial pollen record. The Amazon River transports large amounts of pollen gathered from the several distinct environments present in the current drainage basin, but how each of these environments contribute to the pollen record remains poorly studied. In order to assess this problem, the palynological content of 36 riverbed sediment samples covering from the mouth of Içá River to the Amazon Estuary was analyzed with the support of x-ray fluorescence (XRF) analysis. The palynological analysis shows that vegetation of lowland floodplains is the main source of the pollen transported by the Amazonian rivers. Therefore, aspects of fluvial dynamics and geomorphology that control vegetation over the floodplains echo in the pollen record. The upper reaches of Amazon River and western whitewater tributaries are responsible for an abundant Cecropia contribution, reflecting an early-successional vegetation induced by high rates of lateral erosion by the rivers and a landscape dominated by scroll-bars. The middle and lower reaches exhibit a progressive increase in herbs mainly represented by Poaceae, Cyperaceae, Asteraceae, Alternanthera, maranthus, and Acalypha, related to an opening in the floodplain vegetation cover and a flatter topography occupied by lakes. Floodplain forests of whitewater rivers (várzeas) are characterized by Iriartea, Mauritia, Ilex, Pseudobombax, and Luehea, which, in consortium with high amounts of Cecropia or herbs, suggest early to late stages of succession typical of these environments. The igapó forests, on the margins of black- and clearwater rivers, are palynologically expressed by higher values of Symmeria, Sapium, Piranhea, Pouteria, Amanoa, Myrtaceae, and Alchornea, which indicate conditions of higher environmental stability and a mature forest. Contribution from the Andean Mountains and from the cerrado are clouded by the pollen production of the lowlands. Extensive anthropogenic disturbance may reflect in a local increase of Cecropia, though its influence on the overall Amazonian signature is not detected. DCA analysis shows a gradual transition of the pollen signature from the upper to the lower reaches of the Amazon River, suggesting that the hindmost pollen signature is mainly influenced by the production along the main stem. Published palynological data are contrasted and discussed in the light of the present findings.
Title in Portuguese
Assinaturas palinológicas modernas do Rio Solimões-Amazonas e seus principais afluentes
Keywords in Portuguese
Análogo moderno
Bacia Amazônica
Palinologia
Sedimentos fluviais
Abstract in Portuguese
Atualmente há uma grande quantidade de reconstruções paleoambientais, muitas vezes antagônicas, para tentar explicar a evolução ecológica da Amazônia. Parte da controvérsia decorre da escassez de dados modernos que permitam a comparação com o registro palinológico. O Rio Amazonas transporta grandes quantidades de pólen provenientes dos diversos ambientes que compõe a bacia de drenagem, no entanto o modo como cada um desses ambientes contribui para a formação do registro palinológico ainda é pouco conhecido. O presente estudo é baseado em análises palinológicas e de fluorescência de raios-X de 36 amostras de sedimentos coletados com draga ao longo de rios entre a foz do rio Içá e o estuário do Amazonas, incluindo os principais tributários. A assembleia palinológica encontrada mostra que a vegetação da várzea é a principal fonte do pólen transportado pelos rios. Portanto, os aspectos da geomorfologia e da dinâmica fluvial que impactam a vegetação sazonalmente inundada ecoam no registro palinológico. Os trechos superiores do Rio Solimões e tributários de águas brancas do oeste amazônico são responsáveis por uma expressiva contribuição de Cecropia, refletindo estágios iniciais de sucessão vegetal causados pelas altas taxas de erosão lateral, distúrbios causados pelos rios e a formação de barras. Os trechos médio e inferior exibem um aumento progressivo de pólen de ervas, representadas principalmente por Poaceae, Cyperaceae, Asteraceae, Alternanthera, Amaranthus e Acalypha, e relacionadas a uma abertura na cobertura vegetal da várzea e a uma topografia mais plana ocupada por lagos de várzea. As florestas de várzea são caracterizadas palinológicamente por Iriartea, Mauritia, Ilex, Pseudobombax e Luehea, e conjunto à grandes quantidades de Cecropia ou ervas, sugerem estágios iniciais e tardios de sucessão vegetal. As florestas de igapó margeiam rios de águas claras e pretas e são expressas por altos valores de Symmeria, Sapium, Piranhea, Pouteria, Amanoa, Myrtaceae e Alchornea, que indicam condições de maior estabilidade ambiental e uma floresta madura. A produção de pólen das terras baixas sobrepõe o sinal proveniente dos Andes e do cerrado. Distúrbios antropogênicos, como extensos desmatamentos, podem refletir em um aumento local de Cecropia que não se expressa na assinatura que chega à região do estuário. A análise de DCA mostra uma transição gradual da assinatura polínica ao longo dos rios Solimões e Amazonas, sugerindo que a assinatura palinológica é influenciada principalmente pela produção ao longo do canal principal. Por fim, dados palinológicos publicados são comparados e discutidos à luz do presente estudo.
 
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Release Date
2021-10-15
Publishing Date
2019-10-16
 
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