Abstract Understanding the factors influencing variation in the diversity and structure of rich biological communities (e.g., Neotropical upland forests) is essential in the context of climate change. In this study, we examine how environmental filters (temperature, precipitation, and elevation) and distinct habitats (moist upland forests - MUF and dry upland forests - DHF) influence the phylogenetic diversity and structure of 54 tree communities (28 MHF and 26 DHF). We used the standardized effect size (ses) of the metrics phylogenetic diversity (ses.PD), mean pairwise distance (ses.MPD), and mean nearest neighbor distance (ses.MNTD) to quantify changes in tree community diversity and structure. Then, we assessed the relationships of the phylogenetic metrics with the environmental filters as predictors using generalized linear models (GLMs). Our results indicate that increasing temperature negatively affects the phylogenetic indices analyzed, leading to less diverse and more clustered communities. In contrast, increasing precipitation and elevation showed a significant positive relationship with the analyzed indices, directing communities towards greater phylogenetic diversity and random or overdispersed structure. Our findings also reveal that phylogenetic diversity and structure vary with habitat type. For example, while MUFs exhibit higher phylogenetic diversity and random structure, DUFs display lower phylogenetic diversity and clustered structure. In conclusion, our results suggest that the phylogenetic patterns exhibited by upland communities in the semiarid region are strongly related to climatic conditions and the habitat in which they are found. Therefore, if the predicted temperature increases and precipitation decreases in climate change scenarios for the semi-arid region materialize, these communities may face significant biodiversity loss.
Resumo Compreender os fatores que influenciam a variação na diversidade e estrutura de comunidades biológicas diversas (por exemplo, florestas de terras altas neotropicais) é essencial no contexto das mudanças climáticas. Por esse motivo, examinamos como os filtros ambientais (temperatura, precipitação e altitude) e habitats distintos (florestas úmidas de altitude - MUF e florestas secas de altitude - DUF) influenciam a diversidade e estrutura filogenética de 54 comunidades de árvores (28 MUF e 26 DUF). Utilizamos o tamanho do efeito padronizado (ses) das métricas diversidade filogenética (ses.PD), distância média entre pares (ses.MPD) e distância média até o vizinho mais próximo (ses.MNTD) para quantificar as mudanças na diversidade e estrutura das comunidades de árvores. Em seguida, avaliamos as relações das métricas filogenéticas com os filtros ambientais como preditores usando modelos lineares generalizados (GLMs). Nossos resultados indicam que o aumento da temperatura possui relação negativa com os índices filogenéticos analisados, direcionando comunidades filogeneticamente menos diversas e mais agrupadas. Já o aumento da precipitação e elevação apresentaram significativa relação positiva com os índices analisados, direcionando comunidades filogeneticamente mais diversas e com estrutura aleatória ou sobredispersas. Nossos achados também mostram que a diversidade e estrutura filogenética variam com o tipo de habitat. Enquanto MUFs apresentam maior diversidade filogenética e estrutura aleatória, DUFs exibem menor diversidade filogenética e estrutura agrupada. Em conclusão, nossos resultados indicam que os padrões filogenéticos apresentados pelas comunidades de terras altas do semiárido possuem forte relação com as condições climáticas e o habitat no qual estão inseridos. Assim, caso o aumento de temperaturas e a redução da precipitação previstos nos cenários de mudanças climáticas para a região semiárida se concretizarem, essas comunidades podem enfrentar uma significativa perda de biodiversidade.