Apesar da aparência homogênea, foram identificados três tipos de vegetação na Serra do Japi: a floresta mesófila semidecídua, a floresta mesófila semidecídua de altitude e os lajedos rochosos. O termo mesófila refere-se a plantas que crescem em ambientes em que existem condições estáveis de temperatura e umidade, fato que nem sempre ocorre na Serra do Japi, onde existe uma sazonalidade evidente, com uma estação fria e seca - inclusive com eventuais geadas- de abril a setembro e uma quente e úmida de outubro a março. Por esse motivo, foi sugerido que tal termo não seja utilizado para definir esse tipo de vegetação. O termo semidecídua refere-se ao fato de que algumas árvores, nesse tipo de floresta, perdem parcial ou totalmente suas folhas na estação fria e seca. Além disso, esses tipos básicos de vegetação também não são homogêneos em toda a sua extensão. Isso se deve, possivelmente, a diferenças na composição do solo ao longo da Serra, à sua topografia e à presença de manchas de vegetação em diferentes estádios sucessionais.

As florestas semidecíduas são relativamente bem estudadas, principalmente no Estado de São Paulo. No Japi, foram registradas, até o momento, 303 espécies arbóreas, pertencentes a 176 gêneros e 63 famílias, o que coloca essa área em posição de destaque em relação à diversidade da flora do Estado. Essa lista de espécies, no entanto, é parcial, já que há áreas ainda não amostradas na Serra e os estudos restringiram-se às espécies de árvores. Além dos estudos florísticos (levantamento de espécies), foram feitos estudos fitossociológicos comparando os dois tipos florestais da Serra, ou seja, as florestas das áreas mais baixas (semidecídua) e as das áreas mais altas (semidecídua de altitude). Além disso, foi estudada a relação entre os diferentes tipos de vegetação e a composição do solo nos locais em que elas ocorrem. Outros trabalhos abordaram variações sazonais na produção de serapilheira e no seu teor de nutrientes (por exemplo fósforo e cálcio), além da época de floração e frutificação das espécies arbóreas, também comparando as duas áreas. Os padrões de dispersão de sementes também foram estudados na Serra, mas faltam estudos sobre interações planta - polinizador. Estudos mais detalhados sobre a composição de espécies, a estrutura fitossociológica da vegetação e dos processos que nela ocorrem ao longo do tempo permitirão o estabelecimento de modelos para a recuperação de áreas degradadas do Sudeste brasileiro, o que torna a Serra do Japi uma importante fonte de conhecimento científico.

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