Apesar da aparente estabilidade e das relações de interdependência que existem entre solos e vegetação, a distribuição de ecossistemas pode ser dinâmica e estar em constante evolução. No bioma Cerrado onde se destaca a complexidade da paisagem, que engloba diversas fitofisionomias florestais e formações vegetacionais abertas, essa possível dinâmica de ecossistemas torna-se ainda mais relevante, dado o contexto atual de mudanças climáticas e a contínua transformação dos ambientes naturais pela atividade humana. No presente estudo foram investigados, em áreas preservadas no Distrito Federal, aspectos relacionados a mudanças na cobertura vegetacional, adaptabilidade de espécies lenhosas e interações entre solos e vegetação, utilizando-se três diferentes abordagens. Na primeira delas, o objetivo foi testar a hipótese de que pode ocorrer expansão florestal sobre áreas de vegetação aberta. Para tanto, foram avaliados transectos estabelecidos em zonas de interface entre o cerrado e as fitofisionomias florestais: cerradão, mata semidecídua e matas de galeria. A análise do índice de área foliar de plantas arbóreas e gramíneas mostrou em todas as transições, mudanças bruscas na estrutura da vegetação, dentro de faixas de 20 m, que tiveram alta correlação com a composição isotópica de carbono, ?13C, da matéria orgânica do solo superficial, que nas fisionomias abertas apresentou assinatura isotópica significativamente mais enriquecida em 13C do que os solos das florestas. Analisando-se essa composição de isótopos em diferentes profundidades dos perfis dos solos, foi demonstrada a expansão das matas de galeria sobre áreas antes ocupadas por vegetação aberta. A datação com 14C indica que essa expansão das matas de galeria teve início há aproximadamente 3000 anos e continuou ocorrendo até pelo menos 390 anos atrás. Por outro lado, a área florestal da mata semidecídua apresentou sinais de redução de sua área, enquanto entre cerradão e cerrado a transição permaneceu estável. Em uma segunda abordagem, as características de espécies florestais, estabelecidas em áreas de cerrado, foram comparadas às de espécies de cerrado do mesmo gênero. Foram avaliados 18 pares congenéricos, amostrados em áreas naturais de vegetação aberta, para testar as hipóteses de que as espécies florestais possuem maior área foliar específica, menor eficiência no uso de água e maior concentração de nutrientes nos tecidos. A área foliar específica foi maior nas espécies florestais e a análise da composição isotópica, ?13C de troncos e folhas, mostrou que não há diferenças significativas na eficiência do uso de água entre gêneros ou entre espécies florestais e de cerrado. Os nutrientes foliares, N, P e K, foram mais elevados nas espécies florestais, enquanto no tronco houve diferença significativa apenas no teor de N, mais elevado nas espécies de cerrado. Foram também verificadas diferenças significativas no teor de nutrientes entre os gêneros estudados e não houve correlação entre nutrientes nas plantas e no solo, apesar dos solos sob as espécies florestais terem apresentado maiores teores de C orgânico e N total, além de uma maior disponibilidade de P e Ca. Na terceira abordagem utilizada foram avaliadas características de espécies lenhosas nativas estabelecidas naturalmente no cerrado e nas fitofisionomias florestais: cerradão, mata semidecídua e matas de galeria. Foram amostradas, ao todo 17 espécies arbóreas, todas encontradas no cerrado e em pelo menos uma das fisionomias florestais, com no mínimo três indivíduos em cada fisionomia. O objetivo desta amostragem foi testar a hipótese de que o teor de nutrientes nos tecidos e a área foliar específica são mais elevados, enquanto a eficiência no uso de água é menor, nos indivíduos estabelecidos em ambientes florestais em comparação com o cerrado. As maiores concentrações de N, P, K, Ca e Mg nos solos foram verificadas na mata semidecídua e as menores no cerradão e no cerrado que não diferiram entre si. As plantas estabelecidas nas fisionomias florestais, inclusive no cerradão, apresentaram maiores concentrações de nutrientes foliares do que as estabelecidas no cerrado. Apenas o Ca teve concentrações correlacionadas nos solos e nas folhas, sendo as plantas da mata semidecídua as que apresentaram os maiores teores. Os menores valores de área foliar específica e a maior eficiência no uso de água foram verificados na comunidade de cerrado. Entre as fisionomias florestais, os maiores valores de área foliar específica e os menores valores de ?13C foram registrados nas matas de galeria, onde as plantas foram menos eficientes no uso de água em comparação à mata semidecídua e ao cerradão. Os nutrientes do tronco e a densidade da madeira não responderam às variações entre ambientes, mas apresentaram diferenças significativas entre as espécies avaliadas.