Plant diversity influencing structure and functioning of Caatinga vegetation

O estudo dos efeitos que a diversidade de espécies pode causar nos processos ecossistêmicos tem crescido vertiginosamente nas últimas duas décadas. Diversos trabalhos experimentais realizados no mundo todo têm demonstrado que uma maior diversidade de plantas contribui para o aumento da produtividade de ecossistemas terrestres. Além disso, esse efeito pode influenciar processos em diversos níveis tróficos, contribuindo assim para a estabilidade dos processos ecossistêmicos a longo prazo. Paralelamente com os estudos do efeito da diversidade, muita atenção tem sido dada para desvendar o papel das características funcionais das espécies no funcionamento dos ecossistemas. Isto porque as características funcionais das espécies têm se mostrado importantes "peças" no entendimento dos efeitos que espécies individuais podem exercer nos ecossistemas e suas respostas ao ambiente. Nesta tese de doutorado eu explorei algumas lacunas de conhecimento dentro dessa área em crescente desenvolvimento conhecida na literatura ecológica como "biodiversidade e funcionamento dos ecossistemas". No primeiro capítulo, eu busquei evidências para mecanismos que podem explicar a relação positiva entre diversidade e funcionamento com foco em cinco mecanismos relacionados às interações entre plantas, tendo como parâmetro de funcionamento a produtividade primária. No segundo capítulo, eu utilizei técnicas para a estimativa de padrões de diversidade em escalas biogeográficas e bases de dados de satélites com longa duração para desvendar se a biodiversidade em escalas macroecológicas promove a estabilidade da produtividade dos ambientes terrestres no semiárido brasileiro. Por fim, o objetivo do terceiro capítulo foi entender como a perda da cobertura vegetal originária do uso da terra por comunidades tradicionais no semiárido brasileiro influenciaria os processos de interações entre plantas e o papel das características funcionais das espécies nessas interações. Acredito que a contribuição individual de cada capítulo preenche lacunas de conhecimento importantes dessa área da Ecologia que ainda se encontra em expansão.

Borboletas no semiárido: sazonalidade e padrões de diversidade de borboletas frugívoras em um ambiente extremo

The spatial and temporal distribution of the population reflects the adjustment of their biological characteristics to environmental conditions and biotic interactions as adaptive and phylogenetic precursors elements. The habitat’s heterogeneity and alternating seasons tend to cause patterns of activity of organisms and species diversity. However, these seasonal and spatial patterns in butterfly communities in dry environments are not yet clear. We studied a community of frugivorous butterflies in ESEC Seridó, in northeastern Brazil, aiming to characterize the guild in semiarid and check the relative contribution of climate and vegetation variables on its composition, diversity and phenofaunistic. The butterflies were sampled monthly during one year, and the distribution of species was associated with structural characteristics of three vegetation types (eg. richness and abundance of tree and shrub species, canopy cover, herbaceous cover, litter) and climatological data (temperature, rainfall and humidity). We captured 9580 individuals of 16 species of butterflies belonging to four subfamilies (Biblidinae, Charaxinae, Nymphalinae and Satyrinae). The richness, abundance and diversity varied in different scales, especially in time, being higher in the rainy season, while the β-diversity and turnover was higher in the dry. The distribution of species mainly followed the changes in humidity, rainfall and vegetation phenology, with no defined boundaries between habitats. The flight period was shared within subfamilies, which should have distinct response to environmental stimuli, as well as respond to the phenology of host plants and have different reproductive strategies. There is even evidence of physiological and behavioral adaptations as seasonal reproduction and aestivation. So there was environmental control over the distribution and diversity of species, with the key role climate Association and vegetation structure in the community of differentiation in the seasons, and the availability and quality of resources on the variation of species abundance in small scales. These results may support the biomonitoring and conservation preserved areas, particularly in environments under human pressure and extreme environmental conditions such as semi-arid.