Influência da filogenia em redes de interações ecológicas

In this thesis we deal with a class of composed networks that are formed by two tree networks, TP and TA, whose end points touches each other through a bipartite network BPA. We explore this network using a functional approach. We are interested in what extend the topology, or the structure, of TX (X = A or P) determines the links of BPA. This composed structure is an useful model in evolutionary biology, where TP and TA are the phylogenetic trees of plants and animals that interact in an ecological community. We use in this thesis two cases of mutualist interactions: frugivory and pollinator networks. We analyse how the phylogeny of TX determines or is correlated with BPA using a Monte Carlo approach. We use the phylogenetic distance among elements that interact with a given species to construct an index κ that quantifies the influence of TX over BPA. The algorithm is based in the assumption that interaction matrices that follows a phylogeny of TX have a total phylogenetic distance smaller than the average distance of an ensemble of Monte Carlo realizations generated by an adequate shuffling data. We find that the phylogeny of animals species has an effect on the ecological matrix that is more marked than plant phylogeny

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.