Cloud streets and land-water interactions in the Amazon

Cloud streets are common feature in the Amazon Basin. They form from the combination of the vertical trade wind stress and moist convection. Here, satellite imagery, data collected during the COBRA-PARA (Caxiuan Observations in the Biosphere, River and Atmosphere of Para) field campaign, and high resolution modeling are used to understand the streets` formation and behavior. The observations show that the streets have an aspect ratio of about 3.5 and they reach their maximum activity around 15:00 UTC when the wind shear is weaker, and the convective boundary layer reaches its maximum height. The simulations reveal that the cloud streets onset is caused by the local circulations and convection produced at the interfaces between forest and rivers of the Amazon. The satellite data and modeling show that the large rivers anchor the cloud streets producing a quasi-stationary horizontal pattern. The streets are associated with horizontal roll vortices parallel to the mean flow that organizes the turbulence causing advection of latent heat flux towards the upward branches. The streets have multiple warm plumes that promote a connection between the rolls. These spatial patterns allow fundamental insights on the interpretation of the Amazon exchanges between surface and atmosphere with important consequences for the climate change understanding.

Estudo comparativo da estrutura da turbulência atmosférica na camada limite superficial acima da floresta primária e região desmatada da Amazônia: análise de ondeletas aplicadas à detecção de estruturas correntes

Foram analisados dados turbulentos de resposta rápida, coletados em torres micrometeorológicas de 54 metros de altura em Caxiuanã-Pa, de 60 metros de altura na Rebio-Jarú-Ro e em torre de 4,04 metros de altura na Fazenda Nossa Senhora-Ro. Foi desenvolvido estudo comparativo de detecção de estruturas coerentes em dados obtidos acima de florestas e pastagem, portanto sob diferentes condições de rugosidade superficial. Aplicou-se a Transformada em Ondeletas de Morlet para identificar a escala de ocorrência das estruturas coerentes nos sinais de temperatura. Comparou-se a duração média e o comprimento médio das estruturas coerentes para duas.superfícies com rugosidades superficiais diferentes: Caxiuanã e Fazenda Nossa Senhora. Parâmetros de estabilidade atmosférica foram calculados para propiciar um estudo da variabilidade das estruturas coerentes em função das condições de estabilidade atmosférica. Foi calculado sobre a Rebio-Jarú a altura do ponto de inflexão do perfil vertical da velocidade do vento médio e a partir do valor do mesmo observou-se uma nítida correlação deste com a escala de ocorrência das estruturas coerentes. Finalmente, foram calculados os coeficientes de correlação para os sinais brutos e na escala de ocorrência das estruturas coerentes com a finalidade de melhor compreender os resultados de um ponto de vista da ação das estruturas coerentes na mistura turbulenta. Os resultados mostram um comportamento marcadamente diferente, no que diz respeito à floresta e à pastagem. Observou-se que em superfícies rugosas, tais com florestas, em condições próximas da neutralidade, predominam padrões de oscilações associados as escalas temporais da ordem de 80 s, as quais provavelmente, são manifestações de estruturas do tipo "rolos". No entanto, à medida que a altura do ponto de inflexão se aproximou do topo do dossel ocorreu uma diminuição na duração das estruturas coerentes. Além disso, foi observado que o coeficiente de correlação calculado na escala de ocorrência das estruturas coerentes foi consideravelmente maior que o mesmo calculado para o sinal bruto. Tais resultados sugerem mudanças significativas na estrutura da turbulência em regiões desmatadas comparativamente àquelas em que foram mantidas as florestas primárias da Amazônia.

Aspectos observacionais e numéricos da interação floresta-atmosfera na Amazônia oriental: fenômenos turbulentos noturnos

Este estudo identificou dois fenômenos turbulentos noturnos sobre a região de Caxiuanã, na Amazônia Oriental, durante a estação seca: jatos de baixos níveis (JBNs) e rajadas de ventos, utilizando dados das campanhas de coleta de dados CiMeLA (estação seca de 2003) e COBRA-PARÁ (estação seca de 2006). Ambos foram analisados observacionalmente, no que diz respeito aos seus horários de ocorrência, intensidade, altura e duração, bem como a evolução noturna destas ocorrências. Verificou-se que a maioria dos eventos de JBNs observados foi acompanhada de queda na temperatura potencial equivalente e que as rajadas de vento exerceram uma importante influência sobre as trocas floresta-atmosfera. A gênese dos dois fenômenos também foi investigada. Notou-se, através do modelo de mesoescala BRAMS, que a origem dos jatos está possivelmente associada à brisa marítima e à intensificação dos ventos alísios de nordeste, baseado em resultados de testes de sensibilidade, que incluíram a retirada dos rios, da interface oceano-atmosfera, dos efeitos de downdrafts e do desflorestamento da região. Observou-se também que o processo de formação das rajadas está associado à existência da baía de Caxiuanã, cuja forma se assemelha a um lago, e à atividade convectiva local. Verificou-se que os dois fenômenos não existiram simultaneamente, exceto em uma única noite, o que pode ser explicado por efeitos de blindagem por cisalhamento, que impedem a propagação de turbulência para baixo, em direção à superfície, gerados pela presença de JBNs muito fortes. Esta pesquisa reflete a importância e complexidade dos fenômenos atmosféricos próximos à costa paraense.

Caracterização de regimes de umidade em regiões tropicais: comparação entre floresta e savana

Este trabalho tem como objetivo investigar um método de classificação de regimes de umidade, baseado na caracterização de diferentes “estados” da Camada Limite Atmosférica Tropical (CLAT), tanto acima de uma área de floresta quanto acima de uma área de savana, de acordo com a metodologia proposta por Mahrt (1991). A partir dessa classificação é elaborado um aperfeiçoamento da mesma que incorpora tanto uma análise da estabilidade termodinâmica da CLAT para a área de floresta, quanto uma investigação sobre a contribuição da Energia Potencial Disponível para Convecção (CAPE) para a classificação dos regimes de umidade. Para essas análises foram utilizados dados de radiossondagens e de torres micrometeorológicas, coletados durante o período menos chuvoso de cada região. Esses dados foram obtidos durante experimentos de campo realizados nas áreas de estudo, sendo que para a área de floresta (Caxiuanã) se utilizaram os dados do experimento COBRA-PARÁ (realizado no período de 06 a 13/11 de 2006), enquanto que para a área de savana (Daly Waters) se utilizaram os dados do experimento “KOORIN” (realizado no período de 15/07 a 13/08 de 1974, na Austrália). A comparação entre os regimes de umidade de cada região sugere que, caso houvesse a savanização da Amazônia, a mesma apresentaria uma atmosfera seca, com a maior parte da energia utilizada para o aquecimento dessa atmosfera, com baixos índices de evapotranspiração, menores taxas de precipitação e inexistência de CAPE. Por outro lado, a análise da estabilidade da atmosfera para Caxiuanã mostrou que, contrariamente ao observado em experimentos na Amazônia Ocidental, na Amazônia Oriental, durante o experimento COBRA-PARÁ, os maiores valores de CAPE ocorreram às 18:00 HL, possivelmente, em decorrência da convergência de umidade que provém da baía de Caxiuanã através da circulação de brisa terrestre. Isso indica que nessa região os máximos de CAPE estiveram associados predominantemente aos campos de umidade e não aos de temperatura. Para essas condições de CLAT “perturbada” o espaço de fase proposto por Mahrt (1991) não caracteriza muito bem regimes de umidade associados a grandes valores da CAPE.

Estudo comparativo da distribuição espaço-temporal da precipitação na Amazônia Oriental

Este trabalho utilizou os dados de precipitação do período de janeiro de 2000 a setembro de 2007 da torre micrometeorológica localizada na Estação Científica Ferreira Pena (ECFP) em Caxiuanã e foram comparados com o algoritmo 3B42 que combina dados de satélites no canal de microoondas para ajustar aqueles do canal infravermelho. Adicionalmente foi feita uma análise da distribuição temporal e espacial da precipitação na Amazônia Oriental utilizando os dados de cinco algoritmos estimadores de precipitação: O Geostationary Environmental SalellitePrecipitation lndex (GPI); o 3B42; 3A12 e 3A25 que são os algoritmos provenientes dos sensores de microondas e do radar meteorológico à bordo do satélite Tropical Rainfall MeasuringMission (TRMM); e o Global Precipitation Climatology Center (GPCC) de janeiro de 1998 a dezembro de 2007. A comparação entre o algoritmo 3B42 com os dados do pluviógrafo da torre mostrou que o estimador 3B42 superestima a precipitação em relação aos dados da torre para todo o período de estudo. Os períodos mais chuvosos foram os trimestres de março-abril-maio (MAM) e dezembro-janeiro-feveireiro (DJF) e os períodos menos chuvosos foram setembro-outubro-novembro (SON) e junho-julho-agosto (JJA). Esta sazonalidade da precipitação se apresenta principalmente devido à influência da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), que contribui de maneira apreciável para a modulação da estação chuvosa na região. A comparação trimestral entre o algoritmo 3B42 e pluviógrafo da torre, mostra que o algoritmo 3B42 superestimou (subestimou) a precipitação em relação ao pluviógrafo em MAM e JJA (DJF e SON); e DJF é o trimestre que apresenta as estimativas de precipitação com valores mais aproximados a precipitação medida na torre micrometeorológica de Caxiuanã. Na média mensal o 3B42 subestima a precipitação de outubro a janeiro e superestima em relação as dados medidos na torre, de março a agosto. O algoritmo3B42 superestimou (subestimou) a precipitação noturna (matutina e vespertina) do ciclo diurno em relação ao pluviógrafo da torre, nas vizinhanças de Caxiuanã. No entanto ambos estimadores mostraram que em média o horário de maior precipitação é por volta das 1800hora local (HL). Além disso, as análises do ciclo diurno médio sazonal indicam que em DJF nos horários de 0900 HL, 1500 HL e 1800HL têm os valores de precipitação estimada pelo algoritmo3B42 mais aproximados aos valores da precipitação medida pontualmente em Caxiuanã. Os meses de novembro a fevereiro têm um máximo principal de precipitação no período vespertino, tanto na torre como no algoritmo 3B42. No período de maio à julho o horário os máximos diurnos de precipitação passam do período da tarde para os da noite e madrugada,modificando o ciclo diurno em comparação aos demais meses. A comparação entre os cinco algoritmos na Amazônia Oriental mostrou diferentes comportamentos entre os estimadores. O algoritmo GPI subestimou s precipitação em relação aos demais algoritmos na região costeira do Amapá e Guiana Francesa e superestimou na região central da Amazônia. Tanto o algoritmo 3A12 quanto o 3A25 apresentaram menor precipitação que os demais algoritmos. O algoritmo 3842, por ser uma combinação de várias estimativas baseadas no canal de microondas e infravermelho, apresenta padrões semelhantes a Figueroa e Nobre (1990). No entanto, o GPCC mostra menos detalhes na distribuição espacial de precipitação nos lugares onde não há pluviômetros como, por exemplo, no Noroeste do Pará. As diferenças entre os algoritmos aqui considerados podem estar relacionados com as características de cada algoritmo e/ou a metodologia empregada. As comparações pontuais de precipitação de um pluviômetro com a média numa área com dados provenientes de satélites podem ser a explicação para as diferenças entre os estimadores nos trimestres ou ciclo diurno. No entanto não se descartam que essas diferenças sejam devidas à diferente natureza da precipitação entre as subregiões, assim como a existência de diferentes sistemas que modulam o ciclo diurno da precipitação na Amazônia Oriental.

Regimes térmico e hídrico em solos sob ecossistemas naturais e área agrícola no Leste da Amazônia

A temperatura e umidade do solo são variáveis cujo conhecimento é fundamental para determinar os balanços de energia e água na biosfera. Os regimes térmico e hídrico dos solos sob cada ecossistema apresentam variações consideráveis, de acordo com sua mineralogia, o clima local e a vegetação. Nesse contexto, as temperaturas e umidades do solo foram medidas sob três ecossistemas existentes na região leste da Amazônia, a saber: floresta nativa (FLONA Caxiuanã, 01° 42' 30" S e 51° 31' 45" W), pastagem nativa (Soure, 00° 43' 25" S e 48° 30' 29" W) e área agrícola (!garapé-Açu, 01° 07' 59" S e 47° 36' 55" W). Os dados de campo na floresta e na pastagem foram coletados entre dezembro de 2001 e fevereiro de 2005; enquanto que na área agrícola, o monitoramento foi limitado de agosto de 2003 a fevereiro de 2005. Estas observações das variáveis físicas do solo foram analisadas levando em consideração as variáveis meteorológicas medidas simultaneamente tais como o fluxo de radiação solar incidente e a precipitação pluviométrica, que interferem diretamente nas variáveis do solo em cada sitio escolhido para estudo. As temperaturas do solo foram monitoradas por meio de sondas térmicas em profundidades de 0,05; 0,20 e 0,50 m. Fluxímetros de calor mediram esta variável em níveis de profundidade em 0,05 e 0,20 m. A umidade volumétrica do solo na camada superior de 0,30 m foi medida por sensor de sonda dupla por Reflectometria no Domínio do Tempo (TDR) em cada sitio. Foram feitas analises considerando as respostas do solo durante o período seco e chuvoso local, nestes três ecossistemas representativos do leste da Amazônia. Estimativas de difusividade térmica aparente do solo foram feitas pelos métodos da amplitude e da fase usando os dados de propagação do pulso diário de calor nesses solos. Os resultados mostraram valores bem diferentes, porém,no primeiro método pareceu mais confiável e adequado para o modelamento numérico. Como esperado, considerando a sua pouca cobertura vegetal, as temperaturas dos solos nos níveis superficiais, apresentaram grandes variações na pastagem e na área agrícola. Inesperadamente, as temperaturas na profundidade de 0,5 m abaixo da floresta mostraram maiores variações de amplitude que as profundidades de 0,20 e 0,05 m. O modelamento numérico das variações temporais da temperatura, em função da profundidade, para cada solo foi feito através do método harmônico Os resultados mostraram que o primeiro harmônico representou mais de 90% da variação total observada do pulso diário da temperatura da pastagem e área agrícola em 0,2 e 0,05 m de profundidade. Performance similar do modelamento foi observada na floresta nos níveis de 0,05 e 0,20 m. A magnitude dos fluxos de calor abaixo da pastagem e área agrícola atingiram valores seis vezes maiores que aqueles observados sob a floresta. Os resultados mostraram que, para a camada do solo superior de 0,30 m, a umidade volumétrica do solo sob a floresta é maior que sob os outros ecossistemas estudados neste trabalho. Este resultado é devido aparentemente; à proteção da floresta contra a evaporação da superfície do solo. Uma análise do comportamento sazonal e diário das temperaturas e umidade solos em resposta à radiação solar e precipitação é apresentada. Estudos de caso da taxa de perda da umidade do solo depois de significativa recarga de água por eventos de precipitação, também foram analisados. Algumas estimativas diárias de diminuição de água e recarga durante a noite e madrugada por subida de água de camadas subjacentes para a camada de 0.30 m foram feitas. Este trabalho analisou a maior serie temporal dos dados de temperatura e umidade dos solos coletados com alta freqüência de amostragem disponível até o momento, para o leste da Amazônia. Foi possível caracterizar as diferenças dos regimes destas variáveis físicas, abaixo de três ecossistemas importantes desta região. Estudos futuros dos minerais e materiais orgânicos nestes solos, bem como dos índices de área foliar e da biomassa das coberturas vegetais desses ecossistemas, melhoraria a compreensão dos regimes descritos neste trabalho.

Efeitos do espaço e do ambiente sobre assembleias de peixes de igarapés da Amazônia oriental

Os igarapés amazônicos podem apresentar características ambientais rigorosas para diversas espécies de peixes devido à sua condição oligotrófica. Apesar disso, estes cursos d’água detêm uma ictiofauna rica e diversificada, que ocupa uma grande variedade de microhábitats nos igarapés. Em sistemas de lagos de ria, os rios e igarapés sofrem um represamento natural e passam a ter baixos valores de correnteza, o que pode tornar esses ambientes mais homogêneos, já que a correnteza afeta diversas características dos igarapés. Nesse caso, a distância entre os igarapés poderia ser um dos principais fatores estruturadores das assembleias de peixes. Este trabalho teve como objetivo analisar a influência do espaço e do ambiente sobre a estrutura das assembleias de peixes de igarapés afogados em Caxiuanã, na Amazônia Oriental. As coletas de peixes foram realizadas durante o período da seca de 2010, abrangendo 34 trechos de igarapés. Foram mensurados oito fatores abióticos para testar os efeitos das características ambientais locais. Para analisar os efeitos do espaço, foram calculados filtros espaciais a partir das coordenadas geográficas, bem como a distância fluvial entre os trechos. As análises mostraram que o ambiente foi o único fator a influenciar a diversidade beta, refutando a hipótese do espaço enquanto fator estruturador e reforçando o papel do nicho ecológico na distribuição das espécies. Apesar disso, os fatores abióticos explicaram uma porcentagem baixa da variação na composição das espécies de peixe, o que mostra que outras variáveis podem afetar essas assembleias.

História natural do lagarto partenogenético Leposoma percarinatum (Squamata: Gymnophthalmidae) em floresta amazônica, Pará, Brasil

Para entender o papel ecológico que cada espécie desempenha em seu hábitat, são necessários estudos básicos de história natural que envolvam questões sobre uso de hábitat, ecologia trófica e reprodutiva. Visando caracterizar o uso de microhábitat, a dieta e padrões reprodutivos de uma população de L. percarinatum (Muller, 1923), foram analisados espécimes coletados em duas áreas da Floresta Nacional de Caxiuanã (PPBio e ECFPn), nos municípios de Melgaço e Portel, Estado do Pará. Para tanto, foram analisados a composição e importância dos itens alimentares, o uso de microhábitat, período de atividade, ciclo reprodutivo e fecundidade da espécie. L. percarinatum é um componente da fauna de serapilheira úmida, localizada próximo a corpos d’água. É um caçador diurno, com período de atividade se estendendo das 0800h às 1700h. Com hábito alimentar generalista, apresenta artrópodes, como Hymenoptera, Coleoptera e Araneae, como principais itens alimentares, não apresentando diferenças significativas na importância dos itens alimentares entre os períodos seco e chuvoso. O período reprodutivo se estende ao longo de todo o ano. As desovas apresentam número fixo de ovos por ninhada e o tamanho dos ovos está relacionado ao comprimento rostro-cloacal da fêmea.

Aspectos reprodutivos e alimentares da piranha Serrasalmus gouldingi fink & machado-allison, 1992 (Characiformes: Serrasalmidae) em rios afogados da Amazônia Oriental

O presente trabalho teve como objetivo avaliar a biologia reprodutiva, fator de condição e ecologia alimentar da piranha Serrasalmus gouldingi em relação a variações fluviométricas de rios afogados da região do baixo Rio Anapu, Amazônia Oriental, Pará, Brasil. Foram analisados 275 exemplares coletados bimestralmente de julho 2010 a maio 2011. Após coletados, os indivíduos foram mensurados quanto ao comprimento total, massa total e eviscerados para obtenção da massa da gônada e do estômago. As gônadas foram verificadas histologicamente quanto ao sexo e estágio de maturação, e os estômagos avaliados através da identificação do conteúdo estomacal. Quanto aos aspectos reprodutivos, a proporção sexual observada não diferiu de 1:1 para o período estudado como um todo, enquanto que para os diferentes períodos amostrados, verificou-se o predomínio de fêmeas durante os períodos transicionais de enchente e vazante. A espécie apresentou uma desova do tipo parcelada com dois picos de atividade reprodutiva nos períodos que antecederam os principais aumentos na fluviometria local. O L50 foi estimado em 12,24cm para machos e 16,13cm para fêmeas. O crescimento da espécie mostrou-se do tipo alométrico positivo, com um maior incremento de peso em relação ao comprimento e um fator de condição que, quando analisado ao longo do período amostrado, apresentou um decréscimo principalmente durante o período de desova. A dieta de S. gouldingi foi composta de 32 itens, agrupados em 10 categorias alimentares. Baseado em sua composição os resultados indicaram uma dieta onívora com forte tendência à piscivoria com um predomínio no consumo da categoria fragmentos de peixe, seguida por frutos e sementes e artrópodes alóctones. Diferenças na composição da dieta foram verificadas entre diferentes períodos hidrológicos, contudo, não houve diferença entre o sexo e estágio de maturação. Para o índice de repleção, machos e fêmeas apresentaram um mesmo padrão de variação, mostrando uma alimentação mais intensa durante os períodos de aumento do nível dos rios, e uma atividade menos intensa durante os períodos transicionais de vazante e enchente. A espécie também demonstrou variação em sua especificidade alimentar com uma dieta mais especialista durante o período de cheia, atribuída ao consumo quase que exclusivo de frutos e sementes.

Filogeografia em lagartos no baixo Tocantins, Ilha do Marajó e Sul do Amapá

Estudos filogeográficos têm ajudado a esclarecer o contexto espacial e temporal da diversificação de organismos amazônicos, o que pode ser diretamente comparado com cenários geológicos específicos. O presente estudo visa fornecer informações que possam auxiliar na reconstituição da história recente do baixo Tocantins/Ilha do Marajó a partir e uma análise filogeográfica de Gonatodes humeralis e Kentropyx calcarata. Adicionalmente, a utilidade do gene citocromo oxidase I como marcador para estudos populacionais de lagartos foi avaliada. Dados de 49 exemplares de G. humeralis e 32 de K. calcarata de 14 localidades ao sul do Amapá, baixo Tocantins, Ilha do Marajó e de uma externa à área focal do estudo foram analisados. Alem das medidas de diversidade e diferenciação genética, foram possíveis eventos de expansão demográfica recente nestas populações foram avaliados com uso da estatística R₂. As relações filogenéticas entre as populações foram avaliadas pela construção de árvores não enraizadas usando-se os métodos de máxima parcimônia (MP) e máxima verossimilhança (MV). Os resultados obtidos demonstram que embora o COI tenha sido raramente utilizado para esta finalidade, a variação observada entre seqüências de populações de G. humeralis e K. calcarata indicam que ele é um marcador útil para análises filogeográficas. As cinco populações de ambas as espécies aqui estudadas, são geneticamente estruturadas. Isso indica um baixo ou mais provavelmente inexistente fluxo gênico entre elas. As relações filogeográficas observadas, embora mais seguramente para G. humeralis que para K. calcarata indicam que ocorreram mudanças significativas em tempos relativamente recentes no sistema de drenagem na região do baixo rio Tocantins e Ilha do Marajó. Isto porque, há neste estudo, fortes indícios de que em tempos pretéritos recentes houve maior movimentação, ativa ou passiva, das espécies entre as regiões do Marajó e oeste do rio Tocantins que teriam sido as mais diretamente afetadas por estas mudanças.

Variabilidade quantitativa de população microbiana associada às condições microclimáticas observadas em solo de floresta tropical úmida

Este estudo é uma proposta de contribuição científica ao entendimento das inter-relações entre densidade de populações de microorganismos de solo, associadas à variabilidade microclimática sazonal em floresta tropical úmida, considerando também estudo de caso de evento extremo. Alguns organismos vivos, especialmente microorganismos de solo, são muito sensíveis às pequenas variações microclimáticas (luminosidade, temperatura, umidade do solo, vento, calor sensível, calor latente, etc. Seguramente estes fatores condicionantes são importantes para o entendimento da distribuição espacial destes seres vivos em ecossistemas naturais, habitados por uma enorme variedade de microorganismos (fungos e bactérias). Estes foram estudados quanto sua distribuição e densidade, utilizando a técnica "Pour Plate" de contagem em placas de "Petri" seguindo a metodologia utilizada por De-Polli e Guerra, descrita por Clark. O estudo foi realizado em duas áreas experimentais, PPBio (área de floresta densa natural) e ESECAFLOR (área de um hectare coberta para simulação de seca prolongada) em Caxiuanã-PA, com medidas contínuas de variáveis microclimáticas térmicas, úmidas e precipitações, além da avaliação de padrões de distribuição espacial e temporal da abundância e riqueza das espécies, para estabelecer um sistema de monitoramento de fungos e bactérias de solo associado à variabilidade climática na floresta nacional de Caxiuanã. As áreas experimentais são predominantemente de Yellow Latossolo. As análises microbiológicas mostraram que fungos desenvolveram-se melhor em época seca e bactérias na época chuvosa. Suas populações diminuem com a profundidade, exceto em ambiente alterado. As correlações de variações sazonais entre populações de fungos e bactérias e as variáveis temperatura e umidade do solo, se estabeleceram satisfatoriamente para qualquer época do ano em ambos os sítios estudados.

Impactos da redução da pluviometria na biomassa aérea da Floresta Amazônica

Este estudo foi desenvolvido na Floresta Nacional de Caxiuanã, Pará, Brasil, com o objetivo de se analisar os efeitos da redução da precipitação pluvial na biomassa aérea e a mortalidade das árvores na área basal de uma floresta tropical, dentro do Projeto ESECAFLOR (LBA). Utilizaram-se duas parcelas experimentais, cada uma medindo um hectare de floresta tropical, sendo a parcela A submetida às condições normais do clima e a parcela B com exclusão de aproximadamente 90% das chuvas. As análises dos parâmetros de crescimento da floresta apresentadas neste estudo, se referem aos dados mensais obtidos durante o período experimental de 2005 a 2009, nas duas parcelas experimentais. Os resultados desta pesquisa permitem concluir que a redução da precipitação pluvial sobre a floresta afeta significativamente todos os parâmetros de crescimento das árvores, cuja principal evidência é de que o efeito da exclusão de chuva provoca redução da área basal florestal, em especial daquelas com diâmetro a altura de peito maior que 10 cm. Os resultados também indicam que o aumento na taxa de mortalidade das árvores e a consequente perda de biomassa vegetal, são maiores na área com exclusão de chuva que nas florestas submetidas às condições naturais do clima.

Fluxos de calor no dossel vegetativo e infiltração de água no solo, em floresta tropical

Este estudo analisou as variações sazonais e anuais dos fluxos de calor sensível e latente, armazenados pelo dossel vegetativo de floresta tropical úmida, bem como a taxa de infiltração de água no solo em duas parcelas experimentais, uma com exclusáo de chuva e outra submetida às condições reais de precipitação pluvial. Os dados aqui usados foram obtidos do projeto ''Estudo da Seca da Floresta (ESECAFLOR), subprojeto do Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera na Amazônia (LBA), conduzido na reserva florestal de terra firme em Caxiuaná, PA. Os dados de temperatura e umidade relativa do ar foram coletados no perfil da floresta amazônica, em intervalos de 8 m, deSde a superfície até 32 m, durante o ano de 2008, em intervalos horários, para se determinar os fluxos de calor sensível e latente armazenados nos período chuvoso (fevereiro, março e abril) e menos chuvoso (setembro, outubro e novembro). Os resultados indicaram que o fluxo de calor sensível armazenado no dossel da floresta no ano de 2008, foi 167,93 W m-2 e o fluxo de calor latente armazenado foi de 5184,38 W m-2. A taxa de infiltração de água do solo na floresta foi reduzida drasticamente nos primeiros minutos do início do experimento, independentemente das condições de umidade do solo e, em seguida, ela apresentou comportamento quase constante ao longo do tempo.

O gênero microstrates lacordaire (Curculionidae : Baridinae): sistemática, filogenia e evolução da associação com palmeiras hospedeiras

A revisão e análise filogenética do gênero Microstrates são apresentadas com base em caracteres descobertos durante o estudo e naqueles já utilizados na literatura. Foram reconhecidas onze espécies, que podem ser identificadas pela chave apresentada. Duas espécies novas são descritas: Microstrates almiri, sp. n., Caxiuanã, PA e M. piririma sp. n., Monte Alegre, PA. Microstrates bipunctatus Hustache, 1951 é considerada sinônimo de M. cocois Bondar, 1941. O estudo das relações filogenéticas das espécies de Microstrates resultou na seguinte hipótese, expressa parenteticamente como: ((m. cocoscampestris (M. abbreviatus (M. rufus, M. cucullus, M. bondari)))). Pela primeira vez são apresentadas as palmeiras hospedeiras de M.almiri sp. n., M. piririma sp. n. e M. rufus Hustache, 1951. As espécies M. almiri sp. n. e M. piririma sp. n., coletadas no estado do Pará, representam o primeiro registro do gênero para a região Amazônica. Todas as espécies são redescritas e as estruturas mais importantes para a identificação estão ilustradas. A coleta de curculionídeos em diferentes espécies de palmeiras nos estados do Pará e amazonas corroborou a hipótese de associação exclusiva de Microstrates com as palmeiras dos gêneros syagrus, Butia e Cocos, e que cada espécie de Syagrus e Butia hospeda apenas uma única espécie de Microstrates. A sobreposição e otimização (Farris, 1970) dos gêneros de palmeiras hospedeiras sobre o cladograma de Microstrates mostra a seguinte hipótese: a associação com o gênero Syagrus é plesiomórfica, com o gênero Butia é apomórfica e com o coqueiro (cocos nucifera) é devida a eventos de colonização.

Diversidade, distribuição e estrutura da comunidade de peixes na Estação Científica Ferreira Pena: Amazônia Oriental

A conservação da biodiversidade nos ecossistemas aquáticos é um dos desafios mais importantes e difíceis que se enfrenta o mundo atual. De acordo com as informações disponíveis, a biodiversidade dos ecossistemas aquáticos é pobremente conhecida, quando se compara com ecossistemas terrestres tropicais. A carência nesta área inclui o conhecimento sistemático e taxonômico das espécies, suas relações filogenéticas, biogeográficas e ecológicas. A primeira questão aqui abordada é a caracterização do ambiente, onde observou-se a ocorrência de uma variação espacial quanto às características ambientais ao longo dos rios, principalmente pelas variáveis morfológicas (largura e profundidade), destacando-se os trechos inferiores, caracterizados por uma zona de transição entre rio e lago. A questão seguinte é a estimativa de riqueza de peixes na Estação Científica Ferreira Penna (ECFPn). Para isto utilizou-se de protocolos com várias técnicas de captura, e obteve-se 130 espécies, sendo que 39 foram apenas separadas como morfoespécie, indicando que aproximadamente 30% da fauna pode ser nova para a ciência ou não possui uma literatura adequada para a identificação. Mesmo assim, acredita-se que o conjunto de espécies coletadas no inventário representou razoavelmente a ictiofauna da área. A terceira e última questão é caracterizar as comunidades ictias e explicitar o padrão de distribuição das espécies em relação aos hábitats investigados. Pode-se observar que a composição de espécies nas comunidades seguiu o padrão de substituição e adição. A maior diversidade de espécie foi observada em geral para os trechos finais dos rios. O aumento no volume d'água e na área de alguns hábitats nos rios, possibilita que os mesmos sejam explorados por um número maior de indivíduos e por novas espécies.