Focando na variação: Métodos e aplicações do conceito de diversidade beta em ecossistemas aquáticos

Ecologists usually estimate means, but devote much less attention to variation. The study of variation is a key aspect to understand natural systems and to make predictions regarding them. In community ecology, most studies focus on local species diversity (alpha diversity), but only in recent decades have ecologists devoted proper attention to variation in community composition among sites (beta diversity). This is in spite of the fact that the first attempts to estimate beta diversity date back to the pioneering work by Koch and Whittaker in the 1950s. Progress in the last decade has been made in the development both of methods and of hypotheses about the origin and maintenance of variation in community composition. For instance, methods are available to partition total diversity in a region (gamma diversity), in a local component (alpha), and several beta diversities, each corresponding to one scale in a hierarchy. The popularization of the so-called raw-data approach (based on partial constrained ordination techniques) and the distance-based approach (based on correlation of dissimilarity/distance matrices) have allowed many ecologists to address current hypotheses about beta diversity patterns. Overall, these hypotheses are based on niche and neutral theory, accounting for the relative roles of environmental and spatial processes (or a combination of them) in shaping metacommunities. Recent studies have addressed these issues on a variety of spatial and temporal scales, habitats and taxonomic groups. Moreover, life history and functional traits of species such as dispersal abilities and rarity have begun to be considered in studies of beta diversity. In this article we briefly review some of these new tools and approaches developed in recent years, and illustrate them by using case studies in aquatic ecosystems.

Diversidade beta entre taxocenoses de serpentes na margem direita do rio Amazonas, enfocando a história natural das serpentes do Parque Nacional (PARNA) da Amazônia, Pará, Brasil

O Capítulo 1 intitulado “Composição e história natural da taxocenose de serpentes do Parque Nacional (PARNA) da Amazônia, Pará, Brasil”, tem como objetivos específicos descrever a composição, abundância, caracterizar a dieta, reprodução, uso de habitat, atividade diária, assim como descrever as guildas de serpentes, presentes em uma área de floresta primária localizada na Amazônia Central. Este capítulo será submetido ao periódico científico Biota Neotropica. O Capítulo 2, intitulado “Variação da diversidade beta entre taxocenoses de serpentes na Amazônia brasileira”, tem o objetivo de avaliar o efeito de preditores ambientais e espacial sobre a diversidade beta de serpentes entre onze taxocenoses localizadas na margem direita do Rio Amazonas, na Amazônia brasileira. Para isto, os resultados obtidos no Capítulo 1 foram compilados e associados aos dados de outras dez taxocenoses. Este capítulo será submetido ao periódico científico The Herpetological Journal.

Influência da escala espacial na diversidade beta de anuros considerando diferentes ecoregiões da Mata Atlântica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

A diversidade diferencial beta de Coleoptera (Insecta) em uma paisagem antropizada do Bioma Araucária

Este trabalho dá continuidade aos estudos sobre a fauna de Coleoptera do Parque Estadual de Vila Velha, Ponta Grossa, Paraná (PROVIVE). Teve como objeto conhecer a diversidade diferencial, ou seja, avaliar as mudanças que ocorrem na composição de espécies em áreas que sofreram ação antrópica. Os dados foram obtidos a partir de coletas através de armadilha malaise, de setembro de 1999 a agosto de 2000 (52 semanas), em cinco áreas reconhecidas como sendo diferentes habitats num capão de araucária (Floresta Ombrófila Mista), em diferentes níveis de conservação e de manejo:1) uma área de borda de mata (campo - floresta); 2) uma área com povoamento de Araucaria angustifolia, sem manejo; 3) uma área em estágio inicial a intermediário de sucessão vegetal; 4) uma área em estágio intermediário a avançado de sucessão vegetal e 5) uma área em estágio avançado de sucessão vegetal. Foram coletados 10.822 indivíduos de 1.659 espécies. A aplicação de diferentes índices de diversidade beta (b), baseados em medidas de continuidade de espécies e de ganho e perda de espécies, resultaram em altas taxas de mudança, indicando alta diversidade diferencial entre as áreas, onde já havia sido constatada a existência de alta diversidade inventarial (a). A área que mais se diferenciou na composição de espécies foi a borda de mata. As áreas em sucessão vegetal foram as mais assemelhadas entre si, em níveis crescentes da menos para a mais conservada. A alta riqueza de espécies e alta diversidade na composição de espécies de Coleoptera observadas no capão de araucária de Vila Velha, Ponta Grossa, corroboram outros estudos que indicaram ser possível envolver uma grande quantidade da riqueza regional de espécies se for mantido um mosaico de habitats em uma paisagem, envolvendo diferentes níveis de conservação e encraves com plantio de árvores nativas. A fauna de Coleoptera apresentou uma diversidade de composição de espécies que mostram ser um táxon sensível às alterações ambientais em pequena escala espacial, característica importante para ser um indicador de condições ambientais em áreas florestadas.

Padrões de diversidade α (alfa) e β (beta) zooplanctônica em lagos tropicais: a importância da estrutura do habitat e da identidade das espécies

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Padrões de diversidade α (alfa) e β (beta) zooplanctônica em lagos tropicais: a importância da estrutura do habitat e da identidade das espécies

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estrutura de comunidades e influência da heterogeneidade ambiente na diversidade de anuros em área de pastagem no sudeste do Brasil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Importância da heterogeneidade natural na conservação da diversidade de árvores em paisagem agrosilvicultural

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Vegetal) - IBRC

Plantas vasculares da região do Parque Estadual Cristalino, norte de Mato Grosso, Brasil

Os resultados do primeiro inventário botânico detalhado da região do Parque Estadual Cristalino, Mato Grosso, Brasil, são apresentados, incluindo uma lista de espécies. Um total de 1366 espécies de plantas vasculares distribuídas em 626 gêneros e 151 famílias foram registradas. As famílias com maior número de espécies foram Leguminosae, Rubiaceae, Melastomataceae, Malvaceae sensu lato e Moraceae. A flora inclui pelo menos sete novas espécies e diversos endemismos da região da Serra do Cachimbo, assim como muitos registros novos para o estado e alguns novos para o Brasil. Mais estudos provavelmente irão incrementar o número de espécies de forma significativa. Apesar da região apresentar uma diversidade alfa relativamente baixa em comparação a outras regiões já estudadas na Amazônia, a sua grande heterogeneidade de fitofisionomias é refletida numa elevada diversidade beta. Levando em conta esta riqueza biológica, situação importante mas ainda pouco estudada da margem ecotonal da Amazônia meridional, e sua posição estratégica com relação ao avanço sul-norte do deflorestamento, a região do Cristalino ocupa alta prioridade em termos de conservação.

Florestas estacionais e áreas de ecótono no estado do Tocantins, Brasil: parâmetros estruturais, classificação das fitofisionomias florestais e subsídios para conservação

O objetivo deste estudo foi descrever a riqueza, estrutura e diversidade de espécies arbóreas em áreas de Floresta Estacional e ecótono (Floresta Estacional/Floresta Ombrófila) no estado do Tocantins, buscando subsídios para a conservação, manejo florestal, compensação de reserva legal e recuperação ambiental, além de discutir as identidades fitogeográficas em comparação com outras florestas do Brasil. Em 18 bacias hidrográficas, conduziu-se amostragem da vegetação arbórea (DAP > 5 cm) de 22 áreas (amostras) por meio do inventário de 477 parcelas de 400 m². Foram elaboradas análises de classificação pelo método TWINSPAN, em duas escalas distintas. A primeira avaliou a diversidade beta entre as parcelas amostradas no estado do Tocantins e a segunda buscou analisar a similaridade das florestas do Tocantins em relação a outras florestas do bioma Cerrado e suas áreas de tensão ecológica. As florestas amostradas apresentaram ampla variação em termos de riqueza (33 a 243 espécies), densidade (486 a 1.179 ind.ha-1), área basal (14,04 e 37,49 m².ha-1), índices de diversidade (H´ = 2,75 a 4,59) e de equabilidade (J´= 0,72 a 0,86). As análises de classificação convergiram para resultados comuns, identificando quatro ambientes dissimilares em termos florísticos e estruturais no estado do Tocantins: Floresta Estacional Decidual, Floresta Estacional Semidecidual, ecótono Floresta Estacional Semidecidual/Floresta Ombrófila e ecótono Floresta Estacional Decidual/Floresta Ombrófila. A fim de manter a diversidade de plantas e de ambientes na região de transição Floresta Amazônica e Cerrado, sugere-se que o processo de criação de unidades de conservação no estado do Tocantins deva ser intensificado e tenha como base para seleção das áreas critérios biogeográficos.

Riqueza e composição de Arctiinae (Lepidoptera, Erebidae) em cinco Unidades de Conservação do Cerrado

RESUMO Cerca de 50% da diversidade de mariposas Arctiinae do Brasil está no Cerrado. Contudo, a fauna desses insetos é extremamente subamostrada na região norte do bioma, onde localizam-se as áreas de vegetação mais preservadas. Diante disso, este trabalho teve como objetivos descrever a riqueza, abundância, composição e diversidade beta de Arctiinae em diferentes fitofisionomias de cinco Unidades de Conservação localizadas no nordeste do Cerrado. Foram amostradas 83 espécies, das quais quase 78% ocorreram em apenas uma Unidade de Conservação. As localidades com menor grau de preservação apresentaram maior riqueza de espécies, o que pode ser explicado como uma resposta a distúrbios intermediários na paisagem destes locais. As fitofisionomias florestais foram mais ricas em espécies, corroborando a hipótese da heterogeneidade ambiental. De maneira geral, a similaridade da fauna foi baixa tanto entre as Unidades de Conservação quanto entre as fitofisionomias. Inventários mais completos precisam ser feitos a fim de avaliarmos que fatores estão influenciando os padrões de riqueza e composição de Arctiinae nestas localidades de Cerrado e, assim, subsidiar futuras ações de conservação.

Composição de espécies de Arctiidae (Lepidoptera) no sul do Brasil: relação entre tipos de vegetação e entre a configuração espacial do hábitat

Este trabalho descreve o padrão de diversidade beta das mariposas Arctiidae no Estado do Rio Grande do Sul (RS) e avalia se esse padrão é relacionado com o tipo de vegetação ou com a distância geográfica entre as áreas. A partir da observação de 9420 espécimes depositados em 13 coleções científicas e de duas listas publicadas na literatura, obteve-se registro de 329 espécies de arctiídeos em 55 localidades do RS. Essa riqueza corresponde a 5,6% da fauna Neotropical e 16,5% da fauna estimada para o Brasil. Cinqüenta e duas espécies (15,8%) foram registradas pela primeira vez no Estado. Não houve relação entre a diversidade beta (distância de Sorensen) e a distância geográfica entre as localidades, sugerindo que a configuração espacial do ambiente não influencia de forma significativa a locomoção das mariposas Arctiidae entre as paisagens. As análises multivariadas indicaram que a fauna de Arctiidae apresenta uma composição diferente em cada tipo de vegetação. A composição da fauna de áreas de Floresta Ombrófila Mista (Mata de Araucária) difere da fauna dos demais tipos de vegetação. Além disso, verificou-se uma maior riqueza de espécies em ambientes florestais do que em campestres.

Monitoramento da composição específica da comunidade de macrófitas aquáticas no reservatório Luis Eduardo Magalhães

O objetivo deste trabalho foi avaliar a composição e distribuição espacial e temporal da comunidade de macrófitas aquáticas diante de algumas variáveis abióticas no reservatório Luis Eduardo Magalhães, localizado no rio Tocantins. As coletas foram bimestrais, no período de março de 2005 a janeiro de 2006, em cinco regiões. Em cada região foram demarcados 15 pontos de coleta. Foram mensuradas a transparência da água e a condutividade elétrica em cada ponto de amostragem. Para avaliar a composição da comunidade e a distribuição das espécies, foi percorrida uma distância de cerca de 100 m de margem com embarcação em baixa velocidade, por aproximadamente 10 minutos. As espécies submersas foram inventariadas com um rastelo até 4 m de profundidade. Foi calculada a frequência de ocorrência e a diversidade beta. Os dados de presença e ausência das espécies foram analisados utilizando Análise de Correspondência Destendenciada DCA. Uma ANOVA One-Way foi empregada para avaliar o efeito dos períodos e regiões sobre as variáveis abióticas e bióticas. Foi aplicado o teste a posteriori de Tukey quando houve diferenças significativas entre as variáveis analisadas (P<0,05). Foi registrado um total de 50 espécies. As espécies com maior frequência foram Salvinia auriculata, Oxycaryum cubense e Najas microcarpa (submersa). A maior riqueza de espécies foi registrada nas regiões fluviais do reservatório (Areias e Tocantins). Os resultados evidenciam, ainda, que a variação espacial na composição das assembleias foi mais acentuada que a variação temporal.

Uso de hábitat, micro-hábitat e coexistência com predadores em taxocenoses de girinos de anuros no noroeste paulista

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estrutura da comunidade de anfíbios do Parque Nacional da Serra da Bocaina, São Paulo, Brasil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)