Global ASCII grids with daylenth values during summer and winter solstice and ASCII grids representing habitat suitability of Fucus distichus and its niche overlap with temperate macroalgae under present-day and future (2100, 2200) conditions

Abstract has to be submitted by the author!

Trophic niche overlap of sprat and commercial small pelagic teleosts in the Gulf of Lions (NW Mediterranean Sea)

Increasing abundance of non-commercial sprats and decreasing biomass and landings of commercial anchovies and sardines justify the need to study the feeding ecology and trophic niche overlap of these planktivorous species in the Gulf of Lions. Their diet has been investigated on the basis of stomach content and stable isotope analyses in 2011 and 2012 according to different depths and regions in the study area. The main prey were Corycaeidae copepods, Clauso/Paracalanus, Euterpina acutifrons and Microsetella, for sprats and small copepods, such as Microsetella, Oncaea and Corycaeidae, for anchovies and sardines. This is the first time that the diet of sprats is described in the Gulf of Lions. Sprats fed on a larger size spectrum of prey and seem to be more generalist feeders compared to anchovies and sardines. Ontogenetic changes as well as spatial and temporal variations of the diet occurred in the three species. Stable isotope analysis revealed mobility of sardines and sprats among feeding areas while anchovies exhibited preferred feeding areas. Sprats showed a higher relative condition assessed by C/N ratios than sardines and anchovies. Our results showed an overlap of the trophic niches for the three species, indicating a potential trophic competition in the Gulf of Lions.

Macroecological patterns and niche structure in a new marine food web

The integration of detailed information on feeding interactions with measures of abundance and body mass of individuals provides a powerful platform for understanding ecosystem organisation. Metabolism and, by proxy, body mass constrain the flux, turnover and storage of energy and biomass in food webs. Here, we present the first food web data for Lough Hyne, a species rich Irish Sea Lough. Through the application of individual-and size-based analysis of the abundance-body mass relationship, we tested predictions derived from the metabolic theory of ecology. We found that individual body mass constrained the flux of biomass and determined its distribution within the food web. Body mass was also an important determinant of diet width and niche overlap, and predator diets were nested hierarchically, such that diet width increased with body mass. We applied a novel measure of predator-prey biomass flux which revealed that most interactions in Lough Hyne were weak, whereas only a few were strong. Further, the patterning of interaction strength between prey sharing a common predator revealed that strong interactions were nearly always coupled with weak interactions. Our findings illustrate that important insights into the organisation, structure and stability of ecosystems can be achieved through the theoretical exploration of detailed empirical data.

Niche occupancy and the relative role of micro-habitat and diet in resource partitioning among pond dwelling tadpoles.

We determined microhabitat and diet niche for tadpoles from two ponds in an agricultural landscape. Additionally, we verified the intraspecific variation in resource use, and if diet and microhabitat use were correlated. Tadpoles found in the two ponds differed in microhabitat use, because in the larger pond they explored deeper places far from the margin. There were three groups with high microhabitat niche overlap. In both ponds, plant cover was the best descriptor to explain interspecific variation in microhabitat use. Tadpoles of all species ingested mainly Bacillariophyceae and Trachellomonas however the diet differed intraspecifically in the species from the two ponds. Ten items in the temporary pond and 15 items in the permanent one were ingested by all species; however, the relative abundance of each item differed. Diet similarity was not correlated to similarity in microhabitat use. In this study, diet was as important as microhabitat use to explain resource partitioning.

A Stable Niche Assumption-Free Test of Ecological Divergence

Understanding the impact of geological events on diversification processes is central to evolutionary ecology. The recent amalgamation between ecological niche models (ENMs) and phylogenetic analyses has been used to estimate historical ranges of modern lineages by projecting current ecological niches of organisms onto paleoclimatic reconstructions. A critical assumption underlying this approach is that niches are stable over time. Using Notophthalmus viridescens (eastern newt), in which four ecologically diverged subspecies are recognized, we introduce an analytical framework free from the niche stability assumption to examine how refugial retreat and subsequent postglacial expansion have affected intraspecific ecological divergence. We found that the current subspecies designation was not congruent with the phylogenetic lineages. Thus, we examined ecological niche overlap between the refugial and modern populations, in both subspecies and lineage, by creating ENMs independently for modern and estimated last glacial maximum (LGM) newt populations, extracting bioclimate variables by randomly generated points, and conducting principal component analyses. Our analyses consistently showed that when tested as a hypothesis, rather than used as an assumption, the niches of N. viridescens lineages have been unstable since the LGM (both subspecies and lineages). There was greater ecological niche differentiation among the subspecies than the modern phylogenetic lineages, suggesting that the subspecies, rather than the phylogenetic lineages, is the unit of the current ecological divergence. The present study found little evidence that the LGM refugial retreat caused the currently observed ecological divergence and suggests that ecological divergence has occurred during postglacial expansion to the current distribution ranges.

Environmental niche variation and evolutionary diversification of the Brachypodium distachyon grass complex species in their native circum-Mediterranean range

PREMISE OF THE STUDY: We conducted environmental niche modeling (ENM) of the Brachypodium distachyon s.l. complex, a model group of two diploid annual grasses ( B. distachyon , B. stacei ) and their derived allotetraploid ( B. hybridum) , native to the circum-Mediterranean region. We (1) investigated the ENMs of the three species in their native range based on present and past climate data; (2) identifi ed potential overlapping niches of the diploids and their hybrid across four Quaternary windows; (3) tested whether speciation was associated with niche divergence/conservatism in the complex species; and (4) tested for the potential of the polyploid outperforming the diploids in the native range. M ETHODS: Geo-referenced data, altitude, and 19 climatic variables were used to construct the ENMs. We used paleoclimate niche models to trace the potential existence of ancestral gene fl ow among the hybridizing species of the complex. KEY RESULTS: Brachypodium distachyon grows in higher, cooler, and wetter places, B. stacei in lower, warmer, and drier places, and B. hybridum in places with intermediate climatic features. Brachypodium hybridum had the largest niche overlap with its parent niches, but a similar distribution range and niche breadth. C ONCLUSIONS: Each species had a unique environmental niche though there were multiple niche overlapping areas for the diploids across time, suggesting the potential existence of several hybrid zones during the Pleistocene and the Holocene. No evidence of niche divergence was found, suggesting that species diversifi cation was not driven by ecological speciation but by evolutionary history, though it could be associated to distinct environmental adaptations.

Nutritional constraints on displacement of Fusarium pseudograminearum from cereal straw by antagonists.

Displacement of the fungus Fusarium pseudograminearum from stubble by antagonists is a potential means of biocontrol of crown rot in cereals. The role of carbon and nitrogen nutrition in interactions between the pathogen and the antagonists Fusarium equiseti, Fusarium nygamai, Trichoderma harzianum and the non-antagonistic straw fungus Alternaria infectoria was investigated. Sole carbon source utilization patterns on Biolog plates were similar among the three Fusarium species, suggesting a possible role for competition. However, carbon niche overlap was unlikely to be important in antagonism by T. harzianum. Straw medium supplemented with sugars generally reduced the inhibitory effect of antagonists on growth of F. pseudograminearum in dual culture, indicating that availability of simple carbon sources does not limit antagonism. Adding nitrogen as urea, nitrate or ammonium to straw medium had little effect on antagonism by F. equiseti and F. nygamai, but ammonium addition removed the inhibitory effect of T. harzianum on growth of F. pseudograminearum. Displacement of F. pseudograminearum from straw by all fungi in a Petri dish assay was greater when urea or nitrate was used as a nitrogen source than with ammonium. All forms of nitrogen significantly increased displacement of F. pseudograminearum from straw under simulated field conditions when straws were either inoculated with T. harzianum or exposed to resident soil microbes. However, in 2 out of 3 experiments urea and nitrate were more effective than ammonium. The results suggest that availability of nitrogen, but not carbon, is limiting the activities of antagonists of F. pseudograminearum in straw, and the way nitrogen is applied can influence the rate of displacement and mortality of the pathogen in host residues.

Comunidades de lagartos dos remanescentes de restinga do Estado do Rio de Janeiro: Riqueza, diversidade e onde estão as espécies endêmicas e ameaçadas de extinção

Atualmente existe uma contínua perda de biodiversidade, que decorre principalmente devido a intensa modificação das paisagens naturais pelas atividades humanas. O litoral do estado do Rio de Janeiro é ocupado há centenas de anos, e uma das principais ameaças é a crescente taxa demográfica. De forma geral, o conhecimento acerca dos diferentes grupos de vertebrados terrestres e a sua relação com o ambiente de restinga ainda é incipiente. Realizamos o presente estudo em dez áreas de remanescentes de vegetação de restinga no estado do Rio de Janeiro, para compreender a variação das comunidades de lagartos entre os diferentes ambientes e suas estruturas locais, bem como os principais fatores que as afetam negativamente. Realizamos um conjunto de transecções lineares delimitadas por tempo, ao longo de três anos. As espécies de lagartos foram identificadas e quantificadas, e mensuramos a estrutura e os fatores de ameaça antrópica dos ambientes. Registramos no total nove espécies de lagartos compondo as comunidades de restingas amostradas no estado do Rio de Janeiro, incluindo uma espécie exótica e invasora (Hemidactylus mabouia), e duas endêmicas (Liolaemus lutzae e Cnemidophorus littoralis). A maioria das espécies foram registradas em diferentes meso-habitats, e no geral podem ser consideradas oportunistas e generalistas. As restingas diferiram entre si principalmente em termos de abundância e densidade de espécies de lagartos, enquanto a riqueza foi comparativamente menor nos ambientes insulares. Provavelmente essas diferenças são resultados da interação entre processos históricos e ecológicos atuando em sinergia. Na restinga de Grussaí, os dados mostram que, considerando o nicho em suas três dimensões avaliadas (tempo, espaço e dieta), é provável que a comunidade esteja estruturada em seu eixo temporal. A análise dos fatores de ameaça antrópica sobre as restingas mostra que a situação dos fragmentos se manteve a mesma nos últimos anos. Provavelmente, as políticas públicas atuais não parecem ser suficientes para o aumento do grau de preservação e conservação das áreas de restinga do litoral do estado do Rio de Janeiro devido à contínua especulação imobiliária. É necessário o emprego de monitoramentos periódicos para acompanhar a situação das populações das espécies endêmicas e ameaçadas, e promover mudanças físicas (e.g. remoção de lixo depositado e de espécies exóticas), sócio-educativas (e.g. diminuição do acesso de animais domésticos, descarte de material), e de poder público (e.g. aumento das áreas de proteção). Em relação à espécie endêmica e ameaçada L. lutzae, identificamos uma sobreposição de nicho espacial em relação a Tropidurus torquatus, variável entre as localidades amostradas. Provavelmente essa variação resulta da estrutura ambiental que difere entre as restingas e, consequentemente, provoca diferentes respostas em termos de interação entre as espécies que compõem as comunidades de lagartos. Os novos registros de H. mabouia em habitat natural nas restingas foram incluídos aos registros de ocorrência da espécie em ambientes naturais em território brasileiro, no intuito de identificar áreas potenciais de invasão da espécie. Os resultados mostram uma alta probabilidade principalmente na região litorânea. O presente estudo possibilita uma melhor compreensão sobre a ecologia de comunidades de lagartos no estado do Rio de Janeiro.

Ecologia alimentar e estratégias de germinação de sementes consumidas por marsupiais (Didelphimorphia: Didelphidae) em uma área de Cerrado no sudeste do Brasil

No Brasil, a Família Didelphidae é composta por 54 espécies com ampla distribuição por diferentes habitats e um padrão de consumo alimentar que pode variar desde espécies mais frugívoras até as mais insetívoras/carnívoras. O objetivo deste estudo foi avaliar a relação entre a dieta de sete espécies de didelfídeos (Caluromys philander, Didelphis albiventris, Gracilinanus agilis, G. microtarsus, Marmosa (Micoureus) paraguayana, Marmosops incanus e Metachirus nudicaudatus) e a seleção de recursos alimentares (artrópodes e frutos) disponíveis. O estudo foi realizado entre novembro de 2009 e outubro de 2011, em uma área de mata ciliar de cerrado no Parque Estadual do Rio Preto, Minas Gerais, Brasil. Artrópodes, frutos, flores e vertebrados foram consumidos em diferentes proporções pelas espécies estudadas. Flores e vertebrados foram consumidos preferencialmente na estação seca e a diversidade da dieta de todas as espécies foi maior durante a estação chuvosa. Nem todos os recursos (artrópodes e frutos) foram consumidos de acordo com sua disponibilidade na área de estudo. Apesar de abundante, Hymenoptera (Formicidade) foi rejeitado por todas as espécies, sendo consumido abaixo de sua disponibilidade local. Os didelfídeos selecionaram frutos de Melastomataceae (Clidemia urceolata e Miconia spp.) e rejeitaram frutos de Rubiaceae, um recurso altamente abundante na área de estudo. Os resultados sugerem que o frequente consumo de um item alimentar pode estar associado tanto com a preferência (seleção) por parte do consumidor, bem como com a disponibilidade local do recurso. A maior parte das sementes, que permaneceram intactas após passagem pelo trato digestório dos animais, não apresentou diferenças significativas em suas taxas de germinação quando comparadas com as sementes do grupo controle e o tempo médio de dormência das sementes consumidas pelos marsupiais variou entre 30 (Cipocereus minensis) e 175 dias (Cordiera sessilis). Gracilinanus agilis e G. microtarsus, que ocorrem em simpatria na área de estudo, apesar de apresentarem uma alta sobreposição de nicho apresentaram diferenças no uso do habitat e na diversidade da dieta.

Hábitos alimentares e análise de sobreposição trófica de elasmobrânquios no litoral sul do Rio de Janeiro, Brasil

O presente trabalho analisou o conteúdo estomacal de cinco espécies de elasmobrânquios, sendo 9 estômagos de Psammobatis rutrum, 83 de Psammobatis extenta, 59 de Atlantoraja cyclophora, 112 de Rioraja agassizi e 43 de Rhizoprionodon lalandii, com o objetivo de obter informações sobre os hábitos alimentares dessas espécies, além de verificar a formação de guildas tróficas entre as espécies estudadas. As coletas ocorreram entre janeiro de 2006 e agosto de 2007, no litoral sul do Rio de Janeiro, ao largo da Ilha Grande. Os itens alimentares encontrados foram analisados quanto a Frequência de Ocorrência, Peso Percentual e Índice Alimentar, sendo a dieta de cada espécie avaliada considerando toda amostra, de acordo com o sexo dos indivíduos, estádios de maturidade e épocas do ano. Para investigar a similaridade entre as dietas e verificar a formação de guildas tróficas foi realizada uma Análise de Escalonamento Multidimensional (MDS). As dietas de Psammobatis rutrum e Psammobatis extenta foram consideradas carcino-bentófagas, com grande importância de camarões. O principal item para Atlantoraja cyclophora foi o siri Portunus spinicarpus, sendo a dieta considerada principalmente carcino-bentófaga, mas também com grande importância de teleósteos. Em Rioraja agassizi, a dieta foi considerada principalmente carcino-bentófaga, mas também com forte influência ictiófaga. Já o comportamento alimentar de Rhizoprionodon lalandii foi considerado ictio-bentófago. A dieta entre os sexos apresentou uma alta sobreposição em P. extenta, A. cyclophora e R. lalandii, mas para R. agassizi essa sobreposição foi considerada baixa. Entre os estádios de maturidade a sobreposição foi pequena para P. extenta e R. agassizi, entretanto para A. cyclophora e R. lalandii essa sobreposição foi elevada. Os exemplares maiores, aparentemente apresentaram preferência a se alimentarem de peixes, enquanto que predadores de menor porte se restringem aos invertebrados, basicamente crustáceos. Para todas as espécies foram identificadas alterações sazonais na importância dos itens alimentares, que pode ser explicado pelas oscilações naturais na composição e abundancia das presas potenciais em consequência das variações das massas de água na plataforma continental do sul fluminense. Os resultados indicaram a formação de 2 guildas, sendo a guilda 1 composta por P. rutrum e P extenta e com uma dieta principalmente de crustáceos (camarões) e a guilda 2 composta por A. cyclophora, R. agassizi e R. lalandii apresentando uma alimentação em Crustáceos e em Teleósteos.

Análise espaço-temporal do uso do habitat pelo boto-cinza (Sotalia Guianensis) na Baía de Guanabara, Rio de Janeiro

Determinar áreas de vida tem sido um tema amplamente discutido em trabalhos que procuram entender a relação da espécie estudada com as características de seu habitat. A Baía de Guanabara abriga uma população residente de botos-cinza (Sotalia guianensis) e o objetivo do presente estudo foi analisar o uso espacial de Sotalia guianensis, na Baía de Guanabara (RJ), entre 2002 e 2012. Um total de 204 dias de coleta foi analisado e 902 pontos selecionados para serem gerados os mapas de distribuição. A baía foi dividida em quatro subáreas e a diferença no esforço entre cada uma não ultrapassou 16%. O método Kernel Density foi utilizado nas análises para estimativa e interpretação do uso do habitat pelos grupos de botos-cinza. A interpretação das áreas de concentração da população também foi feita a partir de células (grids) de 1,5km x 1,5km com posterior aplicação do índice de sobreposição de nicho de Pianka. As profundidades utilizadas por S. guianensis não apresentaram variações significativas ao longo do período de estudo (p = 0,531). As áreas utilizadas durante o período de 2002/2004 foram estimadas em 79,4 km com áreas de concentração de 19,4 km. Os períodos de 2008/2010 e 2010/2012 apresentaram áreas de uso estimadas em um total de 51,4 e 58,9 km, respectivamente e áreas de concentração com 10,8 e 10,4 km, respectivamente. As áreas utilizadas envolveram regiões que se estendem por todo o canal central e região nordeste da Baía de Guanabara, onde também está localizada a Área de Proteção Ambiental de Guapimirim. Apesar disso, a área de vida da população, assim como suas áreas de concentração, diminuiu gradativamente ao longo dos anos, especialmente no entorno da Ilha de Paquetá e centro-sul do canal central. Grupos com mais de 10 indivíduos e grupos na classe ≥ 25% de filhotes em sua composição, evidenciaram reduções de mais de 60% no tamanho das áreas utilizadas. A população de botos-cinza vem decrescendo rapidamente nos últimos anos, além de interagir diariamente com fontes perturbadoras, sendo estas possíveis causas da redução do uso do habitat da Baía de Guanabara. Por esse motivo, os resultados apresentados são de fundamental importância para a conservação desta população já que representam consequências da interação em longo prazo com um ambiente costeiro altamente impactado pela ação antrópica.

东灵山地区辽东栎群中植物种群的时空格局研究

在北京东灵山地区以辽东栎（Quercus liaotungensis Koidz.）林群落为主要对象，研究了辽东栎种群和主要伴生种的空间格局、种间联结以及辽东栎种子雨的时间格局，井对空间格局的表达方法进行尝试性的探讨。 对辽东栎林群落中主要乔木树种辽东栎、大叶白蜡（Fraxinus thynchophylla）和五角枫（Acer mono）种群空间格局与动态的考察结果显示：各种群大多表现出聚集分布的趋势;辽东栎种群在各个龄级层均显示出较强优势，但种群内竞争激烈，龄级结构相对稳定;人叶白蜡的幼苗对环境适应能力较强，在成熟林中呈现出较五角枫种群更明显的增长型趋势：幼林中3个种群均呈衰退型趋势。 种间联结性的测定结果较好地反映了植物对环境的适应性，用关联分析法作出的树状图利用临界种将样方划分为若干组，体现出小生境之间的差异，反映了植物对其生境亦具有一定指示作用。 辽东栎种子雨的时间格局研究结果表明：种群种子雨密度随时间的变化呈正态分布趋势，种群水平利个体水平的种子雨累积随时间变化均符台Logistic曲线，具有很高的相关性。 空间格局表达方法的探讨显示：可以用集合论的方法对数学模型进行形象表达。

Diffusive coevolution and mutualism maintenance mechanisms in a fig-fig wasp system

In reciprocal mutualism systems, the exploitation events by exploiters might disrupt the reciprocal mutualism, wherein one exploiter species might even exclude other coexisting exploiter species over an evolutionary time frame. What remains unclear is how such a community is maintained. Niche partitioning, or spatial heterogeneity among the mutualists and exploiters, is generally believed to enable stability within a mutualistic system. However, our examination of a reciprocal mutualism between a fig species (Ficus racemosa) and its pollinator wasp (Ceratosolen fusciceps) shows that spatial niche partitioning does not sufficiently prevent exploiters from overexploiting the common resource (i.e., the female flowers), because of the considerable niche overlap between the mutualists and exploiters. In response to an exploiter, our experiment shows that the fig can (1) abort syconia-containing flowers that have been galled by the exploiter, Apocryptophagus testacea, which oviposits before the pollinators do; and (2) retain syconia-containing flowers galled by Apocryptophagus mayri, which oviposit later than pollinators. However, as a result of (2), there is decreased development of adult non-pollinators or pollinator species in syconia that have not been sufficiently pollinated, but not aborted. Such discriminative abortion of figs or reduction in offspring development of exploiters while rewarding cooperative individuals with higher offspring development by the fig will increase the fitness of cooperative pollinating wasps, but decrease the fitness of exploiters. The fig fig wasp interactions are diffusively coevolved, a case in which fig wasps diversify their genotype, phenotype, or behavior as a result of competition between wasps, while figs diverge their strategies to facilitate the evolution of cooperative fig waps or lessen the detrimental behavior by associated fig wasps. In habitats or syconia that suffer overexploitation, discriminative abortion of figs or reduction in the offspring development of exploiters in syconia that are not or not sufficiently pollinated will decrease exploiter fitness and perhaps even drive the population of exploiters to local extinction, enabling the evolution and maintenance of cooperative pollinators through the movement between habitats or syconia (i.e., the metapopulations).