Reductio ad absurdum: simplification of trophic processes in tropical forests

Abstract

A perda e a fragmentação de habitat têm sido descritas mundialmente como as principais ameaças à biodiversidade. Além da redução extrema na densidade e abundância das populações de animais silvestres, esses fenômenos têm implicações nas interações entre as espécies, levando a consequências imprevisíveis. Isso é particularmente sensível quando se trata de interações predador-presa, onde as respostas do predador - ou a ausência dela - às mudanças na paisagem e no habitat podem ter influência direta nas redes alimentares. A importância ecológica dos grandes mamíferos carnívoros (Carnivora) é facilmente reconhecida, pois mesmo poucos indivíduos deste grupo podem exercer um forte controle top down sobre as populações de presas e predadores menores. No entanto, não apenas os grandes predadores, mas as populações de grandes mamíferos em geral estão em declínio em todo o mundo. Esse processo de defaunação tende a favorecer espécies de mamíferos de menor massa corporal, alta taxa reprodutiva, onívoros e generalistas, às vezes descrito como “miniaturização da fauna”. Outro fenômeno relacionado à defaunação é a hipótese da liberação do mesopredador. Usado para descrever as irrupções de predadores menores após a extirpação dos maiores. Na Mata Atlântica, um dos hotspots mundiais de biodiversidade, o predador de ápice (onça-pintada) está regionalmente extinto na maior parte do bioma. Além disso, mais de 50% deste bioma está distribuído em um mosaico de manchas florestais menores que 500 ha. A Mata Atlântica combina as principais variáveis associadas a surtos de liberação de mesopredadores. Nesta tese, reuni as principais características da hipótese de liberação do mesopredador adaptada a um contexto regional: a comunidade de mamíferos carnívoros da Mata Atlântica. Inicialmente, proponho um modelo conceitual baseado em hipóteses gerais e resultados esperados apoiados em pesquisa bibliográfica e conhecimento empírico como referência para orientar futuras análises em larga escala sobre esse fenômeno. Seguindo esta discussão, apresento o conjunto de dados Atlantic-Camtraps, destinado a apoiar os dados necessários para explorar o fenômeno de liberação de mesopredadores na Mata Atlântica. Por fim, trago um estudo de caso sobre o maior predador da Mata Atlântica em um de seus últimos redutos no bioma. Neste capítulo, eu e meus colegas apresentamos os resultados de cinco anos de monitoramento por telemetria e discutimos a ausência de padrões típicos, como sazonalidade e diferenças no tamanho da área de vida entre machos e fêmeas.

Habitat loss and fragmentation has been described worldwide as the main threats to biodiversity. Additional to extreme reduction on wildlife populations density and abundance, these phenomena have implications on species interactions, leading to unpredicted consequences. This is particularly sensitive when it comes to predatorprey interactions, where predator responses - or the absence of it – to landscape and habitat changes may have direct influence across food webs. The ecological importance of large mammalian carnivores (Carnivora) is easily recognized since even a few individuals can exert strong top-down control on prey populations and smaller predators. Nevertheless, not only large predators, but large mammal populations in general are in decline worldwide. This shift pattern in mammal species pool towards smaller body mass, highly reproductive rate, omnivorous and generalists caused by defaunation has been described as downsizing. One phenomenon related to defaunation is the mesopredator release hypothesis. It was used to describe smaller predators’ irruptions after extirpation of larger ones. In the Atlantic Forest, one of the world’s biodiversity hotspots, the apex predator (jaguars) is regionally extinct in most of the biome. Additionally, more than 50% of this biome is distributed in a mosaic of forest patches smaller than 500 ha. The Atlantic Forest combines the key variables associated with mesopredator outbreaks. In this thesis, I put together the key features of the mesopredator release hypothesis adapted to a regional context: the mammal carnivore community of Atlantic Forest. I propose a conceptual model based on general hypothesis and expected results supported by literature research and empirical knowledge as a reference to guide future large-scale analyses on this phenomenon. Following this discussion, I present the dataset Atlantic-Camtraps, originally intended to support the data needed to explore the mesopredator release phenomenon in the Atlantic Forest. Lastly, I bring a study case on the Atlantic Forest apex predator in one of its last strongholds in the biome. In this chapter me and my colleagues present the results of five years of monitoring through telemetry and discuss the absence of typical patterns such as seasonality and differences in home range size between males and females.