Da escala fina à macro: avaliação da influência dos fatores ambientais sobre as múltiplas facetas da biodiversidade em opiliões

Abstract

No cenário atual de rápido declínio da biodiversidade e alterações nos ecossistemas, compreender os fatores que determinam os padrões macroecológicos de diversidade tornou-se um objetivo de especial relevância para a ecologia contemporânea. A teoria ecológica recente prevê que processos em diferentes escalas espaciais determinam conjuntamente os padrões de diversidade nas comunidades, destacando que fatores históricos, biogeográficos e climáticos contribuem para a adição de espécies via especiação e dispersão em escala regional, ao passo que condições abióticas, distúrbios e interações entre espécies podem determinar a diversidade em escala local. Nesta tese, busquei compreender as respostas das diversidades taxonômica (TD), funcional (FD) e filogenética (PD) aos efeitos de diversos fatores ambientais em diferentes escalas espaciais. No primeiro capítulo, investiguei o papel de gradientes ambientais e de heterogeneidade do habitat sobre a distribuição de opiliões em uma escala fina (i.e., 150 m2) e média (3.500 ha). Mudanças na temperatura, tipo de habitat e heterogeneidade ambiental apresentam efeitos relevantes sobre várias dimensões da diversidade de opiliões mesmo em uma pequena escala espacial. No segundo capítulo, investiguei a influência de fatores ambientais ao longo de um gradiente ambiental sobre as diversidades TD, FD e PD de comunidades de opiliões em múltiplas escalas, além de testar efeitos de barreiras vicariantes. Gradientes climáticos de temperatura e umidade apresentaram, de maneira distinta, forte influência sobre os padrões de diversidade alfa e beta TD, FD e PD de opiliões, registrarmos que grandes rios e suas bacias hidrográficas não afetam as múltiplas facetas da diversidade. Partindo de uma escala fina até uma escala macro, observamos que as respostas das diversidades taxonômica, funcional e filogenética não são homogêneas e destacamos a relevância de se considerar estas diferentes dimensões em estudos de ecologia de comunidades para inferirmos os processos envolvidos na estruturação das comunidades.

In the current scenario of rapid decline in biodiversity and ecosystem changes, understanding the factors that determine macroecological patterns of diversity has become a goal of particular relevance to contemporary ecology. Recent ecological theory predicts that processes at different spatial scales jointly determine patterns of community diversity, noting that historical, biogeographic, and climatic factors contribute to species addition through speciation and dispersion on a regional scale, whereas abiotic conditions, disturbances, and interactions between species can determine diversity on a local scale. In this thesis, I tried to understand the taxonomic (TD), functional (FD) and phylogenetic (PD) diversity responses to the effects of several environmental factors at different spatial scales. In the first chapter, I investigated the role of environmental gradients and habitat heterogeneity on the distribution of Opiliones on a fine (i.e., 150 m2) and medium (3,500 ha) scale. Changes in temperature, habitat type, and environmental heterogeneity have relevant effects on several dimensions of the diversity of Opiliones, even on a small spatial scale. In the second chapter, I investigated the influence of environmental factors throughout an environmental gradient on harvestmen TD, FD and PD diversities in multiple scales, as well as testing vicarious barriers effects. Climatic gradients of temperature and humidity presented, in distinct ways, a strong influence on the alpha and beta TD, FD and PD diversity patterns of harvestmen, we note that large rivers and their watersheds do not affect the multiple facets of diversity. From a fine to a macro scale, we note that the responses of the taxonomic, functional and phylogenetic diversities are not homogeneous and we highlight the relevance of considering those different dimensions of diversity in community ecology studies to infer the processes involved in community assemblage.