1
Comunidade: definição
1. Definições e a importância dos padrões
2. Riqueza, diversidade e padrões de abundância
3. Padrões espaciais em comunidades
4. Resumo
5. Para saber mais...
Ao final da aula, nós deveremos:
1. Definir comunidade, riqueza e diversidade
2. Entender como padrões podem guiar na descoberta dos processos
3. Definir as duas visões sobre a natureza dos limites de uma comunidade
Comunidade: definição
1. Definições e a importância dos padrões
2. Riqueza, diversidade e padrões de abundância
3. Padrões espaciais em comunidades
4. Resumo
5. Para saber mais...
Muitas espécies
Definição: comunidade
1. Comunidade ecológica: um conjunto de populações de diferentes espécies que ocorrem juntas no espaço e no tempo (Begon et al. 2006).
Definição: comunidade
1. Comunidade ecológica: um conjunto de populações de diferentes espécies que ocorrem juntas no espaço e no tempo (Begon et al. 2006).
Definição: comunidade
1. Comunidade ecológica: um conjunto de populações de diferentes espécies que ocorrem juntas no espaço e no tempo (Begon et al. 2006).
Espaço e tempo
1. Definem as escalas relevantes do sistema a ser estudado
Definição: Ecologia de Comunidades
1. É a ciência que busca compreender a maneira pela qual agrupamentos de espécies estão distribuídos na natureza (Begon et al. 2006).
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Definição: Padrão
Pattern is an arrangement or sequence regularly found in comparable objects or events
Oxford Dictionary
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17
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Propriedades coletivas
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Como sistemas ecológicos adquirem ordem?
1. A ordem é imposta por fatores externos
Como sistemas ecológicos adquirem ordem?
1. A ordem é imposta por fatores externos
2. A ordem emerge por meio das interações entre os componentes do sistema
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Padrões
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Processos
Understanding patterns in terms of the processes that produced them is the
essence of science
Simon A. Levin
Comunidade: definição
1. Definições e a importância dos padrões
2. Riqueza, diversidade e padrões de abundância
3. Padrões espaciais em comunidades
4. Resumo
5. Para saber mais...
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Riqueza de espécies
1. É o número de espécies em uma comunidade. É a medida mais fundamental de diversidade.
Diversidade
Diversidade combina:
riqueza e equitatividade
Diversidade (Índice de Shannon)
Teoria da Informação
Diversidade (Índice de Shannon)
Teoria da Informação
Diversidade (Índice de Shannon)
P=1/8
Diversidade (Índice de Shannon)
P=1/8
Diversidade (Índice de Shannon)
P=1/M
Diversidade (Índice de Shannon)
P=1/M
Diversidade (Índice de Shannon)
P=1/M
Diversidade (Índice de Shannon)
Diversidade (Índice de Shannon)
Diversidade (Índice de Shannon)
Diversidade (Índice de Shannon)
Diversidade (Índice de Shannon)
H
0
dominância completa diversidade
Diversidade (Índice de Shannon)
H
Entropia vs variância:
1. Informam sobre aspectos distintos da distribuição
2. A entropia é máxima quando qualquer espécie é equiprovável, a variância não
3. A entropia é pouco sensível a outliers, a variância é
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Texto 180
Abundância relativa
rank
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Texto 180
Abundância relativa
rank
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Texto 180
Abundância relativa
rank
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Texto 180
Abundância relativaAbundância relativa
rank
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Texto 180
Abundância relativaAbundância relativa Padrão geral:
poucas espécies + abundantes muitas espécies raras
rank
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Texto 180
Abundância relativaAbundância relativa
?
rank
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Texto 180
Abundância relativaAbundância relativa explicações estatísticas exemplo: log-normal
rank
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Texto 180
Abundância relativaAbundância relativa explicações biológicas
exemplo: modelos baseados em nicho
rank
Comunidade: definição
1. Definições e a importância dos padrões
2. Riqueza, diversidade e padrões de abundância
3. Padrões espaciais em comunidades
4. Resumo
5. Para saber mais...
Diversidade alfa, beta e gama
1. Definições e a importância dos padrRiqueza, diversidade e padrões de abundânciResumo 1. Diversidade gama: diversidade total
2. Diversidade alfa: diversidade local
3. Diversidade beta: diversidade entre locais
Diversidade
Diversidade alfa: + Diversidade beta: -
Diversidade
Diversidade alfa: - Diversidade beta: +
Divisões claras?
Super-organismo
Frederic Clements 1874 - 1945
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Abundância relativa
seco úmido Sem divisões claras...
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Abundância relativa
seco úmido A visão individualística
Henry Gleason 1882- 1975
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Abundância relativa
seco úmido A visão individualística
Então
comunidades não existem, né?
Definição: Ecologia de Comunidades
1. É a ciência que busca compreender a maneira pela qual agrupamentos de espécies estão distribuídos na natureza (Begon et al. 2006).
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Abundância relativa
seco úmido Sem divisões claras...
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Abundância relativa
seco úmido Sem divisões claras...
Não é um problema
1. Como saber qual é o fator + importante?
G E. Hutchinson (1903-1991)
Nicho ecológico
๏ São muitos os fatores:
๏ Multi-dimensional (N-dimensional)
๏ Nicho:
๏ É o volume definido nestas N dimensões
Hutchinson (1957)
Nicho é o hiper-volume N-dimensional definido por todos os fatores que limitam a ocorrência de uma dada espécie
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Abundância relativa
seco úmido
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Abundância relativa
aberto fechado
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
‐10 0 10 20 30 40
ap-dão darwiniana rela-va
Temperatura (oC)
Abundância relativa
metros
Como escolher?
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O problema das correlações
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Padrões
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Processos
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Uma correlação é uma evidência fraca para os processos
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Uma correlação leva a hipóteses
Comunidade: definição
1. Definições e a importância dos padrões
2. Riqueza, diversidade e padrões de abundância
3. Padrões espaciais em comunidades
4. Resumo
5. Para saber mais...
Comunidade
padrão
Comunidade
Propriedades coletivas
padrão
Processos
Comunidade
Propriedades coletivas
padrão
Processos Riqueza
Diversidade
Poucas espécies abundantes, muitas espécies raras
Comunidade
Propriedades coletivas
padrão
Processos Riqueza
Diversidade
Poucas espécies abundantes, muitas espécies raras
Comunidades são
abertas Correlações (mas cuidado!)
Comunidade: definição
1. Definições e a importância dos padrões
2. Riqueza, diversidade e padrões de abundância
3. Padrões espaciais em comunidades
4. Resumo
5. Para saber mais...
Para saber mais:
1. White & Hurlbert. 2010. The Combined Influence of the Local Environment and Regional Enrichment on Bird Species Richness. The American Naturalist
175: E35-E43