Ecologia das Populações e Comunidades NP2
Capítulos: 17 a 23 (5ª edição) Capítulos: 14 a 21 (6ª edição)
Conceitos
Comunidade: Uma associação de populações interagindo, normalmente definida pela natureza de sua interação ou pelo lugar no qual elas vivem
Guilda: Grupo de espécies que exploram de maneira semelhante a mesma classe de recursos ambientais.
Habitat: local
Nicho Ecológico
Grinell (1918) uma sub-divisão do habitat – necessidades de uma espécie Elton (1933): nicho é o modo de vida
Hutchinson (1957): tolerância e necessidades interagem na definição de condições e recursos necessários
Nicho Ecológico
Nicho Ecológico
Papel ecológico de uma espécie numa comunidade; os intervalos das muitas condições e qualidades de recursos dentro dos quais o organismo ou a espécie persiste, frequentemente concebido como multidimensional
Nicho fundamental: intervalo de condições e recursos dentro do qual indivíduos da espécie conseguem persistir
Nicho percebido/efetivo/realizado: intervalo de condições e recursos dentro do qual uma população pode persistir na presença de competidores e predadores
Hipervolume n-dimensional
Nicho Ecológico
Riqueza x Diversidade
RIQUEZA: número de espécies.
DIVERSIDADE: uma medida de variedade de táxons numa comunidade que considera a abundância relativa.
Exemplo Riqueza x Diversidade
100
10 espécies com 10 indiví. cada
A
100
10 espécies com 55 indiví. uma + 5 indiví.
nas outras 9 B
Riqueza é igual
A mais diversa que a B
Índices de diversidade
α (alfa) – local, diversidade dentro de um habitat ou comunidade
β (beta) – diversidade entre habitats, mede o quanto a composição de espécies varia de um lugar para o outro – quanto maior a diferença nas espécies entre os habitas, maior a diversidade beta
γ (gama) – regional, corresponde a diversidade de uma grande área, bioma, continente
Competição
Qualquer uso ou defesa de um recurso por um indivíduo que reduz a disponibilidade daquele recurso para outros indivíduos.
Competição de exploração:
por recursos
Competição de interferência:
envolve interação direta entre os competidores
Batalhas químicas – alelopatia
Influenciada por recursos e predadores
Competição
Espaço
Princípio de Exclusão Competitiva/Gause
Gause (1934)
Duas espécies competidoras coexistem se há diferenciação de nicho efetivo
Duas espécies não podem coexistir indefinidamente sobre o mesmo recurso limitante
ATENÇÃO: o ambiente não é constante!!
Deslocamento de caráter
Se os recursos forem
suficientemente variados, os
competidores devem divergir e se especializar em recursos diferentes
Simpátricas: coexistem - Evolução Alopátricas: distribuições não
sobrepõem
Evidência do “Fantasma da competição passada” (Connell) – cuidado! – sem evidências
Há discussões sobre essa teoria
Deslocamento de caráter
Deslocamento de caráter
Ecomorfometria
Relações existentes entre a morfologia e a ecologia
É possível detectar diferenças relacionadas as pressões ambientais e fatores ecológicos
Modelos Nulos
Difícil controlar todas as variáveis em campo Procedimento estatístico, teórico
Envolve simulações Exemplos:
Monte Carlo Log linear
Co-abundância
Espécie-chave
Impede que o ecossistema desintegre-se São espécies influentes e não abundantes
Pisaster ochraceous
Espécie Cosmopolita
Presentes em pelo menos 2/3 da Biosfera, distribuindo-se por todos os continentes, exceto Antártida
versus espécies endêmicas e raras
Espécie Guarda-Chuva
São espécies que possuem demandas ambientais maiores que as demais e cuja conservação confere um “guarda-chuva” de proteção
Indicadores ideais para avaliação de fragmentação
Espécie Bandeira
Espécie carismática que serve como símbolo para estimular a conservação
Bioindicadores
Componentes biológicos alterados em contato com poluentes Fornecem sinais rápidos antes mesmo do homem saber
Permite ver as respostas biológicas
Permitem avaliar as medidas de mitigação
Relações Interespecíficas
Predação
Morte da presa para obtenção de recursos Consumidores secundários em diante....
Caçadores
Adaptações: presa e predador
Predação
Modelo Lotka-Volterra
Predação
Herbívora
Não há morte da planta Impacto em longo prazo Adaptações
Simbiose
Uma associação íntima, obrigatória Significa “viver-junto”
Co-evolução
Parasitismo e Mutualismo
Parasitismo
Uma espécie retira nutrientes da outra Endoparasita ou exoparasita
Normalmente, não há morte Parasita x parasitoide
Adaptações
Mutualismo
Obrigatório – simbiose
Não-obrigatório - protocoperação Comensalismo: uma espécie se beneficia e a outra não, mas também não é prejudicada (+/0) - inquilismo
Co-evolução
Ocorrência de atributos (adaptações) em espécies diferentes selecionadas pelas interações
Biodiversidade
Medida da diversidade de organismos numa área local ou região
Diversidade: número de táxons numa área ou região especifica. Também, uma medida da variedade de táxons numa comunidade que considera a abundância relativa de cada uma
Regulação da Biodiversidade
γ α
Alterações na Biodiversidade
Definições Importantes
Perturbações: Evento discreto que remove organismos ou interfere na comunidade por falta de espaço ou de recursos alimentares ou por mudanças no ambiente físico. As perturbações são comuns, podendo ter causas naturais ou antropogênicas, como ventos fortes, aberturas de clareiras em florestas, etc.
Sucessão Ecológica: padrão de colonização e extinção de populações de espécies não sazonal, direcionado e contínuo em um dado local.
Sere: uma série de estágios de mudança da comunidade, conduz a um estado estável-homeostase
Comunidade Clímax: Clements (1916) defendeu o clímax único, sendo o ponto final de qualquer sucessão (monoclímax). Posteriormente Tansley (1939) defendeu que o clímax poderia ser determinado por uma combinação de fatores; clima, solo, topografia, fogo (policlímax). Whittaker (1953)
Definições Importantes
Resiliência: Capacidade de um sistema em retomar a um estado referencial após uma perturbação.
Constância: Medida da capacidade de um sistema em resistir à mudança em face de influências externas, também chamada de Resistência.
Sucessão Primária
Ambiente não ocupado anteriormente
Lava, crateras por meteoros, dunas recentes, derretimento de geleiras
Krakatoa
Sucessão Secundária
Ambiente ocupado anteriormente
Fogo, desmatamento, ventos fortes, tombamentos
Importante: há sementes, individuos
Etapas da Sucessão
Características das espécies
Modelos de Sucessão
Facilitação: Processo pelo qual uma espécie aumenta a probabilidade de uma outra se estabelecer, particularmente no início de uma sucessão.
Inibição: Supressão de uma espécie pela presença de outra, especialmente durante uma sequência sucessional. – efeito de prioridade.
Tolerância: Em relação à sucessão, ausência da influência por uma espécie na presença ou ausência de outra.
Comunidade Clímax
Conceito questionável
Uma floresta é um mosaico de sucessões em miniatura
Árvores caem, o fogo pode ser natural Dinâmica de manchas – Ecologia de Paisagens
Tipos de Comunidade Clímax
Clímax cíclico: Sequência de repetição autoperpetuadora de estágios
produzidos por sucessões contínuas, nenhuma das quais por si só estável, mas que no seu conjunto constituem um padrão persistente.
Clímax transiente: Comunidade climáxica que se desenvolve num habitat temporário, tal como um pequeno lago temporário.