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Formação das comunidades
Pós-Graduação em Ecologia de EcotonosUFT
Fernando M. Pelicice
(assembly theory)
Como as comunidades ganham existência?
Porque as comunidades não são todas iguais?
Ou...
Limitedmembership
Roughgarden & Diamond (1986)
Lortie et al. (2004)
Migração
Seleção
= Comunidade Ecológica
Processos basais
1. Dispersão
2. Restrição ambiental
3. Dinâmica interna
Booth & Swanton (2002)
Precursor...
Henry Gleason
1. Dispersão
● Dispersão de áreas contiguas
● Chegada ao local
● Processo invasivo
● Chuva de progágulos
2. Restrição ambiental
● Condições abióticas locais
● Filtros ambientais
●Qualidade do habitat
3. Dinâmica interna
● Interações bióticas
● Competição, predação, facilitação, parasitismo
● Restrição ou facilitação biótica
Limitedmembership
Booth & Swanton (2002)
Possibilidade de chegar?
● Pool de espécies disponível
● Restrições biológicas de dispersão
● Distância
● Restrições físicas de dispersão (barreiras)
Lortie et al. (2004)
Rahel (2007)
Continentes
Bacia hidrográfica
Barreiras regionais
Ricklefs & Miller (2000)
Simberloff & Wilson (1969)
mais pró
xima
mais distante
Chase (2003)
S regional
α
β
γ
Conexão entre manchas
α
β
γ
Possibilidade de ficar?
● Filtros ambientais
●Mudanças ambientais
● Auto-ecologia das espécies (limites de tolerância)
● Composição residente
Lortie et al. (2004)
Putman (1994)
Limites de tolerância
Limites de tolerância
Putman (1994)
Recursos necessários
Resistência biótica
Cornnell & Lawton (1992)
Como as comunidades se formam?
Pool de espécies
Comunidade local
= ?
= ?
= ?
= ?
= ?
Comunidade estável (clímax)
Teoria de Nicho
+
Diamond´s Assembly rules
Drake (1990)
• Seqüência da invasão
• Priority effects
• Intensidade
Processo invasivo?
• Pool disponível
Chase (2003)
Booth & Swanton (2002)
Drake (1991)
Drake (1991)
Grupo 1: alta taxa de invasão
Grupo 2: baixa taxa de invasão
1, 2, 3, 4, 5
5, 4, 3, 2, 1
1, 2, 3, 4, 5
5, 4, 3, 2, 1
Robinson & Dickerson (1987)
BAIXA
ALTA
ORDEM INVERSA
ALGAS EM AQUÁRIO
• Filtros ambientais
• Interações bióticas
Estabelecimento?
Chase (2003)
Booth & Swanton (2002)
Davis et al (2005)
Weiher & Keddy (1995)
Van der Valk (1981)
Bellwood & Hughes (2001)
Gotelli & McCabe (2002)
Arrington et al. (2005)
1998 1999 2000
S (24)
O (24) S (24)
O (24)
Ejrnaes et al. (2006)
Main effects: Riqueza
Ejrnaes et al. (2006)
Main effects: Composição
• Modelos de funcionamento?
Relação da assemblytheory com:
• Ecologia das invasões?
Modelos de funcionamento?
Dispersão
Restriçãoambiental
Dinâmicainterna
Neutra e Loteria
Nicho + Competição
Mudanças graduais
Distúrbios
Ecologia das invasões?
• Invasões como fenômeno natural
• Facilitando a invasão
• Modificando as restrições
Moyle & Light Jr. (1996)
Kolar & Lodge (2002)
Kolar & Lodge (2001)
Heger & Trepl (2003)
Dissolvendo barreiras...
• Transporte
• Fluxo elevado de propágulos
• Destruição de barreiras
Ricciard (2007)
Rahel (2007)
Continentes
Bacia hidrográfica
Barreiras regionais
Casal (2006)
Agostinho et al. (2007)
Ricciard (2001)
Hulme (2009)
Hulme (2009)
Hulme et al. (2008)
Hulme et al. (2008)
Plantas terrestres
Animais marinhos
Modificando a recepção...
• Alterações ambientais
• Perda de habitats
• Perda de espécies
• Alterações na estrutura
Agostinho et al. (2007)
Agostinho et al. (2008)
Agostinho et al. (2007)
Agostinho et al. (2007)
% S não-nativos
Leprieur et al. (2008)
Davis et al. (2000)
Cobertura de plantas não-nativas
Davis et al. (2000)
Didham et al. (2007)
Levine (2000)
Previsão da trajetória...
Convergência ou divergência?
Booth & Swanton (2002)
Samuels & Drake (1997)
Forças determinísticas
Forças estocásticas
Formação da comunidade
Species sortingGradientesEfeito prioridadeInterações bióticas
DispersãoHistória de invasãoDistúrbiosVariabilidade biológica
Bellwood & Hughes (2001)
Weiher & Keddy (1995)
Thomaz et al (2007)
Pulso de inundação
Drake (1991)
Drake (1991)
Ejrnaes et al. (2006)
Main effects: Composição
Robinson & Dickerson (1987)
BAIXA
ALTA
ORDEM INVERSA
ALGAS EM AQUÁRIO
2006 2007 20082 anos
15
15
15
2009
Colonização aleatória
(manipulada)
Colonização natural
Chase (2010)
Chase (2010)
Matthews & Matthews (2006)
• 8 riachos experimentais
• Mesma composição inicial (ictiofauna)
• Mesmas condições ambientais
Simberloff & Wilson (1969)
mais pró
xima
mais distante
Savage et al (2000)
Previsão...
E agora?
Ecologia funcional
• Baseada em atributos biológicos (traits)
• Desconsidera identidade taxonômica
• Maior generalidade
• Baseia-se na similaridade ecológica
• Maior poder preditivo
Conjunto de fenômenos taxonômicos
Conjunto de fenômenos funcionais
Keddy (1992)
Booth & Swanton(2002)
Cunico et al. (2011)
Keddy (1992)
Keddy (1992)
Fukami et al. (2005)
Winemiller (1989)
Keddy (1992)
Keddy (1992)
McGill et al. (2006)
• Quais os traitspresentes no local?
• Em qual ambiente o trait ocorre?
• Quais traits são mais relacionados com o ambiente?
• Relação filtros x traits?
• Quais os traits de cada espécie?
Lamouroux et al. (2002)
Cunico et al. (2011)
Matriz taxonômica
Cunico et al. (2011)
Matriz funcional
Heatwole & Levins (1972)
Simberloff & Wilson (1969)
• 1997-2004
• plots 10x10m
Fukami et al (2005)
Matriz taxonômica
Matriz funcional
Quem estácerto?
Devictor et al (2010)
Diversidade de aves
Devictor et al (2010)
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