SUBPROJETO 1: Vicariância, endemismos e conservação dos ... · anfíbios do Estado da Bahia - Determinação de áreas prioritárias para a conservação de anfíbios. Subprojeto

1. Qual será o veículo para o

desenvolvimento deste subprojeto?

PARTES

Universidade Federal da Bahia

2. O que nos motivou a desenvolver esta

pesquisa?

3. Como definiremos as áreas prioritárias

para conservação de anfíbios?

4. Resultados previstos: áreas prioritárias

5. Há congruência entre as áreas prioritárias

do MMA e nossas áreas prioritárias?

Por: Marcelo Felgueiras Napoli

SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA

SUBPROJETO 1: Vicariância, endemismos e conservação dos

anfíbios do estado da Bahia

6. Métodos alternativos à Análise de

Parcimônia de Endemicidade - PAE

Por:

Marcelo Felgueiras Napoli

PARTE 1:


Qual será o veículo para o

desenvolvimento deste

subprojeto de pesquisa?Ceratophrys joazeirensis

Corythomantis greeningi

Vicariância, endemismos e conservação

dos anfíbios do estado da Bahia

Veículo para o desenvolvimento deste subprojeto

• Veículo: Dissertação de Mestrado junto ao Programa de Pós-Graduação em

Ecologia e Biomonitoramento da UFBA.

• Título da Dissertação: Vicariância, endemismos e conservação dos anfíbios do

estado da Bahia

• Período de desenvolvimento: 2015-2016.

• Autor da Dissertação: Dinéia Pires Santos

• Orientador: Marcelo Felgueiras Napoli

• Coorientador: Ariane Lima Xavier

• Pesquisadores: Líderes de Grupos de Pesquisa da Rede

Artigo Publicado: SANTOS, D.P.; LÍDERES DE GRUPOS DE

PESQUISA DA REDE; NAPOLI, Marcelo Felgueiras (2017)

Vicariance, endemism, and amphibian conservation of the

reach and threatened landscapes of the Bahia state in Brazil.

RESULTADO ESPERADO:

Por:


PARTE 2:


O que nos motivou a

desenvolver esta pesquisa?

Ceratophrys joazeirensis




Perguntas, objetivos e justificativas

Pergunta principal (motivação inicial): As áreas prioritárias para conservação da

biota brasileira, definidas pelo MMA no ano de 2007, são coincidentes com as

áreas prioritárias para conservação dos anfíbios no estado da Bahia?

1

2 Objetivos:

(1) identificar ‘hot spots’ de anfíbios no estado da Bahia nos principais domínios

ou biomas do estado: Mata Atlântica, Caatinga e Cerrado; e

(2) verificar se as áreas prioritárias definidas pelo MMA (2007) coincidem com os

‘hot spots’ para a conservação dos anfíbios.

3 Justificativas:

(i) Não há para o estado da Bahia publicação que verse especificamente sobre a

determinação de áreas prioritárias para conservação que considere

simultaneamente estudos que identifiquem áreas de endemismo ou de elementos

bióticos, distribuição geográfica das espécies a partir de banco de dados ‘robusto’ e

outras variáveis de interesse, simultaneamente.

(iii) Definição de áreas prioritárias pelo MMA desprovida de métodos robustos de

delimitação destas áreas, por vezes calcado em opiniões pessoais subjetivas

oriundas de estudos não metódicos ou não delineados para este fim (Camardelli &

Napoli, 2012)

Por:


PARTE 3:


Como definiremos as áreas

prioritárias para conservação

de anfíbios?Ceratophrys joazeirensis




Material e Métodos p.1

Subprojeto 1: Vicariância, endemismos e conservação dos

anfíbios do Estado da Bahia

- Determinação de áreas prioritárias para a conservação de

anfíbios.

Subprojeto 2: Taxonomia integrativa de

anfíbios como subsídio para sua

conservação.

- Em anfíbios, a existência de complexos de

espécies gera um dos maiores problemas

na taxonomia. Estes complexos,

usualmente espécies crípticas,

subestimam a riqueza de espécies de uma

determinada região, gerando equívocos

em decisões relacionadas à conservação;

- Morfologia, Padrões de colorido,

Bioacústica, Genética molecular.

Subprojeto 3: O efeito das

mudanças climáticas sobre os

anfíbios.

- Estudo da amplitude da tolerância

térmica em girinos de anuros;

- Na Bahia ainda não foi realizado

nenhum estudo visando

determinar a Tmax. e Tmin. de

anfíbios e o seu risco de extinção

perante as mudanças climáticas.


Fonte de dados:

1.1 – Coleções Zoológicas: MZFS, MZUESC, MZUFBA [demais coleções de referência

da rede]. Adicionalmente: MNRJ, MZUSP, UNB, UFG.

1.2 – Listas de espécies complementares (detalhadas) elaboradas pelos membros

da rede;

1.3 – Dados secundários: monografias, artigos, dissertações, teses [somente após

leitura crítica dos dados].

1

2 Indicadores (parâmetros utilizados para obtenção de ‘hot spots’):

2.1 – Endemismos

2.2 – Riqueza de espécies + complementariedade

2.3 – Espécies ameaçadas

2.4 – Espécies raras

2.5 – Espécies com distribuição geográfica muito restrita

3 Métodos analíticos:

3.1 – Endemismos: Análise de Parcimônia de Endemicidade – PAE (*Mas, ver adiante)

3.2 – Espécies ameaçadas: categorias de ameaça da IUCN (2001)

3.3 – Áreas prioritárias: Somatório (não ponderado) de indicadores

3.4 – Ordem de priorização: Grau de importância de cada área + DESEMPATE POR

Análise de complementariedade (Humphries et al., 1991)


Delineamento: Síntese – EXEMPLO (CAMARDELLI & NAPOLI, 2012)

Unidades Geográficas Operacionais (OGUS): quadrados 1º latitude x 1º

longitude (Morrone & Escalante, 2002). *MAS... VER OPÇÕES AO FINAL

1


Análise de Parcimônia de Endemicidade: PAE (Rosen, 1988; Morrone,

1994) – ETAPAS. = ÁREAS DE ENDEMISMO DEFINIDAS POR DUAS OU MAIS ESPÉCIES

EXCLUSIVAS (SINAPOMORFIAS)

(1) Seleção de unidades geográficas operacionais (OGUs); OK (etapa anterior)(2) Construção de matriz de espécies vs. OGUs;

(3) Análise de parcimônia da matriz de dados;

(4) Identificação das OGUs ou grupos de OGUs com ao menos duas espécies

endêmicas (EXCLUSIVAS);

(5) Mapeamento de localidades onde espécies endêmicas ocorrem em cada

OGU ou grupo de OGUs para delinear os limites de cada área de endemismo.

2

Matriz de dados binários: 0, ausência; 1, presença

Sp.1 Sp.2 Sp.3 Sp.4 Sp.5 Sp.6 Sp.7 Sp.8 Sp.n

Q1 1 0 1 1 1 1 1 0

Q2 0 1 1 0 0 1 1 0

Q3 0 1 1 0 0 0 1 0

Q4 0 0 1 1 0 0 0 1

Qn


Quadrados ou

Localidades

Presença de

anfíbios

endêmicos

Riqueza alta/

muito alta

Espécies

ameaçadas

Espécies restritas:

uma localidade∑ Importância

Local 1 (Q2-Q4) 1 1 1 1 4 EA

Local 2 (Q25, Q27) 1 1 1 1 4 EA

Local 3 (Q33-Q36) 1 1 0 1 3 MA

Ordem de prioridadeQuadrados ou

Localidades

Grau de

importânciaQuadrados

No. de espécies

complementares% acumulativa

1 Local 1 EA Q2-Q4 53 51,5

2 Local 3 MA Q33-Q36 16 67,0

3 Local 2 EAQ25, Q27

7 73,8

Definição de Áreas Prioritárias

(i) Ranqueamento de áreas de baixa importância a importância extremamente

alta + Desempate por (ii) Espécies complementares.

Exemplo 1: Priorização por Grau de Importância

Exemplo 2: Priorização pela complementariedade de Humphries et al. (1991)

3

Por:


PARTE 4:


Resultados previstos: as áreas

prioritáriasCeratophrys joazeirensis




Resultados: Áreas de Endemismo p.1S

EM

IÁR

IDO

CA

AT

ING

A

Número de espécies

endêmicas suportando

a área de endemismo

EXEMPLO

(Camardelli & Napoli, 2012)

Resultados: Riqueza de Espécies p.2

Histogramas de distribuição das Unidades

Geográficas Operacionais (quadrados) pela

riqueza de espécies de anfíbios.

(a) Semiárido Nordestino Brasileiro

(b) Bioma Caatinga

• Riqueza baixa, 8–10 spp.

• Riqueza média, 11–20 spp.

• Riqueza alta, 21–30 spp.

• Riqueza muito alta, 31–40 spp.

Resultados similares para os dois polígonos

Resultados: Áreas Prioritárias – Grau de Importância +

Complementariedade p.3

Priority

orderPriority areas Quadrats

Areas of

endemism

Restricted

species

Threatened

species

High or

very high

species

richness

SumDegree of

importance

Number

of

species

Residual

complement

1 Jibóia-Timbó 34, 37 1 1 1 1 4 EH 53 50

2 Maranguape 1 1 1 1 1 4 EH 23 80

3 Chapada Diamantina 36, 39 1 1 0 1 3 VH 34 69

4 Caruaru 14 1 0 0 1 2 VH 29 74

5 Middle Jequitinhonha 47 1 0 1 0 2 VH 16 87

6 Maracás 38 0 1 0 1 2 VH 33 70

7 Serra de Baturité 2 0 1 1 0 2 VH 19 84

8 Northern Minas Gerais 43 1 0 0 0 1 H 20 83

9 Upper Jequitinhonha 49 1 0 0 0 1 H 17 86

10 Lower Jequitinhonha 46 1 0 0 0 1 H 16 87

11 Serras do Sudoeste baiano 41 0 0 0 1 1 H 25 78

12 Serra do Araripe 12 0 0 0 1 1 H 24 79

13 Morro do Chapéu 30 0 0 0 1 1 H 23 80

14 Juazeiro 24 0 0 0 0 0 M 14 89

15Agreste

Alagoano/Pernambucano21 0 0 0 0 0 M 13 90

Priority areas for amphibian conservation at the Caatinga biome and Semi-arid region. Categories of importance

were defined upon four parameters of same weight (0, absence; 1, presence): EH, extremely high (∑ = 4); VH, very

high (∑ = 3 or 2); H, high (∑ = 1); M, medium (∑ = 0). Areas of high and very high species richness: 21–40 species

per quadrat (Fig. 3). Threatened species according to IUCN (2001). The priority order within each category of

importance was based on cumulative percentage obtained from the Complementarity Analysis (Table 4), and the

residual complement is the difference between the total number of species entered in the analysis (n = 103) and the

number of species present in an area.

Resultados: Áreas Prioritárias – Complementariedade p.4

Priority

orderPriority areas

Degree of

importanceQuadrats

Number of

complementary

species

Accumulative

percentage

1 Jibóia-Timbó EH 34, 37 53 51,5

2 Chapada Diamantina VH 36, 39 16 67,0

3 Caruaru VH 14 7 73,8

4 Northern Minas Gerais H 43 6 79,6

5 Middle Jequitinhonha VH 47 6 85,4

6 Maracás VH 38 3 88,3

7 Upper Jequitinhonha H 49 3 91,3

8 Maranguape EH 1 2 93,2

9 Lower Jequitinhonha H 46 2 95,1

10 Serras do Sudoeste baiano H 41 1 96,1

11 Serra do Araripe H 12 1 97,1

12 Serra de Baturité VH 2 1 98,1

13 Juazeiro M 24 1 99,0

14 Agreste Alagoano/Pernambucano M 21 1 100

15 Morro do Chapéu H 30 0 100

Priority areas for amphibian conservation at the Caatinga biome and Semi-arid Region using

as the unique ordination criterion the Analysis of Complementarity of Humphries et al.

(1991). Categories of importance are defined in Table 3.

Por:


PARTE 5:


Há congruência entre as áreas

prioritárias do MMA e as

áreas prioritárias para o estado

da Bahia?





Resultados: Distribuição de UC’s/área prioritária

Distribuição das unidades de conservação (UC’s) propostas pelo Ministério

do Meio Ambiente (MMA, 2007) para a região semiárida e bioma Caatinga.

CU, unidade de conservação; CUIP, unidade de conservação de proteção integral

já instalada; CUSU, unidade de conservação de uso sustentável já instalada. Não

foram consideradas RPPN’s.

RESPOSTA:

SIM, há congruência,

MAS... as áreas

prioritárias para

conservação de anfíbios

não estão

homogeneamente

protegidas pelas áreas

prioritárias propostas pelo

MMA (2007).

EXEMPLO

Napoli & Camardelli (2012)

Por:


PARTE 6:


ENDEMISMOS: Métodos

alternativos à Análise de

Parcimônia de Endemicidade -

PAE





ENDEMISMOS: Métodos alternativos à PAE

1. Interpolação Geográfica de Endemismo - Geographical Interpolation of Endemism - GIE

i. Baseada em método de

interpolação espacial (kernel)

[Ubirajara et al. 2015 – Plos

One];

ii. Não utiliza grade de células

[quadrados].

Exemplo: UBIRAJARA et al. (2015)

ENDEMISMOS: Métodos alternativos

2. Análise de Endemicidade (NDM ou VNDM)

i. Baseada na congruência

entre distribuição de

espécies.

ii. Utiliza grade de células

[quadrados] = PAE.

iii. Dois índices: Ei (espécies:

0-1) e EIA (áreas – soma

dos EI’s)

Exemplo: UBIRAJARA et al. (2015)

ENDEMISMOS: Métodos alternativos

3. Análise de Elementos BióticosExemplo: Restingas do Brasil (Costa leste brasileira) - Xavier, Guedes &

Napoli (Plos One, 2018)

i. Elementos bióticos são grupos de táxons cujas distribuições

geográficas são significativamente mais similares entre si do que às

distribuições de outros grupos de táxons.

ii. Em termos espaciais, um elemento biótico é equivalente à

extensão espacial da distribuição de todas as espécies incluídas no

agrupamento (BI).

iii. Vantagem em relação à PAE: elementos bióticos podem ser

reconhecidos mesmo nos casos em que parte dos táxons originados

por vicariância tenham dispersado através das barreiras

responsáveis pela separação das áreas de endemismo.

iv. Pressuposto: vicariância - postula que a diversificação resulta da

fragmentação da biota ancestral pelo surgimento de barreiras.

v. Por consequência, espera-se que (PREVISÕES):

i. distribuição de táxons de mesma origem geográfica seja mais

similar entre si do que entre a distribuição de táxons de

origens geográficas distintas;

ii. táxons intimamente aparentados resultantes do processo de

vicariância pertençam a elementos bióticos distintos.

FIM

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