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| ensaios:2019:start [2019/03/28 02:12] – [UM NOVO OLHAR SOBRE ECOLOGIA COMUNITÁRIA] souzasilvabeatriz | ensaios:2019:start [2019/05/10 20:27] (atual) – [Estruturação de comunidades: muito além da competição!] nathaliamonalisa |
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| ====== Ensaios 2019 ====== | ====== Ensaios 2019 ====== |
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| Poste aqui seu ensaio, conforme as [[ensaios:instr|Instruções]] | ==== Um novo olhar sobre a ecologia comunitária ==== |
| </WRAP> | == Beatriz de Souza Silva == |
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| | A ecologia de comunidades tenta responder algumas questões referentes à composição de espécies dentro de uma comunidade. Por que os padrões observados na natureza são aqueles? No caminho responder este dilema, foram pensadas diversas teorias que pareciam explicar o padrão observado dentro das comunidades ecológicas. Em um longo processo de aprendizado, essas teorias foram surgindo e sendo rebatidas, e algumas dando chances de novas existirem. Hoje, de uma forma bem simplificada, atuam como divisor de águas e geram dicotomia na ecologia de comunidades. São as mais importantes: teoria de nicho e teoria neutra. A teoria de nicho, prediz que comunidades seriam estruturadas por processos como competição e filtro ambiental (HUTCHINSON 1959) e a teoria neutra, que as comunidades seriam estruturados por processos neutros (HUBBELL 2001). A teoria neutra passou por processo de modelamento ao longo dos anos, pegando para si aspectos de outras teorias e trabalhos, como a genética de populações (KIMURA & CROW, J.F., 1964; EWENS, 1972) e biogeografia de ilhas (MacARTHUR & WILSON, 1967). Dessa forma, os processos estocásticos, aleatórios (CONNOR & SIMBERLOFF, 1979) como mortes e nascimento seriam estruturadores das comunidades. Enquanto os processos de deriva e dispersão, seriam responsáveis pela manutenção dessas comunidades (CASWELL, 1976, HUBBEL, 2001). |
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| | A teoria neutra veio em tom revolucionário para elucidar questões sobre as comunidades, além disso, proporcionou um avanço no pensamento comunitário. Não se faz precursora de todas as respostas, e como todo pensamento científico, acrescentou possibilidades e discussões. Vem sendo amplamente testada empiricamente (CONDIT et al., 2002, McGILL et al., 2006) mais uma prova do seu poder de fomento da ciência. Além de ter um vertente interdisciplinar com a extração de conceitos de diversas áreas dentro e fora da ecologia, como citado anteriormente, conceito de dispersão derivado da biogeografia de ilhas e o conceito de deriva da genética de populações (KIMURA & CROW, J.F., 1964; EWENS, 1972). A teoria neutra, ou teoria unificada neutra da biodiversidade e biogeografia, teve diversos requisitos emprestadados da Teoria Neutra de evolução molecular de Kimura (DE MARCO, 2006). |
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| | Por ser teórica, trabalha em torno de modelos que tentam responder os padrões observados através dos preceitos da teoria, emprestou da estatística os modelos nulos (GOTELLI & GRAVES 1996). Esses modelos começaram sendo aperfeiçoados para ecologia de comunidades a partir da biologia molecular (CASWELL, 1976), e ainda segue em processo de aperfeiçoamento. Até os anos 2000, os modelos não incluíam o fator de metacomunidade nos modelos neutros (McGILLl et.al, 2006), essa lacuna como tanta outras que surgiram foram pesquisadas, analisadas e testadas. Essa grande movimentação em torno de uma teoria pode parecer bobagem, mas é esse movimento da ciência em busca de respostas que criam mais e novas perguntas. |
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| | Com os avanços dos estudos, a teoria neutra vem ganhando seu espaço na ecologia de comunidades. Em alguns momentos os termos e conceitos parecem contra intuitivos, e tudo bem parecer. As formações acadêmicas de biólogos e ecólogos, na grande maioria, se concentram em processos de nicho, talvez por serem processos mais estudados e questionados ao longo dos anos, assim, formamos ecólogos com pensamento limitado. Frequentemente quando nos questionamos sobre estrutura comunitária ou um determinado padrão, instantaneamente nos perguntamos “estamos olhando resultado de competição (GAUSE, 1934) guiada por filtro?”. Acredito que meu maior ganho com essa disciplina foi conseguir enxergar os processos, abrir a caixinha de conceitos e jogar tudo na mesma mesa e olhar cada caso como um caso, não me limitar e não me prender nos meus pré-conceitos acadêmicos. |
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| | Por muito tempo nicho e neutro foram considerados excludentes, e de uns anos para cá, vem crescendo o consenso de que os dois processos, não necessariamente juntos, devem atuar nas formação e manutenção das comunidades (TILMAN, 2004, ADLER et al., 2007, CADOTTE, 2007). A ideia central do meu projeto é encontrar as proporções de nicho e neutro em comunidades de mamíferos, e entender as possíveis causas desse resultado em habitats fragmentados rodeados por diferentes matrizes agrícolas. Quando me propus a trabalhar com ecologia de comunidades vi um novo dilema a minha frente, precisava entender conceitos que não tinham sido apresentados de forma tão didática como competição, predação, seleção, cadeia trófica. Conceitos novos, baseados em modelos, como poucos estudos empíricos, diferente do tradicional, essa disciplina conseguiu me lembrar o porque eu quis estudar comunidades em primeiro momento. |
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| | Em 2010, Vellend tentou organizar as ideias no que ele chama de os “Big four”, também análogo de genética de populações, são quatro grandes processos que teriam a capacidade de formar as comunidades: deriva, dispersão, seleção e especiação (VELLEND, 2010). Antes dele, já havia a necessidade de tirar as ideias de caixinhas e organizar de outra forma. Essa disputa que durou anos entre processos determinísticos versus estocásticos (NICOLSON, MCINTOSH & NICOLSON 2002), trouxe mais coisas positivas que negativas. Acarretou a discussão, elaboração de teorias, testes empíricos, mais discussão, composição, e gera até hoje rebuliço, saudável, entre os ecólogos comunitários. |
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| | ==Referências bibliográficas== |
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| | ADLER, Peter B.; HILLERISLAMBERS, Janneke; LEVINE, Jonathan M. A niche for neutrality. Ecology letters, v. 10, n. 2, p. 95-104, 2007. |
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| | CADOTTE, Marc William. Concurrent niche and neutral processes in the competition–colonization model of species coexistence. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, v. 274, n. 1626, p. 2739-2744, 2007. |
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| | CONDIT, Richard et al. Beta-diversity in tropical forest trees. Science, v. 295, n. 5555, p. 666-669, 2002. |
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| | DE MARCO JUNIOR, Paulo. Um longo caminho até uma teoria unificada para a ecologia. Oecologia brasiliensis, v. 10, n. 1, p. 8, 2006.. |
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| | CONNOR, Edward F.; SIMBERLOFF, Daniel. The assembly of species communities: chance or competition?. Ecology, v. 60, n. 6, p. 1132-1140, 1979. |
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| | EWENS, Warren J. The sampling theory of selectively neutral alleles. Theoretical population biology, v. 3, n. 1, p. 87-112, 1972. |
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| | HUTCHINSON, G. Evelyn. Homage to Santa Rosalia or why are there so many kinds of animals?. The American Naturalist, v. 93, n. 870, p. |
| | 145-159, 1959. |
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| | GAUSE, G. F. The struggle for existence. Baltimore: Williams and Wilkins. 163 p. 1934. |
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| | CASWELL, Hal. Community structure: a neutral model analysis. Ecological monographs, v. 46, n. 3, p. 327-354, 1976. |
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| | KIMURA, Motoo; CROW, James F. The number of alleles that can be maintained in a finite population. Genetics, v. 49, n. 4, p. 725, 1964. |
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| | MACARTHUR, R. H.; WILSON, E. O. The Theory of Island Biogeography.,(Princeton University Press: NJ.). 1967. |
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| | MCGILL, Brian J.; MAURER, Brian A.; WEISER, Michael D. Empirical evaluation of neutral theory. Ecology, v. 87, n. 6, p. 1411-1423, 2006. |
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| | HUBBELL, Stephen P. The unified neutral theory of biodiversity and biogeography (MPB-32). Princeton University Press, 2001. |
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| | TILMAN, David. Niche tradeoffs, neutrality, and community structure: a stochastic theory of resource competition, invasion, and community assembly. Proceedings of the National Academy of Sciences, v. 101, n. 30, p. 10854-10861, 2004 |
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| ==== Como a relação entre dispersão e extinção pode ajudar a entender o gradiente latitudinal de diversidade ==== | ==== Como a relação entre dispersão e extinção pode ajudar a entender o gradiente latitudinal de diversidade ==== |
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| === Renan Lucas Siena Del Bel === | == Renan Lucas Siena Del Bel == |
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| O conceito de dispersão que usaremos se refere à capacidade de indivíduos se locomoverem no espaço. Isso inclui a definição usada por Velland (2016), onde dispersão se refere a imigração, ou seja, a passagem de indivíduos de uma comunidade a outra, mas também se refere ao movimento de indivíduos através de um espaço contínuo. No caso de organismos sésseis, o movimento ocorre na forma de propágulos, que irão ainda se estabelecer na comunidade como recrutas. Por exemplo, a dispersão de plantas espermatófitas normalmente ocorre através da dispersão de sementes. | O conceito de dispersão que usaremos se refere à capacidade de indivíduos se locomoverem no espaço. Isso inclui a definição usada por Velland (2016), onde dispersão se refere a imigração, ou seja, a passagem de indivíduos de uma comunidade a outra, mas também se refere ao movimento de indivíduos através de um espaço contínuo. No caso de organismos sésseis, o movimento ocorre na forma de propágulos, que irão ainda se estabelecer na comunidade como recrutas. Por exemplo, a dispersão de plantas espermatófitas normalmente ocorre através da dispersão de sementes. |
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| ==== A formação de comunidades em beiras de estradas: uma abordagem alternativa para Ecologia de Rodovias ==== | ==== A formação de comunidades em beiras de estradas: uma abordagem alternativa para Ecologia de Rodovias ==== |
| === Douglas William Cirino === | == Douglas William Cirino == |
| Uma emergente questão em ecologia de comunidades é a existência de uma teoria geral para área. Esse questionamento é bastante contemporâneo, e surgiu já no século XXI. Enquanto os estudos em comunidades do século XX se preocupavam com questões mais pontuais, como a teoria do nicho, a biogeografia de ilhas, estruturas de redes de interação e estados múltiplos e resiliência, um questionamento levantado pela cientista americana Joan Roughgarden em seu artigo “Is there a general theory of community ecology?” (Roughgarden, 2009), provocou os cientistas sobre o tema. Roughgarden não afirma que haja uma teoria geral, e nem se compromete dizendo que é necessário que haja, entretanto ela de debruça sobre uma questão crucial para o entendimento da ecologia. Por muito tempo os ecologistas buscaram entender a composição das comunidades, e não necessariamente a formação delas. Fazendo um contraponto com a evolução, os biólogos evolutivos, ao contrário dos ecólogos, buscaram entender qual o processo que leva a diversidade, não olhando para o padrão da diversidade isoladamente. | Uma emergente questão em ecologia de comunidades é a existência de uma teoria geral para área. Esse questionamento é bastante contemporâneo, e surgiu já no século XXI. Enquanto os estudos em comunidades do século XX se preocupavam com questões mais pontuais, como a teoria do nicho, a biogeografia de ilhas, estruturas de redes de interação e estados múltiplos e resiliência, um questionamento levantado pela cientista americana Joan Roughgarden em seu artigo “Is there a general theory of community ecology?” (Roughgarden, 2009), provocou os cientistas sobre o tema. Roughgarden não afirma que haja uma teoria geral, e nem se compromete dizendo que é necessário que haja, entretanto ela de debruça sobre uma questão crucial para o entendimento da ecologia. Por muito tempo os ecologistas buscaram entender a composição das comunidades, e não necessariamente a formação delas. Fazendo um contraponto com a evolução, os biólogos evolutivos, ao contrário dos ecólogos, buscaram entender qual o processo que leva a diversidade, não olhando para o padrão da diversidade isoladamente. |
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| ==== Explorando a Supply-Side Ecology como uma teoria geral de comunidades ==== | ==== Explorando a Supply-Side Ecology como uma teoria geral de comunidades ==== |
| ===Lucas Rodrigues de Freitas=== | ==Lucas Rodrigues de Freitas== |
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| Williams, A.E. (2005). The Theory of Alternative Stable States in Shallow Lake Ecosystems. In: Water Encyclopedia. John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, NJ, USA. | Williams, A.E. (2005). The Theory of Alternative Stable States in Shallow Lake Ecosystems. In: Water Encyclopedia. John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, NJ, USA. |
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| ====Teoria da Biogeografia de Ilhas e sua relação com as dinâmicas de comunidades em paisagens silviculturais==== | ====Teoria da Biogeografia de Ilhas e sua relação com as dinâmicas de comunidades em paisagens silviculturais==== |
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| ===Lina Cristina Vásquez Uribe=== | ==Lina Cristina Vásquez Uribe== |
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| A história da ecologia é marcada por um debate contínuo sobre os processos ecológicos que moderam as relações entre riqueza de espécies, área do habitat, distância entre manchas, entre outros, e como nossa compreensão desses processos é melhor aplicada à conservação (MacDonald, 2018). Neste debate, a finais dos anos 60, Robert MacArthur e Edward Wilson formularam a revolucionária Teoria da Biogeografia de Ilhas. Os autores desenvolveram suas ideias no contexto da dinâmica dos animais e plantas em ilhas reais (marítimas) e a teoria têm como princípios de que a riqueza de espécies é proporcional ao tamanho da ilha e inversamente proporcional a distância da ilha até a área fonte de potenciais imigrantes (MacArthur & Wilson, 1967). Assim, prevê-se que as grandes ilhas próximas dos continentes tenham um maior número de espécies do que as pequenas ilhas que estão mais distantes dos continentes e espécies das ilhas representam um equilíbrio dinâmico entre a imigração de novas espécies colonizadoras e a extinção de espécies previamente estabelecidas (MacArthur & Wilson, 1967). Deste modo, eles argumentaram: a) que riqueza de espécies em uma ilha é determinado pelo equilíbrio entre imigração e extinção ; b) que este equilíbrio é dinâmico, com espécies continuamente extintas e sendo substituídas (através da imigração) pelo mesmo ou por espécies diferentes; c) que as taxas de imigração e extinção podem variar com o tamanho da ilha e a distância ou isolamento (Begon et al., 2008). | A história da ecologia é marcada por um debate contínuo sobre os processos ecológicos que moderam as relações entre riqueza de espécies, área do habitat, distância entre manchas, entre outros, e como nossa compreensão desses processos é melhor aplicada à conservação (MacDonald, 2018). Neste debate, a finais dos anos 60, Robert MacArthur e Edward Wilson formularam a revolucionária Teoria da Biogeografia de Ilhas. Os autores desenvolveram suas ideias no contexto da dinâmica dos animais e plantas em ilhas reais (marítimas) e a teoria têm como princípios de que a riqueza de espécies é proporcional ao tamanho da ilha e inversamente proporcional a distância da ilha até a área fonte de potenciais imigrantes (MacArthur & Wilson, 1967). Assim, prevê-se que as grandes ilhas próximas dos continentes tenham um maior número de espécies do que as pequenas ilhas que estão mais distantes dos continentes e espécies das ilhas representam um equilíbrio dinâmico entre a imigração de novas espécies colonizadoras e a extinção de espécies previamente estabelecidas (MacArthur & Wilson, 1967). Deste modo, eles argumentaram: a) que riqueza de espécies em uma ilha é determinado pelo equilíbrio entre imigração e extinção ; b) que este equilíbrio é dinâmico, com espécies continuamente extintas e sendo substituídas (através da imigração) pelo mesmo ou por espécies diferentes; c) que as taxas de imigração e extinção podem variar com o tamanho da ilha e a distância ou isolamento (Begon et al., 2008). |
| ==== Como a combinação de fatores determinísticos e estocásticos atuam na estruturação de comunidades ==== | ==== Como a combinação de fatores determinísticos e estocásticos atuam na estruturação de comunidades ==== |
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| === Rodrigo Silva do Carmo === | == Rodrigo Silva do Carmo == |
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| A ecologia de comunidades clássica tem elaborado perguntas que nem sempre são respondidas satisfatoriamente, em especial porque por muito tempo se buscou entender a dinâmica de comunidades com um foco centrado numa escala muito restrita que não abrange todos os processos responsáveis pela estruturação das comunidades (Lawton, 1999). Dessa forma, processos como filtro ambiental, drift ecológico e interações interespecíficas eram considerados, enquanto que fatores mais atuantes em escalas regionais como limitação na dispersão, clima e heterogeneidade ambiental da região eram ignorados (Leibold & Chase, 2016). Dessa forma, o surgimento da abordagem de metacomunidades trouxe a ecologia de comunidades um aspecto multi-escala que compreende fatores determinísticos e estocásticos e interações entre eles, assim, processos como: dispersão, seleção e drift ecológico são cruciais para metacomunidades (Leibold & Chase, 2016). Entende-se por metacomunidade como: um conjunto de comunidades locais que variam na heterogeneidade ambiental e biótica, e que se conectam através de dispersão (Leibold & Chase, 2016), sendo que cada comunidade é estruturada não apenas por fatores locais da comunidade, mas também por fatores regionais que envolvem toda a metacomunidade (Logue et al. 2011). Além disso, é importante ressaltar que por muito tempo ocorreu o conflito entre fatores determinísticos e estocásticos como estruturadores das comunidades e que a abordagem de metacomunidade trouxe à ecologia de comunidades a incorporação de ambos e possíveis interações entre eles (Vellend, 2010). | A ecologia de comunidades clássica tem elaborado perguntas que nem sempre são respondidas satisfatoriamente, em especial porque por muito tempo se buscou entender a dinâmica de comunidades com um foco centrado numa escala muito restrita que não abrange todos os processos responsáveis pela estruturação das comunidades (Lawton, 1999). Dessa forma, processos como filtro ambiental, drift ecológico e interações interespecíficas eram considerados, enquanto que fatores mais atuantes em escalas regionais como limitação na dispersão, clima e heterogeneidade ambiental da região eram ignorados (Leibold & Chase, 2016). Dessa forma, o surgimento da abordagem de metacomunidades trouxe a ecologia de comunidades um aspecto multi-escala que compreende fatores determinísticos e estocásticos e interações entre eles, assim, processos como: dispersão, seleção e drift ecológico são cruciais para metacomunidades (Leibold & Chase, 2016). Entende-se por metacomunidade como: um conjunto de comunidades locais que variam na heterogeneidade ambiental e biótica, e que se conectam através de dispersão (Leibold & Chase, 2016), sendo que cada comunidade é estruturada não apenas por fatores locais da comunidade, mas também por fatores regionais que envolvem toda a metacomunidade (Logue et al. 2011). Além disso, é importante ressaltar que por muito tempo ocorreu o conflito entre fatores determinísticos e estocásticos como estruturadores das comunidades e que a abordagem de metacomunidade trouxe à ecologia de comunidades a incorporação de ambos e possíveis interações entre eles (Vellend, 2010). |
| ==== Estruturação de comunidades: muito além da competição! ==== | ==== Estruturação de comunidades: muito além da competição! ==== |
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| === Nathalia Monalisa Francisco === | == Nathalia Monalisa Francisco == |
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| Compreender os processos que influenciam a estrutura e a dinâmica das comunidades biológicas é um dos propósitos essenciais da ecologia. O debate sobre como uma comunidade é formada é antigo, remontando pelo menos ao início do século XX (Clements 1916, Gleason 1926). E a história da ecologia de comunidades se entrelaça à história do estudo da competição, que durante muito tempo foi tratada como o principal processo estruturador de comunidades. A importância da competição na literatura vai de nomes clássicos como Vito Volterra e seus modelos populacionais (Volterra, 1926) até Diamond e as regras de assembleia (1975). Passando por Gause e o princípio da exclusão competitiva (1934), Connell (1961) e seu pioneirismo experimental, MacArthur e Levins (1967) com a ideia da similaridade limitante, e Hutchinson e sua homenagem a Santa Rosália (1959). Todos esses trabalhos (e vários outros) contribuíram para que durante décadas as comunidades fossem vistas como resultado apenas de processos determinísticos locais. Assim, a composição e a diversidade poderiam ser previstas com base nas interações bióticas que ocorrem em escala de vizinhança e na relação das espécies com o seu ambiente imediato (Giacomini 2007). Quase certamente processos locais como interações competitivas influenciam a diversidade em comunidades. Mas até que ponto ecólogos podem explicar a diversidade somente por processos locais, sem considerar processos em escalas espaciais e janelas temporais mais amplas, como processos evolutivos e biogeográficos? | Compreender os processos que influenciam a estrutura e a dinâmica das comunidades biológicas é um dos propósitos essenciais da ecologia. O debate sobre como uma comunidade é formada é antigo, remontando pelo menos ao início do século XX (Clements 1916, Gleason 1926). E a história da ecologia de comunidades se entrelaça à história do estudo da competição, que durante muito tempo foi tratada como o principal processo estruturador de comunidades. A importância da competição na literatura vai de nomes clássicos como Vito Volterra e seus modelos populacionais (Volterra, 1926) até Diamond e as regras de assembleia (1975), passando por Gause e o princípio da exclusão competitiva (1934), Connell (1961) e seu pioneirismo experimental, MacArthur e Levins (1967) com a ideia da similaridade limitante, e Hutchinson e sua homenagem a Santa Rosália (1959). Todos esses trabalhos (e vários outros) contribuíram para que durante décadas as comunidades fossem vistas como resultado apenas de processos determinísticos locais. Assim, a composição e a diversidade poderiam ser previstas com base nas interações bióticas que ocorrem em escala de vizinhança e na relação das espécies com o seu ambiente imediato (Giacomini 2007). Certamente processos locais como interações competitivas influenciam a diversidade em comunidades. Mas até que ponto ecólogos podem explicar a diversidade somente por processos locais, sem considerar processos em escalas espaciais e janelas temporais mais amplas, como processos evolutivos e biogeográficos? |
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| A importância dos processos regionais nos estudos de comunidades começa a ganhar relevância na década de 1960, sob a influência dos trabalhos do brilhante Robert MacArthur. O mesmo MacArthur que, ironicamente, também havia contribuído para fortalecer o papel central da competição como organizadora de comunidades ao formalizar o conceito da similaridade limitante (MacArthur & Levins, 1967). Em seu modelo teórico da Biogeografia de Ilhas (em parceria com Wilson, 1967), o contexto regional espacial é explicitamente incorporado pela primeira vez. Nesse modelo, os autores assumem que um equilíbrio dinâmico na riqueza em ilhas pode ser mantido pelo balanço entre extinção e colonização de espécies, a partir da imigração de indivíduos provenientes de um continente-fonte. Mais tarde, já na década de 80, cresce ainda mais o interesse de estudos envolvendo perspectivas mais amplas (Hanski, 1982; Quinn & Harrison, 1988; Ricklefs, 1987). E emergem questões como se a riqueza local é influenciada pela riqueza do //pool// regional de espécies (hipótese do enriquecimento regional)(Cornell, 1985). Ao mesmo tempo, Ricklefs (1987) reconhece a importância dos processos históricos como especiação e relações de parentesco entre organismos, ressaltando a necessidade dos ecólogos incorporarem dados de sistemática, filogenia e paleontologia em seus estudos. No entanto, a importância de processos evolutivos só ganharia mais força na literatura ecológica a partir dos anos 2000 (Hubbell, 2001; Webb, Ackerly, McPeek, & Donoghue, 2002; Wiens & Donoghue, 2004), tendo ficado restrita ao campo da biogeografia e da macroevolução em décadas anteriores. | A importância dos processos regionais nos estudos de comunidades começa a ganhar relevância na década de 1960, sob a influência dos trabalhos do brilhante Robert MacArthur. O mesmo MacArthur que, ironicamente, também havia contribuído para fortalecer o papel central da competição como organizadora de comunidades ao formalizar o conceito da similaridade limitante (MacArthur & Levins, 1967). Em seu modelo teórico da Biogeografia de Ilhas (em parceria com Wilson, 1967), o contexto regional espacial é explicitamente incorporado pela primeira vez. Nesse modelo, os autores assumem que um equilíbrio dinâmico na riqueza em ilhas pode ser mantido pelo balanço entre extinção e colonização de espécies, a partir da imigração de indivíduos provenientes de um continente-fonte. Mais tarde, já na década de 80, cresce ainda mais o interesse de estudos envolvendo perspectivas mais amplas (Hanski, 1982; Quinn & Harrison, 1988; Ricklefs, 1987). E emerge o questionamento se a riqueza local é influenciada pela riqueza do pool regional de espécies (hipótese do enriquecimento regional)(Cornell, 1985). Ao mesmo tempo, Ricklefs (1987) reconhece a importância dos processos históricos como especiação e relações de parentesco entre organismos, ressaltando a necessidade dos ecólogos incorporarem dados de sistemática, filogenia e paleontologia em seus estudos. E a importância de processos evolutivos se consolida com ainda mais força na literatura ecológica a partir dos anos 2000 (Hubbell, 2001; Webb, Ackerly, McPeek, & Donoghue, 2002; Wiens & Donoghue, 2004). |
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| A partir de determinado momento, então, os ecólogos começaram a perceber que parte da “confusão” e falta de padrões gerais na ecologia de comunidades poderia ser resolvida pela integração de processos atuando em diferentes escalas. Assim, seria possível avançar de um conhecimento fragmentado - baseado em uma compilação de estudos de comunidades explicadas por contingências particulares - em direção a uma teoria geral baseada em princípios fundadores comuns entre comunidades (Brown, 1981; Roughgarden, 2009; Vellend, 2010). E um novo modelo de pensamento integrando diferentes perspectivas começa a se consolidar. Nele, a composição e diversidade das comunidades dependem tanto de processos internos, como interações intra e interespecíficas e filtros abióticos, quanto de processos externos em escalas espaciais e temporais mais amplas – como dispersão e especiação. Os últimos seriam processos responsáveis por trazerem espécies para os limites da comunidade (i.e. supply side, Roughgarden 2009). | A partir de determinado momento, então, os ecólogos começam a perceber que parte da “confusão” e falta de padrões gerais na ecologia de comunidades poderia ser resolvida pela integração de processos atuando em diferentes escalas. Assim, seria possível avançar de um conhecimento fragmentado - baseado em uma compilação de estudos de comunidades explicadas por contingências particulares e dinâmicas locais de interação - em direção a uma teoria baseada em princípios fundadores comuns entre diferentes comunidades (Brown, 1981; Roughgarden, 2009; Vellend, 2010). E um novo modelo de pensamento integrando diferentes perspectivas começa a se consolidar. Nele, a composição e diversidade das comunidades dependem tanto de processos ecológicos internos, como interações intra e interespecíficas e filtros abióticos, quanto de processos externos em escalas espaciais e temporais mais amplas – como dispersão e especiação. Os últimos seriam processos responsáveis por trazerem espécies para os limites da comunidade (i.e. supply side, Roughgarden 2009). |
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| Atualmente, tentativas de integração de processos em múltiplas escalas e que consideram o contexto ecológico e evolutivo são mais comuns na literatura ecológica (Leibold & Chase, 2018; Ricklefs & Schluter, 1994; Vellend 2010). Recentemente, Vellend (2010) propôs uma síntese conceitual particularmente interessante e útil, com potencial para servir como ponto de partida para a articulação de uma teoria geral formacional da ecologia de comunidades (Roughgarden 2009). O autor propõe que todos os processos de formação de comunidades sejam organizados dentro de quatro classes principais: dispersão, especiação, deriva e seleção. Especiação e dispersão são processos responsáveis por adicionarem espécies às comunidades a partir de um //pool// regional, enquanto seleção, deriva e dispersão em menores escalas moldam a abundância local das espécies, determinando a dinâmica da comunidade ao longo do tempo. Do mesmo modo, processos locais podem moldar eventos de dispersão e especiação, contribuindo para a manutenção da diversidade regional e global. Assim, esses quatro processos interagem entre si para formar todas as comunidades, embora a importância relativa de cada um deles possa variar de uma comunidade para a outra (Vellend 2010). | Atualmente, tentativas de integração de processos em múltiplas escalas e que consideram o contexto ecológico e evolutivo são mais comuns na literatura ecológica (Leibold & Chase, 2018; Ricklefs & Schluter, 1994; Vellend 2010). Recentemente, Vellend (2010) propôs uma síntese conceitual particularmente interessante e útil, com potencial para servir como ponto de partida para a articulação de uma teoria geral formacional da ecologia de comunidades (Roughgarden 2009). O autor propõe que todos os processos de formação de comunidades sejam organizados dentro de quatro classes principais: dispersão, especiação, deriva e seleção. Especiação e dispersão são processos responsáveis por adicionarem espécies às comunidades a partir de um pool regional, enquanto seleção, deriva e dispersão em menores escalas moldam a abundância local das espécies, determinando a dinâmica da comunidade ao longo do tempo. Do mesmo modo, processos locais podem moldar eventos de dispersão e especiação, contribuindo para a manutenção da diversidade regional e global. Assim, esses quatro processos interagem entre si para formar todas as comunidades, embora a importância relativa de cada um deles possa variar de uma comunidade para a outra (Vellend 2010). |
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| No meu projeto de doutorado pretendo investigar qual é o efeito da habilidade competitiva das espécies sobre a estrutura e a dinâmica de comunidades arbóreas em florestas de alta diversidade. Minha proposta de pesquisa também está inserida em uma tentativa de síntese: a teoria moderna da coexistência, formalizada a partir do trabalho de Chesson (2000)(mas também ver Adler, HilleRisLambers, & Levine, 2007; HilleRisLambers, Adler, Harpole, Levine, & Mayfield, 2012; Kraft, Godoy, & Levine, 2015). Essa abordagem coloca a coexistência e a diversidade local de espécies na comunidade como uma função de mecanismos estabilizadores e equalizadores. Mecanismos estabilizadores são aqueles que viabilizam a coexistência ao aumentar as diferenças interespecíficas de nicho, enquanto os mecanismos equalizadores reduzem as diferenças interespecíficas de //fitness//, tornando a exclusão competitiva menos provável (Chesson, 2000). No entanto, esse //framework// está restrito à coexistência baseada na competição. E trata quase que exclusivamente de apenas dois dos processos básicos de formação de comunidades: seleção e deriva, ambos atuando em escalas locais. Processos atuando em escalas maiores (especiação e dispersão) não são considerados. Assim, apesar de esse recorte ser útil, ele é um tanto quanto reducionista em termos de realidade biológica. | No meu projeto de doutorado pretendo investigar qual é o efeito da habilidade competitiva das espécies sobre a estrutura e a dinâmica de comunidades arbóreas em florestas de alta diversidade. Minha proposta de pesquisa também está inserida em uma tentativa de síntese: a teoria moderna da coexistência, formalizada a partir do trabalho de Chesson (2000)(mas também ver Adler, HilleRisLambers, & Levine, 2007; HilleRisLambers, Adler, Harpole, Levine, & Mayfield, 2012; Kraft, Godoy, & Levine, 2015). Essa abordagem coloca a coexistência e a diversidade local de espécies na comunidade como uma função de mecanismos estabilizadores e equalizadores. Mecanismos estabilizadores são aqueles que viabilizam a coexistência ao aumentar as diferenças interespecíficas de nicho, enquanto os mecanismos equalizadores reduzem as diferenças interespecíficas de fitness, tornando a exclusão competitiva menos provável (Chesson, 2000). No entanto, esse framework está restrito à coexistência baseada na competição. E trata quase que exclusivamente de apenas dois dos processos básicos de formação de comunidades: seleção e deriva, ambos atuando em escalas locais. Processos atuando em escalas maiores (especiação e dispersão) não são considerados. Assim, apesar de esse recorte ser útil, ele é um tanto quanto parcial em termos de realidade biológica. |
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| Dispersão e especiação podem interagir com processos locais para impactar meu sistema de estudo de diferentes formas. Por exemplo, em ambientes onde interações competitivas são importantes para a estruturação da comunidade (como florestas em estágios avançados de sucessão em ambientes não restritivos)(Bertness & Callaway, 1994; Chai et al., 2016), a extinção local de espécies por exclusão competitiva pode ser compensada pela formação e adição de novas espécies à comunidade no tempo evolutivo (especiação), mantendo a riqueza na comunidade constante ao longo do tempo. Da mesma forma, se assumirmos que o sistema estudado faz parte de uma metacomunidade (conjunto de manchas conectadas por dispersão), espécies com habilidades competitivas diferentes podem coexistir regionalmente em diferentes manchas devido à dispersão. Nesse caso, a coexistência dependeria de um //trade-off// entre habilidade competitiva e capacidade de dispersão: uma espécie que é boa competidora pode não excluir espécies que são competidoras ruins de todas as manchas apenas por ser uma dispersora limitada que não chega a todos os locais. Dessa forma, espécies que são boas dispersoras (mas piores competidoras) se aproveitam dos espaços temporariamente vazios antes da chegada das competidoras superiores, em um tipo de “fuga” constante através da paisagem (Giacomini, 2007; Levins & Culver, 1971; Slatkin, 1974). A dispersão regional também pode exercer influência nas comunidades investigadas se espécies que são piores competidoras persistem localmente como populações dreno (//i.e.// efeito de massa)(Leibold & Chase, 2018). Nesse caso, a imigração de indivíduos vindos de manchas vizinhas com condições mais favoráveis ao crescimento populacional pode atrasar a exclusão nas manchas onde as populações estão em declínio pelo impacto negativo da competição (Umaña, Zhang, Cao, Lin, & Swenson, 2017). Ou seja, processos locais e regionais atuam em conjunto para determinar a composição e a diversidade da comunidade. | Dispersão e especiação podem interagir com processos locais para impactar meu sistema de estudo de diferentes formas. Por exemplo, em ambientes onde interações competitivas são importantes para a estruturação da comunidade (como florestas em estágios avançados de sucessão em ambientes não restritivos; Bertness & Callaway, 1994; Chai et al., 2016), a extinção local de espécies por exclusão competitiva pode ser compensada pela adição de novas espécies através da colonização, mantendo a riqueza na comunidade constante ao longo do tempo. Da mesma forma, se assumirmos que o sistema estudado faz parte de uma metacomunidade (conjunto de manchas conectadas por dispersão), espécies com habilidades competitivas diferentes podem coexistir regionalmente em diferentes manchas devido à dispersão. Nesse caso, a coexistência dependeria de um trade-off entre habilidade competitiva e capacidade de dispersão: uma espécie que é boa competidora pode não excluir espécies que são competidoras ruins de todas as manchas apenas por ser uma dispersora limitada que não chega a todos os locais. Dessa forma, espécies que são boas dispersoras (mas piores competidoras) se aproveitam dos espaços temporariamente vazios antes da chegada das competidoras superiores, em um tipo de “fuga” constante através da paisagem (Giacomini, 2007; Levins & Culver, 1971; Slatkin, 1974). A dispersão regional também pode exercer influência nas comunidades investigadas se espécies que são piores competidoras persistem localmente como populações dreno (i.e. efeito de massa)(Leibold & Chase, 2018). Nesse caso, a imigração de indivíduos vindos de manchas vizinhas com condições mais favoráveis ao crescimento populacional pode atrasar ou mesmo impedir a exclusão nas manchas onde as populações estão em declínio pelo impacto negativo da competição (Amarasekare,2000; Umaña, Zhang, Cao, Lin, & Swenson, 2017). Ou seja, processos locais e regionais atuam em conjunto para determinar a composição e a diversidade da comunidade. |
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| Em linhas gerais, a disciplina teve grande impacto sobre minha formação, ampliando meu olhar sobre o contexto teórico da minha pesquisa. Saio de uma visão pouco abrangente baseada na ideia de que a competição é o principal processo estruturador de comunidades para uma visão onde processos locais interagem com processos ecológicos e evolutivos regionais na formação das comunidades. As aulas e discussões me despertam também para a ideia de que comunidades podem ser resultado – inclusive - de processos estocásticos que pouco ou nada têm a ver com a ideia de nicho, como deriva e limitação na dispersão de propágulos. Essa visão contraria muito do que tem sido ensinado quase que como uma verdade absoluta aos estudantes de biologia, de que apenas processos baseados em nicho existem ou importam. Processos de nicho importam, mas outros processos podem importar também. Por fim, muito mais do me que apresentar respostas, a disciplina me impactou por trazer perguntas que até então eu havia pouco considerado. Refletindo e complementando minha questão geral de pesquisa, talvez nesse momento ela se parecesse mais com algo do tipo “Qual é a importância relativa de processos locais e regionais para a formação das comunidades vegetais estudadas?” ou “Qual é a importância relativa de processos determinísticos e estocásticos na formação das comunidades vegetais estudadas?” do que simplesmente “Qual é a importância da competição para a formação das comunidades vegetais estudadas?”, como eu havia pensado até agora. | Em linhas gerais, a disciplina teve grande impacto sobre minha formação, ampliando meu olhar sobre o contexto teórico da minha pesquisa. Saio de uma visão pouco abrangente baseada na ideia de que a competição é o principal processo estruturador de comunidades para uma visão onde processos locais interagem com processos ecológicos e evolutivos regionais na formação das comunidades. As aulas e discussões me despertam também para a ideia de que comunidades podem ser resultado – inclusive - de processos estocásticos que pouco ou nada têm a ver com a ideia de nicho, como deriva e limitação na dispersão de propágulos. Essa visão contraria muito do que tem sido ensinado quase que como uma verdade absoluta aos estudantes de biologia, de que apenas processos baseados em nicho existem ou importam. Processos de nicho importam, mas outros processos podem importar também. Por fim, muito mais do me que apresentar respostas, a disciplina me impactou por trazer perguntas que até então eu havia pouco considerado. Refletindo e complementando minha questão geral de pesquisa, talvez nesse momento ela se parecesse mais com algo do tipo “Qual é a importância relativa de processos locais e regionais para a formação das comunidades vegetais estudadas?” ou “Qual é a importância relativa de processos determinísticos e estocásticos na formação das comunidades vegetais estudadas?” do que simplesmente “Qual é a importância da competição para a formação das comunidades vegetais estudadas?”, como eu havia pensado até agora. |
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| Adler, P. B., HilleRisLambers, J., & Levine, J. M. (2007). A niche for neutrality. Ecology Letters, 10, 95–104. doi:10.1111/j.1461-0248.2006.00996.x | Adler, P. B., HilleRisLambers, J., & Levine, J. M. (2007). A niche for neutrality. Ecology Letters, 10, 95–104. doi:10.1111/j.1461-0248.2006.00996.x |
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| | Amarasekare, P. The geometry of coexistence. (2000). Biological Journal of the Linnean Society, 71(1), 1-31. doi: 10.1006/bijl.2000.0435 |
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| Bertness, M. D., & Callaway, R. (1994). Positive interactions in communities. Trends in Ecology & Evolution, 9(5), 191–193. doi:10.1016/0169-5347(94)90088-4 | Bertness, M. D., & Callaway, R. (1994). Positive interactions in communities. Trends in Ecology & Evolution, 9(5), 191–193. doi:10.1016/0169-5347(94)90088-4 |
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| ====Resiliência Ecológica e Social: há diálogo entre as ciências naturais e humanas?==== | ====Resiliência Ecológica e Social: há diálogo entre as ciências naturais e humanas?==== |
| ===Juliete Costa de Oliveira=== | ==Juliete Costa de Oliveira== |
| A resiliência, em Ecologia, é a capacidade dos sistemas para absorver mudanças de variáveis de estado que geram variáveis e parâmetros e persistirem, portanto, determina a persistência de relacionamentos dentro de um sistema (HOLLING, 1973). O conceito emergiu quando, em 1973, o ecólogo Crawford S. Holling, que estava revisando a literatura sobre interação entre populações como predadores e presas e suas respostas à luz da teoria da estabilidade ecológica (capacidade de um sistema retornar a um estado de equilíbrio após uma perturbação temporária (HOLLING, 1973)), combinou as equações de predação com outras equações de processos distintos com a intenção de construir um modelo populacional e viu surgir estados multiestáveis, formas não lineares das respostas funcionais à predação e das respostas de reprodução interagiram criando dois equilíbrios estáveis (FOLKE, 2006; BUSCHBACHER, 2014). | A resiliência, em Ecologia, é a capacidade dos sistemas para absorver mudanças de variáveis de estado que geram variáveis e parâmetros e persistirem, portanto, determina a persistência de relacionamentos dentro de um sistema (HOLLING, 1973). O conceito emergiu quando, em 1973, o ecólogo Crawford S. Holling, que estava revisando a literatura sobre interação entre populações como predadores e presas e suas respostas à luz da teoria da estabilidade ecológica (capacidade de um sistema retornar a um estado de equilíbrio após uma perturbação temporária (HOLLING, 1973)), combinou as equações de predação com outras equações de processos distintos com a intenção de construir um modelo populacional e viu surgir estados multiestáveis, formas não lineares das respostas funcionais à predação e das respostas de reprodução interagiram criando dois equilíbrios estáveis (FOLKE, 2006; BUSCHBACHER, 2014). |
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| WALKER, B.H.; ANDERIES, J.M.; KINZIG, A.P.; RYAN, P. (2006). Exploring Resilience in Social-Ecological Systems Through Comparative Studies and Theory Development: Introduction to the Special Issue. Ecology & Society, v. 11, n. 1. | WALKER, B.H.; ANDERIES, J.M.; KINZIG, A.P.; RYAN, P. (2006). Exploring Resilience in Social-Ecological Systems Through Comparative Studies and Theory Development: Introduction to the Special Issue. Ecology & Society, v. 11, n. 1. |
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| ==O conceito de nicho e a dinâmica das interações tróficas== | ====O conceito de nicho e a dinâmica das interações tróficas==== |
| ==Daniela Pinto Coelho== | ==Daniela Pinto Coelho== |
| O nicho de uma espécie pode ser considerado como o conjunto de características ambientais que permitem àquela espécie sobreviver em um determinado ambiente. Porém, o conceito de nicho passou por uma série de remodelações ao longo do tempo. Inicialmente, ele se focava em entender o papel da competição como processo chave modelador da estrutura das comunidades, havendo só posteriormente a incorporação de outros processos também atuantes. As primeiras definiões, trazidas principalmente por Grinnell (1917) e Hutchinson (1957), focaram em compreender quais os requerimentos das espécies para sobreviver em um dado ambiente. Porém, essa definição gerou inquietações entre os pesquisadores, pois não havia uma distinção consistente que separasse as respostas dos organismos ao ambiente, dos efeitos que os organismos causam no ambiente. Neste contexto, surgiram as ideias de Elton (1927) e MacArthur & Levins (1967), que focaram em compreender esse segundo aspecto citado, que é o impacto das espécies no ambiente (Chase & Leibold 2003). Diante dessas discussões sobre o conceito de nicho e da tendência ao foco latente no papel da competição, surgiram as ideias de Hubbell (2001), chamando atenção para a equivalência competitiva entre as espécies, minimizando a importância das diferenças de nicho entre elas. Assim, o papel de outros processos como estruturadores da comunidade entraram em cena. Atualmente, as ideias da teoria moderna da coexistência ampliaram a discussão do conceito de nicho, buscando explicar os padrões de diversidade nas comunidades biológicas com base nas diferenças médias de fitness entre as espécies (Chesson 2000a; Levine & HilleRisLambers 2009). | O nicho de uma espécie pode ser considerado como o conjunto de características ambientais que permitem àquela espécie sobreviver em um determinado ambiente. Porém, o conceito de nicho passou por uma série de remodelações ao longo do tempo. Inicialmente, ele se focava em entender o papel da competição como processo chave modelador da estrutura das comunidades, havendo só posteriormente a incorporação de outros processos também atuantes. As primeiras definiões, trazidas principalmente por Grinnell (1917) e Hutchinson (1957), focaram em compreender quais os requerimentos das espécies para sobreviver em um dado ambiente. Porém, essa definição gerou inquietações entre os pesquisadores, pois não havia uma distinção consistente que separasse as respostas dos organismos ao ambiente, dos efeitos que os organismos causam no ambiente. Neste contexto, surgiram as ideias de Elton (1927) e MacArthur & Levins (1967), que focaram em compreender esse segundo aspecto citado, que é o impacto das espécies no ambiente (Chase & Leibold 2003). Diante dessas discussões sobre o conceito de nicho e da tendência ao foco latente no papel da competição, surgiram as ideias de Hubbell (2001), chamando atenção para a equivalência competitiva entre as espécies, minimizando a importância das diferenças de nicho entre elas. Assim, o papel de outros processos como estruturadores da comunidade entraram em cena. Atualmente, as ideias da teoria moderna da coexistência ampliaram a discussão do conceito de nicho, buscando explicar os padrões de diversidade nas comunidades biológicas com base nas diferenças médias de fitness entre as espécies (Chesson 2000a; Levine & HilleRisLambers 2009). |
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| == O papel das parasitas Cuscuta L. (Convolvulaceae) na estruturação das comunidades vegetais à luz do conceito de predação como justificativa para novos estudos == | ==== O papel das parasitas Cuscuta L. (Convolvulaceae) na estruturação das comunidades vegetais à luz do conceito de predação como justificativa para novos estudos ==== |
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| == Simone Soares da Silva == | == Simone Soares da Silva == |
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| ==== Causas e padrões no estudo de comunidades: síntese e interfaces ==== | ==== Causas e padrões no estudo de comunidades: síntese e interfaces ==== |
| === Marcos Aurélio Martins Oliveira da Silva === | == Marcos Aurélio Martins Oliveira da Silva == |
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| A definição de comunidade em ecologia é amplamente difundida como um grupo de organismos de múltiplas espécies vivendo em um lugar e tempo específico. Essa definição parece a diferir dos demais níveis organizacionais em biologia nas seguintes perguntas: i. existe um limite biologicamente claro do objeto de estudo?; e, ii. processos presentes em níveis organizacionais anteriores ajudam a entender mais sobre uma generalidade das comunidades? A definição parece oferecer um desafio para a essa generalidade, uma vez que “organismos de múltiplas espécies” serão mais vistos pelos olhos dos pesquisadores e dos objetivos do estudo do que de fato por propriedades biológicas emergentes do sistema (Looijene & Andel, 1999) e “por lugar e tempo específico” entender-se que comunidades dependem mais de contingências próprias do que de uma narrativa geral e construtiva como na biologia evolutiva por exemplo (Roughgarden 2009). No entanto, um ponto que difere essa definição dentro da biologia é que a ênfase dada em ecologia tem sido sempre a padrões antes dos processos (Roughgarden 2009; Vellend and Orrock 2009). Se há algo que é capaz de conceitualizar e unificar a aparente desordem em ecologia de comunidades (Lawton, 1999), é reconhecer que seu foco em padrões a torna uma ciência muito mais analítica do que construtiva. Identificando essa particularidade, Vellend (2010) traz um novo quadro estrutural para a ecologia de comunidades ao fazer um paralelismo entre os processos fundamentais norteadores em genética e biologia evolutiva com os que seriam fundamentais para a ecologia de comunidades. Ao integrar as teorias ecológicas existentes dentro de um quadro estrutural que leva em conta como a ecologia de comunidades se baseou historicamente tanto a explicações dadas por processos determinísticos e estocásticos, quanto por abordagens mecanísticas e fenomenológicas, a integração dos conceitos foi importante para consubstanciar uma síntese em ecologia de comunidades que ajuda tanto novos cientistas a praticarem essa ciência, quanto para expô-la a novos desafios e limitações. A integração desses processos atenua o sempre presente empenho de cada teoria a sua época em comprometer-se a um grau de explicação fundamental para a montagem das comunidades e traz à tona a sua principal característica que é a própria complexidade. | A definição de comunidade em ecologia é amplamente difundida como um grupo de organismos de múltiplas espécies vivendo em um lugar e tempo específico. Essa definição parece a diferir dos demais níveis organizacionais em biologia nas seguintes perguntas: i. existe um limite biologicamente claro do objeto de estudo?; e, ii. processos presentes em níveis organizacionais anteriores ajudam a entender mais sobre uma generalidade das comunidades? A definição parece oferecer um desafio para a essa generalidade, uma vez que “organismos de múltiplas espécies” serão mais vistos pelos olhos dos pesquisadores e dos objetivos do estudo do que de fato por propriedades biológicas emergentes do sistema (Looijene & Andel, 1999) e “por lugar e tempo específico” entender-se que comunidades dependem mais de contingências próprias do que de uma narrativa geral e construtiva como na biologia evolutiva por exemplo (Roughgarden 2009). No entanto, um ponto que difere essa definição dentro da biologia é que a ênfase dada em ecologia tem sido sempre a padrões antes dos processos (Roughgarden 2009; Vellend and Orrock 2009). Se há algo que é capaz de conceitualizar e unificar a aparente desordem em ecologia de comunidades (Lawton, 1999), é reconhecer que seu foco em padrões a torna uma ciência muito mais analítica do que construtiva. Identificando essa particularidade, Vellend (2010) traz um novo quadro estrutural para a ecologia de comunidades ao fazer um paralelismo entre os processos fundamentais norteadores em genética e biologia evolutiva com os que seriam fundamentais para a ecologia de comunidades. Ao integrar as teorias ecológicas existentes dentro de um quadro estrutural que leva em conta como a ecologia de comunidades se baseou historicamente tanto a explicações dadas por processos determinísticos e estocásticos, quanto por abordagens mecanísticas e fenomenológicas, a integração dos conceitos foi importante para consubstanciar uma síntese em ecologia de comunidades que ajuda tanto novos cientistas a praticarem essa ciência, quanto para expô-la a novos desafios e limitações. A integração desses processos atenua o sempre presente empenho de cada teoria a sua época em comprometer-se a um grau de explicação fundamental para a montagem das comunidades e traz à tona a sua principal característica que é a própria complexidade. |
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| ==== Tentando pesar uma caixa preta lamacenta e bagunçada: ideias sobre quantificar a síntese de Vellend ==== | ==== Tentando pesar uma caixa preta lamacenta e bagunçada: ideias sobre quantificar a síntese de Vellend ==== |
| ===Rafael de Souza Carvalho Melhem=== | ==Rafael de Souza Carvalho Melhem== |
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| Uma das abordagens mais comuns no estudo de ecologia, é basear-se em níveis de organização. Um exemplo disso, é o título do livro de Begon, Townsend & Harper (2006) : “Ecologia: de indivíduos a ecossistemas”. Considerando que os níveis de organização superiores englobam os inferiores, numa cadeia hierárquica, é possível dizer que há, de um modo geral, uma perda de poder de explicação à medida que subimos de nível. Nessa linha, modelos fenomenológicos podem ser considerados mecanísticos, sob a perspectiva dos níveis acima. Em alguns casos, porém, a causa do fenômeno não está em um dos mecanismos do nível de organização inferior (nem na soma deles), e sim em algo que emerge da interação dessas partes. Ou, ainda, o movimento no sentido contrário, como numa “causalidade descendente”. (Werner, 1998). De qualquer maneira, a abrangência dos níveis superiores os torna terrenos lamacentos para a construção do conhecimento, como, por exemplo, o estudo de ecologia de comunidades. Na busca por padrões de abundância, riqueza e composição (e, por vezes, nos processos por trás dos padrões), a ecologia de comunidades viu-se diante de modelos idiossincráticos e, por isso, foi considerada bagunçada (Lawton, 1999). Estudos aprofundados de nicho (e.g. Hutchinson, 1959), dispersão (e.g. MacArthur & Wilson, 1963), especiação (e.g. Ricklefs, 1987) e neutralidade (e.g. Hubbell, 2001) foram base para a síntese conceitual em ecologia de comunidades de Vellend (2010). Tal síntese é um dos muitos esforços, para arrumar essa bagunça na lama, se é que isso é possível. | Uma das abordagens mais comuns no estudo de ecologia, é basear-se em níveis de organização. Um exemplo disso, é o título do livro de Begon, Townsend & Harper (2006) : “Ecologia: de indivíduos a ecossistemas”. Considerando que os níveis de organização superiores englobam os inferiores, numa cadeia hierárquica, é possível dizer que há, de um modo geral, uma perda de poder de explicação à medida que subimos de nível. Nessa linha, modelos fenomenológicos podem ser considerados mecanísticos, sob a perspectiva dos níveis acima. Em alguns casos, porém, a causa do fenômeno não está em um dos mecanismos do nível de organização inferior (nem na soma deles), e sim em algo que emerge da interação dessas partes. Ou, ainda, o movimento no sentido contrário, como numa “causalidade descendente”. (Werner, 1998). De qualquer maneira, a abrangência dos níveis superiores os torna terrenos lamacentos para a construção do conhecimento, como, por exemplo, o estudo de ecologia de comunidades. Na busca por padrões de abundância, riqueza e composição (e, por vezes, nos processos por trás dos padrões), a ecologia de comunidades viu-se diante de modelos idiossincráticos e, por isso, foi considerada bagunçada (Lawton, 1999). Estudos aprofundados de nicho (e.g. Hutchinson, 1959), dispersão (e.g. MacArthur & Wilson, 1963), especiação (e.g. Ricklefs, 1987) e neutralidade (e.g. Hubbell, 2001) foram base para a síntese conceitual em ecologia de comunidades de Vellend (2010). Tal síntese é um dos muitos esforços, para arrumar essa bagunça na lama, se é que isso é possível. |
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| Werner, EARL E, 1998. Ecological experiments and a research program in community ecology. Experimental ecology: issues and perspectives : 3-26. | Werner, EARL E, 1998. Ecological experiments and a research program in community ecology. Experimental ecology: issues and perspectives : 3-26. |
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| ====Conceito de metacomunidade como ferramenta para implementar a restauração florestal ==== | ====Conceito de metacomunidade como ferramenta para implementar a restauração florestal ==== |
| ===Vitor Zago de Almeida Paciello=== | ==Vitor Zago de Almeida Paciello== |
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| Ao longo da história, diversas teorias surgiram para tentar explicar como se dá a formação de uma comunidade e os padrões de diversidade encontrados na natureza. Cada uma dessas teorias, contudo, pecam em unificar todos os processos envolvidos na formação das comunidades. Ao todo, Vellend (2010) em revisão teórica sobre ecologia de comunidades elencou quatro processos principais que moldam uma comunidade. São eles: deriva, dispersão, seleção e especiação. A teoria da Biogeografia de Ilhas (MacArthur & Wilson 1967), por exemplo, é capaz de lidar com a dispersão e deriva, por compor a riqueza das comunidades como um balanço entre a taxa de imigração e de extinção. Porém, a Biogeografia de ilhas falha em incorporar explicitamente processos como seleção natural e especiação. A teoria neutra proposta por Hubbell em 2001 (Hubbell, 2001), por seu lado, também não incorpora a seleção natural em seus modelos por considerar todas as espécies como equivalente. Partindo dessa limitação que as principais teorias da ecologia de comunidades apresentam, um estudioso de comunidades deve adequar seu objeto de estudo e escolher a teoria que melhor represente as perguntas que está interessado em responder. Nesse contexto, um dos conceitos que se mostram mais versáteis para o estudo de metacomunidades é o Metacomunidades. | Ao longo da história, diversas teorias surgiram para tentar explicar como se dá a formação de uma comunidade e os padrões de diversidade encontrados na natureza. Cada uma dessas teorias, contudo, pecam em unificar todos os processos envolvidos na formação das comunidades. Ao todo, Vellend (2010) em revisão teórica sobre ecologia de comunidades elencou quatro processos principais que moldam uma comunidade. São eles: deriva, dispersão, seleção e especiação. A teoria da Biogeografia de Ilhas (MacArthur & Wilson 1967), por exemplo, é capaz de lidar com a dispersão e deriva, por compor a riqueza das comunidades como um balanço entre a taxa de imigração e de extinção. Porém, a Biogeografia de ilhas falha em incorporar explicitamente processos como seleção natural e especiação. A teoria neutra proposta por Hubbell em 2001 (Hubbell, 2001), por seu lado, também não incorpora a seleção natural em seus modelos por considerar todas as espécies como equivalente. Partindo dessa limitação que as principais teorias da ecologia de comunidades apresentam, um estudioso de comunidades deve adequar seu objeto de estudo e escolher a teoria que melhor represente as perguntas que está interessado em responder. Nesse contexto, um dos conceitos que se mostram mais versáteis para o estudo de metacomunidades é o Metacomunidades. |
| ==== Do movimento à dispersão: um efeito inesperado da degradação de habitat ==== | ==== Do movimento à dispersão: um efeito inesperado da degradação de habitat ==== |
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| ===Júlia Rodrigues Barreto=== | ==Júlia Rodrigues Barreto== |
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| ==== Ligações entre equilíbrios alternativos, mudanças de regime e limiares em sistemas ecológicos ==== | ==== Ligações entre equilíbrios alternativos, mudanças de regime e limiares em sistemas ecológicos ==== |
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| ===Felipe Ernesto=== | ==Felipe Ernesto== |
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| Em diversas áreas do conhecimento é comum o estudo de sistemas dinâmicos. São sistemas cuja descrição pode ser feita por meio de um conjunto de variáveis, que definem um estado do sistema, e cujo estado evolui ao longo do tempo, sujeito a um conjunto de regras. Nesse framework se encaixam desde sistemas físicos, por exemplo partículas, descritas por sua posição no espaço, que é uma consequência direta das leis da física, até sistemas econômicos, por exemplo uma ação, descrita pelo seu valor de mercado, que em última instância é consequência dos desejos e das relações humanas. Na grande maioria dos sistemas dinâmicos é importante a noção de equilíbrio, um estado que uma vez atingido tende a se perpetuar. De particular importância são os equilíbrios estáveis, aqueles que atraem para si o sistema sempre que este está próximo o suficiente, em contraposição aos equilíbrios instáveis, que repelem de si o sistema quando este está em suas proximidades. Uma visualização comum para estes conceitos é o de uma bola no fundo de um vale ou no topo de uma colina. No entorno do fundo vale a bola tende a ser atraída pelo fundo, que por isso constitui um equilíbrio estável, porém no entorno do topo da colina ela apenas se afasta do topo, constituindo então um equilíbrio instável. Por fim, surge então o conceito de equilíbrios alternativos: um sistema pode apresentar diversos equilíbrios, sendo alguns deles estáveis e outros instáveis. Em geral o sistema tenderá a um dos equilíbrios estáveis, mais especificamente àquele em cujas proximidades se encontra o estado inicial (Scheffer 2009). | Em diversas áreas do conhecimento é comum o estudo de sistemas dinâmicos. São sistemas cuja descrição pode ser feita por meio de um conjunto de variáveis, que definem um estado do sistema, e cujo estado evolui ao longo do tempo, sujeito a um conjunto de regras. Nesse framework se encaixam desde sistemas físicos, por exemplo partículas, descritas por sua posição no espaço, que é uma consequência direta das leis da física, até sistemas econômicos, por exemplo uma ação, descrita pelo seu valor de mercado, que em última instância é consequência dos desejos e das relações humanas. Na grande maioria dos sistemas dinâmicos é importante a noção de equilíbrio, um estado que uma vez atingido tende a se perpetuar. De particular importância são os equilíbrios estáveis, aqueles que atraem para si o sistema sempre que este está próximo o suficiente, em contraposição aos equilíbrios instáveis, que repelem de si o sistema quando este está em suas proximidades. Uma visualização comum para estes conceitos é o de uma bola no fundo de um vale ou no topo de uma colina. No entorno do fundo vale a bola tende a ser atraída pelo fundo, que por isso constitui um equilíbrio estável, porém no entorno do topo da colina ela apenas se afasta do topo, constituindo então um equilíbrio instável. Por fim, surge então o conceito de equilíbrios alternativos: um sistema pode apresentar diversos equilíbrios, sendo alguns deles estáveis e outros instáveis. Em geral o sistema tenderá a um dos equilíbrios estáveis, mais especificamente àquele em cujas proximidades se encontra o estado inicial (Scheffer 2009). |
