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====== Ensaios 2022 ====== | ====== Ensaios 2022 ====== | ||
- | === Resiliência ecológica em agroecossistemas=== | + | ===== Reconciliação entre a teoria de nicho e a teoria neutra através da teoria moderna da coexistência e dos grupos emergentes ===== |
+ | == Luisa Truffi de Oliveira Costa == | ||
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+ | A coexistência de diferentes espécies em comunidades ecológicas sempre intrigou ecólogos. Historicamente, | ||
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+ | A teoria de nicho foi uma pedra fundamental para teoria ecológica e possibilitou uma explicação para a coexistência por meio da limitação de similaridade ecológica. A relevância limitação de similaridade de nicho para explicar a coexistência entre espécies foi desafiada pela publicação da teoria neutra da biodiversidade (Hubbell, 2001). Isso porque um dos pressupostos da teoria neutra é que as espécies de um mesmo grupo trófico podem ser consideradas equivalentes ecológicas e assume-se que elas possuem fitness idênticos. Para teoria neutra, as diferenças entre os nichos não são consideradas e a diversidade de espécies é explicada somente através da variação estocástica entre nascimentos, | ||
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+ | Um dos principais méritos da teoria neutra foi abrir o debate e propor que outros processos também são tão influentes quanto a competição para explicar a coexistência entre espécies e que mesmo que as espécies fossem iguais elas poderiam coexistir (Chase & Leibold, 2003). Apesar das duas teorias serem aparentemente antagônicas por possuírem pressupostos distintos, é equivocado julgar que a teoria de nicho e a teoria neutra sejam mutuamente exclusivas. Foi proposto por Adler e colaboradores (2007) que seria possível reconciliar as propostas da teoria de nicho e da teoria neutra ao analisar as teorias como situações dentro da proposta da teoria moderna da coexistência (Chesson, 2000). Para Chesson (2000) a coexistência estável é mediada por um balanço entre mecanismos equalizadores, | ||
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+ | Figura 1. | ||
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+ | Outras propostas de integração entre as teorias neutra e de nicho foram propostas nos anos subsequentes a publicação do livro de Hubbell (2001), uma que destaco como uma perspectiva intrigante é a proposta de grupos emergentes (Scheffer & Van Nes 2006). Esses autores utilizaram um modelo de competição com múltiplas espécies, similar ao modelo clássico de Lotka-Volterra. Nesse modelo, inicialmente as espécies foram distribuídas de modo aleatório em um eixo de nicho e após milhares de rodadas foi observado um padrão emergente e auto-organizado de grupos de espécies que tinham um nicho funcional similar. Entre esses grupos existia uma lacuna, espaço de nicho, que não era ocupado por nenhuma espécie (Fig 2). Foi proposto como explicação para esse padrão que as espécies podem coexistir em 2 situações distintas: quando são suficientemente similares funcionalmente ou quando as espécies são suficientemente diferentes funcionalmente. No primeiro caso, a coexistência seria possível porque as espécies teriam uma sobreposição de nicho quase completa e mesma capacidade competitiva; | ||
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+ | Figura 2. (Retirada de Scheffer e van Ness, 2006). Padrão de distribuição de abundância (biomassa) de espécies competidoras ao longo do eixo do nicho. | ||
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+ | Figura 3. (Retirada de Scheffler et al, 2018). Resultado da simulação de evolução de nicho de espécies competidoras a partir do modelo proposto por Scheffler e van Ness (2006). | ||
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+ | A teoria de nicho foi e ainda é fundamental para ecólogos, no entanto, é equivocado persistir tentando compreender os padrões ecológicos somente a partir de processos associados à teoria de nicho. Há duas décadas, a teoria neutra mostrou uma nova perspectiva de explicação e as propostas de integração entre teoria neutra e de nicho que surgiram posteriormente ampliaram ainda mais os horizontes de como diferentes processos podem atuar em comunidades ecológicas. Ao fazer essa reflexão, percebi que quando elaborei minha proposta de projeto de mestrado ela continuava muito restrita a explorar processos atrelados somente à teoria de nicho, e agora tenho como objetivo refletir sobre hipóteses alternativas que consigam abranger outros processos. Em meu mestrado irei analisar se as relações filogenéticas podem ser utilizadas para prever o saldo das interações entre plantas em planícies arenosas costeiras. A princípio, me baseando na teoria de nicho e na conservação de nicho na filogenia (Wiens et al, 2010), esperava que a limitação de similaridade fosse muito relevante e que, consequentemente, | ||
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+ | ==Referências bibliográficas: | ||
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+ | Adler, P.B., HilleRisLambers, | ||
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+ | Chase, J. M., & Leibold, M. A., 2003. Ecological Niches: Linking Classical and Contemporary Approaches. Chicago University Press. | ||
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+ | Chesson, P., 2000. Mechanisms of maintenance of species diversity. Annual Review of Ecology, Evolution and Systematics 31: 343–66. | ||
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+ | Condit, R., Chisholm, R.A. and Hubbell, S.P., 2012. Thirty years of forest census at Barro Colorado and the importance of immigration in maintaining diversity. PloS one, 7(11): e49826. | ||
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+ | Hardin, G. 1960. The competitive exclusion principle. Science. 131(3409), | ||
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+ | Hubbell, S.P. 1979. Tree dispersion, abundance, and diversity in a tropical dry forest. Science 203: 1299-1309. | ||
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+ | Hubbell, S. 1997. A unified theory of biogeography and relative species abundance and its application to tropical rain | ||
+ | forests and coral reefs. Coral Reefs 16, S9–S21. | ||
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+ | Hubbell, S. P., 2001. The unified neutral theory of biodiversity and biogeography. Princeton University Press. | ||
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+ | Hutchinson, G.E., 1957. Concluding remarks. Population Studies: Animal Ecology and Demography. Cold Spring Harbor Symposium on Quantitative Biology, 22, 415–457 | ||
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+ | MacArthur, R. H. & Wilson, E. O. , 1967. The Theory of Island Biogeography. [s.l.] Princeton University Press. | ||
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+ | MacArthur, R & Levins, R., 1967. The Limiting Similarity, Convergence, | ||
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+ | Scheffer, M., & van Nes, E. H., 2006. Self-organized similarity, the evolutionary emergence of groups of similar species. Proceedings of the National Academy of Sciences, 103(16), 6230-6235. | ||
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+ | Scheffer, M., Vergnon, R., van Nes, E., Cuppen, J., Peeters, E., Leijs, R., & Nilsson, A., 2015. The Evolution of Functionally Redundant Species; Evidence from Beetles. PLOS ONE, 10(10), e0137974. doi: 10.1371/ | ||
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+ | Scheffer M, Van Nes EH, Vergnon R. 2018. Toward a unifying theory of biodiversity. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 115(4): | ||
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+ | Thibault, K.M., White, E.P., Hurlbert, A.H. and Ernest, S.K.M. , 2011. Multimodality in the individual size distributions of bird communities. Global Ecology and Biogeography, | ||
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+ | Wiens, J. J., Ackerly, D. D., Allen, A. P., Anacker, B. L., Buckley, L. B., Cornell, H. V., Damschen, E. I., Jonathan Davies, T., Grytnes, J. A., Harrison, S. P., Hawkins, B. A., Holt, R. D., McCain, C. M., & Stephens, P. R., 2010. Niche conservatism as an emerging principle in ecology and conservation biology. Ecology letters, 13(10), 1310–1324. | ||
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+ | ==== Resiliência ecológica em agroecossistemas==== | ||
== Julie Christine Scaloppi== | == Julie Christine Scaloppi== | ||
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Os ecossistemas nem sempre estão em equilíbrio porque as condições ambientais mudam, e podem responder de diferentes maneiras a essas mudanças. Em sistemas dinâmicos, essa resposta pode ser gradativa ou de forma rápida se atinge um valor crítico da condição dada (figura 1a e b). Um terceiro caso é apresentar mais de um estado de equilíbrio possível em um mesmo conjunto de condições, | Os ecossistemas nem sempre estão em equilíbrio porque as condições ambientais mudam, e podem responder de diferentes maneiras a essas mudanças. Em sistemas dinâmicos, essa resposta pode ser gradativa ou de forma rápida se atinge um valor crítico da condição dada (figura 1a e b). Um terceiro caso é apresentar mais de um estado de equilíbrio possível em um mesmo conjunto de condições, | ||
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+ | Figura 1. Representação esquemática de como o estado de equilíbrio de um ecossistema pode variar dependendo das condições (Scheffer, 2009). A figura a e b são sistemas com um equilíbrio estável e a figura c representa um sistema com dois equilíbrios estáveis (linhas cheias) e um instável (linha tracejada). As setas representam a direção do sistema quando não está em equilíbrio. | ||
Em resumo, quando as condições mudam, o estado instável fica cada vez mais perto do estado estável até colidir e mudar de estado. Para voltar ao estado original, não basta voltar apenas para as condições originais, é necessário recuar ainda mais nas condições para chegar ao equilíbrio original. Esse processo é chamado de histerese. | Em resumo, quando as condições mudam, o estado instável fica cada vez mais perto do estado estável até colidir e mudar de estado. Para voltar ao estado original, não basta voltar apenas para as condições originais, é necessário recuar ainda mais nas condições para chegar ao equilíbrio original. Esse processo é chamado de histerese. | ||
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Vellend, M. (2010). Conceptual Synthesis in Community Ecology. The Quarterly Review of Biology, 85(2), 183–206. https:// | Vellend, M. (2010). Conceptual Synthesis in Community Ecology. The Quarterly Review of Biology, 85(2), 183–206. https:// | ||
+ | ==== Restauração ecológica como transição entre estados estáveis alternativos ==== | ||
+ | == Joyce Fernandes Ferreira == | ||
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+ | Na segunda metade do século passado emergiu-se a ideia de que sistemas ecológicos pudessem ocorrer como estados estáveis alternativos (May, 1977), sendo que estados estáveis resultam de um balanço de processos que geram equilíbrios estáveis (Scheffer, 2009). Um exemplo de estado estável pode ser dado por uma população hipotética que tem a densidade regulada pelo equilíbrio das taxas de nascimento e mortalidade (figura 1a) (Scheffer, 2009). Nesse caso, o equilíbrio estável é atingido na capacidade de suporte (K) da população, | ||
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+ | Figura 1: (a) População hipotética que tem sua densidade definida pelo balanço das taxas de natalidade e mortalidade. Essas taxas se encontram no ponto onde a densidade está na capacidade de suporte (k), um ponto de equilíbrio estável. Nesse ponto, caso a população aumente, a taxa de mortalidade passará a ser maior que a de natalidade, retornando a população a K; caso a população diminua, o inverso ocorrerá e a população também retornará a K. (b) Modelo de paisagem de densidade representando um sistema com um único estado estável (vale ou fundo da bacia de atração) para o qual a bolinha sempre retornará, mesmo que sofra perturbações. Figura adaptada de: Scheffer 2009. | ||
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+ | Figura 2: (a) População hipotética que tem sua densidade definida pelo balanço das taxas de natalidade e mortalidade com Efeito Allee, que faz com que, em densidades baixas, a taxa de mortalidade seja maior que a de natalidade. Dessa forma, existem dois estados estáveis e um ponto de equilíbrio instável (representado pelo círculo aberto onde as taxas de natalidade e mortalidade se encontram pela primeira vez, à esquerda), no qual qualquer perturbação pode fazer com que a população vá para um dos estados estáveis de densidade populacional: | ||
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+ | Feedbacks positivos são peças necessárias - mas não suficientes - para a existência de estados estáveis alternativos (Kéfi et al., 2016; Scheffer, 2009) e um mecanismo ecológico que comumente está por trás desses feedbacks positivos são as interações de facilitação (Scheffer, 2009). | ||
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+ | Além de perturbações, | ||
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+ | Figura 3: Representação esquemática da resposta de um sistema a mudanças nas condições externas. As curvas contínuas representam dois estados de equilíbrio estável diferentes. Se o sistema se encontrar fora dessas curvas ele tenderá a retornar para um dos estados estáveis de acordo com a direção das setas. Se o sistema se encontrar no estado de equilíbrio estável superior e as condições ultrapassarem o ponto F2, haverá uma mudança catastrófica para o outro estado de equilíbrio estável. Porém, para retornar ao estado inicial, as condições deverão ser revertidas a níveis bem mais inferiores do que aquele no qual a mudança ocorreu, ou seja, deverão ultrapassar o ponto F1, fenômeno chamado de histerese. Figura adaptada de: Scheffer 2009. | ||
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+ | A possibilidade de sistemas ecológicos apresentarem estados estáveis alternativos e de sofrerem mudanças catastróficas difíceis de serem previstas e revertidas pode ter um impacto sobre o manejo de ecossistemas e comunidades (Folke et al., 2002; Suding et al., 2004). O conhecimento sobre os possíveis estados alternativos e sobre os mecanismos que os regulam pode impulsionar estratégias de manejo com objetivos de evitar transições críticas de estados (Scheffer, 2009). Pode-se, por exemplo, criar cenários para visualizar possíveis futuros alternativos e o que pode desencadeá-los, | ||
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+ | Muitos projetos de restauração não são bem-sucedidos em atingir todos seus objetivos (Lockwood & Pimm, 1999), e modelos de estados estáveis alternativos podem explicar o porquê de sistemas degradados poderem ser resilientes à restauração (Suding et al., 2004). Algumas estratégias de restauração são focadas em restabelecer as condições abióticas prévias à mudança de regime, para assim promover um retorno natural da vegetação (Suding et al., 2004). Em algumas situações essas estratégias podem ser bem-sucedidas, | ||
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+ | De acordo com a hipótese do gradiente de estresse, interações de facilitação podem se tornar mais importantes em condições mais severas (Bertness & Callaway, 1994), como pode ser o caso de ambientes degradados, por terem condições muito diferentes das condições da vegetação original. Dessa forma, a facilitação entre plantas pode ser um mecanismo importante para o estabelecimento da comunidade em restaurações ecológicas (Padilla & Pugnaire, 2006), nas quais a presença de um indivíduo pode melhorar as condições microclimáticas e edáficas (Callaway, 1995) e favorecer o desenvolvimento de plantas vizinhas (Bueno & Llambí, 2015; Gómez-Aparicio et al., 2004). Interações de facilitação podem atuar como componentes de feedbacks positivos de estados estáveis (Kéfi et al., 2016), podendo então beneficiar a transição do estado degradado para o restaurado. Assim, projetos de restauração podem se beneficiar de mecanismos de facilitação (Padilla & Pugnaire, 2006) e contar com métodos com o potencial de promovê-los, | ||
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+ | Entretanto, interações de competição também podem ocorrer entre plantas vizinhas, de forma que o efeito de vizinhança entre elas seja dado pelo saldo entre as interações de competição e facilitação (Callaway & Walker, 1997), que pode ser positivo ou negativo. Além disso, os efeitos de vizinhança podem ser influenciados pelas condições ambientais, pelas características das espécies e pelo estágio ontogenético dos indivíduos envolvidos (Armas & Pugnaire, 2009; Callaway & Walker, 1997; Miriti, 2006). Assim, penso que o resultado da dinâmica de feedback, além de depender do sinal e intensidade dos diferentes efeitos de vizinhança entre os indivíduos presentes no sistema (Kéfi et al., 2016), pode variar de acordo com as espécies escolhidas para a restauração ou mesmo com o passar do tempo. | ||
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+ | Em meu projeto de mestrado vamos trabalhar com dados do monitoramento de um plantio de restauração de floresta de restinga que contou com um delineamento experimental com dois tratamentos. Em um deles as mudas foram plantadas em agrupamentos multiespecíficos incluindo espécies pioneiras e não pioneiras e, no outro, mudas das mesmas espécies foram plantadas isoladamente. Temos como objetivo avaliar os efeitos de vizinhança entre as espécies que estão nos agrupamentos multiespecíficos, | ||
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+ | == Referências bibliográficas == | ||
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+ | Armas, C., & Pugnaire F. I. (2009). Ontogenetic shifts in interactions of two dominant shrub species in a semi-arid coastal sand dune system. Journal of Vegetation Science, 20(3), 535–546 | ||
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+ | Beisner, B. E., Haydon, D. T., & Cuddington, K. (2003). Alternative stable states in ecology. Frontiers in Ecology and the Environment, | ||
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+ | Bertness, M. D., & Callaway, R. (1994). Positive interactions in communities. Trends in Ecology and Evolution, 9(5), 191–193. | ||
+ | |||
+ | Blindow I., Andersson, G., Hargeby, A., & Johansson, S. (1993). Long-term pattern of alternative stable states in two shallow eutrophic lakes. Freshwater Biology, 30(1): 159-167. | ||
+ | |||
+ | Bueno, A., & Llambí, L. D. (2015). Facilitation and edge effects influence vegetation regeneration in old-fields at the tropical Andean forest line. Applied Vegetation Science, 18(4), 613–623. | ||
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+ | Callaway, R. M. (1995). Positive interactions among plants. The Botanical Review, 61(4), 306–349. | ||
+ | |||
+ | Callaway, R. M., & Walker, L. R. (1997). Competition and facilitation: | ||
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+ | Corbin, J. D., & Holl, K. D. (2012). Applied nucleation as a forest restoration strategy. Forest Ecology and Management, 265, 37–46. | ||
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+ | Folke, C., Carpenter, S., Elmqvist, T., Gunderson, L., Holling, C. S., & Walker, B. (2002). Resilience and sustainable development: | ||
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+ | Gómez-Aparicio, | ||
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+ | Kéfi, S., Holmgren, M., & Scheffer, M. (2016). When can positive interactions cause alternative stable states in ecosystems? | ||
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+ | May, R. M. (1977). Thresholds and breakpoints in ecosystems with a multiplicity of stable states. Nature, 269(5628), 471-477. | ||
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+ | Miriti, M. N. (2006). Ontogenetic shift from facilitation to competition in a desert shrub. Journal of Ecology, 94(5), 973–979. | ||
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+ | Padilla, F. M., & Pugnaire, F. I. (2006). The role of nurse plants in the restoration of degraded environments. Frontiers in Ecology and the Environment, | ||
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+ | Scheffer, M. 2009. Alternative Stable States. In: Critical Transitions in Nature and Society, Chapter II, pp. 11-36, Princenton University Press. | ||
+ | |||
+ | Scheffer, M., Hosper, S. H., Meijer, M. L., Moss, B., & Jeppesen, E. (1993). Alternative equilibria in shallow lakes. Trends in ecology & evolution, 8(8), 275-279. | ||
+ | |||
+ | Silliman, B. R., Schrack, E., He, Q., Cope, R., Santoni, A., Van Der Heide, T., Jacobi, M., & Van De Koppel, J. (2015). Facilitation shifts paradigms and can amplify coastal restoration efforts. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(46), 14295-14300. | ||
+ | |||
+ | Suding, K. N., Gross, K. L., & Houseman, G. R. (2004). Alternative states and positive feedbacks in restoration ecology. Trends in ecology & evolution, 19(1), 46-53. | ||
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+ | === A importância de diferentes escalas na dinâmica de comunidades em sistemas parasita-hospedeiro === | ||
+ | == Giovanni Cardoso dos Santos Correia == | ||
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+ | Comunidades podem ser entendidas como o conjunto de espécies ocupando o mesmo local (Hubert et al., 2015). Algo a ser considerado é que o “local” pode ser uma grande variedade de sistemas e escalas, | ||
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+ | A capacidade de dispersão é um processo importante quando se pensa em metacomunidades, | ||
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+ | Mas quais são os padrões esperados quando se estuda metacomunidades? | ||
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+ | Em minha pesquisa, irei trabalhar com comunidade de parasitas de peixes de riachos. Os riachos já foram previamente escolhidos, e são representantes de microbacias de terceira ordem presentes na bacia do Alto Tietê. Microbacias são bons sistemas para estudar metacomunidades, | ||
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+ | Em interações simbióticas, | ||
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+ | Boa parte dos estudos de comunidade de parasitas são feitos examinando padrões em um ou poucos indivíduos de uma espécie de hospedeiro (Poulin, 2007). Mas é importante considerar que parasitas podem ter ciclo de vida complexo, passando obrigatoriamente por mais de um hospedeiro durante sua vida. É possível que cada um dos hospedeiros tenha capacidades de dispersão diferentes dentro das microbacias. Como exemplo, pode ser difícil para um peixe transitar entre diferentes microbacias, | ||
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+ | == Referências bibliográficas == | ||
+ | BROWN, J. J. et al. Metacommunity theory for transmission of heritable symbionts within insect communities. Ecology and evolution, v. 10, n. 3, p. 1703-1721, 2020. | ||
+ | |||
+ | BUSH, A. O. et al. Parasitology meets ecology on its own terms: Margolis et al. revisited. The Journal of parasitology, | ||
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+ | HEINO, J. The importance of metacommunity ecology for environmental assessment research in the freshwater realm. Biological Reviews, v. 88, n. 1, p. 166-178, 2013. | ||
+ | |||
+ | HEINO, J. et al. A comparative analysis of metacommunity types in the freshwater realm. Ecology and Evolution, v. 5, n. 7, p. 1525-1537, 2015. | ||
+ | |||
+ | HUBBELL, S. P. The unified neutral theory of biodiversity and biogeography. Princeton University Press, 2001 | ||
+ | . | ||
+ | HUBERT, N. et al. Metacommunity speciation models and their implications for diversification theory. Ecology letters, v. 18, n. 8, p. 864-881, 2015. | ||
+ | |||
+ | HUTCHINSON, G. E. Homage to Santa Rosalia or why are there so many kinds of animals?. The American Naturalist, v. 93, n. 870, p. 145-159, 1959. | ||
+ | |||
+ | LEIBOLD, M. A. et al. The metacommunity concept: a framework for multi‐scale community ecology. Ecology letters, v. 7, n. 7, p. 601-613, 2004. | ||
+ | |||
+ | LEIBOLD, M. A. The metacommunity concept and its theoretical underpinnings. The theory of ecology, p. 163-184, 2011. | ||
+ | |||
+ | LEIBOLD, M. A.; CHASE, J. M. Metacommunity ecology, volume 59. Princeton University Press, 2017. | ||
+ | |||
+ | MACARTHUR, R. H.; WILSON, E. O. An equilibrium theory of insular zoogeography. Evolution, p. 373-387, 1963. | ||
+ | |||
+ | POULIN, R. Evolutionary ecology of parasites. Princeton University Press, 2007. | ||
+ | |||
+ | VELLEND, M. Conceptual synthesis in community ecology. The Quarterly review of biology, v. 85, n. 2, p. 183-206, 2010. | ||
+ | |||
+ | VIEIRA, T. B. et al. Elements of fish metacommunity structure in Neotropical freshwater streams. Ecology and Evolution, v. 10, n. 21, p. 12024-12035, | ||
+ | |||
+ | WILSON, E. O.; MACARTHUR, R. H. The theory of island biogeography. Princeton, NJ: Princeton University Press, 1967. | ||
+ | |||
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+ | ==== Metacomunidades e dispersão: a busca por explicações sobre os padrões abióticos que influenciam a persistência de espécies em habitats perturbados ==== | ||
+ | == Mariana Eiko Mendes == | ||
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+ | A busca pelo entendimento de como as espécies interagem no ambiente é uma inquietação antiga dentro da ecologia. O estudo sobre comunidades ecológicas foca em resolver essas dúvidas, entendendo como essa interação entre diferentes espécies pode determinar seus padrões de distribuições e abundâncias (Leibold & Chase, 2017). Já a ideia sobre metacomunidades surgiu na década de 60, com influência do trabalho de Levins (1969). No entanto, outras teorias ganharam mais força e espaço na época, fazendo com que apenas mais tarde, na década de 1990 e 2000, a ideia sobre metacomunidades fosse retomada e crescesse (Leibold & Chase, 2017). Leibold e colaboradores em 2004 incorporaram outros processos ou teorias já aceitos, dentro da ecologia, no conceito de metacomunidades, | ||
+ | |||
+ | Segundo Leibold e colaboradores (2004), o paradigma da dinâmica de manchas considera que em um determinado espaço, ou paisagem, existem manchas idênticas, com capacidade para suportar uma população, | ||
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+ | De modo geral, cada um dos paradigmas, de modo individual, abarca um ou outro aspecto interessante relacionado à ecologia de comunidades, | ||
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+ | A perda e a degradação do habitat, com muitas áreas de vegetação nativa sendo convertidas em áreas de agricultura, | ||
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+ | A partir do momento que enxergamos a matriz como um importante componente para os processos de dispersão e de manutenção das espécies numa determinada área, podemos pensar quais outros aspectos abióticos relacionados a ela podem influenciar nos processos de dispersão das espécies, de distribuição e de persistência no habitat. A variação espacial juntamente com a quantidade de habitat pode influenciar na capacidade de uma espécie persistir em determinada localidade (Pimentel, 2009), sendo que os riscos de extinção de algumas espécies podem ser atenuados de acordo com a qualidade da matriz (Ruffell et al., 2017; Arroyo-Rodrigues et al., 2020; Leite et al., 2021). A presença de stepping stones pode influenciar? | ||
+ | |||
+ | == Referências Bibliográficas == | ||
+ | |||
+ | ARROYO‐RODRÍGUEZ, | ||
+ | |||
+ | AWADE, M.; BOSCOLO, D.; METZGER, J. P. Using binary and probabilistic habitat availability indices derived from graph theory to model bird occurrence in fragmented forests. Landscape Ecology, v. 27, n. 2, p. 185-198, 2012. ISSN 1572-9761. | ||
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+ | BANKS-LEITE, | ||
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+ | BOESING, A. L.; NICHOLS, E.; METZGER, J. P. Biodiversity extinction thresholds are modulated by matrix type. Ecography, v. 41, n. 9, p. 1520-1533, 2018. ISSN 0906-7590. | ||
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+ | DOS ANJOS, L.; HOLT, R. D.; ROBINSON, S. Position in the distributional range and sensitivity to forest fragmentation in birds: a case history from the Atlantic forest, Brazil. Bird Conservation International, | ||
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+ | FALEIRO, F. V.; MACHADO, R. B.; LOYOLA, R. D. Defining spatial conservation priorities in the face of land-use and climate change. Biological Conservation, | ||
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+ | HATFIELD, J. H. et al. Mediation of area and edge effects in forest fragments by adjacent land use. Conservation Biology, v. 34, n. 2, p. 395-404, 2020. ISSN 0888-8892. | ||
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+ | LEIBOLD, M. A., Chase, J. M. (2017) Metacommunity ecology. Princeton University Press, Princeton, NJ. | ||
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+ | LEIBOLD, M. A. The metacommunity concept and its theoretical underpinnings. The theory of ecology, p. 163-184, 2011. | ||
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+ | LEIBOLD, M.A. et al. 2004. The metacommunity concept: a framework for multi-scale community ecology. Ecology Letters 7: 601–613. | ||
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+ | LEMES, P.; MELO, A. S.; LOYOLA, R. D. Climate change threatens protected areas of the Atlantic Forest. Biodiversity and conservation, | ||
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+ | LEVINS, R. 1969. Some demographic and genetic consequences of environmental heterogeneity for biological control. Bulletin of the Entomological Society of America 15: 237–240. | ||
+ | |||
+ | LOGUE, J.B. et al. 2011. Empirical approaches to metacommunities: | ||
+ | |||
+ | LOYOLA, R. D. et al. A straightforward conceptual approach for evaluating spatial conservation priorities under climate change. Biodiversity and conservation, | ||
+ | |||
+ | MARTENSEN, A. C. et al. Associations of forest cover, fragment area, and connectivity with neotropical understory bird species richness and abundance. Conservation Biology, v. 26, n. 6, p. 1100-1111, 2012. ISSN 1523-1739. | ||
+ | |||
+ | MITTERMEIER, | ||
+ | |||
+ | PIMENTEL, R. G. Influência de fatores biogeográficos sobre a sensibilidade das espécies de aves à fragmentação. 2009. 97p – Dissertação de mestrado; Instituto de Biosciências, | ||
+ | |||
+ | PFEIFER, M. et al. Creation of forest edges has a global impact on forest vertebrates. Nature, v. 551, n. 7679, p. 187-191, 2017. ISSN 1476-4687. | ||
+ | |||
+ | REGOLIN, A. L. et al. Habitat quality, not habitat amount, drives mammalian habitat use in the Brazilian Pantanal. Landscape Ecology, p. 1-15, 2021. ISSN 1572-9761. | ||
+ | |||
+ | REGOLIN, A. L. et al. Spatial heterogeneity and habitat configuration overcome habitat composition influences on alpha and beta mammal diversity. Biotropica, v. 52, n. 5, p. 969-980, 2020. ISSN 0006-3606. | ||
+ | |||
+ | RUFFELL, J.; CLOUT, M. N.; DIDHAM, R. K. The matrix matters, but how should we manage it? Estimating the amount of high‐quality matrix required to maintain biodiversity in fragmented landscapes. Ecography, v. 40, n. 1, p. 171-178, 2017. ISSN 0906-7590. | ||
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+ | VELLEND, M. (2016). The theory of ecological communities (MPB-57) (Vol. 75). Princeton University Press. | ||
+ | |||
+ | VILLARD, M. A.; METZGER, J. P. Beyond the fragmentation debate: a conceptual model to predict when habitat configuration really matters. Journal of Applied Ecology, v. 51, n. 2, p. 309-318, 2014. ISSN 0021-8901. | ||
+ | |||
+ | WILSON, D.S. 1992. Complex interactions in metacommunities, | ||
+ | |||
+ | WHITE, H. J.; MONTGOMERY, I. W.; LENNON, J. J. Contribution of local rarity and climatic suitability to local extinction and colonization varies with species traits. Journal of Animal Ecology, v. 87, n. 6, p. 1560-1572, 2018. ISSN 0021-8790. | ||
+ | |||
+ | WWF – World Wide Fund for Nature. WWF (2020), Living Planet Report 2020 - Bending the curve of biodiversity loss. Almond, R.E.A., Grooten M. and Petersen, T. (Eds). WWF, Gland, Switzerland. | ||
+ | |||
+ | |||
+ | === Conectando pela dispersão: ideias de metacomunidades e coexistência de espécies === | ||
+ | == Larissa Lotti == | ||
+ | |||
+ | Uma metacomunidade é um conjunto de comunidades locais que estão conectadas pela dispersão de múltiplas espécies que potencialmente interagem entre si (Leibold //et al.// 2004). Por sua vez, a dispersão pode ser definida como o movimento de organismos através do espaço (Vellend 2010), que embora simples em formulação, | ||
+ | |||
+ | O desenvolvimento da abordagem de metacomunidades ocorreu a partir de vários mecanismos propostos para explicar a estruturação de comunidades locais. Modelos baseados em processos locais e determinísticos foram predominantes a partir das décadas de 1950 e 1960, seguindo as ideias de nicho desenvolvidas por G. Evelyn Hutchinson e Robert MacArthur. A estruturação de comunidades foi explorada sob a visão da seleção, uma diferença de aptidão determinística entre indivíduos de diferentes espécies (Vellend 2010). Processos espaciais como a dispersão entre diferentes locais ou dispersão de longo alcance, ficaram em segundo plano, enquanto as atenções estavam voltadas para entender como os processos de partição de nicho estavam influenciando a coexistência de espécies. A Teoria de Biogeografia de Ilhas (MacArthur & Wilson 1967) e depois, a Teoria Neutra (Hubbell 2001) colocaram a dispersão como um processo importante para a estruturação de comunidades. Essas ideias se concentraram no papel da dispersão (e limitação da dispersão) e estocasticidade (//i.e// deriva) nos eventos de colonização e extinção, ao invés de focar nas características das espécies. Nesse contexto, a deriva pode ser definida como mudanças aleatórias que ocorrem nas abundâncias relativas das espécies (Vellend 2010). Assim, além de incorporar os processos de dispersão e deriva, essas teorias estabeleceram uma perspectiva espacial, com dinâmicas de dispersão continente-ilha ou a partir de um //pool// regional para comunidades locais. Outra ideia importante para sair do foco nos processos locais é a ideia de interação entre processos locais e regionais e o reconhecimento da importância dos processos históricos (Ricklefs 1987; Ricklefs & Schluter 1993). Todas essas ideias foram importantes para ressaltar a importância dos processos que ocorrem em escalas espaciais e temporais mais amplas do que as escalas tipicamente consideradas na ecologia de comunidades tradicional. | ||
+ | |||
+ | A abordagem de metacomunidades, | ||
+ | |||
+ | Quatro perspectivas centrais na abordagem de metacomunidades combinam esses processos. Na dinâmica de manchas (//patch dynamic// - PD) o ambiente é composto por manchas iguais, variando apenas na composição de espécies. Existe uma dinâmica interna de extinção e colonização para cada mancha, sendo que as espécies tem diferentes capacidades de dispersão. Deriva e dispersão são mais centrais do que a seleção nessa perspectiva. Na seleção de espécies (//species sorting// - SS) as manchas possuem diferentes condições ambientais (//i.e// heterogeneidade espacial) e a estruturação da comunidade depende de quais espécies conseguem se estabelecer nessas diferentes condições. Seleção é central, enquanto deriva e dispersão tem efeitos menores. Na perspectiva das dinâmicas neutras (//neutral theory// - NT) todas as manchas são iguais e todas as espécies são equivalentes, | ||
+ | |||
+ | Pensando em uma floresta tropical, a coexistência de espécies que utilizam recursos muito similares em uma comunidade vegetal pode ser abordada por diferentes pontos de partida. Os diversos mecanismos propostos para explicar essa coexistência (Wright 2002) podem ser compreendidos sob a visão dos quatro processos fundamentais (Vellend 2016) que unificam todas as explicações voltadas à diversidade ecológica. Os mecanismos também podem ser classificados como estabilizadores ou equalizadores (Chesson 2000) a depender das diferenças de aptidão entre as espécies e da força de estabilização. A abordagem de metacomunidades também incorpora alguns desses mecanismos dentro das quatro perspectivas centrais (PD, SS, NT e ME) e suas interfaces. No ciclo de vida de uma planta, a transição de semente para plântula, a fase de recrutamento, | ||
+ | |||
+ | Olhar para a abordagem de metacomunidades organizou diferentes ideias e conectou diferentes teorias. De maneira mais organizada e centrada na dispersão, me levou a ver que (i) a dispersão pode ter vários efeitos na estruturação de comunidades, | ||
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+ | |||
+ | == Referências == | ||
+ | |||
+ | Chesson, P. Mechanisms of maintenance of species diversity. Annual Review of Ecology, Evolution and Systematics 31: 343–66, 2000. | ||
+ | |||
+ | Hubbell, S. P. The unified neutral theory of biodiversity and biogeography. Princeton University Press, 2001. | ||
+ | |||
+ | Leibold, M. A. et al. The metacommunity concept: A framework for multi-scale community ecology. Ecology Letters, v. 7, n. 7, p. 601–613, 2004. | ||
+ | |||
+ | Leibold, M. A. Spatial and Metacommunity Dynamics in Biodiversity. The Princeton Guide to Ecology. Princeton University Press, Princeton. p.312-319, 2009. | ||
+ | |||
+ | Leibold, M. A. The metacommunity concept and its theoretical underpinnings. The theory of ecology, p. 163-184, 2011. | ||
+ | |||
+ | Leibold, M. A., Chase, J. M. Metacommunity Ecology, Princeton University Press, p. 697, 2016. | ||
+ | |||
+ | Leishman, M. R., Wright, I. J., Moles, A. T. & Westoby, M. Chapter 2: The evolutionary Ecology of Seed Size. Seeds: The ecology of regeneration in plant communities. 2000. | ||
+ | |||
+ | Leishman, M. R. Does the seed size/number trade-off model determine plant community structure? An assessment of the model mechanisms and their generality. Oikos 93: 294–302, 2001. | ||
+ | |||
+ | MacArthur, R. H.; WILSON, E. O. The Theory of Island Biogeography. [s.l.] Princeton University Press, 1967. | ||
+ | |||
+ | Ricklefs, R. E. Community diversity: Relative roles of local and regional processes. Science 235: | ||
+ | |||
+ | Ricklefs, R. E., and D. Schluter. Species diversity in ecological communities: | ||
+ | |||
+ | Vellend, M. Conceptual synthesis in community ecology. The Quarterly review of biology, v. 85, n. 2, p. 183–206, 2010. | ||
+ | |||
+ | Vellend, M.. The theory of ecological communities (MPB-57). Princeton University Press. 2016. | ||
+ | |||
+ | Westoby, M., Falster, D. S., Moles, A. T., Vesk, P. A. & Wright, I. J. Plant Ecological Strategies: some leading dimensions of variation between species. Annual review of Ecology, Evolution and Systematics 33: 125–59, 2002. | ||
+ | |||
+ | Wright, S. J. Plant diversity in tropical forests: a review of mechanisms of species coexistence. Oecologia 130: 1–14, 2002. | ||
+ | |||
+ | ==== Dispersão, escalas e metacomunidades: | ||
+ | == David Bogdanski == | ||
+ | |||
+ | Segundo Vellend (2010), um dos quatro principais componentes da teoria geral da ecologia é a dispersão. Este processo pode ser definido como a dinâmica de movimentação de organismos através do espaço, e opera tanto internamente na comunidade (através da distribuição de organismos dentro de um habitat contínuo) quanto externamente (através de dinâmicas de movimentação entre manchas de habitat). Não existe uma única escala padronizada na qual atuam os processos ecológicos (Levins 1992), e o recorte escolhido na concepção de qualquer estudo ecológico determina amplamente os processos e padrões detectados. É primariamente da junção do processo de dispersão com uma abordagem de múltiplas escalas simultâneas que emergiu o conceito de metacomunidades. Metacomunidades são aqui definidas como conjuntos de comunidades locais conectadas pela dispersão de múltiplas espécies com interações potenciais (Leibold et al. 2004). | ||
+ | |||
+ | Apesar do robusto entendimento de processos locais, ainda existia uma enorme lacuna no conhecimento da ecologia de comunidades no que diz respeito a processos regionais (Lawton 1999). O conceito de metacomunidades foi desenvolvido para preencher essa lacuna, extrapolando a escala até então convencional do que constitui uma comunidade. Para tal, Leibold (2004) separa as abordagens do estudo de metacomunidades em quatro tipos de modelos: (i) modelos de dinâmica de manchas, em que as colonizações e extinções ocorrem dentro de manchas de habitat homogêneas entre si, mas a dispersão entre as manchas funciona como um veículo de recolonização, | ||
+ | |||
+ | Entre as várias contribuições do conceito de metacomunidades para a disciplina, uma das mais interessantes é o trabalho de Mouquet e Loreau (2003), em que foi construído um modelo de efeito de massa e foi medido o efeito da dispersão sobre a biodiversidade. Mouquet e Loreau demonstraram matematicamente que, em uma metacomunidade composta por manchas heterogêneas, | ||
+ | |||
+ | Em meu projeto de mestrado, irei investigar e medir a função de facilitação ecológica empenhada por 2 espécies de mexilhões que formam bancos no entremarés rochoso (Mytilaster solisianus e Brachidontes darwinianus). Os padrões de distribuição dos organismos que ocupam a zona entre-marés dos costões rochosos são em grande parte definidos pelo estresse térmico e o potencial de dessecação a que estão expostos. Dessa maneira, as espécies que prevalecem nos níveis mais altos tendem a ser mais resistentes a longos períodos de exposição a temperaturas elevadas e baixa umidade. Como resultado, os padrões de zonação vertical resultam do efeito combinado do estresse ambiental, determinando limites superiores de distribuição, | ||
+ | |||
+ | O delineamento experimental original da minha pesquisa envolvia o tratamento de cada banco de mexilhões como uma entidade isolada sujeita a condições ambientais distintas. Dessa maneira, os únicos fatores que determinam a composição das comunidades locais associadas aos bancos de mexilhões são as condições ambientais específicas de cada banco. Entretanto, mesmo nesse sistema em que bancos de mexilhões ao longo do Canal de São Sebastião não estão proximamente localizados nem diretamente conectados, ainda há uma escala maior que pode ser explorada: o Canal pode funcionar como uma matriz que permite dispersão entre bancos diferentes através do recrutamento por larvas planctônicas. Várias das espécies envolvidas na agora metacomunidade em questão (tanto os mexilhões quanto as cracas necessárias para seu assentamento e os organismos da fauna associada) possuem uma fase larval planctônica, | ||
+ | |||
+ | == Referências Bibliográficas == | ||
+ | |||
+ | Bruno, J. F. (2001). Habitat modification and facilitation in benthic marine communities. Marine community ecology. | ||
+ | |||
+ | Heino, J., Melo, A. S., Siqueira, T., Soininen, J., Valanko, S., & Bini, L. M. (2015). Metacommunity organisation, | ||
+ | |||
+ | Lawton, J. H. (1999). Are there general laws in ecology?. Oikos, 177-192. | ||
+ | |||
+ | Leibold, M. A. (2011). The metacommunity concept and its theoretical underpinnings. The theory of ecology, 163-184. | ||
+ | |||
+ | Leibold, M. A., Holyoak, M., Mouquet, N., Amarasekare, | ||
+ | |||
+ | Leibold, M. A., & Chase, J. M. (2017). Metacommunity ecology, volume 59. Princeton University Press. | ||
+ | |||
+ | Levin, S. A. (1992). The problem of pattern and scale in ecology: the Robert H. MacArthur award lecture. Ecology, 73(6), 1943-1967. | ||
+ | |||
+ | Mouquet, N., & Loreau, M. (2003). Community patterns in source-sink metacommunities. The american naturalist, 162(5), 544-557. | ||
+ | |||
+ | Oliveira, O. M. P., & Marques, A. C. (2007). Dinâmica sazonal das massas de água no canal de São Sebastião (SE Brasil) de março de 2005 a maio de 2006. In XII Congresso Latino-Americano de Ciências do Mar-XII COLACMAR. | ||
+ | |||
+ | Roughgarden, | ||
+ | |||
+ | Ricklefs, R. E. (1987). Community diversity: relative roles of local and regional processes. Science, 235(4785), 167-171. | ||
+ | |||
+ | Stephenson, T. A., & Stephenson, A. (1949). The universal features of zonation between tide-marks on rocky coasts. The Journal of Ecology, 289-305. | ||
+ | |||
+ | Vellend, M. (2010). Conceptual synthesis in community ecology. The Quarterly review of biology, 85(2), 183-206. | ||
+ | |||
+ | ==== Conservadorismo de Nicho: importância para as escalas regional e local e sua possível aplicação ==== | ||
+ | == Salatiel Gonçalves Neto == | ||
+ | |||
+ | A composição das comunidades biológicas é determinada por processos biogeográficos, | ||
+ | |||
+ | Com o passar das décadas a relevância dos processos regionais ficou evidente conforme novos estudos foram realizados (Harrison & Cornell 2008). Como exemplo nós temos o trabalho de Partel (2002) e o trabalhos relacionados com as taxas de diversificação. Em seu trabalho Partel (2002) evidenciou a importância da escala regional | ||
+ | |||
+ | Peterson et al (1999) demostraram que nichos poderiam ser conservador ao longo do tempo, ou seja, as espécies possuem uma tendencia a reter os aspectos do seu nicho fundamental ao longo do tempo. Neste contexto, espera-se que espécies filogeneticamente mais próximas possuam uma maior similaridade ecológica, ou seja, tenham conservação de nicho filogenético (PNC – Phylogenetic niche conservatism). Mais formalmente PNC é definido como “a tendencia de espécies reterem características ecológicas ancestrais ao longo do tempo”, onde duas espécies com alto grau de parentesco são mais similares ecologicamente do que seriam baseando-se apenas em suas relações filogenéticas (Wiens & Graham 2005; Losos 2008). Logo, a identificação do conservadorismo de nicho filogenético durante a diversificação de um grupo de espécies requer a demonstração de que a similaridade ecológica de espécies próximas filogeneticamente seja significativamente maior do que aquela esperada com base apenas no seu grau de parentesco (Losos 2008). | ||
+ | |||
+ | Wiens (2004) sugere que a conservação de nicho é um reflexo da incapacidade adaptativa de uma população em expandir a sua distribuição. Quatro fatores são considerados como causadores do conservantismo de nicho: (1) Seleção estabilizadora, | ||
+ | |||
+ | O PNC é um princípio de grande importância em diversas áreas de ecologia e evolução (Wiens et al. 2011; Condamine et al. 2012; Stegen, Ferriere & Enquist 2012). O conservadorismo de nicho pode explicar os padrões de riqueza de espécies, como o gradiente latitudinal e a diversidade de comunidades (Ricklefs & Latham 1992; Wiens et al. 2007; Pyron & Burbrink 2009) é utilizado na definição e identificação de espécies (Sites & Marshall, 2003), na compreensão da estrutura de comunidades (Webb et al 2002), além de auxiliar na compreensão dos impactos das mudanças climáticas na distribuição de espécies (Wiens & Graham, 2005) e PNC é utilizado, porém normalmente não reconhecido, | ||
+ | |||
+ | O meu interesse de pesquisa está relacionado com o processo de extinção, especificamente a hipótese da Rainha Vermelha (RV). Van Valen (1973) analisando a curva de sobrevivência de espécies e gêneros fosseis, encontrou uma relação linear entre a probabilidade de extinção e a idade da linhagem. Para explicar esse padrão ele propôs um mecanismo - A Rainha Vermelha (RV). De acordo com a RV, as linhagens ecologicamente similares devem evoluir continuamente para acompanhar as mudanças do ambiente, pois sempre que uma espécie tem alguma vantagem evolutiva ela causa uma desvantagem nas outras espécies com quem ela interage, criando uma dinâmica de soma não zero (Van Valen 1973; Liow et al 2011). Logo, RV é uma hipótese onde as interações ecológicas possuem grande importância para a dinâmica das linhagens (Van Valen 1973; Liow et al. 2011). | ||
+ | |||
+ | A definição do grupo de estudo é uma dos obstáculos que é preciso superar para testar a hipótese da RV (Liow et al. 2011). A maioria dos estudos empíricos (Jones & Nicol 1986; Doran et al. 2006; Finnegan et al. 2008; Ezard et al. 2011) após o trabalho seminal de Van Valen (1973) delimitou seu grupo de estudo a partir de uma abordagem filogenética, | ||
+ | |||
+ | == Referências Bibliográficas: | ||
+ | |||
+ | Brown J. H. (1995). Macroecology. Chicago (IL): Chicago University Press. | ||
+ | |||
+ | Brown, J.H. (2014). Why are there so many species in the tropics? Journal of Biogeography 41: 8–22 | ||
+ | |||
+ | Condamine, F. L., Sperling, F. A. H., Wahlberg, N., Rasplus, J. Y. & Kergoat, G. J. (2012). What causes latitudinal gradients in species diversity? Evolutionary processes and ecological constraints on swallowtail biodiversity. Ecology Letters 15, 267–277. | ||
+ | |||
+ | Doran, N. A., Arnold, A. J., Parker, W. C., Huffer, F. W. (2006). Is extinction age-dependent? | ||
+ | |||
+ | Elith, J. & Leathwick, J. R. (2009). Species distribution models: ecological explanation and prediction across space and time. Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics 40, 677–697. | ||
+ | |||
+ | Ezard, T. H. G., Aze, T., Pearson, P. N., Purvis, A. (2011). Interplay between changing climate and species’ ecology drives macroevolutionary dynamics. Science 332: | ||
+ | |||
+ | Finnegan, S., Payne, J. L., Wang, S. C. (2008). The Red Queen revisited: reevaluating the age selectivity of Phanerozoic marine genus extinctions. Paleobiology 34: | ||
+ | |||
+ | Harrison, S; Cornell, H. (2008). Toward a better understanding of the regional causes of local community richness. Ecology Letters | ||
+ | |||
+ | Harvey, P.H. and Pagel, M.D. (1991). The comparative method in evolutionary biology. Oxford University Press | ||
+ | |||
+ | Jones, D. S., Nicol, D. (1986). Origination, | ||
+ | |||
+ | Liow, L. H., Van Valen, L., Stenseth, N. C. (2011). Red Queen: from population to taxa and communities. Trends in Ecology & Evolution 26: | ||
+ | |||
+ | Losos, J. B. (2008). Phylogenetic niche conservatism, | ||
+ | |||
+ | Mittelbach, G.G., Steiner, C.F., Scheiner, S.M., Gross, K.L., Reynolds, H.L., Waide, R.B. et al. (2001). What is the observed relationship between species richness and productivity? | ||
+ | |||
+ | Partel, M. (2002). Local plant diversity patterns and evolutionary history at the regional scale. Ecology 83: 2361–2366. | ||
+ | |||
+ | Peterson, A. T. (2011). Ecological Niches and Geographic Distributions. Princeton University Press, Princeton. | ||
+ | |||
+ | Peterson, A.T., Soberón, J.J., Sánchez-Cordero, | ||
+ | |||
+ | Pyron, R. A. & Burbrink, F. T. (2009). Can the tropical conservatism hypothesis explain temperate species richness patterns? An inverse latitudinal biodiversity gradient in the New World snake tribe Lampropeltini. Global Ecology and Biogeography 18: 406–415. | ||
+ | |||
+ | Ricklefs R. E., Schluter D. (1993). Species Diversity in Ecological Communities: | ||
+ | |||
+ | Ricklefs, R. E. & Latham, R. E. (1992). Intercontinental correlation of geographical ranges suggests stasis in ecological traits of relict genera of temperate perennial herbs. American Naturalist 139: 1305–1321 | ||
+ | |||
+ | Ricklefs, R.E. (1987). Community diversity: the relative roles of regional and local processes. Science 235: 167–171. | ||
+ | |||
+ | Ricklefs, R.E. (2007). History and diversity: explorations at the intersection of ecology and evolution. American Naturalist 170: 56–70. | ||
+ | |||
+ | Sites JW Jr, Marshall JC. (2003). Species delimitation: | ||
+ | |||
+ | Stegen, J. C., Ferriere, R. & Enquist, B. J. (2012). Evolving ecological networks and the emergence of biodiversity patterns across temperature gradients. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 279: 1051–1060. | ||
+ | |||
+ | Van Valen, L. (1973). A new evolutionary law. Evolutionary Theory 1:1–30. | ||
+ | |||
+ | Vellend, M. (2010). Conceptual synthesis in community ecology. The Quaterly Review of Biology 85: 183-206. | ||
+ | |||
+ | Webb, C.O; Ackerly, D; McPeek, M.A; Donoghue, M.J. (2002). Phylogenies and Community Ecology. Annual Review of Ecology and Systematics 33: 475-505. | ||
+ | |||
+ | Wiens, J. J. (2004). Speciation and ecology revisited: phylogenetic niche conservatism and the origin of species. Evolution 58: 193–197. | ||
+ | |||
+ | Wiens, J. J. & Graham, C. H. (2005). Niche conservatism: | ||
+ | |||
+ | Wiens, J. J., Parra-Olea, | ||
+ | |||
+ | Wiens, J; Donoghue, M.J. (2004) Historical biogeography, | ||
+ | |||
+ | Wiens, J.J. (2007). Global patterns of diversification and species richness in amphibians. American Naturalist 170: 86–106. | ||
+ | |||
+ | Wiens, J. J., Pyron, R. A. & Moen, D. S. (2011). Phylogenetic origins of local-scale diversity patterns and the causes of Amazonian megadiversity. Ecology Letters 14: 643–652. | ||
+ | |||
+ | ==== A Teoria da Similaridade Limitante em Comunidades Viras ==== | ||
+ | ==Guilherme Barradas Morés== | ||
+ | |||
+ | No início do século XX, o biólogo soviético Georgy Gause mostrou que ao se colocar duas espécies diferentes de Paramecium no mesmo microcosmo, uma eventualmente exclui a outra graças à competição por recursos (1). Esses achados foram generalizados para toda Ecologia como o Princípio da Exclusão Competitiva, | ||
+ | |||
+ | Na proposição inicial de MacArthur e Levins, a similaridade limitante poderia ser calculada com base em uma fórmula que usa características quantitativas dos nichos das espécies e que seria universal para todos os sistemas ecológicos. Trabalhos teóricos posteriores mostraram que a similaridade limitante não poderia ser tão facilmente generalizada, | ||
+ | |||
+ | Frente a essas críticas a Teoria da Similaridade Limitante poderia se tornar obsoleta. Porém, Abrams (10) defendeu a pertinência da teoria para compreender certos aspectos das comunidades biológicas. Para ele, a similaridade limitante é útil para compreender a riqueza de espécies em uma comunidade, já que em sistemas parecidos, uma maior sobreposição de nichos resultaria num maior número de espécies. A similaridade limitante também faria parte do corpo teórico necessário para determinar a possibilidade de uma espécie invadir determinada comunidade e qual seria a consequência dessa invasão. Entretanto, para ajudar nessas questões e continuar relevante, a teoria deve sacrificar seu generalismo e focar em modelos detalhados mecanísticos de sistemas específicos. | ||
+ | |||
+ | A comunidade de diferentes vírus, ou variantes virais, circulantes que afetam o ser humano pode ser vista como um destes sistemas particulares afetados pela Teoria da Similaridade Limitante. Numa perspectiva de Ecologia de Populações, | ||
+ | |||
+ | A perspectiva descrita acima pode ser útil para compreender aspectos das comunidades de vírus com relevância para a saúde pública, como por exemplo, prever a possibilidade de um novo vírus ou variante viral se estabelecer em determinada comunidade, e qual será seu impacto nela. Apesar disso ela foi muito pouco explorada ainda. Pesquisando no Google Acadêmico, achei somente um artigo que envolve explicitamente vírus e similaridade limitante, e não no contexto de imunidade cruzada (17). Estudos de comunidades de vírus interagindo através da imunidade cruzada são diversos ( exemplo: 18,19,20). Esses estudos demonstram a possibilidade de ocorrer ou não exclusão competitiva, | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ==Referências bibliográficas== | ||
+ | |||
+ | 1. Gause, GF. 1932. Experimental studies on the struggle for existence. Journal of Experimental Biology. 9, 389–402. | ||
+ | |||
+ | 2. Hardin, G. 1960. The competitive exclusion principle. Science. 131(3409), | ||
+ | |||
+ | 3. Hutchinson, GE. 1959. Homage to Santa Rosalia, or Why are there so many kinds of animals?. The American Naturalist. 93(870), 145–159. | ||
+ | |||
+ | 4. MacArthur, R & Levins, R. 1967. The Limiting Similarity, Convergence, | ||
+ | |||
+ | 5. Abrams, PA. 1975. Limiting similarity and the fonn of the competition coefficient. Theoretical Population BioIogy. 8, 356-75. | ||
+ | |||
+ | 6. Abrams, PA. 1976. Niche overlap and environmental variability. Mathematical | ||
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+ | 7. Levin, S. 1974. Dispersion and population interactions. The American Naturalist. 108, 207-28. | ||
+ | |||
+ | 8. Chesson, PL & Warner, RR. 1981. Environmental variability promotes coexistence in lottery competitive systems. The American Naturalist. 1(17), 923-43 | ||
+ | |||
+ | 9. Simberloff, DS & Boeclden, W. 1981. Santa Rosalia reconsidered. Evolution. 35, 126-128. | ||
+ | |||
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