COMUNIDADES
1)Conceitos:
*Conceito Biológico: os organismos estão
interconectados uns aos outros por
relações tróficas, formando uma estrutura
complexa, a qual dirige os fluxos
energético e de ciclagem dos nutrientes,
além de influenciar nos processos
populacionais, o que determina as
abundâncias relativas de cada espécie.
• Outros Conceitos:
• Conjunto de indivíduos de spp diferentes que coexistem em
um mesmo meio e formam conjuntos funcionais em interação
uns com os outros;
• Povoamento: outro termo para comunidade;
COMUNIDADES: ABERTAS X FECHADAS
• *Fechada:
• spp da mesma comunidade interrelacionadas;
• limites de distribuição de cada sp,
coincide com distribuição da comunidade
inteira.
• ocorrência de 1 sp dominante, onde sua
distribuição determina as distribuições das
demais spp.
EXEMPLO DE COMUNIDADE FECHADA.
Colônia de Pogonóforas tubículas.
• *Aberta:
• cada sp distribuída independente das demais;
• sem fronteiras (limites de distribuição)  cada
sp tem distribuição própria, podendo “invadir” os
limites de outras “associações”.
• mudança rápida do ambiente físico de uma
comunidade aquática para uma comunidade
terrestre.
• ausência de spp dominante.
Exemplo de comunidade Aberta: Rio e Floresta.
ECÓTONO
• *Ecótono:
• regiões de mudanças rápidas entre as
espécies existentes em ambientes limítrofes.
• lugares onde muitas spp atingem os limites de
suas distribuições;
• representam as fronteiras entre diferentes
comunidades fechadas;
• muito importantes onde as diferenças físicas
do ambiente separam comunidades diferentes;
• diferenças ocorrem na interface entre maiorias
ambientes terrestres e aquáticos (marinhos) e
locais de formações geológicas vizinhas alterem
composição mineral do solo.
RIQUEZA E DIVERSIDADE DE ESPÉCIES.
• Aumentando-se a área de amostragem,
aumenta-se a probabilidade de serem
encontradas mais espécies (raras);
• Abundância Relativa: é a proporção de
indivíduos de uma dada espécie no
número total de indivíduos existentes
numa comunidade.
• Índices de Diversidade: calculam a
proporção de cada espécie na amostra
total de indivíduos;
ÍNDICES DE DIVERSIDADE
•
•
•
•
♦Índice de Margalef (DMg):
DMg = (S-1)/lnN; onde:
S = Número total de espécies de uma amostra;
N = No. Total de indivíduos da amostra.
• ♦Índice de Menhinick: (DMn):
• DMn = S/√N
• Exemplo de comparação dos índices de diversidade Margalef e
Menhinick para comunidades hipotéticas e com abundâncias
relativas diferentes.
Espécies
Comunidade A
Comunidade B
Sp1
9
1
Sp2
3
0
Sp3
0
1
Sp4
4
0
Sp5
2
0
Sp6
1
0
Sp7
1
1
Sp8
0
2
Sp9
1
0
Sp10
0
5
Sp11
1
3
Sp12
1
0
Total Indivíduos
23
13
• Resultados:
• DmgA = 2,55
• DmgB =1,95
• DmnA = 1,88
• DmnB = 1,66
Diversidade: A > B
Abundâncias relativas das espécies numa comunidade.
Abundâncias relativas x Importâncias relativas das
espécies em comunidades diferentes.
PADRÕES DE DIVERSIDADE
• *Fatores que influenciam no número de espécies, em
determinada região:
• ♦Adaptações físicas;
• ♦Heterogeneidade de hábitats;
• ♦Isolamento dos centros de dispersão, e;
• ♦Produtividade primária.
• *Estrutura da vegetação determina a diversidade:
Exemplos: zona temperada, áreas de 5 a 20 ha:
• Campos +/- 6spp;
• Florestas arbustivas +/- 14 spp;
• Florestas decíduas +/- 24 spp;
• ♦Hábitats mais produtivos  mais espécies;
• ♦Hábitats mais simples  menos espécies;
Produtividade (e complexidade) versus a Diversidade de
espécies.
*Componentes Regionais e Locais da Diversidade:
• a)Diversidade alfa (α): ou local: diversidade dentro de um hábitat
ou de uma comunidade;
• a)número de espécies numa pequena área de habitat homogêneo.
• b)Diversidade beta (β): diversidade entre hábitats;
• b)é maior quanto maior for a diferença nas espécies entre os
hábitats.
•
 = Hábitats de uma região ÷ número médio de hábitats
ocupados por espécies.
• c)Diversidade gama (γ):ou regional: diversidade de grande
área regional, ou bioma, continente, ilha, etc.
• c)número total de espécies em todos os hábitats de uma área
geográfica, excluindo-se as fronteiras para a dispersão de
organismos.
• ♦Para uma dada região:
• SE, todas spp generalistas de hábitats  todos os hábitats
ocupados pelas spp = Diversidade  = 1.
• ↑ especialização de hábitat  ↑ hábitats totais ÷ número
médio hábitats ocupados (Diversidade ).
• Diversidade γ = diversidade α x diversidade β
• *Exemplo: Ilha de Santa Lucia.
• 9 hábitats;
• Ocupação média por hábitat = 15,2 spp aves (diversidade
local ou alfa);
• Ocupação média por spp = 4,15 dos 9 hábitats;
• Diversidade beta (entre hábitats) = 9 hábitats / 4,15 hábitats
• Diversidade beta = 2,17.
• Diversidade regional (ou gama): No. aves observadas nos 9
hábitats da ilha:
• 15,2 spp x 2,17 = 33 spp.
*Patrimônio Regional e Nichos Ecológicos:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
♦Patrimônio Regional de Espécies: todas as spp que ocorrem numa dada
região;
Nem todas as spp são encontradas em todas as comunidades de uma
região;
As spp pertencentes a comunidades locais, são aquelas capazes de
coexistirem juntas num mesmo hábitat;
Cada comunidade local é um subconjunto do patrimônio de espécies
regional.
♦Nicho fundamental: é o intervalo de condições e recursos dentro do qual,
os indivíduos de uma espécie conseguem sobreviver e reproduzirem-se.
♦Nicho percebido: é o intervalo de condições e recursos, mais restrito, no
qual uma espécie consegue ter mais sucesso.
♦Nicho ecológico: constituí-se de 3 aspectos: o espaço físico (a) ocupado, o
papel funcional(b) na comunidade e a posição em gradientes ambientais
(c); onde:
a)Hábitat;
b)Nicho trófico e
c)Nicho multidimensional.
Outras espécies também competem pelos mesmos recursos e condições,
restringindo o nicho de determinada espécie.
As spp só ocorrem normalmente nos hábitats que encaixam-se dentro do
espaço de seu nicho percebido.
• ♦Guildas: grupos de espécies com funções e dimensões de
nichos semelhantes dentro da mesma comunidade.
• É uma fração da comunidade que reuni um conjunto de spp
que exploram o mesmo recurso da mesma maneira – ver
comunidade de macroinvertebrados bentônicos;
• É um conjunto funcional simples e homogêneo, cujas spp são
aparentadas taxonomicamente.
• Grupo de spp que explora de maneira similar a mesma classe
de recursos ambientais.
• O No. de guildas numa comunidade depende da diversidade do
meio e da vegetação.
• ♦Equivalentes ecológicos: espécies que ocupam o mesmo
nicho em regiões geográficas diferentes.
• ♦Seleção de espécies: processo que determina a distribuição
das espécies nas comunidades de uma região, baseado nas
adaptações às condições e recursos e nas interações
competitivas de umas spp com outras spp.
*Teoria da Biogeografia de Ilhas (TBI):
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
♦O número de spp numa ilha equilibra os processos regionais,
coordenando a imigração; enquanto os processos locais coordenam a
extinção.
Exemplo: pequena ilha próxima da costa.
Diversidade só pode aumentar por imigração a partir de outras ilhas ou do
continente;
Fauna e flora continentais = Patrimônio de Espécies Colonizadoras
Potenciais;
Aumento do número de espécies na ilha  diminuição da taxa de
migração de espécies colonizadoras potenciais;
SE todas as spp continentais ocorrerem na ilha  taxa de imigração de
novas spp = zero (0);
Desaparecimento, aleatório, de 1 espécie  aumento da taxa de extinção
da ilha;
Cruzamento das curvas de imigração e extinção = Equilíbrio no número de
espécies na ilha, no estado estacionário (Ŝ) (I);
Ilhas pequenas têm capacidade de suporte menor que as ilhas grandes
(II);
Ilhas mais distantes têm uma taxa de imigração menor que ilhas mais
próximas (III).
1) Ilha pequena e distante = poucas spp;
2) Ilha grande e próxima = muitas spp;
3) Ilha grande e distante = menos spp que 1;
4) Ilha pequena e próxima = riqueza de spp intermediária.
• *Resumindo:
• ♦O equilíbrio entre a imigração de novas spp e a
extinção daquelas já existentes é quem
determina o número de spp de uma ilha;
• ♦spp aumentam e diminuem aproximadamente
logarítmica;
• ♦Taxas de imigração e extinção dependem:
• Tamanho da ilha;
• Distância do reservatório continental de spp.
• *Conseqüências da TBI:
• Reserva grande é preferível a grupo de
reservas menores com mesmas áreas;
• Parques pequenos devem situar-se
próximos ou conectados por “corredores
ecológicos”;
• É preferível parques “circulares” (maior
proporção entre área e perímetro) que
parques “alongados”.
(I) Biogeografia de ilhas: Imigração x Extinção
(II) Capacidade de Suporte de espécies: tamanho
x diversidade
(III) Distância x Imigração
*Teoria do Equilíbrio em Comunidades Continentais:
•
•
•
•
♦Continentes: maior probabilidade de:
Especiação;
Imigração de áreas externas;
♦Grandes áreas isoladas (Ex. Austrália):
alta taxa de especiação – barreiras de
isolamento contra dispersão.
*NÚMERO DE ESPÉCIES NO CONTINENTE.