Estruturação de assembleias de girinos sujeitas ao hidroperíodo : uma abordagem em diferentes escalas

Orientador : Prof. Dr. Carlos Eduardo ConteCo-orientadora : Drª. Denise C. Rossa-FeresTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Zoologia. Defesa: Curitiba, 23/02/2015Inclui referênciasArea de concentraçãoResumo: Girinos atuam como importantes componentes dos ecossistemas aquáticos e a estruturação das assembleias tem sido atribuída a diversos fatores bióticos e abióticos, com destaque especial ao regime de hidroperíodo, predação e dieta. Estudos demonstram que a instabilidade do ambiente aquático, a presença de predadores e a complexidade do hábitat são fatores de grande influência primeiramente na escolha dos sítios de oviposição pelos parentais e posteriormente na segregação dos girinos entre microambientes. Visto que a predação é um mecanismo de grande importância na estruturação de assembleias, influenciando a distribuição e o desenvolvimento de suas presas, o primeiro passo para entender como essas dinâmicas ocorrem é reconhecer e analisar as interações entre ambos. Uma maneira mais detalhada de se avaliar a interação entre as assembleias é através da análise das teias alimentares. A fim de investigar os mecanismos estruturadores em poças, nós avaliamos no presente estudo as relações das assembleias de girinos em ambientes sujeitos a diferentes hidroperíodos, verificamos as relações entre presas (i.e. girinos) e predadores aquáticos (i.e. insetos e peixes) e descrevemos a dieta de girinos e as teias alimentares de poças com hidroperíodos distintos, com o objetivo de responder as seguintes questões: i) se o hidroperíodo afeta a ocupação por girinos nos ambientes aquáticos; ii) se a estruturação das assembleias de presas e predadores possui variação relacionada ao hidroperíodo; iii) se a distribuição das presas é influenciada pela presença de predadores aquáticos; iv) se a dieta e as teias alimentares são influenciadas pelo hidroperíodo. Nos quatro capítulos desenvolvidos verificamos a influência do hidroperíodo sobre as assembleias de várias formas. No primeiro capítulo, o hidroperíodo gerou padrões aninhados das assembleias que foram variáveis de acordo com a resolução taxonômica analisada. No segundo capítulo, analisando assembleias de girinos de poças desprovidas de cobertura de dossel, isolamos os componentes relacionados à estrutura do hábitat e à disposição espacial das poças. A composição e a abundância das espécies dos ambientes estudados foram influenciadas principalmente pela variação do hidroperíodo e pela heterogeneidade do interior das poças. No terceiro capítulo, tanto a estruturação das assembleias de presas e de predadores, assim como os padrões de aninhamento, foram influenciados diretamente pelo hidroperíodo e consequentemente por fatores ambientais associados à heterogeneidade ambiental. No último capítulo, detectamos maior variedade dos itens alimentares dos girinos e maior número de interações nas teias alimentares na poça permanente. Nosso estudo ressalta a importância das poças como locais de reprodução, alimentação e estabelecimento de diversos grupos e o estudo das assembleias que ocupam esses ambientes pode auxiliar no entendimento de diversas relações ecológicas. Palavras-chave: hidrologia, ambientes lênticos, insetos aquáticos, heterogeneidade ambiental, poças, dieta, ecologia trófica.Abstract: Tadpoles assemblages are important components of aquatic ecosystems and their structuring have been attributed to biotic and abiotic factors, with special emphasis on hydroperiod variation and predation pressure. Studies have shown that the instability of the aquatic environment and the presence of predators are the most important factors in the first choice of oviposition sites by parents, and later in segregation of tadpoles among microenvironments, as well as developing strategies to mitigate the effect of environmental desiccation. Predation is a mechanism of great importance in structuring assemblages, influencing the distribution and the development of their prey. The first step to understand how these dynamics occur is recognize and food chains analysis can evaluate these relationships. In order to investigate mechanisms that structure assemblages of ponds, we evaluated in this study the relationships of tadpoles on environments with different hydroperiods, we verified the relationship between prey (i.e. tadpoles) and aquatic predators (i.e. insects and fish) and describe the diet tadpoles and food webs of ponds with different hydroperiods, to answer the following questions: i) if the hydroperiod affects the occupation for tadpoles in aquatic environments; ii) if the structuring of prey and predators assemblages show variation related to hydroperiod; iii) if the distribution of prey is influenced by the presence of aquatic predators; iv) if the diet and food webs are influenced by hydroperiod. In the first chapter, assemblages were nested according hydroperiod, and our results show variations regarding taxonomic resolution. In the second chapter, we analyzed components related to habitat structure and spatial distribution of ponds. The composition and abundance of species of were mainly influenced by the variation of hydroperiod and environmental heterogeneity. In the third chapter, both the structure of prey and predators assemblages, as well as the nestedness patterns were influenced directly by hydroperiod, and consequently by factors associated with environmental heterogeneity. In the last chapter, we observed greater variety of food items of tadpoles and more interactions in food webs on permanent pond. Our study emphasizes the importance of ponds as breeding sites, food resources and establishment of various groups and so, the study of assemblies that occupy these habitats may help in understanding ecological relationships. Keywords: hydrology, lentic habitat, aquatic insects, environmental heterogeneity, ponds, diet, trophic ecology

A influência da temperatura nas histórias de vida de vertebrados

The life history of animals is influenced by environmental variables and the temperature has significant importance in this context. Thus, understanding the magnitude of these influences is essential to studies of population dynamics. Endothermic and ectothermic vertebrates are affected by temperature, and the adaptation to these conditions allows the persistence of populations. In addition to the inherent variations in the environments temperature, now there is the reality of climate change and the global warming as an additional pressure to biological populations throughout the world.Reconhecidamente as histórias de vida dos animais são influenciadas por variáveis ambientais e podemos considerar que a temperatura possui grande importância nesse contexto. Dessa maneira, a compreensão da magnitude dessas influências é fundamental para o estudo da dinâmica de populações. Vertebrados ectotérmicos e endotérmicos são afetados, ainda que de maneira distinta, pelas amplitudes de temperatura e a adaptação das populações a essas condições permite a permanência e consequentemente a evolução das mesmas. Além das variações inerentes de temperatura de cada ambiente, atualmente há a realidade das mudanças climáticas, sendo o aquecimento global uma pressão adicional que tem se tornado cada vez mais importante na persistência das populações em todo o mundo

Species richness and structure of an anuran community in an Atlantic Forest site in southern Brazil

The species richness and spatial distribution of an anuran community were studied over 12 months in an Atlantic Forest area in São José dos Pinhais Municipality, Paraná State, southern Brazil. During field surveys, we registered 32 species from ten families: Brachycephalidae (2), Bufonidae (2), Centrolenidae (1), Cycloramphidae (1), Hemiphractidae (1), Hylidae (18), Hylodidae (1), Leiuperidae (2), Leptodactylidae (3), and Microhylidae (1). Sixteen species were registered in open areas, while seventeen species were found on forest borders and twenty species in forest areas. In relation to the microhabitat utilization, species were registered according to stratum of vocalization: 1) on the ground (eight); 2) in the water (two); 3) in the lower stratum (eleven); 4) in the intermediate stratum (five); 5) in the upper stratum (four). Five species were abundant (15.6%), while twelve were common (37.5%), and fifteen were considered rare (46.9%). The biological aspects of the majority of the species described in this work as related to forest areas are not well known. This fact reinforces the importance of Atlantic Forest conservation

Anurofauna da Colônia Castelhanos, na Área de Proteção Ambiental de Guaratuba, Serra do Mar paranaense, Brasil

http://dx.doi.org/10.5007/2175-7925.2010v23n2p123A riqueza de espécies e a distribuição espacial dos anuros foram estudadas ao longo de 12 meses em uma região de Floresta Atlântica no Município de São José dos Pinhais, estado do Paraná, Brasil. Foram registradas 32 espécies, distribuídas em dez famílias: Brachycephalidae (2), Bufonidae (2), Centrolenidae (1), Cycloramphidae (1), Hemiphractidae (1), Hylidae (18), Hylodidae (1), Leiuperidae (2), Leptodactylidae (3) e Microhylidae (1). A área aberta apresentou 16 espécies, enquanto a área de borda apresentou 17 e o interior de floresta 20. Quanto à utilização dos microhabitats, as espécies foram encontradas: 1) no solo (oito); 2) na água (duas); 3) estrato inferior (onze); 4) estrato intermediário (cinco); 5) estrato superior (quatro). Cinco foram abundantes (15,6%), doze foram comuns (37,5%) e quinze foram raras (46,9%). A maioria das espécies é característica de áreas florestais, reforçando a importância da conservação da Floresta Atlântica

Assessing future habitat availability for coastal lowland anurans in the Brazilian Atlantic rainforest

<p>Global warming is expected to cause several modifications to physical environments, and sea level rise is a certain outcome. However, assessment of the potential impacts caused by sea level rise on biodiversity is still emerging. Therefore, we assessed the combined impact of global warming and sea level rise on the potential distribution of 19 coastal lowland anurans in the biodiversity hotspot Atlantic Forest. We applied a correlative species distribution model (SDM) (BIOCLIM) and GIS-based spatial analyses. We evaluated the extent of changes of potential distributions under extreme and moderate global warming scenarios as well as two extreme sea level rise scenarios. Our results suggest wide areas of suitable habitat for most species in the future. However, for 15% of these species the SDMs predict massive losses of range extent as a result of a combination of global warming and sea level rise. Such observations highlight an immediate need to consider the potential effects of sea level rise in conservation action plans. Since the current potential distribution of these anuran species is likely underestimated, we also analyzed their environmental niche under current conditions in order to provide a baseline for further field surveys. Considering this current state of knowledge for such species, species distribution modeling to help gather further information on unknown species is desirable.</p