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Tradicionalmente, Homo sapiens tem sido objeto de estudo exclusivo das humanidades. A resistência de cientistas da natureza em estudar humanos do ponto de vista evolutivo-ecológico é facilmente explicada pelos desdobramentos do movimento eugênico do século 20. A partir de avanços científicos sobre a baixa variabilidade genética entre populações humanas e os padrões espaciais da diversidade de línguas, criou-se a ideia de diversidade humana não-biológica, onde humanos formam inúmeros grupos culturais com padrões globais espaciais e demográficos complexos. Nesta tese aplicamos teorias e métodos evolutivos-ecológicos à dados humanos, focando em diferentes aspectos da diversidade linguística, seguindo uma abordagem macroecológica e também analisando as dinâmicas de propagação do coronavírus da síndrome respiratória aguda grave 2 (SARS-CoV-2). No Capítulo 1, revisamos como a evolução das línguas e das espécies estão muito além de meras analogias e acumularam uma crescente literatura que corroboram esses paralelismos em ambas as escalas micro e macroevolutivas. No Capítulo 2 criamos um teste dialetal para coletar dados linguísticos do português brasileiro (PB), e assim complementar dados existentes, preencher lacunas e posteriormente demarcar os diferentes dialetos do PB, reconstruir o histórico de imigração no Brasil, e pesquisar a evolução do PB. No Capítulo 3 investigamos os mecanismos responsáveis pela diversidade linguística na região Neotropical (México, Américas Central e Sul). Criamos um modelo mecanístico espacialmente explícito que incorpora altitude, recursos hídricos, precipitação e tamanho do grupo populacional como mecanismos capazes de predizer a diversidade linguística pré-colombiana observada no continente. No Capítulo 4, usamos um modelo epidemiológico SIR (Suscetíveis, Infectados, Removidos) para avaliar a efetividade das políticas públicas do Estado de Goiás em conter a propagação da COVID-19 em seu estágio inicial, entre março e maio de 2020. Em todos os capítulos aplicamos com sucesso teorias e métodos ecológicos à dados oriundos de humanos, seja a língua que falam ou o vírus que os infectam. Portanto, demonstramos como os métodos e teorias desenvolvidos nas áreas biológicas podem ser aplicados para avançar conhecimentos das áreas de humanidades, principalmente na linguística e na administração pública. Nesse sentido, demonstramos a importância e eficácia de estudos multidisciplinares, principalmente para um objeto de estudo tão complexo quanto o Homo sapiens. Traditionally, Homo sapiens have been an exclusive subject of study of the humanities. The resistance of natural scientists to study humans from an eco-evolutionary point of view is easily explained by the unfolding of the 20th century eugenics movement. Starting from the scientific advances on the low genetic variability between human populations and the spatial patterns of language diversity, the idea of a non-biological human diversity emerged, where humans form numerous cultural groups with complex global spatial and demographic patterns. In this thesis, we apply eco-evolutionary theories and methods to human data, focusing on different aspects of linguistic diversity, following a macroecological approach and also analyzing the propagation dynamics of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2). In Chapter 1, we reviewed how the evolution of languages and species goes far beyond mere analogies and has accumulated a growing literature that supports these parallels at both micro and macroevolutionary scales. In Chapter 2 we created a dialect quiz to collect linguistic data from Brazilian Portuguese (BP), and thus complement existing data, fill in gaps and later demarcate the different BP dialects, reconstruct the immigration history in Brazil, and research the evolution of BP. In Chapter 3 we investigate the mechanisms responsible for linguistic diversity in the Neotropical region (Mexico, Central and South America). We created a spatially explicit mechanistic model that incorporates altitude, water resources, precipitation and population group size as mechanisms capable of predicting the pre-Columbian linguistic diversity observed on the continent. In Chapter 4, we used a SIR (Susceptible, Infected, Removed) epidemiological model to assess the effectiveness of public policies of the state of Goiás in containing the spread of COVID-19 in its initial stage, between March and May 2020. In all chapters we successfully apply ecological theories and methods to data originated from humans, whether it's the language they speak or the virus that infects them. Therefore, we demonstrate how the methods and theories developed in biological disciplines can be applied to advance knowledge in the humanities, especially in linguistics and public administration. In this sense, we demonstrate the importance and effectiveness of multidisciplinary studies, especially for an object of study as complex as Homo sapiens. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Entender como a abundância de uma espécie se distribui no espaço e/ou no tempo é uma questão fundamental em ecologia e conservação e ajuda, por exemplo, a elucidar relações entre a heterogeneidade de paisagens e populações ou compreender influência de predação na distribuição de indivíduos. Informações de tamanho populacional também são essenciais para avaliar risco de extinção, monitorar populações ameaçadas e planejar ações de conservação. Modelar a abundância de cervos-do-pantanal (Blastocerus dichotomus), sendo um grande herbívoro da América do Sul, pode ser importante para entender relações da espécie com a variação espacial da produtividade primária, das áreas úmidas que a espécie ocupa e do seu principal predador, a onça- pintada. Além disso, por estar ameaçado de extinção, estimar a abundância de cervos pode contribuir para avaliar populações relictuais da espécie, assim como monitorar populações após grandes eventos, como os incêndios de 2020 no Pantanal. Porém, acessar estimativas de abundância confiáveis de maneira eficiente requer métodos robustos que levem em conta os possíveis erros nas contagens e que forneçam as estimativas em tempo hábil, além de um desenho amostral otimizado para aproveitar os recursos geralmente escassos. Os drones tem aparecido como uma ferramenta versátil e custo-efetiva para amostragem de populações animais e vêm sendo aplicados para várias espécies diferentes nos mais variados contextos ecológicos. Como um método emergente, o uso de drones na ecologia fornece oportunidades para explorar novas possibilidades de amostragem e análise de dados, ao mesmo tempo em que pode apresentar novos desafios. Nesta tese, i) exploro oportunidade e desafios na utilização de drones para modelagem de abundância de animais, abordando questões de erros de detecção, desenho amostral e como lidar com os grandes bancos de imagens gerados; e ii) aplico os métodos desenvolvidos para estudar a variação na abundância de cervo-do- pantanal, assim como estabelecer uma abordagem para monitoramento robusto e efetivo dessa espécie. Assim, no primeiro capítulo, conduzo uma revisão na literatura descrevendo os potenciais erros de detecção que podem enviesar estimativas de abundância com drones, buscando soluções atuais para lidar com esses erros e identificando lacunas que precisam de desenvolvimento. Nessa revisão, destaco o potencial dos modelos hierárquicos para estimar abundância em amostragens com drone. No segundo capítulo, aplico amostragens espaço-temporalmente replicadas com drone, analisadas com modelos hierárquicos N-mixture, para entender o efeito de processos topo-base (distribuição de onças-pintadas) e base-topo (disponibilidade de forragem de qualidade e corpos d’água) na distribuição da abundância de cervos-do- pantanal. Nesse estudo, encontrei que, na época seca, os cervos se concentram em áreas de alta qualidade (maior disponibilidade de forragem e próximas a corpos d’água), mesmo sendo a região em que é esperado maior efeito da predação. No capítulo 3, em um estudo com simulações, avalio o desempenho de modelos N-mixture para estimativas de abundância a partir de amostragens espaço-temporalmente replicadas, explorando otimização de esforço amostral e o impacto de um protocolo com observadores duplos na acurácia das estimativas. No capítulo 4, desenvolvo uma abordagem para estimar abundância com drone usando observadores múltiplos na revisão das imagens, sendo um dos observadores baseado em um processamento semiautomático usando algoritmos de inteligência artificial. Nesse estudo, exploro técnicas de aprendizado profundo de máquina, com redes neurais convolucionais, acessíveis para ecólogos, treinando algoritmos para detectar cervos nas imagens de drone. Além de ajudar a elucidar questões sobre as relações do cervo-do-pantanal com aspectos diferentes da paisagem do Pantanal, as abordagens exploradas e desenvolvidas aqui têm um grande potencial de aplicação, ajudando a estabelecer os drones como uma ferramenta eficiente para modelagem e monitoramento populacional de diversas espécies animais, e particularmente de cervos. Understanding how abundance distributes in space and/or time is a fundamental question in ecology and conservation, and it helps, for example, to elucidate relationships between landscape heterogeneity or predation and populations. Information on the population size also is essential to evaluate extinction risk, monitor threatened species and plan conservation actions. Abundance modeling of marsh deer (Blastocerus dichotomus), as a large herbivore of South America, may be important to understand the relationships of this species with spatial variation in primary productivity, in the availability of wetlands that the species inhabits, and in the distribution of its main predator, the jaguar. Moreover, since marsh deer threatened to extinction, estimating its abundance can be contribute in assessments of relictual populations, as well as in monitoring the species after big events, such as the Pantanal 2020 megafires. However, efficiently assessing reliable abundance estimates require robust methods that account for possible sources of error in counts while providing the estimates timely. An optimized sampling design is also important, in order to make the best use of the usual scarce resources. Drones have raised as a versatile and cost- effective tool for sampling animal populations, and they have been applied for several species in a wide variety of ecological contexts. As being an emergent method, the use of drones in ecology provides opportunities to explore novel possibilities of sampling and analyzing data, while potentially presenting new challenges. In this thesis I: i) explore opportunities and challenges in the use of drones for animal abundance modeling, approaching issues about detection errors, sampling design and how to deal with the huge image sets generated from drone flights; and ii) apply the developed methods to study the spatial variation in marsh deer abundance and to establish an approach to monitor this species robustly and efficiently. Thus, in the first chapter, I carry on a literature review describing potential sources of errors that may bias abundance estimation with drones and the current solutions to address them, identifying gaps that need development. In this review, I highlight the potential of hierarchical models for abundance estimations from drone-based surveys. In the second chapter, I apply spatiotemporally replicated drone surveys, analyzed with N-mixture models, to understand the influence of bottom-up (forage and water) and top-down (jaguar density) variables on the spatial variation of marsh deer local abundance. In such study, I found that, in the dry season, the deer concentrate in high quality areas (high-quality forage available and close to water bodies), even these regions being expected to present higher predation risks. In chapter 3, in a simulation study, I evaluate the performance of N- mixture models for abundance estimation from spatiotemporally replicated surveys, exploring optimization of sampling effort and the impact of a double-observer protocol on estimation accuracy. In chapter 4, I develop a pipeline to estimate abundance from drone-based surveys using a multiple-observer protocol in which one of the observer is a semiautomated procedure based on deep learning algorithms. In such study, I explore deep learning techniques with convolutional neural networks that are accessible for ecologists, and train algorithms to detect marsh deer in drone imagery. Besides helping to elucidate questions about the relationships of marsh deer with landscape variables in Pantanal, the approaches explored and developed here have a great potential of application in order to establish drones as an efficient technique for population modeling and monitoring of several wildlife species, and particularly the marsh deer.

One of the most fundamental questions in ecology is how many species inhabit the Earth. However, due to massive logistical and financial challenges and taxonomic difficulties connected to the species concept definition, the global numbers of species, including those of important and well-studied life forms such as trees, still remain largely unknown. Here, based on global ground-sourced data, we estimate the total tree species richness at global, continental, and biome levels. Our results indicate that there are ∼73,000 tree species globally, among which ∼9,000 tree species are yet to be discovered. Roughly 40% of undiscovered tree species are in South America. Moreover, almost one-third of all tree species to be discovered may be rare, with very low populations and limited spatial distribution (likely in remote tropical lowlands and mountains). These findings highlight the vulnerability of global forest biodiversity to anthropogenic changes in land use and climate, which disproportionately threaten rare species and thus, global tree richness., Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 119 (6), ISSN:0027-8424, ISSN:1091-6490

Orientador: Flavio Antonio Maes dos Santos Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: O objetivo dessa tese foi comparar a densidade, estrutura e dinâmica de populações de três espécies de palmeiras (Astrocaryum aculeatissimum (Schott) Burret, Euterpe edulis Mart. e Geonoma schottiana Mart.) em uma paisagem fragmentada de Mata Atlântica. As populações foram marcadas em 2005, reamostradas em 2006 e 2007 em cinco fragmentos florestais (19, 21, 57, 2.400 e 3.500 ha). Todos os indivíduos das três espécies dentro das parcelas foram marcados e medidos: diâmetro à altura do solo, altura até a inserção da última folha, número de folhas e tipo de folha. Esses dados serviram para classificar os indivíduos em cinco classes: plântula, infante, jovem, imaturo e reprodutivo (Capítulo 1). Para testar a existência de relação entre densidade de cada espécie e o tamanho do fragmento, nós fizemos uma correlação para dados ranqueados, usando coeficiente de Spearman. A comparação das estruturas demográficas de cada espécie foi feita pela soma das diferenças entre o número de indivíduos em cada classe, em cada ano, para cada dois fragmentos (Capítulo 2). Para cada espécie, matrizes agregadas foram construídas para cada transição de ano, onde foram juntadas todas as parcelas de todos os fragmentos, depois estimadas as probabilidades de transição e fecundidade e calculado o ? e a sensibilidade (Capítulo 3). Matrizes agregadas foram construídas para E. edulis com os dados dos três fragmentos pequenos para comparar com a população do maior fragmento para cada transição de ano. Comparamos a dinâmica (? e elasticidade) entre os fragmentos, e quantificamos a contribuição de cada taxa vital básica para a diferença observada entre os ? das áreas através do LTRE (Capítulo 4). As densidades de A. aculeatissimum, E. edulis e G. schottiana não foram influenciadas pelo tamanho do fragmento, mas apresentaram grande variação entre as áreas. A estrutura da população de A.aculeatissimum foi alterada nos menores fragmentos, principalmente as plântulas e os reprodutivos. A estrutura populacional de E. edulis nos menores fragmentos foi fortemente impactada pela exploração do palmito; a maior parte da população estava representada por imaturos. A estrutura populacional de G. schottiana não foi afetada pelo tamanho do fragmento ou pela exploração de suas folhas. Baseado nas matrizes agregadas, os ?s de A. aculeatissimum e G. schottiana não foram diferentes de um, sugerindo que essas populações não estão crescendo e nem diminuindo de tamanho. As populações de E. edulis foram projetadas para diminuir de tamanho no segundo intervalo de amostragem. As sobrevivências das três espécies foram altas para todos os estádios e a taxa vital mais importante é a sobrevivência dos maiores indivíduos. Baseado na matriz do maior fragmento, a população de E. edulis está projetada para decrescer e baseado nas matrizes agregadas dos fragmentos pequenos, a população do E. edulis está projetada para crescer. O padrão da elasticidade para as populações foi muito similar para as duas transições de ano, com os maiores valores de elasticidade sendo para a sobrevivência das classes mais desenvolvidas. A análise do LTRE revelou que o maior ? encontrado para os menores fragmentos foi principalmente influenciado pela maior sobrevivência dos imaturos e reprodutivos. De maneira geral, sobrevivência e fecundidade contribuíram de maneira positiva para ? ?, e o crescimento teve uma contribuição negativa para o ? ?. Portanto, foram encontrados resultados bastante contrastantes para as três espécies de palmeiras estudadas. Apesar de pertencerem à mesma família botânica, as três espécies possuem características e sofrem pressões ambientais bem distintas, resultando em um comportamento diferente frente à redução do habitat e a exploração de seus recursos Abstract: The aim of this thesis was to compare the density, the structure and the dynamic of populations of three tropical palm species, Astrocaryum aculeatissimum (Schott) Burret, Euterpe edulis Mart. and Geonoma schottiana Mart., in different size fragments of Atlantic Rain Forest. For these analysis palms were censused five forest fragments (19, 21, 57, 2.400 e 3.500 ha). We tracked the survival of the palms from year 2005 through the year 2007, and recorded all new individuals encountered. Each individual had its diameter and height measured; also the number and the kind of leaf recorded. With these measures we assigned each individual to one of the five pre-established class: seedling, infant, juvenile, immature and reproductive (Chapter 1). To test if there was a relationship between density of each species and the size of the fragment we did a correlation for rank-order data, using Spearman coefficients. The comparison of the demographic structure of each palm was analyzed with the sums of the differences between the numbers of individuals in each class in each year between two fragments (Chapter 2). Summary matrices were constructed for each transition years by pooling data from all plots of all fragments together for each species, and then estimating the transition probabilities and fecundity using pooled data. With these matrices we calculated the population growth rate (?) and its elasticities for each species (Chapter 3). We found difference between ? of E. edulis in a big and the smaller fragment. Therefore, to quantify the contribution of each lower level vital rate to the observed differences in ? between the fragments, we used a fixed-design LTRE (Chapter 4). A. aculeatissimum, E. edulis and G. schottiana densities were not influenced by the size of the fragment, but showed a high variation between areas. A. aculeatissimum population structure was altered, especially by the proportion of seedlings and reproductive individuals. E. edulis population structure in the smaller fragments seemed to be highly impacted by palm heart harvest where a large proportion of the populations were represented by immature individuals. On the other hand, fragment structure and leaf harvest did not have a strong effect on the population structure of G. schottiana. In a landscape level, A. aculeatissimum and G. schottiana asymptotic population growth rates were not significantly different from one, suggesting that populations of these palms were stable. E. edulis populations are projected to decrease in size in the second transition year. A. aculeatissimum, E. edulis and G. Schottiana survivorship was high for all stage classes. We found that the more important vital rates were the survival rates in larger stages for all three species. Based on the matrix of the bigger fragment, E. Edulis populations are projected to decrease in size. On the other hand, based on summary matrices made by pooling the three smaller fragments together, E. edulis populations are projected to growth. Our LTRE analysis revealed that the generally upper ? in the smaller fragments was due primarily to great survival of immatures and reproductives in both transitions years. On average, survival and fecundity made the largest positive total contribution to ? ?, and growth made a negative contribution to ? ?. Therefore, we found very different results or the three palms studied. In spite of being the same botany family, the species are very different in its characteristics and environmental pressure, resulting in a very different behavior in face of habitat reduction and harvesting Doutorado Doutor em Ecologia

Population structure studies play an increasingly integral role in conservation and management of marine mammal species. Genetic markers are commonly used; however, ecological markers (i.e. chemical compounds) are a fairly recent and useful tool to investigate ecological management units. The objective of this study is to investigate the population structure of the Atlantic spotted dolphin (Stenella frontalis) within its distribution in the Atlantic Ocean using data from stable isotopes of δ13C and δ15N and persistent organic pollutants as ecological markers. Based on previous studies that addressed distribution, morphometric analyses and molecular and ecological markers, we hypothesize that there are several ecological management units within the Atlantic Ocean. Our results confirmed population differentiation previously detected using genetic markers. Additionally, dolphins from the south-eastern coast of Brazil do not show complete ecological segregation from the Caribbean ones, while molecular analyses suggested genetic differentiation between the two regions. In the light of these results, we propose that at least two ecological management units should be considered, east and west of the Atlantic Ocean; however, the presence of one or two management units along the Atlantic coast of Central and South America needs further investigation.

Orientador: Flavio Antonio Maes dos Santos Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital Abstract: The abstract is available with the full electronic document Doutorado Biologia Vegetal Doutor em Biologia Vegetal

Orientador: Flávio Antonio Maes dos Santos Tese (doutorado) - Universidade EStadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Florestas geram subsistência e renda para comunidades rurais, por meio do extrativismo de produtos florestais não madeireiros (PFNM), agricultura de coivara, criação de gado e porcos, etc. Estas atividades podem ser alternativas econômicas de menor impacto do que o corte seletivo de madeira e a conversão das florestas em monoculturas. Porém, a sustentabilidade em longo prazo depende da intensidade de uso, que é influenciada por fatores socioeconômicos dos usuários. É possível avaliar tanto os impactos ecológicos, quanto os fatores socioeconômicos que influenciam o uso das florestas. Modelos matriciais têm sido utilizados para avaliar os efeitos de perturbações na dinâmica populacional das plantas. Nestes modelos são usadas matrizes de transição, construídas a partir de dados demográficos de uma população, cujos indivíduos são classificados em estádios ontogenéticos, classes de tamanho ou idade. Os estádios ontogenéticos são definidos por características morfológicas dos indivíduos que se modificam durante o ciclo de vida. Os parâmetros demográficos podem ser influenciados por perturbações naturais ou antrópicas. As taxas de crescimento populacionais são calculadas e comparadas entre populações sujeitas a diferentes intensidades de perturbações, como o extrativismo de PFNM. Outras fontes de perturbação, como o fogo, podem interferir na avaliação dos impactos do extrativismo de PFNM e precisam ser incluídas nos modelos matriciais para aumentar o seu realismo. O buriti (Mauritia flexuosa) é uma palmeira sujeita à intenso extrativismo de frutos nos brejos do Cerrado. Os frutos são utilizados para a produção de doces e óleo. Além do extrativismo de frutos de buriti, os brejos são utilizados para a criação de gado e porcos, para o estabelecimento de roças de coivara e são sujeitos a queimadas frequentes. Os objetivos deste estudo foram: (i) avaliar se as alterações ao longo do ciclo de vida nas características dos indivíduos de buriti estão relacionadas às variações nos parâmetros demográficos; (ii) estimar a intensidade sustentável de extrativismo de frutos de buriti e a frequência máxima de queimadas tolerada pelas populações de buriti; e (iii) avaliar a influência das condições socioeconômicas das comunidades do entorno no uso dos brejos. Identificamos quatro estádios ontogenéticos para o buriti utilizando duas características macro-morfológicas (presença/ausência do estipe e atividade reprodutiva) e uma medida quantitativa (altura). Cada estádio identificado tem contribuição particular para a dinâmica das populações de buriti. O extrativismo de frutos de buriti não deve reduzir mais que 70% da fecundidade das populações para ser sustentável em longo prazo. As queimadas bienais, frequentes no Brasil Central, podem causar a mortalidade de indivíduos reprodutivos e reduzir o tamanho das populações em longo prazo. Agricultura de coivara é praticada em 72% dos 75 brejos avaliados e mais da metade dos brejos são utilizados para a criação de gado. Os recursos dos brejos são igualmente importantes para todas as classes sociais avaliadas, mesmo os fazendeiros mais ricos. A alta intensidade de uso dos brejos verificada sugere que para a sua conservação, as práticas de manejo atuais terão que ser modificadas, principalmente em relação ao uso do fogo Abstract: Forests are sources of income and subsistence to rural communities around the world by means of activities such as harvesting of non-timber forest products (NTFPs), slash-andburn agriculture, cattle and pigs raising. These economic activities may be alternatives of lower impact to selective logging or large monocultures. However, the long term sustainability of these alternatives depends on the use intensity. Socioeconomic conditions of users may influence the forest use intensity. It is possible to assess both the ecological impacts of NTFPs harvesting and the socioeconomic conditions. Matrix models have been used to evaluate the harvesting impacts on plant population dynamics. Lefkovitch matrix is frequently required to apply these models. To construct this matrix is required demographic data from a population, whose individuals are classified into ontogenetic stages or size classes. Ontogenetic stages are defined by macro-morphological characteristics of individuals that are correlated to the variation in demographic parameters along the life cycle. Population growth rates are calculated and compared by matrix models among populations with different intensities of disturbance, such as NTFP harvesting. Other human disturbance sources, such as fire, may influence the evaluation of harvesting impacts. Thus, these disturbances should be considered in the matrix models to improve their realism. Buriti (Mauritia flexuosa) is a palm species subjected to high intensity fruit harvesting in the swamp forests of Cerrado. Fruits are processed to candies and oil production. In addition to fruit harvesting, swamp forests are used to cattle and pig raising, to slash-and-burn agricultural practices and are frequently subjected to fire. This study aimed to: (i) to assess the macro-morphological characteristics of individuals to define the ontogenetic stages of buriti (Mauritia flexuosa; (ii) to assess the sustainable buriti fruit harvesting intensity and the highest fire frequency tolerated by buriti populations; and (iii) to assess the influence of buriti harvesters socioeconomic conditions on the multiple resources use. We identified four ontogenetic stages to buriti using only two macromorphologic characteristics (presence/absence of aerial stem and reproductive activity) and one quantitative variable (height). Each identified stage has a single contribution to buriti population dynamics. Fruit harvesting may be sustainable only if it causes a reduction of up to 70% in the population fecundity. Biennial burning of swamp forests, common in the Central Brazil, may increase the mortality of reproductive individuals and decrease the population size at long term. Slash-and-burn agriculture occurs in 72% of the 75 evaluated swamp forests and more than a half of these forests are used to cattle raising. Swamp forests resources are equally important to all socioeconomic classes, even richer farmers. The high intensity of swamp forest uses suggests that their conservation will require change to current management practices, mainly the fire frequency Doutorado Biologia Vegetal Doutor em Biologia Vegetal

Orientador: Woodruff Whitman Benson Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A ecologia de populações busca entender a variação na abundância das espécies no tempo e no espaço. Espécies que possuem ciclos de vida de curta duração, como a maior parte dos insetos, se tornam especialmente convenientes para essa finalidade. Este estudo examinou os padrões de abundância durante o ano 2009 de uma borboleta tropical próximo ao limite de sua distribuição geográfica, no sudeste do Brasil, em uma localidade subtropical. Neste trabalho, Heliconius sara apseudes foi estudada ao longo de uma estrada no Vale do Rio Quilombo, próximo à cidade de Santos, SP, Brasil, usando a metodologia de captura, marcação, liberação e recaptura (CMLR). Foram marcados 498 indivíduos de Heliconius sara (378 machos e 120 fêmeas) sendo 27,7% destes recapturados. Em 2009, indivíduos adultos de ambos os sexos apareceram na área na última semana de abril, sendo que os machos tiveram pico no início do mês de maio enquanto as fêmeas no fim do mês de abril. Os machos sempre foram muito mais abundantes que as fêmeas, independente da parte da estrada e da época do ano. Durante abril, plantas floridas, que servem de alimento para os adultos, eram abundantes. A abundância de adultos se manteve alta de abril a julho, seguido por um período de crescente raridade até sumir da área no início de outubro. Espacialmente, a abundância de H. sara foi maior na unidade demográfica 2 (final da estrada), próxima à serra, quando comparada com o início. A atividade, número de indivíduos voando, foi maior no final da estrada do que no início. Indivíduos marcados em diferentes segmentos da estrada se mostraram altamente residentes (96%). Os poucos que se dispersaram mais que 100 m (6 entre 138 recapturas) eram machos. O tempo médio de permanência no local foi de 18,8 dias para recapturas, com uma permanência máxima de 86 dias para machos e de 44 dias para fêmeas. Por fim, o comprimento da asa anterior (CAA) das fêmeas foi superior (2mm) ao dos machos. Diferente de H. sara de populações de Carajás - PA e de Linhares - ES que apresentam adultos ativos o ano inteiro, a população do Vale do Rio Quilombo aparentemente recruta de forma concentrada no mês de abril e some sem vestígios em outubro, ou mantêm populações baixas ou persiste em refúgios ecológicos sazonais Abstract: Population ecology seeks to understand the variation in species abundance in time and space. Species that have life cycles of short duration, like most insects, is especially convenient for this purpose. This study examined patterns of abundance during one year in a tropical butterfly near the limit of geographical distribution, in southeastern Brazil, in a subtropical location. In this work, Heliconius sara apseudes was studied along of road in the Quilombo River Valley, near of Santos' city, SP, Brazil, using the method of capture, marking, release and recapture. 498 individuals were marked (378 males and 120 females) being 27.7% of those recaptured. In 2009, individuals of both sexes appeared in the last week of April, and the males had peaks in the beggining of the month of May while the females at the end of April. Males have always been much more abundant than females, regardless of road part and of the season. During April, flowering plants, which provide food for the adults were abundant. The abundance of adults remained high from April to July, followed by a period of rarity increasing until disappear in the area in early October. Spatially, the abundance of H. sara was higher in the second demographic unit (final Road), near the mountains, when compared with the beginning. The activity, number of individuals flying, was bigger in the end of the road than at the beginning. Individuals marked in different segments of the road were shown highly residents. The few that were dispersed more than 100 m (6 of 138 recaptures) were males. The average length of stay in place was 18.8 days for recaptures, with a maximum stay of 86 days for males and 44 days for females. Finally, the length of forewing of females was higher (2mm bigger) than the males. There was an increase in the size of the wings of males advancing years, perhaps due to better survival of larger butterflies. Different of H. sara populations further north that have active adults throughout the year, the population of Quilombo River Valley apparently recruits in concentrated form in April and disappears without a trace in October, or maintaining low populations or persisting in seasonal ecological refuges Mestrado Ecologia Mestre em Ecologia

Orientador: Peter Stoltenborg Groenendyk Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A dinâmica de estoques de carbono de diferentes fitofisionomias florestais é influenciada pela arquitetura, taxas de crescimento e estrutura populacional das espécies arbóreas presentes nelas. Clima e solo são considerados os principais fatores que influencia as diferenças entre fisionomias, mas poucos estudos analisam os solos como fator no crescimento arbóreo, estando principalmente focados nos efeitos do clima. Quantificar como o solo afeta as características da vegetação é importante para entender a dinâmica e estoque de biomassa desses sistemas. Aqui estudamos como a estrutura populacional, arquitetura arbórea e taxas de crescimento variam para a mesma espécie crescendo em fisionomias contrastantes, mas com níveis similares de precipitação anual e, também, avaliamos quais fatores edafoclimáticos podem estar relacionados com essas diferenças. A partir disso, procuramos responder as seguintes perguntas: 1) Como a estrutura etária, diamétrica e de altura varia entre duas populações de jatobá crescendo em fisionomias distintas? 2) Existe variação na taxa de crescimento das árvores entre as duas fisionomias? 3) As variáveis edáficas podem estar relacionadas com diferenças no crescimento em H. courbaril entre as fisionomias? Sendo as hipóteses: 1) Na Floresta Subperenifólia Tropical Plúvio-nebular (mata úmida) os indivíduos terão maior diâmetro e altura do que no Cerrado devido a um estresse hídrico menor, tendo uma relação mais forte entre diâmetro e altura (maior ganho em altura por ganho em diâmetro), refletindo a maior competição por luz nessa fisionomia; 2) A taxa de crescimento em diâmetro será menor nos indivíduos pertencentes ao Cerrado devido ao estresse hídrico gerado pela sazonalidade e solo mais arenoso dessa fisionomia; 3) Por se tratar de um clima semelhante entre as duas localidades (precipitação média anual similar), é esperado que as variáveis do solo estejam associadas às diferenças no crescimento de H. courbaril em cada fisionomia, sendo a taxa de crescimento maior em solos mais férteis e com menor granulometria. Para testar as hipóteses, foram coletados dados de diâmetro, altura e estrutura populacional e etária de duas populações de jatobá (Hymenaea courbaril) provenientes de uma mata úmida (4 parcelas, no Ceará) e de um cerrado (em 3 parcelas de ~1 hectare, no Piauí). Obtivemos as idades e taxas de crescimento por meio da análise dos anéis de crescimento e coletamos amostras de solo em todas as parcelas para análises físico-químicas. A partir deste estudo, encontramos diferença nas taxas de crescimento na fase juvenil (~12 cm e ~50 anos) entre as populações da Mata Úmida e Cerrado, sendo essa taxa maior nos indivíduos do Cerrado; A Mata Úmida possui os maiores indivíduos tanto em altura como em diâmetro, além de serem mais velhos do que no Cerrado; Não houve influência advinda de aspectos químicos do solo no crescimento de H. courbaril para nenhuma localidade; Já os aspectos físicos podem estar associados com uma maior taxa de crescimento nos indivíduos juvenis (0-4 cm), sendo a maior taxa no Cerrado Abstract: The dynamics of carbon stocks in different forest physiognomies is influenced by the architecture, growth rates and population structure of the tree species present in them. Climate and soil are considered the main factors influencing the differences between physiognomies, but few studies analyze soils as a factor in tree growth, being mainly focused on the effects of climate. Quantifying how soil affects vegetation characteristics is important to understand the dynamics and biomass stock of these systems. Here we study how population structure, tree architecture and growth rates vary for the same species growing in contrasting physiognomies, but with similar levels of annual precipitation, and we also assess which edaphoclimatic factors may be related to these differences. From this, we tried to answer the following questions: 1) How does the age, diameter and height structure vary between two populations of Jatobá growing in different physiognomies? 2) Is there a variation in the growth rate of trees between the two physiognomies? 3) Can edaphic variables be related to differences in growth in H. courbaril between physiognomies? The hypotheses are: 1) In the Tropical Seasonal Evergreen Forest (TSEF) individuals will have greater diameter and height than in the Cerrado due to lower water stress, having a stronger relationship between diameter and height (greater height gain per gain in diameter), reflecting the greater competition for light in this physiognomy; 2) The growth rate in diameter will be lower in individuals belonging to the Cerrado due to water stress generated by seasonality and the sandy soil of this physiognomy; 3) As it is a similar climate between the two locations (similar mean annual precipitation), it is expected that the soil variables are associated with differences in the growth of H. courbaril in each physiognomy, with the growth rate being higher in more soils fertile and with smaller granulometry. To test the hypotheses, data on diameter, height, population and age structure were collected from two populations of Jatobá (Hymenaea courbaril) from a humid forest (4 plots in Ceará) and a Cerrado (in 3 plots of ~1 hectare, in Piauí). We obtained the ages and growth rates by analyzing the growth rings and collected soil samples from all plots for physicochemical analyses. From this study, we found differences in growth rates in the juvenile phase (~12 cm and ~50 years) between the populations of the TSEF and Cerrado, this rate being higher in individuals from the Cerrado; The Humid Forest has the largest individuals both in height and diameter, in addition to being older than in the Cerrado; There was no influence from chemical aspects of the soil on the growth of H. courbaril for any location; Physical aspects, on the other hand, may be associated with a higher growth rate in juvenile individuals (0-4 cm), with the highest rate in the Cerrado Mestrado Biologia Vegetal Mestre em Biologia Vegetal FAPESP 2019/21579-3 CNPQ 132817/2019-5

Estudos acerca da análise estrutural e arranjo espacial de Cactaceae são importantes para compreender a dinâmica populacional em ecossistemas naturais, bem como podem auxiliar programas futuros de uso e conservação. Assim sendo, o objetivo desse estudo foi avaliar a distribuição espacial de Tacinga inamoena numa área de caatinga preservada na microrregião do Cariri Paraibano. Foram plotadas 100 parcelas com dimensões de 10 m x 10 m em cada área. Dentro das parcelas, todos os indivíduos foram etiquetados e a altura total e a circunferência foram auferidas ao nível da base do caule com auxílio de uma fita métrica. A estrutura espacial das populações foi obtida pela coleta da coordenada geográfica de cada indivíduo em cada área e expressa por meio de mapas de distribuição espacial. Foram amostrados 34 espécimes na área amostral, apresentando área basal (AB) de 0,02 m2, densidade absoluta (DA) de 34 ind.ha-1 e frequência absoluta (FA) de 6%, estando dispostos em agregados (IGA=5,49). Os indivíduos de Tacinga inamoena possuem hábito de crescimento agregado e estrutura populacional em fase de estabelecimento em caatinga preservada.

Cacti are plants sensitive to anthropogenic disturbances because they have endemism, specific geographic distribution, very low relative growth rate and need for pollinating agents for their reproductive success. In this sense, studies on the spatial distribution of their species specimens in Caatinga areas with some degree of anthropization are necessary to support family management and conservation actions in the region. The aim of the study was to analyze the structure and spatial distribution of Pilosocereus pachycladus F. Ritter subsp. pernambucoensis (F. Ritter) and Pilosocereus gounellei (A. Weber ex K. Schum.) Bly. ex Rowl in natural populations in Brejo and Curimataú Paraibano, in the municipalities of Bananeiras and Arara and Bananeiras and Tacima, respectively. In the study areas, 25 plots of 20 m x 20 m were demarcated, totaling a sample area of 10,000 m2 (1ha). Within the plots, all individuals were labeled and the total height and circumference were measured at the base of the stem with the aid of a tape measure. The populations were described by Density (DAi), Frequency (FAi) and Absolute Dominance (DoAi) and Payandeh Aggregation Index (Pi) calculated in Mircosoft Excel 2013. The spatial distribution maps of the isolines in relation to the number of individuals per plot of the Cactaceae specimens were elaborated with the aid of SURFER® v. 8.0.In each plot, the height and diameter of each specimen at ground level (DNS) were obtained, with the aid of a graduated tubular rod and a dendrometric suture, respectively. For populations of P. pachycladus subsp. pernambucoensis 61 specimens were sampled in the vegetation of Bananeiras, presenting an absolute density of 61 ind. ha-1 and absolute frequency (FA) of 52%. 64 specimens were sampled in the Arara area, with an absolute density of 64 ind. ha-1 and absolute frequency (FA) of 56 %. The two populations were arranged in a cluster pattern (Pi = 3.74 and 3.47, respectively). P. pachycladus subsp. pernambucoensis of the two areas have a habit of aggregate growth and population structure with a reduced number of regenerating individuals. For the populations of P.gounellei, 31 specimens from the Bananeiras ecosystem were sampled, with an absolute density of 31 ind. ha-1 and absolute frequency (FA) of 52 %. 41 specimens were sampled in the Tacima forest, with an absolute density of 41 ind. ha-1 and absolute frequency (FA) of 44 %. The two populations were arranged in a cluster pattern (Pi = 4.97 and 2.35, respectively). P. pachycladus subsp. pernambucoensis of the two areas have a habit of aggregate growth and population structure with a reduced number of regenerating individuals. For the populations of P. gounellei, 31 specimens were sampled in the Caatinga of Bananeiras, with an absolute density of 31 ind. ha-1 and absolute frequency (FA) of 52 %. 41 specimens were sampled in the Caatinga of Tacima, with an absolute density of 41 ind. ha-1 and absolute frequency (FA) of 44%. The two populations were arranged in a cluster pattern (Pi = 4.97 and 2.35, respectively). P. gounellei individuals from both areas have a habit of aggregate growth and population structure with low recruitment of individuals. Regional human actions exert pressure on the recruitment rate of populations and this study points to conservationist actions of Cactaceae species to guarantee the survival of these individuals in Brejo and Curimataú Paraibano. As cactáceas são plantas sensíveis às perturbações antrópicas por apresentarem endemismos, distribuição geográfica específica, baixa taxa de crescimento relativo e necessidade de agentes polinizadores para seu sucesso reprodutivo. Neste sentido, estudos de distribuição espacial de espécimes em áreas de caatinga com algum grau de antropização são necessários para subsidiar ações de manejo e conservação da família na região. O objetivo do estudo foi analisar a estrutura e a distribuição espacial de Pilosocereus pachycladus F. Ritter subsp. pernambucoensis (F. Ritter) e Pilosocereus gounellei (A. Weber ex K. Schum.) Bly. ex Rowl em populações naturais no Brejo e Curimataú Paraibano, nos municípios de Bananeiras, Arara e Tacima, respectivamente. Nas áreas de estudo foram demarcadas 25 parcelas de 20 x 20 m totalizando uma área amostral de 10.000 m2 (1ha). Dentro das parcelas, todos os indivíduos foram etiquetados e a altura total e a circunferência foram mensuradas ao nível da base do caule com auxílio de uma fita métrica. As populações foram descritas pela Densidade (DAi), Frequência (FAi), Dominância Absoluta (DoAi) e Índice de Agregação de Payandeh (Pi). Os mapas de distribuição espacial das isolinhas em relação ao número de indivíduos por parcela foram elaborados com auxílio dos programas SURFER® v. 8.0. Em cada parcela foram auferidos a altura e diâmetro de cada espécime ao nível do solo (DNS), com o auxílio de vara tubular graduada e uma suta dendrométrica, respectivamente. Para as populações de P. pachycladus subsp. pernambucoensis foram amostrados 61 espécimes na vegetação de Bananeiras, apresentando densidade absoluta de 61 ind. ha-1 e frequência absoluta (FA) de 52%. Foram amostrados 64 espécimes na área de Arara, apresentando densidade absoluta de 64 ind. ha-1 e frequência absoluta (FA) de 56 %. As duas populações estavam dispostas em padrão de agrupamento (Pi = 3,74 e 3,47, respectivamente). Os indivíduos de P. pachycladus subsp. pernambucoensis das duas áreas possuem hábito de crescimento agregado e estrutura populacional com reduzido número de indivíduos regenerantes. Para as populações de P.gounellei foram amostrados 31 espécimes do ecossistema de Bananeiras, apresentando densidade absoluta de 31 ind. ha-1 e frequência absoluta (FA) de 52 %. Foram amostrados 41 espécimes na mata de Tacima, apresentando densidade absoluta de 41 ind. ha-1 e frequência absoluta (FA) de 44%. As duas populações estavam dispostas em padrão de agrupamento (Pi= 4,97 e 2,35, respectivamente). Os indivíduos de P.gounellei das duas áreas possuem hábito de crescimento agregado e estrutura populacional com baixo recrutamento de indivíduos. As ações antrópicas regionais exercem pressão sobre a taxa de recrutamentos das populações e esse estudo aponta para ações conservacionistas das espécies de Cactaceae para garantir a sobrevivência desses indivíduos no Brejo e Curimataú Paraibano.

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior FAPESPA - Fundação Amazônia Paraense de Amparo à Pesquisa A distribuição espacial dos organismos pode ser direta e indiretamente afetada por vários gradientes ambientais. A heterogeneidade ambiental geralmente causa variação na qualidade do habitat local e nos níveis de competição, o que pode levar à filtragem ambiental e alterar a densidade populacional em uma determinada faixa geográfica da distribuição de uma espécie. Neste estudo, testamos a hipótese generalizada de que savanas na Amazônia podem conter heterogeneidade ambiental suficiente para que as estimativas de densidade de lagartos não sejam homogêneas no espaço. Em uma Unidade de Conservação foram amostradas 26 parcelas, cada uma cobrindo 1500 m2 (250 m de comprimento, 6 m de largura), para testar a influência da temperatura do ar, altitude, número de cupinzeiros, cobertura de arbustos, cobertura do dossel, densidade do concorrente e interações entre alguns desses gradientes na densidade de Cnemidophorus cryptus (Squamata, Teiidae). Foram encontrados efeitos positivos do número de cupinzeiros e cobertura de arbustos nas densidades de C. cryptus. Esses achados sugerem que a alta disponibilidade de locais de refúgio contra temperaturas elevadas (até 40 ºC) experimentadas pelas savanas favorece altas densidades de lagartos. Além disso, foram encontrados efeitos negativos da altitude e temperatura nas densidades estimadas, o que sugere filtragem ambiental em locais termicamente inadequados. No entanto, um gráfico de interação mostrou que os efeitos da altitude na densidade de C. cryptus são significativos apenas sob temperaturas mais amenas. No geral, nossas descobertas sugerem que C. cryptus não ocupa homogeneamente os habitats disponíveis, mas a filtragem ambiental pode surgir da falta de abrigo e termorregulação ineficiente em relação à perda de calor corporal em altitudes relativamente baixas ( 104 m). Discutimos nossas descobertas do ponto de vista ecológico e de conservação da biodiversidade. The spatial distribution of organisms may be directly and indirectly affected by multiple environmental gradients. Environmental heterogeneity often causes variation in local habitat quality and levels of competition, which may lead to environmental filtering changing population density over a species geographic range. In this study we test the generalized hypothesis that savannas in Amazonia may contain enough environmental heterogeneity that lizard density estimates are not homogeneous across space. In a protected area we sampled 26 plots, each of which covering 1500 m2 (250m long, 6 m wide), to test the influence of air temperature, altitude, number of termite mounds, shrub cover, canopy openness, competitor density, and interactions between some of these gradients on Cnemidophorus cryptus (Squamata, Teiidae) density. We found positive effects of number of termite mounds and shrub cover on C. cryptus densities. These findings suggest that high availability of refuge sites from the high temperatures (up to 40 ºC) experienced by midday savannas favor high densities. Additionally, we found negative effects of altitude and temperature on the estimated densities, which suggests environmental filtering at thermally unsuitable sites. However, an interaction plot showed that altitude effects on C. cryptus density are only significant under mild temperatures. Overall, our findings suggest that C. cryptus does not homogeneously occupy available habitats, but environmental filtering may emerge from lack of shelter and inefficient thermoregulation toward body heat loss at relatively low altitudes (< 104 m), and heat gain at relatively high temperatures (> 104 m). We discuss our findings from ecological and biodiversity conservation perspectives

Eucalyptus species are originally from Australia and its plantations is the major forestry activity in Brazil. The Myrtaceae family is widely represented in Brazil, enabling native insects to migrate to Eucalyptus plants. Native herbivorous insects may adapt to the species planted in monoculture with low availability of their natural host plants and natural enemies. Within this context, the differential occurrence pattern of eleven insect pests of Lepidoptera, Coleoptera and Hemiptera orders, from 450 Eucalyptus stands of different ages recorded in 2002 to 2010 in eastern State of Minas Gerais, Brazil was evaluated. Bayesian inference was used for data analyses in hypothesis testing. The probability of occurrence of pest species was estimated using a linear multinomial model, relating their occurrence with the Eucalyptus stand age. Pest occurrence in Eucalyptus stands were linked to plant age, with younger ones being more susceptible to phytophagous insects. That association with chronological plant age may be associated with the resource exploration strategy of each group of pest insects. Thus, Eucalyptus forest management should be adapted to the temporally differential use of the stands by pest species, providing more efficient control strategies. RESUMO As espécies de Eucalyptus são originárias da Austrália e suas plantações são a principal atividade florestal no Brasil. A família Myrtaceae é amplamente representada no Brasil, permitindo que insetos nativos utilizem as plantas de Eucalyptus. Insetos herbívoros nativos podem se adaptar-se a espécies plantadas em monoculturas quando privados de suas plantas hospedeiras naturais e inimigos naturais. Nesse contexto, o padrão de ocorrência diferencial de 11 espécies de insetos pragas das ordens Lepidoptera, Coleoptera e Hemiptera, de 450 talhões de Eucalyptus de idades variadas, foi avaliado entre 2002 e 2010 no leste do Estado de Minas Gerais foi avaliado. A inferência bayesiana foi usada para análise de dados nos testes de hipóteses. A probabilidade de ocorrência das espécies pragas foi estimada usando um modelo multinomial linear, relacionando sua ocorrência com a idade do talhão de Eucalyptus. A ocorrência das pragas nos talhões de Eucalyptus foi relacionada à idade da planta, observando-se que talhões mais jovens foram mais suscetíveis à insetos fitófagos. Essa associação com períodos cronológicos da planta pode estar associado às estratégias de exploração que cada grupo de insetos praga apresenta. Assim, o manejo de florestas de Eucalyptus deve ser adaptado com base no diferencial das espécies pragas no talhão, gerando estratégias mais eficientes de controle de pragas.

We studied the population ecology of the South American subterranean rodent Ctenomys flamarioni at the Taim Ecological Station, Rio Grande do Sul, Brazil. A capture-mark-release program was conducted in two different time periods: (A) from February 2004 to November 2005 and (B) from December 2011 to March 2013; as a result, a total of131 individuals were marked. Some population parameters remained constant (average population density, survival rate), while others fluctuated (sex ratio, estimated population size, recruitment and mortality). The second sampling period had higher estimated population size and mortality and reduced recruitment compared to the first period. Sex ratio did not differ significantly from 1:1 in period A, but showed a significant departure from 1:1 in period B, with a greater number of females captured. Ctenomys flamarioni populations seem to be substantially influenced by local environmental factors; density was positively associated with temperature and negatively associated with precipitation. This is the first report of variation through time in reproduction and population rates for this species, which is under increasing risk of extinction. Nós estudamos a ecologia populacional do roedor subterrâneo sul-americano Ctenomys flamarioni na Estação Ecológica do Taim, Rio Grande do Sul, Brasil. Um programa de captura‑marcação-recaptura foi realizado em dois períodos diferentes: (A) de fevereiro de 2004 a novembro de 2005 e (B) de dezembro de 2011 a março de 2013. Como resultado, um total de 131 indivíduos foram marcados. Alguns parâmetros populacionais permaneceram constantes (densidade populacional média, taxa de sobrevivência), enquanto outros flutuaram (razão sexual, tamanho estimado da população, recrutamento e mortalidade). O segundo período de amostragem apresentou maior tamanho populacional estimado e mortalidade, por outro lado mostrou menor valor de recrutamento em relação ao primeiro período. A razão sexual não diferiu significativamente de 1:1 no período A, mas mostrou um desvio significativo de 1:1 no período B, com um maior número de fêmeas capturadas. As populações de Ctenomys flamarioni parecem ser substancialmente influenciadas por fatores ambientais locais; a densidade foi positivamente associada à temperatura e negativamente associada à precipitação. Este é o primeiro relato de variação ao longo do tempo nas taxas de reprodução e população para esta espécie, que está sob-risco crescente de extinção.

In the state of Rio Grande do Sul, the Dense Humid Forest is reduced to less than 5% of its original cover. However, it still has the highest richness of palms in this state, which constitute an important and economically relevant group. Environmental and demographic aspects of plant populations in forest fragments are of great importance for their management and conservation. We conducted a study on the spatial distribution and age structure of five palm species in a forest fragment at the municipality of Três Cachoeiras, in the north coast of Rio Grande do Sul. We delimited 25 10×10 m plots and counted the number of individuals in the stages of seedling, juvenile and adult for each palm species. Aggregation Indices were calculated with software SADIEShell. We performed variation partitioning analyses among species distribution and environmental variables canopy openness and soil moisture. A total of 1,443 plants were counted and the most abundant species was Euterpe edulis. The average density was of 57.72 ind. 100 m-2. Three species showed a pattern of "inverse J", which indicated that they have a potential for regenerating in that palm community. The predominant spatial pattern was aggregated (Ia>1) and canopy openness did not influence species abundances. Only the distribution of Bactris setosa and Geonoma gamiova, both understory species, was explained by soil moisture, suggesting that other abiotic or biotic factors may be influencing the spatial arrangement of the canopy species. No Rio Grande do Sul, a Floresta Ombrófila Densa está reduzida a menos de 5% da sua área original, porém, apresenta a maior riqueza de palmeiras do estado, que constituem um grupo importante e economicamente relevante. Aspectos ambientais e demográficos de populações de plantas em remanescentes florestais são de grande importância para o seu manejo e conservação. Nós conduzimos o estudo da distribuição populacional e estrutura etária de cinco espécies de palmeiras em um fragmento florestal no município de Três Cachoeiras, no litoral norte do Rio Grande do Sul. Delimitamos 25 parcelas de 10 x 10 m e contamos o número de indivíduos em estádio de plântula, jovem e adulto para cada uma das espécies. Calculamos Índices de agregação (Ia) com o programa SADIEShell. Também desenvolvemos análises de partição de variação entre a distribuição das espécies e as variáveis ambientais, abertura de dossel e umidade do solo. Ao total, foram registrados 1443 indivíduos e a espécie mais abundante foi Euterpe edulis. A densidade média foi de 57,72 ind. 100 m-2. Três espécies apresentaram padrão "J reverso", o que indica que elas têm um potencial de regeneração nessa comunidade de palmeiras. O padrão espacial predominante foi o agregado (Ia > 1) e o grau de abertura do dossel não influenciou a abundância de nenhuma espécie. Apenas a distribuição de Bactris setosa e Geonoma gamiova, ambas de sub-bosque, foi explicada pela umidade do solo, sugerindo que outros fatores abióticos ou bióticos podem estar influenciando o arranjo espacial das espécies de dossel.

Estimating population parameters is essential for understanding the ecology of species, which ultimately helps to assess their conservation status. The seahorse Hippocampus reidi is directly exposed to anthropogenic threats along the Brazilian coast, but the species still figures as Data Deficient (DD) at IUCN’s Red List. To provide better information on the ecology of this species, we studied how population parameters vary over time in a natural subtropical environment. By combing mark-recapture models for open and closed populations, we estimated abundance, survival rate, emigration probability, and capture probability. We marked 111 individuals, which showed a 1:1 sex ratio, and an average size of 10.5 cm. The population showed high survival rate, low temporary emigration probability and variable capture probability and abundance. Our models considering relevant biological criteria illuminate the relatively poorly known population ecology and life history of seahorses. It is our hope that this study inspires the use of mark-recapture methods in other populations of H. reidi in a collective effort to properly assess their conservation status. RESUMO Parâmetros populacionais são essenciais para compreender a ecologia das espécies, além de auxiliar a avalição do seu status de conservação. Dentre as espécies de cavalo-marinho que ocorrem no Brasil, Hippocampus reidi é a mais abundante, o que expõe suas populações a frequentes ameaças antropogênicas. Entretanto, esta espécie ainda consta como Deficiente em Dados (DD) na lista vermelha da IUCN. Considerando esta falta de informações sobre populações de H. reidi, utilizamos métodos de marcação e recaptura para avaliar como parâmetros de uma população de ambiente subtropical variam ao longo do tempo. Baseado em históricos de captura individuais, combinamos modelos de populações abertas e fechadas para estimar abundância, taxa de sobrevivência, probabilidade de emigração e probabilidade de captura. Ao todo, marcamos 111 indivíduos, em proporção sexual de 1:1, e tamanho médio de 10,5 cm. Esta população relativamente pequena apresentou alta taxa de sobrevivência, baixa probabilidade de emigração temporária e probabilidade de captura e abundância variáveis. A partir dos nossos modelos que consideraram critérios biológicos relevantes, fornecemos estimativas de parâmetros chave que auxiliarão a compreensão da ecologia e da história de vida de cavalos-marinhos. Nossa expectativa é que este método passe a ser amplamente utilizado em outras populações, em um esforço coletivo para avaliar o estado de conservação desta espécie.

We aimed to evaluate the spatial distribution of Eremanthus incamus in two areas with different degrees of conservation. The study was conducted in the Biribiri State Park, Diamantina municipality, Minas Gerais state, southeastern Brazil. We selected two areas where the species is dominant, the two of them showing different degrees of conservation. In each area, we established one plot of 20 x 20 m, where all E. incanus individuals having height > 0.1 m were sampled. The spatial pattern analysis was performed using the K function proposed by Ripley. In the two study areas, we found a total 269 individuals of E. incanus: 210 in the control area and 59 in the degraded one. In the degraded area, spatial distribution of individuals was aggregated up to 10 m, random between 10 and 13 m and uniform from 13 to 20 m. In the control area, the spatial pattern was aggregated up to 17 m and random from above that value. The spatial pattern of E. incanus in all height classes of the studied populations is different in degraded environments as compared to well-preserved sites., O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição espacial de Eremanthus incanus (Less.) Less em dois ambientes com grau de conservação diferente. O estudo foi realizado no Parque Estadual do Biribiri (PEB) no município de Diamantina – MG. Foram selecionadas duas áreas com monodominância da espécie, com diferentes níveis de conservação. Em cada área de amostragem foi instalada uma parcela de 20 x 20 m, onde todos os indivíduos de Eremanthus incanus com altura > 0,1 m foram identificados. A análise do padrão espacial das populações de candeia foi feita pela função K proposta por Ripley. Nas duas áreas avaliadas foram encontrados 269 indivíduos de Eremanthus incanus, sendo 210 na área testemunha e 59 na área degradada. Na área degradada a distribuição espacial dos indivíduos foi agregada até 10 m, aleatória entre 10 e 13 e uniforme entre 13 e 20 m. Já na área controle o padrão espacial foi agregado para os 20 m. O padrão espacial de Eremanthus incanus em todas as classes de altura e para a população é diferente em ambientes degradados, quando comparados a sítios com bom estado de conservação.

The relationship between pests and natural enemies using multivariate analysis on cotton in different spacing has not been documented yet. Using multivariate approaches is possible to optimize strategies to control Aphis gossypii at different crop spacings because the possibility of a better use of the aphid sampling strategies as well as the conservation and release of its natural enemies. The aims of the study were (i) to characterize the temporal abundance data of aphids and its natural enemies using principal components, (ii) to analyze the degree of correlation between the insects and between groups of variables (pests and natural enemies), (iii) to identify the main natural enemies responsible for regulating A. gossypii populations, and (iv) to investigate the similarities in arthropod occurrence patterns at different spacings of cotton crops over two seasons. High correlations in the occurrence of Scymnus rubicundus with aphids are shown through principal component analysis and through the important role the species plays in canonical correlation analysis. Clustering the presence of apterous aphids matches the pattern verified for Chrysoperla externa at the three different spacings between rows. Our results indicate that S. rubicundus is the main candidate to regulate the aphid populations in all spacings studied.

O objetivo deste estudo foi testar se o complexo de espécies Pagamea coriacea inclui múltiplas espécies, usando evidências morfológicas, ecológicas e de comportamento reprodutivo. Um total de 147 árvores foram amostradas e monitoradas em três locais próximos na Amazônia Central, Brasil. Análises multivariadas de dados morfológicos indicaram dois grupos discretos (A e B), que coincidem com diferenças no tipo de casca, cada um por sua vez com subgrupos que representam dimorfismo sexual. Contudo, um indivíduo distintamente hermafrodita foi encontrado no grupo B. Todas as plantas pistiladas produziram frutos, mas também foram observados frutos para 23% das plantas estaminadas do grupo B, e para 5% das estaminadas do grupo A. Essa variação sugere que ambos grupos possuem um sistema sexual entre dioicia e ginodioicia. Houve sobreposição das fases de floração e frutificação entre os dois grupos, mas o padrão de maturação de flores foi diferente. Quanto ao hábitat, o grupo B predominou em situações de sombra e em solos arenosos rasos sobre lajes de pedra, enquanto o grupo A ocorreu em solos arenosos mais profundos e no dossel da vegetação. A coexistência de dois grupos morfológicos discretos no complexo P. coriacea s.l., com diferenças ecológicas e de comportamento reprodutivo, indica que correspondem a duas espécies distintas. In this study we explore morphological and ecological variation in sympatric populations of Pagamea coriacea s.l. - a species complex from white-sand vegetation in the Amazon. A total of 147 trees were sampled and monitored at three nearby sites in Central Amazon, Brazil. Multivariate analyses of morphology indicated two distinct groups (A and B), which also differed in bark type, each containing subgroups associated with sexual dimorphism. However, a single hermaphroditic individual was observed within group B. As expected, all pistillate plants produced fruits, but 23% of the staminate plants of group B, and 5% of group A also produced fruits. This variation suggests that the sexual systems of both groups are between dioecy and gynodioecy. There was an overlap in flowering phases between the two groups, but the pattern of floral maturation differed. Ecologically, plants of group B were found in more shaded habitats and over sandstone bedrocks, while group A was prevalent in deeper sandy soils as canopy plants. The significances of morphological and environmental differences were tested by a multivariate analysis of variance, and a canonical discriminant analysis assessed the importance of variables. The coexistence in sympatry of two discrete morphological groups in the P. coriacea s.l., with different habitat preferences and reproductive behaviors, indicates they represent distinct species.

The floral biology and reproductive phenology of Langsdorffia hypogaea were investigated. Flowering is annual and high synchronicity was observed along two years, with significant correlation with rainfall. The post-reproductive death of rhizomes suggests monocarpy. Flowers have anthers with extrorse dehiscence and a stigma exposed above the perigonium, and are arranged in dense inflorescences which produce extrafloral nectar. A total of 259 floral visitors were observed, mostly Hymenoptera/Formicidae (149 individuals, 17 ant species), and eight species of Araneae. Although ants were frequent floral visitors, a Coleoptera (Nitidulidae, Stelidota; 28% of total visits) species was the most abundant pollinator. In consequence of herbivory only 12.5% of all inflorescence clusters fruited, and we could not evaluate the percentage of pollinated plants due to insect damage. By being a rich resource in a season of scarcity, activity on inflorescences of L. hypogaea of both pollinators and herbivores was high.

Tese de Doutoramento em Genética Molecular, Comparativa e Tecnológica A Gralha-de-bico-vermelho (Pyrrhocorax pyrrhocorax) tem sofrido uma regressão das suas populações no último século praticamente por toda a sua área de distribuição; tendo mesmo ocorrido a extinção local em muitas regiões onde outrora era comum. A ocorrência desta espécie representa um excelente indicador da qualidade ecológico-ambiental, por ser especializada, alimentando-se sobretudo de insetos ativos no solo, e muito exigente a nível das características dos habitats, muito conotados com a agricultura e pastorícia tradicional. A Península Ibérica é uma das áreas periféricas de distribuição, onde se verifica uma elevada fragmentação das populações potencialmente associada a fatores antropogénicos, não se conhecendo o seu efeito na diversidade genética e dinâmica populacional da espécie. O estudo da estrutura genética das populações de gralha-de-bico-vermelho é de extrema importância considerando a tendência geral de declínio e fragmentação. O desenvolvimento e aplicação de ferramentas de modelação ecológica podem ser fundamentais para propor novas estratégias de gestão e conservação, nomeadamente através da antecipação de futuras consequências ecológicas associadas com alterações antropogénicas no seu habitat. Neste contexto, este trabalho pretende contribuir para a caracterização da diversidade e estrutura genética das populações Ibéricas de Gralha-de-bico-vermelho, assim como analisar e prever a influência de fatores antropogénicos na dinâmica populacional em dois casos de estudo em Portugal (Serra de Aire e Candeeiros e Sagres) via modelação ecológica dinâmico-espacial. A monitorização de 25 núcleos populacionais Ibéricos proporcionou, ao longo dos últimos 30 anos, a recolha de material biológico usado para a genotipagem de 642 indivíduos utilizando marcadores nucleares (microssatélites) e mitocondriais. Em 12 destes núcleos foram anilhadas 8989 aves de forma a monitorizar a dispersão dos indivíduos. Em Portugal as populações de Sagres e da Serra de Aire e Candeeiros foram monitorizadas sazonalmente, acompanhando os bandos nos locais de alimentação, com a caracterização dos habitats preferenciais considerando a sua integração na conceção de um modelo ecológico. Os resultados deste projeto multidisciplinar sugerem uma elevada e inesperada estrutura genética entre as populações Ibéricas, com uma reduzida diversidade genética mais acentuada nas populações periféricas. Considerando a elevada capacidade de dispersão da espécie, a diferenciação genética complexa e extrema observada nestas populações de gralha-de-bico-vermelho é única entre as aves, e apenas comparável a alguns casos reportados para os humanos, primatas selvagens e cetáceos. Este estudo também evidencia uma elevada suscetibilidade da gralha-de-bico-vermelho a alterações antropogénicas (abandono e/ou reconversão da agricultura e pastorícia tradicionais) indicando uma tendência populacional negativa num cenário de abandono em ambas as regiões estudadas. Contudo, quando se simularam medidas de mitigação num cenário de gestão do habitat em áreas importantes de alimentação, verificou-se a minimização do declínio da espécie num contexto generalizado de abandono das práticas tradicionais.Os dados obtidos neste estudo sugerem que a implementação de medidas de gestão/restauração de habitat são prioritárias e urgentes para a conservação das diferentes populações de gralha-de-bico-vermelho, em especial no caso das mais periféricas e fragmentadas. In the last century, the red-billed chough (Pyrrhocorax pyrrhocorax) populations has declined throughout its distribution area, with local extinction in many regions where once was common. The occurrence of this species is an excellent indicator of the ecological and environmental quality because it is a specialized corvid, feeding mainly on active insects in the soil, and very demanding in terms of habitat characteristics, generally connoted with traditional agriculture and pastoralism. Iberian Peninsula is one of the peripheral distribution areas of the species, where there are high levels of population fragmentation potentially associated with anthropogenic factors, being unknown its effect on the genetic diversity and population dynamics. The understanding of chough populations’ genetic structure is of crucial importance given their general declining trends and fragmentation, and the development of predictive ecological modelling tools are of great value to improve management and conservation recommendations, namely by anticipating future ecological consequences associated with anthropogenic habitat changes. In this context, this work aims to contribute to the characterization of the genetic structure and diversity of Iberian chough populations, as well as to analyse and to predict the influence of land use/land cover (LULC) changes on the choughs foraging habitat suitability in two case studies in Portugal (Serra de Aire e Candeeiros and Sagres) using a spatially-dynamic ecological modelling approach (StDM).The monitoring of 25 Iberian chough nuclei over the past 30 years allowed the collection of the biological samples used for genotyping of 642 individuals with nuclear (microsatellites) and mitochondrial markers. A total of 8989 birds of 12 nuclei were ringed in order to monitoring the dispersion patterns. Portuguese populations of Serra de Aire e Candeeiros and Sagres were seasonally monitored, following the flocks in feeding sites, being recorded the preferred habitat characteristics considering its integration in the development of an ecological model. The results of this multidisciplinary project suggest a high and unexpected genetic differentiation between the Iberian chough populations, with a reduced genetic diversity, mainly in the peripheral populations. Considering the high dispersal capacity of the species, the extreme and complex genetic differentiation observed between Iberian choughs is unique among birds, and only comparable to a few cases reported for humans, wild primates and cetaceans. Our study also evidences a high susceptibility of the choughs to anthropogenic changes (abandonment and/or reconversion of traditional agriculture and pastoralism), indicating a negative population trends in an abandonment scenario. However, when mitigation measures were simulated in a habitat management scenario of important foraging areas, it was observed the minimization of species decline in a generalized context of abandonment of traditional practises. Therefore, our findings indicate that the implementation of urgent habitat management/restoration actions is a conservation priority for the chough populations, especially in the most peripheral and fragmented distribution areas. Portuguese Foundation for Science and Technology (FCT) through the POPH/FSE program (Programa Operacional Potencial Humano/Fundo Social Europeu)

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No. of bitstreams: 1 PedroTSM_DISSERT.pdf: 3678193 bytes, checksum: 1916330240fa5bb83013c4b28715bf32 (MD5) Previous issue date: 2016-03-29 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Variations in bird abundance species are associated with variation in food availability or effects of seasonality in these populations. As the Caatinga a tropical semi-arid environment with seasonal characteristics, assuming that local climate regime is able to act on demographic parameters of bird populations in semi-arid environments, our hypothesis is that intra and interannual variations in the abundance of Lanio pileatus are determined ultimately by precipitation regime. In this way we hope that (1) the precipitation is a variable predictor of reproductive intensity in intra and interannual levels, (2) the intensity of reproduction is one predictor of temporal variation in the abundance of young, (3) the temporal variation in the input individuals the population is predicted by temporal variation in the abundance of young and (4) population survival L. pileatus is inversely related to rainfall, and the rainfall determinants of intra and interannual periods of higher output (mortality) of individuals in the population. The birds were captured in a Caatinga area inserted in the ecoregion of the Depressão Sertaneja Setentrional with the mist nets from September 2012 to September 2015. We analyzed the data in the Mark program using the POPAN model to estimate apparent survival, probability of capture, probability of entrance and population size. The covariates entered in our analysis were: time, year, rainy season, breeding, brood patch and juvenile occurrence period independently and a constant model. On this study recorded 411 captures and 295 recaptures L. pileatus on 78 occasions sampling over the three years of study. During this period the reproduction of the species has always coincides with the rainy season. The analysis using Mark program demonstrated a pattern of exponential growth in the L. pileatus population. The results of the average model for the set of candidate models have shown effects of environmental seasonality on estimates of apparent survival, as well as a relationship between the new individuals entering the population and the reproductive period, generating a cyclical fluctuation of the population size As variações na abundância em espécies de aves estão associadas a variação na disponibilidade de alimento ou aos efeitos da sazonalidade climática nestas populações. Sendo a Caatinga um ambiente semiárido tropical com sazonalidade característica, assumindo que o regime climático local é capaz de atuar sobre os parâmetros demográficos das populações de aves em ambientes semiáridos, nossa hipótese é que variações intra e interanuais na abundância de L. pileatus são determinadas em última instância pelo regime de precipitações. Desta forma esperamos que (1) a precipitação seja uma variável preditora da intensidade reprodutiva em níveis intra e interanuais, (2) a intensidade da reprodução seja uma preditora da variação temporal na abundância de jovens, (3) a variação temporal na entrada de indivíduos na população seja predita pela variação temporal na abundância de jovens e (4) a sobrevivência populacional de L. pileatus seja inversamente relacionada à precipitação, sendo as chuvas determinantes dos períodos intra e interanuais de maior saída (mortalidade) de indivíduos na população. As aves foram capturadas em uma área de Caatinga inserida na ecorregião da Depressão Sertaneja Setentrional com o auxilio de redes de neblina entre setembro de 2012 a setembro de 2015. Analisamos os dados no programa Mark utilizando o modelo POPAN para estimar sobrevivência, probabilidade de captura, probabilidade de entrada e tamanho populacional. As covariáveis inseridas em nossas análises foram: tempo, ano, estação chuvosa, ciclo reprodutivo, placas de incubação e período de ocorrência de jovens de maneira independente e um modelo constante. Durante o estudo registramos 411 capturas e 295 recapturas de L. pileatus em 78 ocasiões de amostragens ao longo dos três anos de estudo. Nesse período a reprodução da espécie se deu sempre coincidente com a estação das chuvas. As analises utilizando o programa Mark demonstraram um padrão de crescimento exponencial na população de L. pileatus. Os resultados do modelo médio para o conjunto de modelos candidatos demonstraram efeitos da sazonalidade ambiental sobre as estimativas de sobrevivência aparente, assim como uma relação entre os picos de entrada de novos indivíduos na população e o período reprodutivo, gerando uma oscilação cíclica do tamanho populacional 2017-03-29

Fil: Ibarra, Andoni. Universidad del País Vasco. Departamento de Lógica y Filosofía de la Ciencia; España. Fil: Larrañaga, Jon. Universidad del País Vasco. Departamento de Lógica y Filosofía de la Ciencia; España. Ibarra, A. y Larrañaga, J. (2011). De las redes teóricas a las constelaciones de elementos teóricos: las prácticas científicas en la Ecología de Poblaciones. Metatheoria, 1(2), 167-193. La metateoría estructuralista concibe las teorías científicas como redes formadas por elementos teóricos que poseen la misma estructura conceptual y están interconectados por relaciones de especialización. Además, postula que gran parte de la práctica científica tiene como fin concretar el elemento básico de estas redes añadiéndoles elementos más especializados. Así, pues, concibe el núcleo básico de elementos de una teoría como el paradigma que guía su evolución y la práctica científica normal como la adición, a redes preexistentes, de nuevos elementos teóricos. En el artículo se propone que, en la ecología de poblaciones, el patrón de la actividad científica es diferente, pues es habitual el uso conjunto de elementos de distintas redes. Se introduce la noción de "constelación teórica" para dar cuenta de estas prácticas científicas de integración, en una misma unidad epistémica, de elementos teóricos de redes distintas. The structuralist metatheory conceives scientific theories as networks consisting of theory-elements that have the same conceptual structures and are connected by specialization relations. Moreover, the structuralist Ansatz postulates that a considerable part ofscientific practice aims at elaborating the basic elements of such nets by adding morespecialized theory-elements. Thereby structuralism considers the core elements of a theory as a paradigm that guides its further evolution, and the normal practice of a theory is conceived as the addition of new theory-elements to already existing nets. The basic thesis of this paper contends that the pattern of scientific activity in population ecology is different, since it is common to use theory-elements from distinct nets. In order to take into account these practices the concept of "theoretical constellation" is introduced intending to capture the idea of an epistemic unification of theory-elements that come from different nets.

The dipsadid snake genus Tropidodryas consists of two species that occur in the Atlantic Forest along Brazil’s eastern coast, a conservation hot spot. Life-history information on pairs of sister species might allow insights into the evolutionary transitions that have occurred since the cladogenesis that putatively gave rise to them. We provide information on distribution, morphology, diet, reproduction, and seasonal activity of these species based on the examination of 624 specimens. The genus Tropidodryas occurs along a large extent of the Atlantic Forest of eastern Brazil, with T. striaticeps occurring at higher elevations, on average, than T. serra. These snakes forage by day either on the ground or in vegetation, consuming a wide variety of vertebrates, mainly mammals. Higher proportions of birds in the diet of T. serra and certain mammals in the diet of T. striaticeps probably reflect elevational differences in prey availability. An ontogenetic diet shift occurs in both species, with juvenil...

O objetivo deste trabalho foi o de entender a importância e avaliar as tendências da ecologia de populações ao longo do tempo, relacionando-as com as principais regiões geopolíticas mundiais através de uma análise cienciométrica. Para isso foi realizado um levantamento bibliográfico no sítio do “Thomson ISI”, disponível entre 1942 a 2005, utilizando a palavra-chave “population ecology”. Constatou-se crescimento exponencial nítido do número de publicações em ecologia de populações, muitos dos quais desenvolvidos nos EUA e Europa, publicados em periódicos de circulação internacional e apresentando elevado índice de citação. Em uma análise de componentes principais (PCA) evidenciaram-se diferentes tendências temporais nas pesquisas em ecologia de populações, indicando, para as décadas mais recentes (1990 e 2000, até 2005), uma diversidade maior de organismos estudados e relacionados a outros campos da ecologia (biologia da conservação e ecologia de comunidades) e das ciências naturais (biogeografia, genética, evolução, epidemiologia e demografia). Esses resultados contradizem a estagnação científica da ecologia, ponto muito criticado, e indicam progresso da ecologia de populações como ciência, buscando novos horizontes de atuação e conseqüentemente novos paradigmas, leis, teorias e princípios que possam ser úteis à sociedade em geral.The aim of this paper was to carry out a scientometric analysis in population ecology. We seek to understand the importance and trends of that population ecology field throughout years, connecting them with the principal geopolitical regions around the world. To that end, a bibliographic survey at Thomson ISI web site was carried out, at the period between 1942 and 2005, using the key-word “population ecology”. Data showed an exponential growth in the number of publications on population ecology, most of them developed in USA and Europe and publicized in ecological journals of wide international distribution and high Citation Index. A Principal Component Analysis (PCA) showed distinct temporal trends in population ecology researche, leading to more recent decades (1990 and 2000, until 2005) a great variety of organisms studied and related with other ecology fields (conservation biology and community ecology) and natural sciences (biogeography, genetics, evolution, epidemiology and demography). These results contrast with the scientific stagnation widely criticized in ecology and indicate the progress of the population ecology as science, persuing new horizons as well as new paradigms, laws, theories and principles that might be useful to the society.

Programa de Pós-Graduação em Ecologia de Biomas Tropicais. Departamento de Biodiversidade, Evolução e Meio Ambiente, Instituto de Ciências Exatas e Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto. Mamíferos de médio e grande porte são essenciais para a funcionalidade do ecossistema e entender como estas espécies se distribuem ao longo no ambiente e quais são os fatores que influenciam nessa distribuição é fundamental para medidas efetivas de manejo e conservação da vida silvestre. Neste estudo procuramos descrever a riqueza e composição de espécies em duas Unidades de Conservação (UC) de Proteção Integral na Serra do Espinhaço, estimar a ocupação espécies e avaliar os fatores que influenciam a distribuição dessas espécies. Seguimos protocolos internacionais de armadilhamento fotográfico e amostramos 49 pontos no Parque Estadual do Rio Preto (PERP) e 48 pontos no Parque Nacional das Sempre-Vivas (PNSV). Avaliamos a detectabilidade (p) das espécies registradas em cada UC e realizamos as análises com modelos mais complexos para todas que apresentaram p>0.1. A proporção da área ocupada (Ψ) foi calculada através do modelo nulo da estimativa de ocupação single-season e o efeito dos fatores ambientais avaliados foi medido através do ranking de modelos (AIC). Registramos 23 espécies, sendo 19 no PERP e 18 no PNSV. As maiores taxas de ocupação foram do cachorro-do-mato e lobo-guará no PERP e tamanduá-bandeira e anta no PNSV. Houve uma grande variação dos fatores ambientais que influenciam a distribuição entre as espécies e entre as UC’s. As relações mais claras encontradas foram da ocupação de Leopardus tigrinus em áreas de menor altitude no PERP, e Myrmecophaga tridactyla com a locais com maior densidade de focos de calor no PNSV e Cuniculus paca com habitats florestais no PNSV. Essas diferentes respostas refletem adaptações morfológicas, comportamentais e ecológicas que permitem que as espécies coexistam. Nossos estudos indicam que, mesmo em áreas próximas e com fitofisionomias semelhantes, populações de uma mesma espécie podem variar suas respostas aos fatores ambientais, muitas vezes em função de ações antrópicas.

Nas áreas alagáveis amazônicas, ainda relativamente integras, a vegetação encontra-se adaptada ao regime regular de inundação, o qual determina a distribuição de espécies de plantas. Além do efeito dos níveis da água, as mudanças ambientais, em decorrência do aumento da temperatura e dos níveis de dióxido de carbono, podem ter efeitos marcantes sobre a flora e a fauna nestas áreas. A oscilação do nível das águas torna estas áreas frágeis, por isso, as mudanças ambientais são preocupantes, sendo necessário estimar a capacidade adaptativa e a resiliência do sistema. Para isso, é fundamental encontrar marcadores biológicos sensíveis e adequados que permitam desenvolver e propor estratégias de conservação. O objetivo deste estudo foi fornecer um conjunto de informações sobre as características adaptativas morfológicas e fisiológicas de macrófitas aquáticas com diferentes amplitudes de distribuição, visando entender como as modificações ambientais interferem sobre esse grupo de plantas de fundamental importância para a biota aquática. Foram coletados dados morfológicos, fisiológicos e moleculares de 55 populações de Montrichardia spp. distribuídas na Bacia Amazônica; e dados de distribuição provenientes de herbários, com o intuído de compreender a ecologia das espécies em escala regional (Amazônia) e macro-escala (Neotropical). Para simular o efeito das mudanças climáticas sobre Montrichardia arborescens foi realizado um experimento em microcosmo com duração de cinco meses. Neste experimento foi avaliando a germinação e crescimento inicial das plântulas com a elevação da temperatura (+1,5 a +4,5ºC que o controle) e CO2 (+200 a +800 ppm que o controle). Os diversos parâmetros ambientais e caracteres biológicos aferidos demostraram a clara separação das espécies M. linifera e M. arborescens. Entretanto, a análise genética feita para as espécies não permitiu determinar a exata relação entre a variedade M. arborescens var. aculeata e as outras duas espécies. O alto índice de diferenciação genética (RST) entre as espécies M. linifera e M. arborescens, aliado à interpretação da rede de haplótipos, permitiu confirmar a separação destas duas espécies, o que se mostrou compatível com a separação morfológica propiciada pela análise do número de nervuras apicais secundárias. Os fatores hidroquímicos influenciaram a distribuição das espécies de Montrichardia em escala regional (Amazônia). Enquanto M. linifera ocorre principalmente em rios de água branca (várzeas), M. arborescens ocorre em rios de água preta (igapós) e riachos de terra-firme. Em uma macro-escala (Neotropical), a precipitação e a temperatura foram os fatores que mais influenciaram a distribuição das espécies. A simulação da elevação de temperatura e CO2 nos microcosmos permitiu inferir os efeitos das mudanças climáticas sobre M. arborescens. Esta espécie apresentou uma menor acumulação de biomassa e menor taxa de transporte de elétrons quanto exposta a níveis extremos de temperatura e CO2. Concluímos que as espécies do gênero Montrichardia apresentam diferenças adaptativas morfológicas, fisiológicas e genéticas relacionadas aos parâmetros ambientais intervenientes em cada um dos locais amostrados (várzea e igapó), e que a elevação de temperatura e CO2 influenciam a morfologia e fisiologia de M. arborescens. In Amazonian floodplains, relatively integral system yet, the vegetation is adapted to regular flooding regime, which determines the distribution of plant species. Besides the effect of water levels, environmental changes, due to the increase in temperature and levels of CO2, may have marked effects on the flora and fauna in these areas. The oscillation of the water level makes these areas so fragile, and the environmental changes are worrying, being necessary to estimate the adaptive capacity and resilience of the system. For this it is essential to find suitable and sensitive biological markers in order to develop and propose conservation strategies. The aim of this study was to provide a set of information about the morphological and physiological adaptive traits of aquatic macrophytes with different amplitudes of distribution, in order to understand how environmental changes affect this group of plants, with fundamental importance to aquatic biota. Morphological, physiological and molecular data of 55 populations of Montrichardia spp. distributed in the Amazon Basin were collected. Data of distribution from herbaria was used to elucidate the ecology of the species at the regional scale (Amazonia) and macro-scale (Neotropical). To estimate the effect of climate change on Montrichardia arborescens an experiment was performed in microcosm with the elevation of temperature and CO2 for five months. The germination and growth of seedling were evaluated. Various environmental parameters and biological characteristics measured demonstrated the clear separation of species M. linifera and M. arborescens. However, genetic analysis did not allow to understand the exact relationship between M. arborescens var. aculeata and the other two other species. The degree of genetic differentiation (RST) between the species M. arborescens and M. linifera, together with the interpretation of the haplotype network, permitted to confirm the separation of these two species, which proved compatible with the morphological separation provided by the analysis of the number of secondary apical veins. The hydrochemical factors proved to influence the distribution of Montrichardia species on a regional scale (Amazonia). While M. linifera occurs mainly in white water rivers, M. arborescens occurs in black water rivers and upland streams. At a macro-scale (Neotropical), precipitation and temperature were the most important factors influencing the species distribution. The simulation of temperature rise and CO2 in microcosms allowed us to infer the effects of climate change on M. arborescens. This species showed a lower accumulation of biomass and lower rate of electron transport when exposed to extremes of temperature and CO2. We conclude that the genus Montrichardia exhibit morphological, physiological and genetic adaptive differences relating to environmental parameters in each of the local environment (várzea and igapó), and that the temperature rise and CO2 influence morphology and physiology of M. arborescens.

Made available in DSpace on 2015-08-21T17:54:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-09-01. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-24T14:42:08Z : No. of bitstreams: 1 S0001-37652014000301337.pdf: 822406 bytes, checksum: 76f4a79393304fa5c8e204b026749cf9 (MD5) A influência dos fatores ambientais na distribuição espacial e temporal do camarão sete-barbas Xiphopenaeus kroyeri foi investigada na Baía de Santos e Estuário de São Vicente, Estado de São Paulo, Brasil. As amostras foram obtidas mensalmente, de maio de 2008 a abril de 2010, em quatro locais do estuário e quatro da baía. Nenhum indivíduo foi coletado no estuário e isto foi atribuído à baixa salinidade média registrada neste ambiente. Foram coletados 109.153 indivíduos na baía e não houve diferença na abundância entre os anos de estudo. A semelhança na distribuição espacial pode estar relacionada à composição do sedimento que em todos os locais de amostragem teve predomínio de areia muito fina. A maior quantidade de fêmeas reprodutivas foi obtida no início de 2010, quando a temperatura estava alta, e resultou em um pico de recrutamento juvenil em abril de 2010. De acordo com nossos resultados, a distribuição de X. kroyeri na área de estudo é influenciada pela temperatura, relacionada à reprodução, e à salinidade, que limita a entrada dos indivíduos no estuário. We investigated the influence of environmental factors in spatial and temporal distribution of the seabob shrimp Xiphopenaeus kroyeri in Santos Bay and São Vicente Estuary, state of São Paulo, Brazil. Monthly samples were obtained, from May 2008 through April 2010, from four locations in the estuary and four in the bay. No individual was collected in the estuary and this was attributed to the low salinity means recorded in this environment. We collected 109,153 individuals in the bay and there was no difference in abundance between the two years comprised by the study period. The similarity in spatial distribution can be related to sediment grain size that in all sampling locations showed great amount of very fine sand. The largest amount of reproductive females was obtained in early 2010, when temperature was high, and this could have increased the juvenile recruitment in April 2010. According to our results, the distribution of X. kroyeri in the study area is influenced by temperature, which is related to reproduction, and salinity, limiting the entrance of individuals in the estuarine region. USP Instituto de Biociências Departamento de Ecologia FFCLRP/ USP Departamento de Biologia Faculdade de Ciências/ UNESP Departamento de Ciências Biológicas Faculdade de Ciências/ UNESP Departamento de Ciências Biológicas