Os gradientes de riqueza e diversidade foram extensivamente explorados por ecólogos, estudando as interações dos organismos com o meio em escalas locais, e biogeógrafos, que buscam entender como os organismos se distribuem atualmente e no passado na superfície da terra em relação a dinâmicas de extinção, especiação e dispersão. Mas tão fundamental quanto saber o que determina o número de espécies em um determinado local, é saber o que determina quem são as espécies que ocorrem ali, ou seja, a composição de espécies. Nas últimas décadas, os ecólogos têm reconhecido que a organização das comunidades não é determinada apenas pelo ambiente atual e por interações biológicas, mas também pela história evolutiva dos clados que compõem as comunidades e pelo histórico biogeográfico da região. Os caminhos evolutivos de cada linhagem que compõe o pool de espécies se tornam as peças chave na explicação dos padrões de riqueza e diversidade atuais. Eu avaliei fatores ambientais e espaciais que influenciaram a organização dos clados de tiranídeos em sítios distribuídos ao longo da área de ocorrência da floresta com Araucaria, e como os gradientes de estrutura filogenética, juntamente com variáveis espaciais, ambientais e de disponibilidade de recurso, afetam a distribuição dos tiranídeos frugívoros naquele bioma. Os resultados mostraram que fatores históricos são os principais determinantes da organização dos clados e da variação espacial da frugivoria por Tyrannidae ao longo do gradiente de distribuição da floresta com Araucaria. Os resultados indicam que os processos ecológicos de organização das diferentes comunidades localizadas nesse tipo florestal são, de maneira geral, determinados pela dinâmica histórica de retração e expansão da floresta com Araucaria como um todo. A utilização de gradientes filogenéticos ajudou a elucidar alguns mecanismos históricos, como dinâmicas passadas de dispersão e especiação dos grupos, por trás de padrões de variação na frugivoria, que indicam uma possível conservação filogenética de nicho. / Gradients of richness and diversity were extensively addressed by ecologists studying the interactions between organisms and the environment in local scales, and by biogeographers seeking to understand the current and past distribution of organisms in relation to extinction, speciation and dispersal dynamics. Besides untangling the drivers of species richness in a certain site, it is also important to understand what species occur in that site, i.e. species composition. Recently, ecologists have recognized that community assembly is not only influenced by current environment and biological interactions, but also by the evolutionary history of clades in the community and by the biogeographical history of the region. The evolutionary path of each lineage within the species pool is now considered important to explain the current richness and diversity patterns. I evaluated how environmental and spatial factors drive Tyrannidae phylogenetic assembly in sites distributed along Araucaria forest range and how phylogenetic gradients, together with resource availability, spatial and environmental variables, affect the frugivorous Tyrannidae in that biome. The results showed that historical factors are the main determinants of phylogenetic assembly and of spatial variation in frugivory by Tyrannidae in the distribution range of the Araucaria forests. The results indicated that ecological processes that structure community assemblies in the Araucaria forests are, in a general way, determined by the historical dynamic of expansion and contraction of Araucaria forest as a hole. The use of phylogenetic information helped us to elucidate some historical mechanisms behind the variation pattern of frugivory, which indicated possible phylogenetic niche conservatism.

Os processos de dispersão, sobrevivência da prole e os períodos fenológicos das espécies vegetais, são o resultado tanto de sua história evolutiva quanto de suas adaptações ao ambiente. Para analisar o padrão evolutivo destes processos, foi testada a hipótese de que a similaridade entre espécies aparentadas em relação aos seus atributos reprodutivos (frutos, sementes e a fenologia da floração e frutificação) é maior do que o esperado por mero acaso (alto sinal filogenético), através de testes de Mantel parcial controlando o efeito da forma de vida das espécies. Os resultados revelaram que a maioria dos atributos de sementes, dois atributos dos diásporos (display das cores e a porcentagem de polpa) e o tempo de desenvolvimento dos diásporos, apresentaram um moderado sinal filogenético. Isto sugere que a conservação de atributos de sementes para sobrevivência da prole e a labilidade dos atributos de diásporos buscando dispersões mais efetivas, afetam significativamente o fitness das espécies, além de indicar uma influência do tempo de desenvolvimento dos diásporos nos picos de frutificação. / The processes of dispersal, offspring survival and phenological periods of plant species result both from their evolutionary history and adaptations to the environment. To analyze the evolutionary pattern of these processes, the hypothesis that the similarity among related species in relation to their reproductive traits (fruits, seeds and the phenology of flowering and fruiting) is higher than expected by chance (high phylogenetic signal) was tested through partial Mantel tests, controlling for the effect of species life form. The results revealed that most seed traits, two diaspores traits (color display and pulp percentage) and the time of diaspore development, show moderate phylogenetic signal. This suggests that the conservation of seed traits for offspring survival and the lability of diaspore traits seeking more effective dispersions, significantly affect the species fitness, and it also indicates the influence of the time of diaspore development on the fruiting peaks.

Os gradientes de riqueza e diversidade foram extensivamente explorados por ecólogos, estudando as interações dos organismos com o meio em escalas locais, e biogeógrafos, que buscam entender como os organismos se distribuem atualmente e no passado na superfície da terra em relação a dinâmicas de extinção, especiação e dispersão. Mas tão fundamental quanto saber o que determina o número de espécies em um determinado local, é saber o que determina quem são as espécies que ocorrem ali, ou seja, a composição de espécies. Nas últimas décadas, os ecólogos têm reconhecido que a organização das comunidades não é determinada apenas pelo ambiente atual e por interações biológicas, mas também pela história evolutiva dos clados que compõem as comunidades e pelo histórico biogeográfico da região. Os caminhos evolutivos de cada linhagem que compõe o pool de espécies se tornam as peças chave na explicação dos padrões de riqueza e diversidade atuais. Eu avaliei fatores ambientais e espaciais que influenciaram a organização dos clados de tiranídeos em sítios distribuídos ao longo da área de ocorrência da floresta com Araucaria, e como os gradientes de estrutura filogenética, juntamente com variáveis espaciais, ambientais e de disponibilidade de recurso, afetam a distribuição dos tiranídeos frugívoros naquele bioma. Os resultados mostraram que fatores históricos são os principais determinantes da organização dos clados e da variação espacial da frugivoria por Tyrannidae ao longo do gradiente de distribuição da floresta com Araucaria. Os resultados indicam que os processos ecológicos de organização das diferentes comunidades localizadas nesse tipo florestal são, de maneira geral, determinados pela dinâmica histórica de retração e expansão da floresta com Araucaria como um todo. A utilização de gradientes filogenéticos ajudou a elucidar alguns mecanismos históricos, como dinâmicas passadas de dispersão e especiação dos grupos, por trás de padrões de variação na frugivoria, que indicam uma possível conservação filogenética de nicho. / Gradients of richness and diversity were extensively addressed by ecologists studying the interactions between organisms and the environment in local scales, and by biogeographers seeking to understand the current and past distribution of organisms in relation to extinction, speciation and dispersal dynamics. Besides untangling the drivers of species richness in a certain site, it is also important to understand what species occur in that site, i.e. species composition. Recently, ecologists have recognized that community assembly is not only influenced by current environment and biological interactions, but also by the evolutionary history of clades in the community and by the biogeographical history of the region. The evolutionary path of each lineage within the species pool is now considered important to explain the current richness and diversity patterns. I evaluated how environmental and spatial factors drive Tyrannidae phylogenetic assembly in sites distributed along Araucaria forest range and how phylogenetic gradients, together with resource availability, spatial and environmental variables, affect the frugivorous Tyrannidae in that biome. The results showed that historical factors are the main determinants of phylogenetic assembly and of spatial variation in frugivory by Tyrannidae in the distribution range of the Araucaria forests. The results indicated that ecological processes that structure community assemblies in the Araucaria forests are, in a general way, determined by the historical dynamic of expansion and contraction of Araucaria forest as a hole. The use of phylogenetic information helped us to elucidate some historical mechanisms behind the variation pattern of frugivory, which indicated possible phylogenetic niche conservatism.

Araucaria angustifolia é uma árvore longeva, de grande porte, sendo o elemento com dominância fisionômica das Florestas Ombrófilas Mistas do sul do Brasil. No outono e inverno, os pinhões são os principais recursos alimentares para a masto e ornitofauna locais. Com relação aos aspectos genéticos, trabalhos recentes mostraram que a espécie tem maior variabilidade intra do que interpopulacional; porém, aquela está sendo reduzida através do ininterrupto processo de fragmentação e destruição da paisagem. Infelizmente, o arcabouço legal para a proteção à espécie não está garantindo a sua conservação, e vimos, nos últimos 15 anos, a mesma ser incluída na lista de espécies ameaçadas de extinção, inicialmente como vulnerável e, mais recentemente, como criticamente em perigo. O objetivo desse trabalho foi avaliar e comparar o padrão de crescimento inicial, em massa e comprimento, de plantas obtidas de pinhões coletados de diferentes locais de ocorrência natural, para a variedade típica da espécie (São Francisco de Paula e Passo Fundo, RS), e de três variedades em co-ocorrência da mesma – angustifolia (típica), caiova e indehiscens. Um experimento em vasos e em casa de vegetação foi conduzido entre agosto de 2005 e abril de 2006, em Porto Alegre, RS. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com 24 vasos em cada bloco, que representavam seis matrizes de cada um dos quatro grupos de plantas, totalizando 240 unidades experimentais. Os resultados indicaram uma significativa superioridade do crescimento da variedade angustifolia de São Francisco de Paula em relação às duas outras variedades, caiova e indehiscens, e à outra procedência – angustifolia de Passo Fundo. Sugere-se que e o maior crescimento inicialdaquele grupo possa ajudar a explicar a sua visível maior proporção nos fragmentos florestais, visto que um crescimento mais rápido pode potencialmente aumentar o recrutamento e sobrevivência de suas plântulas. / Araucaria angustifolia is a long-lived, very tall tree, which dominates the physiognomy of the Mixed Ombrophyllous Forests of southern Brazil. In the fall and winter, the pine seeds (pinhões) are the main food resources for local mammals and birds. Regarding genetic aspects, recent studies have shown that the species has a greater intrathan inter-population variability; however, the former is being reduced due to the unstoppable processes of landscape fragmentation and destruction. Unfortunately, the legal measurements for the protection of the species are not ensuring its conservation, and in the past 15 years we have seen it being included in the list of threatened species, first as a vulnerable, and more recently as a critically endangered species. The purpose of this study was to evaluate and compare the pattern of initial growth of plants grown from seeds collected from different regions of natural occurrence of the species’ typical variety (São Francisco de Paula and Passo Fundo, RS), and from three co-occurring varieties – angustifolia (typical), caiova e indehiscens. A pot, green-house experiment was conducted between August 2005 and April 2006 in Porto Alegre, RS. The experimental design was of randomized complete blocks, with 24 plants per block, representing six mother-trees of each of the four groups of plants, totaling 240 experimental units. The results indicated a significant greater growth of the angustifolia variety from São Francisco de Paula when compared to the other two, caiova e indehiscens, and to the other provenance – angustifolia from Passo Fundo. We suggest that the superior growth of that group may help explain itsvisible greater proportion in the forest fragments, since a faster growth can potentially increase the recruitment and survival of its seedlings.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work aims at modeling the diameter growth for individual trees of Araucaria angustifolia, present in the Mixed Ombrophylous Forest at National Forest of São Francisco de Paula, northeast of Rio Grande do Sul. Therefore, 8 years remeasurements of 251 araucaria individuals were used, they were distributed over the permanent plots of the Project PELD CNPq. After the data consistency confirmation, a yield model was built, having as dependent variable the future diameter, using regression and analysis of covariance. As independent variable, the dimensional characteristic of the individuals were used and the distance independent competition indices. The most correlated variable with the future diameter was the current diameter. The competition indices showed high correlation with the dependent variable, correctly representing the competitive pressure exerted on the tree, but they didn´t enter in the regression model. Only the current diameter, multiplied by a coefficient, plus a constant value which differed according to the sociological position of the individuals, it was effective to predict the future diameter. The model showed better estimates for emerging individuals of Araucaria angustifolia, however, its use in the individual tree growth prognosis should be cautious due to the magnitude of the errors it presented. / Este trabalho objetivou modelar o crescimento em diâmetro para árvores individuais de Araucaria angustifolia, ocorrentes na Floresta Ombrófila Mista da Floresta Nacional de São Francisco de Paula, no nordeste do Rio Grande do Sul. Para tanto, foram utilizadas remedições de 8 anos de 251 indivíduos de araucária, distribuídos ao longo das parcelas permanentes do Projeto PELD CNPq. Após confirmação da consistência dos dados, foi construído um modelo de produção, tendo como variável dependente o diâmetro futuro, utilizando regressão e análise de covariância. Como variáveis independentes, foram utilizadas as características dimensionais dos indivíduos e os índices de concorrência independentes de distância. A variável mais correlacionada com o diâmetro futuro foi o diâmetro atual. Os índices de concorrência apresentaram alta correlação com a variável dependente, representando corretamente a pressão competitiva exercida sobre a árvore, mas não entraram no modelo de regressão. Somente o diâmetro atual, multiplicado por um coeficiente, acrescido de um valor constante o qual diferiu de acordo com a posição sociológica do indivíduo, foi eficiente para predizer o diâmetro futuro. O modelo apresentou melhores estimativas para indivíduos de Araucaria angustifolia emergentes, no entanto, o seu emprego na prognose de crescimento de árvores individuais deve ser cauteloso devido a magnitude dos erros de predição que apresentou.

Uma das mais relevantes perspectivas que buscam explicar como as comunidades ecológicas se organizam é a teoria do nicho, que se divide em duas linhas de pesquisa com filosofias opostas. A primeira enfatiza que diferenças nas características funcionais de organismos permitem sua coexistência, enquanto que a segunda avalia até que ponto membros de uma mesma comunidade tendem a exibir similaridade em seus atributos funcionais. Uma variedade de métodos analíticos tem sido desenvolvida para avaliar mecanismos ligados a cada um dos processos. Explorando o padrão de distribuição de atributos de comunidades, a limitação de similaridade resulta em divergência de atributos, enquanto a ação local de filtros ambientais em geral produz convergência de atributos. Nesse sentido, o método para discriminação de padrões de organização por convergência ou por divergência de atributos no contexto de metacomunidades é de grande valor. Nesta dissertação, tal abordagem é utilizada para a avaliação de padrões de convergência e de divergência de atributos de plantas arbóreas juvenis em manchas florestais. Não incluímos informação filogenética ou de espécies a fim de avaliarmos até que ponto uma abordagem plenamente funcional pode explicar padrões de comunidades. O trabalho foi desenvolvido na Serra do Sudeste do RS, que consiste em um mosaico campo-floresta relativamente bem conservado. Algo instigante na Serra do Sudeste é a presença das coníferas Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze e Podocarpus lambertii Klotzsch ex Endl. em várias manchas florestais, espécies reconhecidas como características da Floresta com Araucária do Planalto Sul-Brasileiro. Tal ocorrência vem sendo discutida há muitas décadas na literatura, mas nenhum estudo ecológico feito nessas áreas foi publicado ainda. Assim, nesta dissertação, tive como objetivos avançar na teoria relacionada à organização de comunidades e obter dados de qualidade para a avaliação continuada da dinâmica ecológica por trás dos mosaicos campo-floresta com presença de A. angustifolia na Serra do Sudeste. Os resultados encontrados revelaram padrões tanto de convergência quanto de divergência de atributos. A abordagem inteiramente funcional utilizada neste trabalho foi muito útil para a inferência de prováveis mecanismos de nicho envolvidos na organização das comunidades de árvores juvenis. Nós defendemos que a análise de dados de atributos referentes ao nível de indivíduos em um contexto de metacomunidades é a melhor maneira de explorar diretamente como a convergência e a divergência de atributos realmente se comporta ao longo de um dado gradiente. Com relação ao limite austral da distribuição de Araucaria angustifolia, caso as áreas da Serra do Sudeste sejam consideradas nativas, haveria uma ocorrência disjunta da espécie e, talvez, do tipo vegetacional Floresta com Araucária. Esse tema é especialmente importante no que concerne a uma possível migração da espécie ou mesmo da flora típica da formação rumo ao sul, ou alternativamente a uma possível evidência remanescente de que a espécie ou mesmo de que a formação tenham ocorrido continuamente até essas latitudes, talvez há centenas de milhares de anos atrás. A resolução desse mistério, entretanto, provavelmente só seja alcançada através de estudos paleopolínicos e genéticos. De qualquer forma, tais áreas devem ser protegidas, já que seu desconhecimento por grande parte da comunidade científica facilita a negligência de sua conservação. / Ecologists have considered niche theory one of the most relevant perspectives attempting to explain ecological community assembly. It is divided in two research programs with opposed philosophies. The first emphasises that differences in functional attributes of organisms enable their coexistence, whereas the second evaluate to which extent members of a same community tend to exhibit similarity regarding their functional traits. A variety of analytical methods have been developed for assessing mechanisms related to each of these processes. By exploring the trait distribution pattern in communities, it is generally accepted that the local action of environmental filters generates a pattern of trait convergence, whereas limiting similarity leads to trait divergence. In this sense, the method for discriminating traitconvergence and trait-divergence assembly patterns in the metacommunity context is of great value. In this dissertation, such approach is used for evaluating convergence and divergence patterns of tree sapling traits in forest patches in the Serra do Sudeste region of Rio Grande do Sul state, southern Brazil. We did not include phylogenetic or species identity information in the analysis since we wanted to evaluate to which extent an entirely functional approach could explain community patterns. The study was carried out in Serra do Sudeste, which consists of a forest-grassland mosaic relatively well conserved. Something puzzling in Serra do Sudeste is the presence of conifers such as Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze and Podocarpus lambertii Klotzsch ex Endl. in several forest patches. These species are characteristic of the Araucaria forest occurring in the South-Brazilian Plateau. Such occurrence has been matter of a long-lasting debate in the regional literature, but no ecological study done in these areas has been published yet. In this dissertation I aimed at advancing on the theoretical bases of community assembly and at gathering data for continuously evaluating the ecological dynamics of the forest-grassland mosaics with presence of A. angustifolia in Serra do Sudeste. The results revealed both trait convergence and divergence patterns, which indicated mechanisms for the assembly of tree sapling communities. The entirely functional approach applied here was very useful to infer probable mechanisms underlying community assembly. We argue that the use of individual-based trait information in a metacommunity context is the best way to directly explore how trait convergence and trait divergence behave along a given gradient. With regard to the austral boundary of Araucaria angustifolia distribution, if the patches of Serra do Sudeste are considered native, there would be a disjunct occurrence of the species and perhaps of the vegetational type Araucaria forest. This issue is especially important regarding a possible migration of the species or even of the typical associated flora southwards, or alternatively, regarding a possible relict evidence that the species had continuously occurred along such latitudes in a remote past. Nonetheless, the resolution of this puzzle probably only will be achieved through genetic and paleopollen studies. Anyway, such areas must be protected as their omission in important scientific studies facilitates the negligence of their conservation.

Processos ecológicos e antrópicos interagem e produzem padrões estruturais de manchas de vegetação, os quais, por sua vez, atuam sobre os processos ecológicos devido à influência da estrutura e do contexto da paisagem sobre estes processos. A região do Planalto das Araucárias se caracteriza por uma paisagem em mosaico, onde manchas florestais se misturam à matriz campestre, como resultado de um processo natural de expansão florestal. É provável que este processo não ocorra uniformemente na paisagem, dadas as características de relevo e a proximidade de áreas fontes (floresta contínua). Os padrões estruturais de manchas florestais estão baseados no processo natural de formação da paisagem (manchas) e na alteração desses por antropização (fragmentos). Este estudo inicialmente objetivou identificar e diferenciar tipos de manchas florestais através de características estruturais e de contexto na paisagem. Posteriormente, foi avaliada a hipótese de que a ocorrência das manchas florestais seja uma resposta aos padrões de umidade do solo, mediados pela declividade do terreno, orientação solar sul e proximidade de talvegues, através de um modelo espacial de probabilidade de ocorrência de manchas para a região de estudo. Para tanto, comparamos o mapa de uso e cobertura do solo (ano base 2002) com o mapa de vegetação pretérita buscando diferenciar: floresta contínua, manchas florestais (MF), fragmentos de manchas (FRAG-MF) e fragmentos de floresta contínua (FRAG-FC). Os tipos de manchas foram caracterizados quanto à estrutura (forma e área) e contexto (contraste de borda, distância de floresta contínua, de vias e de centros urbanos) e as diferenças entre os tipos foram testadas por meio de análises de variância multivariada. Para a análise de probabilidade de ocorrência de MF em relação às características topográficas e à distância de área fonte, utilizamos uma análise de regressão logística múltipla, sendo os coeficientes e a performance do modelo testados por distintos métodos. Os resultados indicaram que os três tipos de manchas diferem significativamente entre si, sendo os fragmentos maiores e com formas mais complexas que as manchas. As MF se caracterizam pela forma regular, com tendência arredondada. Os FRAG-FC se encontram mais próximos de floresta contínua, vias e centros urbanos que os demais tipos. Ou seja, as características de estrutura e contexto das manchas nos permitiram diferenciar as MF dos fragmentos florestais. Com relação ao modelo de distribuição das MF, foi observado que a maior probabilidade de ocorrência de MF está associada aos locais de declividade suave, distantes de talvegues, distantes da floresta contínua e em terrenos orientados para o sul e o oeste. As condições locais de umidade que parecem influenciar a presença de MF são as encostas orientadas para o sul e oeste. Através do modelo, verificou-se uma concordância de 64% entre os locais preditos pelo modelo e os locais de ocorrência observada. A hipótese de que o processo de expansão florestal não ocorre uniformemente na paisagem se sustenta, uma vez que existem características de relevo que tornam certos locais mais favoráveis à ocorrência de manchas florestais do que outros. / Ecological and anthropogenic processes interact and produce structural vegetation patterns that can in turn act upon ecological processes, since they are influenced by landscape structure and context. The southern Brazilian Plateau (Planalto das Araucárias) is a mosaic landscape where forest patches occur in a grassland matrix as a result natural forest expansion. This process probably does not take place uniformly at the landscape, due to the heterogeneous topography and proximity of source areas (continuous forest). The landscape patterns are based on natural processes that shape the landscape (natural forest patches) and on their modification by anthropogenic activities (forest fragments). This study, had two main objectives. The first objective was to identify and distinguish types of forest patches using metrics of patch structure and context in the landscape. The second one was to evaluate the hypothesis that forest patch occurrence is a response to landscape humidity patterns mediated by terrain slope, solar orientation and talweg proximity. This was done by spatially modeling the probability of forest patch presence in the study area. We compared a 2002 land cover map with a past, pre-european settlement, land use map to identify: continuous forest, natural forest patches (MF), fragments of forest patches (FRAG-MF) and fragments of continous forest (FRAG-FC). Each of these patch types was described in terms of structure (shape and area) and context (edge contrast, distance from continous forest, distance from roads, and distance from urban areas), and the diferences among them were tested by a MANOVA. To model the probability of forest patch occurrence as a function of topographic features and distance from source areas, we used a multiple logistic regression. The results indicated that the all three types of forest patches differed significantly. Fragments tend to be larger and more complex in shape than natural patches, which tend to present a more regular, roundish shape. Fragments of continuous forest are closer to the continuous forests, to roads and urban areas, than are other patch types (FRAG-MF and MF), i.e., natural forest patches could be distinguished from fragmented patches on the basis of their structure and landscape context. The model of MF presence probability showed that higher probabilities are associated to low declivity, south and westward orientated sites, distant from talwegs and from continuous forests. The local moisture conditions that influenced the occurrence of MF are the south and westward aspects. There was a 64% concordance between presence sites predicted by the model and actual observed presence sites. The results provided evidence for the hypothesis that forest expansion is not uniform across the landscape, since topographic features make some sites more favorable than others to the establishment of forest patches.

O horário de atividade é um importante aspecto da vida de um animal, refletindo sua fisiologia, interações com o ambiente e com outros animais. Dentre os sinais exógenos que ajudam a determinar o início e fim de um dia para um animal estão a luz, temperatura, precipitação e disponibilidade de alimento. Em nosso estudo buscamos determinar o horário de atividade de duas espécies de roedores cricetídeos, Akodon montensis e Delomys dorsalis, verificando como este é influenciado por variáveis ambientais (temperatura e umidade) e pela disponibilidade da semente da araucária (pinhão). Para isso, utilizamos 21 armadilhas acopladas com relógios para determinar o horário de captura dos animais em oito grades de floresta com araucária nativa. As armadilhas permaneceram funcionando por cinco noites consecutivas em excursões bimestrais no período de março de 2010 a fevereiro de 2011. Para determinar a influência do pinhão no horário de atividade comparamos a época dentro e fora de sua produção. Também removemos o pinhão, experimentalmente, de quatro das grades para determinar como a ausência desse recurso sazonal afeta o comportamento dos animais (grades remoção). Encontramos um padrão de atividade bimodal para A. montensis e unimodal para D. dorsalis, sendo as duas espécies predominantemente noturnas e apresentando padrões de atividade noturnos distintos. Em A. montensis, verificamos diferenciações no horário de atividade entre o inverno e o verão, com a atividade nos meses mais frios apresentando um pico no início na noite e, nos meses mais quentes, apresentando um pico no fim da noite. A. montensis também apresentou horários médios de atividade diferentes entre as grades controle (21h35min) e remoção (23h51min). Em D. dorsalis verificamos uma relação positiva entre o horário de atividade e a temperatura ambiente. O efeito da remoção do pinhão sobre a atividade de A. montensis reforça a importância dessa espécie para a fauna de pequenos mamíferos. / An important aspect of an animal’s life is its activity pattern, which reflects its physiology, interactions with the environment and with other animals. Among the exogenous signs that help determine the beginning and end of a day to an animal are light, temperature, precipitation and food availability. In our study we aimed to determine the daily activity patterns of two species of cricetid rodents, Akodon montensis and Delomys dorsalis, analyzing how these are influenced by the availability of an important seasonal resource, the seed of the araucaria tree (Araucaria angustifolia), and by environmental variables (temperature and humidity). To do so, we used 21 live-traps equipped with clocks that determined the time an individual was captured in eight grids placed in native araucaria forest. The traps were set on the grids for five consecutive nights during six excursions, which took place between March 2010 and February 2011. To determine the influence of the araucaria seed on the daily activity of the two species, we compared the times of capture registered during the production season of the seed and outside of the production period. We also experimentally removed the araucaria seeds from four of the grids, to determine how the absence of this seasonal resource affects the behavior of the studied species (removal grids). We found a bimodal daily activity pattern for A. montensis and a unimodal pattern for D. dorsalis, and both species were considered predominantly nocturnal and presented distinct nocturnal activity patterns. A. montensis showed a differentiation in its daily activity pattern between winter and summer, presenting a peak of activity in the beginning of the night in the colder months and at the end of night during the warmer months. A. montensis also presented different average activity hours between the control grids (9:35 p.m.) and removal grids (11:51 p.m.). We found a positive relationship between the daily activity time of D. dorsalis and ambient temperature. The effect of the removal of the araucaria seed on the daily activity of A. montensis reinforces the importance of this tree species to the small mammal fauna.

Processos ecológicos e antrópicos interagem e produzem padrões estruturais de manchas de vegetação, os quais, por sua vez, atuam sobre os processos ecológicos devido à influência da estrutura e do contexto da paisagem sobre estes processos. A região do Planalto das Araucárias se caracteriza por uma paisagem em mosaico, onde manchas florestais se misturam à matriz campestre, como resultado de um processo natural de expansão florestal. É provável que este processo não ocorra uniformemente na paisagem, dadas as características de relevo e a proximidade de áreas fontes (floresta contínua). Os padrões estruturais de manchas florestais estão baseados no processo natural de formação da paisagem (manchas) e na alteração desses por antropização (fragmentos). Este estudo inicialmente objetivou identificar e diferenciar tipos de manchas florestais através de características estruturais e de contexto na paisagem. Posteriormente, foi avaliada a hipótese de que a ocorrência das manchas florestais seja uma resposta aos padrões de umidade do solo, mediados pela declividade do terreno, orientação solar sul e proximidade de talvegues, através de um modelo espacial de probabilidade de ocorrência de manchas para a região de estudo. Para tanto, comparamos o mapa de uso e cobertura do solo (ano base 2002) com o mapa de vegetação pretérita buscando diferenciar: floresta contínua, manchas florestais (MF), fragmentos de manchas (FRAG-MF) e fragmentos de floresta contínua (FRAG-FC). Os tipos de manchas foram caracterizados quanto à estrutura (forma e área) e contexto (contraste de borda, distância de floresta contínua, de vias e de centros urbanos) e as diferenças entre os tipos foram testadas por meio de análises de variância multivariada. Para a análise de probabilidade de ocorrência de MF em relação às características topográficas e à distância de área fonte, utilizamos uma análise de regressão logística múltipla, sendo os coeficientes e a performance do modelo testados por distintos métodos. Os resultados indicaram que os três tipos de manchas diferem significativamente entre si, sendo os fragmentos maiores e com formas mais complexas que as manchas. As MF se caracterizam pela forma regular, com tendência arredondada. Os FRAG-FC se encontram mais próximos de floresta contínua, vias e centros urbanos que os demais tipos. Ou seja, as características de estrutura e contexto das manchas nos permitiram diferenciar as MF dos fragmentos florestais. Com relação ao modelo de distribuição das MF, foi observado que a maior probabilidade de ocorrência de MF está associada aos locais de declividade suave, distantes de talvegues, distantes da floresta contínua e em terrenos orientados para o sul e o oeste. As condições locais de umidade que parecem influenciar a presença de MF são as encostas orientadas para o sul e oeste. Através do modelo, verificou-se uma concordância de 64% entre os locais preditos pelo modelo e os locais de ocorrência observada. A hipótese de que o processo de expansão florestal não ocorre uniformemente na paisagem se sustenta, uma vez que existem características de relevo que tornam certos locais mais favoráveis à ocorrência de manchas florestais do que outros. / Ecological and anthropogenic processes interact and produce structural vegetation patterns that can in turn act upon ecological processes, since they are influenced by landscape structure and context. The southern Brazilian Plateau (Planalto das Araucárias) is a mosaic landscape where forest patches occur in a grassland matrix as a result natural forest expansion. This process probably does not take place uniformly at the landscape, due to the heterogeneous topography and proximity of source areas (continuous forest). The landscape patterns are based on natural processes that shape the landscape (natural forest patches) and on their modification by anthropogenic activities (forest fragments). This study, had two main objectives. The first objective was to identify and distinguish types of forest patches using metrics of patch structure and context in the landscape. The second one was to evaluate the hypothesis that forest patch occurrence is a response to landscape humidity patterns mediated by terrain slope, solar orientation and talweg proximity. This was done by spatially modeling the probability of forest patch presence in the study area. We compared a 2002 land cover map with a past, pre-european settlement, land use map to identify: continuous forest, natural forest patches (MF), fragments of forest patches (FRAG-MF) and fragments of continous forest (FRAG-FC). Each of these patch types was described in terms of structure (shape and area) and context (edge contrast, distance from continous forest, distance from roads, and distance from urban areas), and the diferences among them were tested by a MANOVA. To model the probability of forest patch occurrence as a function of topographic features and distance from source areas, we used a multiple logistic regression. The results indicated that the all three types of forest patches differed significantly. Fragments tend to be larger and more complex in shape than natural patches, which tend to present a more regular, roundish shape. Fragments of continuous forest are closer to the continuous forests, to roads and urban areas, than are other patch types (FRAG-MF and MF), i.e., natural forest patches could be distinguished from fragmented patches on the basis of their structure and landscape context. The model of MF presence probability showed that higher probabilities are associated to low declivity, south and westward orientated sites, distant from talwegs and from continuous forests. The local moisture conditions that influenced the occurrence of MF are the south and westward aspects. There was a 64% concordance between presence sites predicted by the model and actual observed presence sites. The results provided evidence for the hypothesis that forest expansion is not uniform across the landscape, since topographic features make some sites more favorable than others to the establishment of forest patches.

Uma das mais relevantes perspectivas que buscam explicar como as comunidades ecológicas se organizam é a teoria do nicho, que se divide em duas linhas de pesquisa com filosofias opostas. A primeira enfatiza que diferenças nas características funcionais de organismos permitem sua coexistência, enquanto que a segunda avalia até que ponto membros de uma mesma comunidade tendem a exibir similaridade em seus atributos funcionais. Uma variedade de métodos analíticos tem sido desenvolvida para avaliar mecanismos ligados a cada um dos processos. Explorando o padrão de distribuição de atributos de comunidades, a limitação de similaridade resulta em divergência de atributos, enquanto a ação local de filtros ambientais em geral produz convergência de atributos. Nesse sentido, o método para discriminação de padrões de organização por convergência ou por divergência de atributos no contexto de metacomunidades é de grande valor. Nesta dissertação, tal abordagem é utilizada para a avaliação de padrões de convergência e de divergência de atributos de plantas arbóreas juvenis em manchas florestais. Não incluímos informação filogenética ou de espécies a fim de avaliarmos até que ponto uma abordagem plenamente funcional pode explicar padrões de comunidades. O trabalho foi desenvolvido na Serra do Sudeste do RS, que consiste em um mosaico campo-floresta relativamente bem conservado. Algo instigante na Serra do Sudeste é a presença das coníferas Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze e Podocarpus lambertii Klotzsch ex Endl. em várias manchas florestais, espécies reconhecidas como características da Floresta com Araucária do Planalto Sul-Brasileiro. Tal ocorrência vem sendo discutida há muitas décadas na literatura, mas nenhum estudo ecológico feito nessas áreas foi publicado ainda. Assim, nesta dissertação, tive como objetivos avançar na teoria relacionada à organização de comunidades e obter dados de qualidade para a avaliação continuada da dinâmica ecológica por trás dos mosaicos campo-floresta com presença de A. angustifolia na Serra do Sudeste. Os resultados encontrados revelaram padrões tanto de convergência quanto de divergência de atributos. A abordagem inteiramente funcional utilizada neste trabalho foi muito útil para a inferência de prováveis mecanismos de nicho envolvidos na organização das comunidades de árvores juvenis. Nós defendemos que a análise de dados de atributos referentes ao nível de indivíduos em um contexto de metacomunidades é a melhor maneira de explorar diretamente como a convergência e a divergência de atributos realmente se comporta ao longo de um dado gradiente. Com relação ao limite austral da distribuição de Araucaria angustifolia, caso as áreas da Serra do Sudeste sejam consideradas nativas, haveria uma ocorrência disjunta da espécie e, talvez, do tipo vegetacional Floresta com Araucária. Esse tema é especialmente importante no que concerne a uma possível migração da espécie ou mesmo da flora típica da formação rumo ao sul, ou alternativamente a uma possível evidência remanescente de que a espécie ou mesmo de que a formação tenham ocorrido continuamente até essas latitudes, talvez há centenas de milhares de anos atrás. A resolução desse mistério, entretanto, provavelmente só seja alcançada através de estudos paleopolínicos e genéticos. De qualquer forma, tais áreas devem ser protegidas, já que seu desconhecimento por grande parte da comunidade científica facilita a negligência de sua conservação. / Ecologists have considered niche theory one of the most relevant perspectives attempting to explain ecological community assembly. It is divided in two research programs with opposed philosophies. The first emphasises that differences in functional attributes of organisms enable their coexistence, whereas the second evaluate to which extent members of a same community tend to exhibit similarity regarding their functional traits. A variety of analytical methods have been developed for assessing mechanisms related to each of these processes. By exploring the trait distribution pattern in communities, it is generally accepted that the local action of environmental filters generates a pattern of trait convergence, whereas limiting similarity leads to trait divergence. In this sense, the method for discriminating traitconvergence and trait-divergence assembly patterns in the metacommunity context is of great value. In this dissertation, such approach is used for evaluating convergence and divergence patterns of tree sapling traits in forest patches in the Serra do Sudeste region of Rio Grande do Sul state, southern Brazil. We did not include phylogenetic or species identity information in the analysis since we wanted to evaluate to which extent an entirely functional approach could explain community patterns. The study was carried out in Serra do Sudeste, which consists of a forest-grassland mosaic relatively well conserved. Something puzzling in Serra do Sudeste is the presence of conifers such as Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze and Podocarpus lambertii Klotzsch ex Endl. in several forest patches. These species are characteristic of the Araucaria forest occurring in the South-Brazilian Plateau. Such occurrence has been matter of a long-lasting debate in the regional literature, but no ecological study done in these areas has been published yet. In this dissertation I aimed at advancing on the theoretical bases of community assembly and at gathering data for continuously evaluating the ecological dynamics of the forest-grassland mosaics with presence of A. angustifolia in Serra do Sudeste. The results revealed both trait convergence and divergence patterns, which indicated mechanisms for the assembly of tree sapling communities. The entirely functional approach applied here was very useful to infer probable mechanisms underlying community assembly. We argue that the use of individual-based trait information in a metacommunity context is the best way to directly explore how trait convergence and trait divergence behave along a given gradient. With regard to the austral boundary of Araucaria angustifolia distribution, if the patches of Serra do Sudeste are considered native, there would be a disjunct occurrence of the species and perhaps of the vegetational type Araucaria forest. This issue is especially important regarding a possible migration of the species or even of the typical associated flora southwards, or alternatively, regarding a possible relict evidence that the species had continuously occurred along such latitudes in a remote past. Nonetheless, the resolution of this puzzle probably only will be achieved through genetic and paleopollen studies. Anyway, such areas must be protected as their omission in important scientific studies facilitates the negligence of their conservation.