Made available in DSpace on 2016-06-02T19:32:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6709.pdf: 4195083 bytes, checksum: 80992e3623fd375eb0fcff062a4c0f5d (MD5) Previous issue date: 2015-02-05 / Financiadora de Estudos e Projetos / Biological invasion is a threat to biodiversity, due to competition for resources between invaders and native organisms, decreasing the overall biodiversity. So, studies about the invasiveness of the ecossystems and invasion potential of exotic plants several environments must be taken to control this species. Hedychium coronarium, from the Himalayas, is an example of a high invasivisiness plant, taken to different places in the world, mainly due to ornamental uses. This study evaluated the development (height, diameter, birth and ramets mortality and internal rhyzome anatomy) of plants under different moisture contents, in in situ and in vitro experiments. We found the existence of plasticity for both vegetative ramets growth, and the internal rhyzome anatomy, which may contribute to the invasive potential of this plant. / A invasão biológica é uma ameaça à biodiversidade, já que ocorre competição por recursos entre organismos invasores e nativos, diminuindo a biodiversidade global. Assim, estudos sobre a invasão dos ecossistemas e potencial invasão de plantas exóticas em ambientes diversos devem ser realizados para que haja controle das espécies. Hedychium coronarium, proveniente do Himalaia, é um exemplo de planta com alta invasivisidade, levada a diferentes lugares do mundo, sobretudo devido ao potencial ornamental que fornece. O presente estudo avaliou o desenvolvimento (altura, diâmetro, nascimento, mortalidade dos rametas e anatomia interna do rizoma) da planta em ambientes com diferentes umidades, com experimentos in situ e in vitro. Foi encontrado indício de plasticidade, tanto em crescimento vegetativo dos rametas, quanto na anatomia interna dos rizomas, o que pode contribuir para a invasivisidade dessa planta.

Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2017-12-19T15:57:03Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) vitor_antunes_martins_costa.pdf: 1528193 bytes, checksum: f3bfb92e98d475f9f7d9906fb470b3cd (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2018-01-03T17:19:33Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) vitor_antunes_martins_costa.pdf: 1528193 bytes, checksum: f3bfb92e98d475f9f7d9906fb470b3cd (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-03T17:19:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) vitor_antunes_martins_costa.pdf: 1528193 bytes, checksum: f3bfb92e98d475f9f7d9906fb470b3cd (MD5) Previous issue date: 2017 / O estabelecimento de esp?cies ex?ticas em ?reas degradados p?s fogo ? recorrente na Mata Atl?ntica. Estas esp?cies modificam a estrutura e fun??o do ecossistema resultando em significativa altera??o no fornecimento dos servi?os ecossist?micos. Assim, formas de recupera??o das condi??es nativas para desenvolver o ecossistema que existia anteriormente s?o aplicadas. Desta forma, em uma ?rea de Mata Atl?ntica com hist?rico de dist?rbio provocado por inc?ndio seguido de elevada infesta??o de plantas ex?ticas avaliou-se a sobreviv?ncia e desenvolvimentos de esp?cies nativas transplantadas na ?rea e o comportamento das plantas ex?ticas ap?s a aplica??o dos tratamentos, em dois experimentos. Utilizou-se as seguintes esp?cies: Tapirira guianenses Aubl, Platycyamus regnelli Benth, Inga sessilis (Vell.) Mart., Enterolobium contortisiliquum (Vell.) Morong., Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan, Copaifera langsdorffii Desf, Dalbergia nigra (Vell.) Fr. All. Ex Benth, , Hymenaea courbaril L., Melanoxylon brauna Schott VU, Joanesia princeps Vell., e Eugenia uniflora L. Avaliou-se sobreviv?ncia, altura, di?metro ao n?vel do solo, ?rea de copa das mudas transplantadas e cobertura das esp?cies ex?ticas (Samambaia e Capim meloso). O experimento 1, que consistia de esp?cies Pioneiras, foi plantado nas densidades de 2000, 2500 e 4000 plantas ha-1. O experimento 2, que consistia de esp?cies de grupos distintos, foi implantado nas densidades de 2000, 3000 e 4000 plantas ha-1. Para os tratamentos, combinou-se formas de remo??o das esp?cies ex?ticas (gradagem ou ro?ada) nas diferentes densidades de plantio. Entre as duas avali??es realizadas, a maior sobreviv?ncia das esp?cies nativas foi registrada na primeira avalia??o. No entanto, para altura, di?metro ao n?vel do solo e ?rea de copa as maiores m?dias foram registradas na segunda avalia??o. Em rela??o ?s formas de remo??o, a utiliza??o da gradagem tem promovido maior sobreviv?ncia das mudas. As esp?cies ex?ticas est?o em alta densidade na ?rea. Em algumas parcelas, estas ocupam quase 100% do solo. O plantio sofreu aumento de mortalidade decorrente do per?odo de estiagem entre as avalia??es. A samambaia, adaptada a condi??es de elevado pH e baixa qualidade nutricional, pode ter alterado o ambiente e proporcionado o desenvolvimento de capim meloso. Esp?cies pioneiras, como Anadenanthera colubrina, pode ser uma competidora equivalente das esp?cies ex?ticas, visto seu r?pido crescimento e boa adapta??o ?s condi??es locais impostas. Verificou-se necessidade de controle das plantas daninhas, mesmo em parcelas onde as esp?cies arb?reas est?o se desenvolvendo bem, em fun??o do aumento de densidade das infestantes. / Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncia Florestal, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2017. / The establishment of exotic species in degraded areas after fire is recurrent in the Atlantic Forest. These species modify the structure and function of the ecosystem resulting in a significant change in the provision of ecosystem services. Thus, ways of recovering the native conditions to develop the ecosystem that existed previously are applied. Thus, in an area of Atlantic Forest with a history of fire-induced disturbance followed by high infestation of exotic plants the survival and development of native species transplanted in the area and the behavior of exotic plants after the application of the treatments were evaluated in two experiments. The following species were used: Tapirira guianenses Aubl, Platycyamus regnelli Benth, Inga sessilis (Vell.) Mart., Enterolobium contortisiliquum (Vell.) Morong., Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan, Copaifera langsdorffii Desf, Dalbergia nigra (Vell.) Fr. All. Ex Benth., Hymenaea courbaril L., Melanoxylon brauna Schott VU, Joanesia princeps Vell., and Eugenia uniflora L. survival, height, diameter at ground level, crown area of transplanted seedlings and cover of exotic species (Fern and Mellow Grass). Experiment 1, which consisted of Pioneer species, was planted at densities of 2000, 2500 and 4000 plants ha-1. Experiment 2, which consisted of species of distinct groups, was implanted at densities of 2000, 3000 and 4000 plants ha-1. For the treatments, forms of removal of the exotic species (harrowing or mowing) at the different planting densities were combined. Among the two evaluations, the highest survival of native species was recorded in the first evaluation. However, for height, diameter at ground level and crown area the highest averages were recorded in the second evaluation. Regarding the forms of removal, the use of harrowing has promoted greater survival of the seedlings. Exotic species are in high density in the area. In some plots, these occupy almost 100% of the soil. Planting increased mortality due to the dry season between evaluations. The fern, adapted to conditions of high pH and low nutritional quality, may have altered the environment and provided the development of mellow grass. Pioneering species, such as Anadenanthera colubrina, may be an equivalent competitor of exotic species because of their rapid growth and good adaptation to local conditions imposed. There was a need for weed control, even in plots where tree species are developing well, due to the increase in weeds density.

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As invasões biológicas são consideradas a segunda maior causa de perda de biodiversidade, pois podem causar diversos impactos ecológicos. Recentemente foi chamado à atenção um novo mecanismo pelo qual espécies invasoras podem afetar as nativas: através da interferência no nicho acústico. O mascaramento dos sinais a partir de fontes de ruídos pode afetar diretamente a fisiologia reprodutiva ou o consumo de energia. A vocalização está diretamente ligada com a seleção sexual em anfíbios, aves, insetos e muitos mamíferos, de maneira que a presença de novas fontes sonoras no ambiente pode afetar a aptidão das espécies. Uma das piores invasoras do mundo, a rã-touro Lithobates catesbeianus, nativa dos EUA, Canadá e México, está distribuída em mais de 40 países, e em pelo menos 130 municípios brasileiros. A rã-touro possui uma vocalização de amplo espectro de frequências, diferente do que é encontrado nas espécies nativas brasileiras. Seus cantos têm frequência dominante baixa, grande propagação e pouca degradação e atenuação no ambiente. A presença do canto da espécie pode causar alteração nos parâmetros dos cantos de uma espécie nativa da Mata Atlântica brasileira. Entretanto, não é sabido se outras espécies também podem ser afetadas e se a introdução da rã-touro é capaz de afetar o comportamento acústico das comunidades nativas. Neste estudo, nós avaliamos os efeitos da invasão de L. catesbeianus sobre o nicho acústico das espécies nativas, usando duas perspectivas, no nível de indivíduos e de comunidades. No Capítulo I nós avaliamos se o estímulo acústico da rã-touro pode alterar parâmetros temporais e espectrais dos cantos de espécies nativas com e sem sobreposição espectral com a espécie invasora. Nós testamos a hipótese de que espécies com sobreposição de frequências com a invasora apresentam mudanças maiores nos parâmetros de vocalização do que espécies que estejam fora desse espectro. Para isso realizamos um experimento em campo, introduzindo a vocalização da espécie em área onde não existe registro da sua ocorrência. Nós utilizamos mais dois estímulos, um ruído branco e uma vocalização de uma espécie nativa, Rhinella icterica. Todas as espécies testadas foram expostas aos três estímulos, onde comparamos com a sua atividade de vocalização espontânea. Nossos resultados mostram efeito de todos os tipos de ruídos nos cantos, mas todas as espécies responderam com mudanças maiores nos parâmetros para os dois anuros do que para o ruído. É provável que esse resultado esteja relacionado ao fato de que ambas as espécies de anuros utilizados nos experimentos tenham a frequência dominante baixa. Entretanto, os resultados reforçam que a introdução de novos sons no ambiente tem potencial de modificar os cantos. No Capítulo II, nós testamos se existe diferença na diversidade funcional acústica em ambientes com e sem a presença de L. catesbeianus em áreas invadidas da Mata Atlântica no sul do Brasil. Nós testamos a hipótese de que poças com a presença dos machos de rã-touro em atividade de vocalização e poças sem a presença dos mesmos apresentam distintos padrões de diversidade funcional acústica e composição funcional acústica mais homogênea. Para isso, nós utilizamos dados coletados em 15 pares de poças invadidas e não invadidas na Mata Atlântica no sul do Brasil e realizamos análises de diversidade e composição funcional utilizando atributos acústicos. Nossos resultados mostram que a composição funcional foi mais homogênea nas poças invadidas do que nas poças não invadidas. Nessas poças, há uma seleção de frequências, onde predominantemente as espécies com frequências dominantes mais altas vocalizam. Ou seja, as espécies que não possuem sobreposição de frequência dominante com a rã-touro. Este estudo é um dos primeiros a testar efeitos da invasão do nicho acústico sobre as comunidades nativas. Ambientes nativos podem ser vulneráveis à introdução de espécies generalistas que produzem sinais de baixa frequência e grande amplitude. Assim, a eficiência de propagação dos sinais confere à rã-touro vantagem adaptativa na comunicação e reprodução, favorecendo o processo de estabelecimento e dispersão em detrimento das espécies nativas. / Biological Invasions are considered the second leading cause of biodiversity loss, because they may cause many ecological impacts. Recently, was called attention to a new mechanism by which invasive species can affect native species: through interference in the acoustic niche. The masking of signals from noise sources can directly affect reproductive physiology or energy consumption. Vocalization is directly connected with the sexual selection in amphibians, birds, insects, and many mammals, so that the presence of new sound sources in the environment can affect the fitness of the species. One of the worst invasive species of the world, the bullfrog Lithobates catesbeianus, native from USA, Canada and Mexico, is distributed in over 40 countries around the world and, at least, 130 Brazilian municipalities. The bullfrog has a wide spectrum of frequencies vocalization, different from what is founded in Brazilian native species. Their calls have low dominant frequency, large propagation and little degradation and attenuation in the environment. The presence of the species’ call can cause changes in the parameters of the native species’ calls from Brazilian Atlantic Forest. However, it is not known if other species may also be affected and the introduction of bullfrogs can affect the acoustic behavior of the native communities. In this study, we evaluated the effects of L. catesbeianus invasion on the acoustic niche of native species, using two perspectives at the level of individuals and communities. In Chapter I we evaluate how the acoustic stimulus of bullfrogs can change temporal and spectral parameters of the native species’ calls with and without spectral overlap with invasive species. We tested the hypothesis that species with overlapping frequencies with the invading show greater change in vocalization parameters than species outside this spectrum. To make this we conducted a field experiment, introducing the vocalization of the invasion species in an area where there is no record of their occurrence. We used two stimuli, a white noise and calling of a native species, Rhinella icterica. All species tested were exposed to the three stimuli, which compared with its spontaneous vocalization activity. Our results show the effect of all kinds of noise at the calls, but all the species responded with large changes in the parameters for the two frogs than for noise. It is probable that this result is related to the fact that both species of frogs used in the experiments have low dominant frequency. However, the results reinforce the introduction of new sounds in the environment has the potential to modify the native calls. In Chapter II, we tested if exist differences in the acoustic functional diversity in environment with and without the presence of L. catesbeianus in invaded areas of the Atlantic Forest in southern Brazil. We tested the hypothesis that the ponds with presence of bullfrog males in vocalization activity and ponds without their presence have distinct patterns of acoustic functional diversity and acoustic functional composition more homogeneous. For this, we used data collected from 15 pairs of ponds invaded and not invaded by bullfrog in the Atlantic Forest in southern Brazil and realized analysis of diversity and functional composition using acoustic traits. Our results show that the functional composition was more homogeneous in ponds invaded than in ponds not invaded. In these ponds, there is a selection of frequencies, where predominantly the species that vocalize at highest frequencies are calling, that don´t have dominant frequency overlap with the bullfrog. This study is one of the first to test effects of acoustic niche invasion on native communities. Native environments may be vulnerable to the introduction of generalist species that produces low frequency and large amplitude signals. Therefore, signal propagation efficiency gives the bullfrog adaptive advantage in communication and reproduction, favoring the process of establishment and dispersion at the expense of native species.

xiv, 158 p. / Print copies of this title are available through the UO Libraries under the call number: SCIENCE QL444.M34 D38 2006; OIMB QL444.M34 D38 2006 / The Australasian burrowing isopod (Sphaeroma quoianum) was discovered in Coos Bay, Oregon in 1995. After approximately ten years, S. quoianum has become a common member of the intertidal community and appears to be accelerating shoreline erosion. Surveys, density measurements, and a field experiment were conducted to determine the intertidal distribution, density, and substratum preference of this bioeroder within Coos Bay. Results were compared to two Australian embayments (Port Phillip Bay and the Tamar Estuary) to examine how the ecology of S. quoianum differs. In all bays examined, isopod presence was dependent upon salinity and densities varied between substrata (marsh bank, wood, and friable rock). Densities in marsh banks and friable rock were significantly higher within Coos Bay than the Australian embayments surveyed. In experimental trials, S. quoianum greatly preferred wood to other substrata. The wide distribution and high densities S. quoianum attains have clear environmental and economic implications.

Atualmente, com o aumento no número de estudos sobre invasões biológicas, sabemos como ocorre o processo, suas causas e conseqüências. A prevenção ainda é a melhor maneira de limitar e diminuir o aumento no número de problemas associados às espécies exóticas e invasoras biológicas. A jaqueira, Artocarpus heterophyllus Lamk. (Moraceae), é uma espécie exótica invasora que foi introduzida no Brasil no período colonial. A principal estratégia de controle de A. heterophyllus tem sido o método mecânico conhecido como anelamento e o arranque de plântulas. Utilizando o Manual da TNC para Controle de Espécies Invasoras, este estudo objetivou propor um novo método de controle da jaqueira, e caracterizar a estrutura populacional da espécie. O estudo foi conduzido na Ilha Grande, localizada no município de Angra dos Reis, RJ, que é coberta por Mata Atlântica em diferentes estágios sucessionais. Testou-se um novo método químico que consistiu na injeção de herbicida Garlon diluído a 4% no tronco de árvores com DAP>15 cm. Ao todo 684 indivíduos distribuídos em 10 parcelas medindo 0,64 ha cada foram encontrados. A densidade media encontrada foi de 107 ind. / ha, com densidades variando entre 3340 ind. / ha, na classe Juvenis 1 (DAP < 5 cm) a 13 ind / ha na classe Adltos 2 (20.1 <DAP> 25.0). A área basal média encontrada foi de 3,692 m / ha. Os resultados mostraram que o método químico foi mais eficiente que o método mecânico. Após 60, 150 e 240 dias do tratamento inicial, os métodos diferiram significativamente. Os resultados demonstram que não há correlação entre a eficiência do método mecânico em relação ao DAP. Entretanto o método químico é dependente do DAP. Os resultados das taxas de mortalidade foram significantes para o tempo de resposta aos 60 dias (p = 0,009), 150 dias (p = 0,039) e 240 dias (p = 0.013), após teste estatístico Kruskal Wallis. As vantagens do método químico em relação ao mecânico são claras, onde menos dinheiro é gasto e mais resultados são gerados. / Currently, with the increasing number of studies on biological invasions, we know how this process occurs, its causes and inherent consequences. Prevention is still the best way to limit and reduce the increasing number of problems associated with exotic and invasive species biology. Jackfruit, Artocarpus heterophyllus Lamk. (Moraceae) is an invasive alien species that was introduced in Brazil during the colonial period. The main strategy for controlling A. heterophyllus has been a mechanical method known as girdling and remove seedlings. Using the Manual for the Nature Conservancy Invasive Species Control, this study aimed at proposing a new control method of jackfruit, and characterize the population structure of the species. The study was conducted in Ilha Grande, located in Angra dos Reis, RJ, which is covered by Atlantic forest in different successional stages. We tested a new chemical method which consisted of injecting herbicide Garlon diluted to 4% into the trunk of trees with DBH> 15 cm. The total of individuals sampled in 10 plots mesuring 0,64 ha each, was 684 plants. The average density was 107 individuals / ha, with densities ranging from 3340 ind / ha on the class Youth 1 (DBH <5) to 13 ind. / ha on class Adults 2 (20.1 <DBH> 25.0). The average basal area was 3,692 m / ha. The results showed that the chemical method was more efficient than the mechanical method. The methods differed significantly after 60, 150 and 240 days of initial treatment. The results show no correlation of the mechanical method to DBH. However, the chemical method is dependent on DBH. The results showed significance with time 60 days (p = 0,009), 150 days (p = 0,039) and 240 days (p = 0.013), after analysis with the statistical test of KruskalWallis. Its now clear what the advantages of the chemical method are when comparing to the mechanical method. Less money is spent and more results are generated.

Les invasions biologiques, deuxième menace majeure de la biodiversité, pose d'important défis pour la conservation de la biodiversité, et la recherche en éco-évolution. Les espèces invasives ont en effet été étudiées depuis plus de 150 ans, mais nos capacités à prédire leurs présences aujourd'hui et dans le futur reste rudimentaire. Ce problème est principalement dû à la difficulté d'estimer à la fois les composantes biotiques et abiotiques de la niche des espèces invasives, ainsi que leur évolution dans le temps et l'espace. L'objectif de ma thèse a été de travailler sur ces défis en améliorant les méthodes d'estimation de niche, en enrichissant notre compréhension du rôle des interactions biotiques dans le processus d'invasion, et en étudiant en détail comment les processus évolutifs peuvent affecter la dynamique spatio-temporelle des niches. Plus précisément, (1) à l'aide d'une revue de la littérature, j'ai commencé par décrire les limites des différentes approches de modélisation utilisées pour prédire la distribution des espèces invasives. (2) Ensuite, j'ai proposé un cadre de modélisation permettant d'améliorer l'estimation des niches abiotiques régionales. (3) Puis, je me suis intéressée à la caractérisation des interactions biotiques, et aux méthodes communément utilisées pour identifier les patrons de compétition symétrique en écologie des communautés. J'ai également implémenté un modèle de simulation d'assemblage de communautés pour tester la performance de ces méthodes. (4) Ces premières études m'ont permis d'étudier à la fois les composantes biotiques et abiotiques des communautés de plantes envahies dans les Alpes. (5) Finalement, j'ai étudié l'évolution de la niche environnementale chez une espèce invasive des Alpes françaises Ambrosia artemisiifolia L, à travers une approche reliant niche-trait-génétique. Dans l'ensemble, les résultats de ces études montrent à quel point les différentes facettes de l'écologie et l'évolution en invasion sont fortement intriquées. De plus, ils soulignent la nécessité d'une modélisation intégrant les processus écologiques et évolutifs pour pouvoir comprendre la dynamique des invasions et proposer des outils de protection de la biodiversité efficaces. / Biological invasions, the second major threat to biodiversity, pose significant challenges to conservation management and eco-evolutionary research. Even though invasion processes have been studied for more than 150 years, our capacity to predict their presence today and in the future is still rudimentary. This deficiency stems mainly from the difficulty involved in reliably assessing the ecological niche of an invader, i.e. those environmental and biotic conditions that allow the species to maintain viable populations. In particular, disentangling the abiotic and biotic components of the ecological niche and accounting for their changing over space and time due to evolutionary dynamics is difficult, albeit crucial for the quality of predictions. The main objective of my PhD has been to address these challenges by improving methodological approaches of niche estimation, advancing our understanding of the role of biotic interactions for invasion processes and studying in greater detail how evolution may affect spatio-temporal niche dynamics. More precisely, (1) with a comprehensive literature review, I started by describing the limits of the different modelling approaches usually applied to predict invasive species distributions. (2) Then, I provided a modelling framework for improving regional environmental niche estimations. (3) Thirdly, I focused on the identification of biotic interactions, and the methods commonly used to identify patterns of symmetric competition in ecological communities. I also implemented a simulation model of community assembly to test the efficiency of these methods. (4) In a fourth part, I studied invaded alpine plant communities and showed that characteristics of the biotic environment in these communities (e.g. symmetric vs. asymmetric competition) were good predictors of invaders' presence. (5) Finally, I provided a first example of a genetic-based, climatic niche expansion of the invasive weed Ambrosia artemisiifolia L. in the French Alps by combining information on its environmental niche, genetic structure and functional traits. Taken together, the results of these studies highlight how tightly the different facets of invasion ecology and evolution are interrelated and open the way to an integrated modelling approach that would advance both eco-evolutionary research on invasion dynamics and applied tools for biodiversity protection.

Atualmente, com o aumento no número de estudos sobre invasões biológicas, sabemos como ocorre o processo, suas causas e conseqüências. A prevenção ainda é a melhor maneira de limitar e diminuir o aumento no número de problemas associados às espécies exóticas e invasoras biológicas. A jaqueira, Artocarpus heterophyllus Lamk. (Moraceae), é uma espécie exótica invasora que foi introduzida no Brasil no período colonial. A principal estratégia de controle de A. heterophyllus tem sido o método mecânico conhecido como anelamento e o arranque de plântulas. Utilizando o Manual da TNC para Controle de Espécies Invasoras, este estudo objetivou propor um novo método de controle da jaqueira, e caracterizar a estrutura populacional da espécie. O estudo foi conduzido na Ilha Grande, localizada no município de Angra dos Reis, RJ, que é coberta por Mata Atlântica em diferentes estágios sucessionais. Testou-se um novo método químico que consistiu na injeção de herbicida Garlon diluído a 4% no tronco de árvores com DAP>15 cm. Ao todo 684 indivíduos distribuídos em 10 parcelas medindo 0,64 ha cada foram encontrados. A densidade media encontrada foi de 107 ind. / ha, com densidades variando entre 3340 ind. / ha, na classe Juvenis 1 (DAP < 5 cm) a 13 ind / ha na classe Adltos 2 (20.1 <DAP> 25.0). A área basal média encontrada foi de 3,692 m / ha. Os resultados mostraram que o método químico foi mais eficiente que o método mecânico. Após 60, 150 e 240 dias do tratamento inicial, os métodos diferiram significativamente. Os resultados demonstram que não há correlação entre a eficiência do método mecânico em relação ao DAP. Entretanto o método químico é dependente do DAP. Os resultados das taxas de mortalidade foram significantes para o tempo de resposta aos 60 dias (p = 0,009), 150 dias (p = 0,039) e 240 dias (p = 0.013), após teste estatístico Kruskal Wallis. As vantagens do método químico em relação ao mecânico são claras, onde menos dinheiro é gasto e mais resultados são gerados. / Currently, with the increasing number of studies on biological invasions, we know how this process occurs, its causes and inherent consequences. Prevention is still the best way to limit and reduce the increasing number of problems associated with exotic and invasive species biology. Jackfruit, Artocarpus heterophyllus Lamk. (Moraceae) is an invasive alien species that was introduced in Brazil during the colonial period. The main strategy for controlling A. heterophyllus has been a mechanical method known as girdling and remove seedlings. Using the Manual for the Nature Conservancy Invasive Species Control, this study aimed at proposing a new control method of jackfruit, and characterize the population structure of the species. The study was conducted in Ilha Grande, located in Angra dos Reis, RJ, which is covered by Atlantic forest in different successional stages. We tested a new chemical method which consisted of injecting herbicide Garlon diluted to 4% into the trunk of trees with DBH> 15 cm. The total of individuals sampled in 10 plots mesuring 0,64 ha each, was 684 plants. The average density was 107 individuals / ha, with densities ranging from 3340 ind / ha on the class Youth 1 (DBH <5) to 13 ind. / ha on class Adults 2 (20.1 <DBH> 25.0). The average basal area was 3,692 m / ha. The results showed that the chemical method was more efficient than the mechanical method. The methods differed significantly after 60, 150 and 240 days of initial treatment. The results show no correlation of the mechanical method to DBH. However, the chemical method is dependent on DBH. The results showed significance with time 60 days (p = 0,009), 150 days (p = 0,039) and 240 days (p = 0.013), after analysis with the statistical test of KruskalWallis. Its now clear what the advantages of the chemical method are when comparing to the mechanical method. Less money is spent and more results are generated.

As invasões biológicas são consideradas a segunda maior causa de perda de biodiversidade, pois podem causar diversos impactos ecológicos. Recentemente foi chamado à atenção um novo mecanismo pelo qual espécies invasoras podem afetar as nativas: através da interferência no nicho acústico. O mascaramento dos sinais a partir de fontes de ruídos pode afetar diretamente a fisiologia reprodutiva ou o consumo de energia. A vocalização está diretamente ligada com a seleção sexual em anfíbios, aves, insetos e muitos mamíferos, de maneira que a presença de novas fontes sonoras no ambiente pode afetar a aptidão das espécies. Uma das piores invasoras do mundo, a rã-touro Lithobates catesbeianus, nativa dos EUA, Canadá e México, está distribuída em mais de 40 países, e em pelo menos 130 municípios brasileiros. A rã-touro possui uma vocalização de amplo espectro de frequências, diferente do que é encontrado nas espécies nativas brasileiras. Seus cantos têm frequência dominante baixa, grande propagação e pouca degradação e atenuação no ambiente. A presença do canto da espécie pode causar alteração nos parâmetros dos cantos de uma espécie nativa da Mata Atlântica brasileira. Entretanto, não é sabido se outras espécies também podem ser afetadas e se a introdução da rã-touro é capaz de afetar o comportamento acústico das comunidades nativas. Neste estudo, nós avaliamos os efeitos da invasão de L. catesbeianus sobre o nicho acústico das espécies nativas, usando duas perspectivas, no nível de indivíduos e de comunidades. No Capítulo I nós avaliamos se o estímulo acústico da rã-touro pode alterar parâmetros temporais e espectrais dos cantos de espécies nativas com e sem sobreposição espectral com a espécie invasora. Nós testamos a hipótese de que espécies com sobreposição de frequências com a invasora apresentam mudanças maiores nos parâmetros de vocalização do que espécies que estejam fora desse espectro. Para isso realizamos um experimento em campo, introduzindo a vocalização da espécie em área onde não existe registro da sua ocorrência. Nós utilizamos mais dois estímulos, um ruído branco e uma vocalização de uma espécie nativa, Rhinella icterica. Todas as espécies testadas foram expostas aos três estímulos, onde comparamos com a sua atividade de vocalização espontânea. Nossos resultados mostram efeito de todos os tipos de ruídos nos cantos, mas todas as espécies responderam com mudanças maiores nos parâmetros para os dois anuros do que para o ruído. É provável que esse resultado esteja relacionado ao fato de que ambas as espécies de anuros utilizados nos experimentos tenham a frequência dominante baixa. Entretanto, os resultados reforçam que a introdução de novos sons no ambiente tem potencial de modificar os cantos. No Capítulo II, nós testamos se existe diferença na diversidade funcional acústica em ambientes com e sem a presença de L. catesbeianus em áreas invadidas da Mata Atlântica no sul do Brasil. Nós testamos a hipótese de que poças com a presença dos machos de rã-touro em atividade de vocalização e poças sem a presença dos mesmos apresentam distintos padrões de diversidade funcional acústica e composição funcional acústica mais homogênea. Para isso, nós utilizamos dados coletados em 15 pares de poças invadidas e não invadidas na Mata Atlântica no sul do Brasil e realizamos análises de diversidade e composição funcional utilizando atributos acústicos. Nossos resultados mostram que a composição funcional foi mais homogênea nas poças invadidas do que nas poças não invadidas. Nessas poças, há uma seleção de frequências, onde predominantemente as espécies com frequências dominantes mais altas vocalizam. Ou seja, as espécies que não possuem sobreposição de frequência dominante com a rã-touro. Este estudo é um dos primeiros a testar efeitos da invasão do nicho acústico sobre as comunidades nativas. Ambientes nativos podem ser vulneráveis à introdução de espécies generalistas que produzem sinais de baixa frequência e grande amplitude. Assim, a eficiência de propagação dos sinais confere à rã-touro vantagem adaptativa na comunicação e reprodução, favorecendo o processo de estabelecimento e dispersão em detrimento das espécies nativas. / Biological Invasions are considered the second leading cause of biodiversity loss, because they may cause many ecological impacts. Recently, was called attention to a new mechanism by which invasive species can affect native species: through interference in the acoustic niche. The masking of signals from noise sources can directly affect reproductive physiology or energy consumption. Vocalization is directly connected with the sexual selection in amphibians, birds, insects, and many mammals, so that the presence of new sound sources in the environment can affect the fitness of the species. One of the worst invasive species of the world, the bullfrog Lithobates catesbeianus, native from USA, Canada and Mexico, is distributed in over 40 countries around the world and, at least, 130 Brazilian municipalities. The bullfrog has a wide spectrum of frequencies vocalization, different from what is founded in Brazilian native species. Their calls have low dominant frequency, large propagation and little degradation and attenuation in the environment. The presence of the species’ call can cause changes in the parameters of the native species’ calls from Brazilian Atlantic Forest. However, it is not known if other species may also be affected and the introduction of bullfrogs can affect the acoustic behavior of the native communities. In this study, we evaluated the effects of L. catesbeianus invasion on the acoustic niche of native species, using two perspectives at the level of individuals and communities. In Chapter I we evaluate how the acoustic stimulus of bullfrogs can change temporal and spectral parameters of the native species’ calls with and without spectral overlap with invasive species. We tested the hypothesis that species with overlapping frequencies with the invading show greater change in vocalization parameters than species outside this spectrum. To make this we conducted a field experiment, introducing the vocalization of the invasion species in an area where there is no record of their occurrence. We used two stimuli, a white noise and calling of a native species, Rhinella icterica. All species tested were exposed to the three stimuli, which compared with its spontaneous vocalization activity. Our results show the effect of all kinds of noise at the calls, but all the species responded with large changes in the parameters for the two frogs than for noise. It is probable that this result is related to the fact that both species of frogs used in the experiments have low dominant frequency. However, the results reinforce the introduction of new sounds in the environment has the potential to modify the native calls. In Chapter II, we tested if exist differences in the acoustic functional diversity in environment with and without the presence of L. catesbeianus in invaded areas of the Atlantic Forest in southern Brazil. We tested the hypothesis that the ponds with presence of bullfrog males in vocalization activity and ponds without their presence have distinct patterns of acoustic functional diversity and acoustic functional composition more homogeneous. For this, we used data collected from 15 pairs of ponds invaded and not invaded by bullfrog in the Atlantic Forest in southern Brazil and realized analysis of diversity and functional composition using acoustic traits. Our results show that the functional composition was more homogeneous in ponds invaded than in ponds not invaded. In these ponds, there is a selection of frequencies, where predominantly the species that vocalize at highest frequencies are calling, that don´t have dominant frequency overlap with the bullfrog. This study is one of the first to test effects of acoustic niche invasion on native communities. Native environments may be vulnerable to the introduction of generalist species that produces low frequency and large amplitude signals. Therefore, signal propagation efficiency gives the bullfrog adaptive advantage in communication and reproduction, favoring the process of establishment and dispersion at the expense of native species.

Resumo parte 1: A invasão biológica é uma das principais ameaças à biodiversidade em todo o mundo. Entretanto, apesar dos trópicos concentrarem a maior parcela desta diversidade, ainda é pouco e esparso o conhecimento científico disponível sobre plantas invasoras nos ecossistemas tropicais. Este capítulo tem como objetivo comparar a quantidade de trabalhos publicados sobre invasões biológicas por plantas terrestres em ambientes tropicais e não tropicais, assim como a abordagem seguida nesses artigos. Foram lidos, selecionados e revisados os artigos publicados no intervalo de 1995 a 2004, em oito revistas científicas de alto índice de impacto. Ao todo, foram encontrados 239 artigos sobre plantas invasoras, sendo que a maioria deles aborda ecossistemas da América do Norte e Europa. Este é um reflexo do desequilíbrio na produção científica atual, que não dá a devida atenção aos ambientes com a maior biodiversidade, sendo que esta recebe vários tipos de ameaças à sua conservação. Resumo parte 2: As palmeiras da espécie Archontophoenix cf. cunninghamiana são invasoras em um pequeno fragmento florestal na região metropolitana da cidade de São Paulo (SP). Este trabalho investigou a abundância das sementes dessa espécie na chuva e no banco de sementes nesse local. Foram coletadas cinqüenta amostras de solo e de sementes da chuva de sementes em doze coletas mensais. Os resultados indicam que a dispersão de sementes dessa espécie invasora é efetiva na mata e que há a possibilidade dessa espécie formar um banco de sementes sazonal. Portanto, o sucesso da invasão poderia ser explicado pela capacidade de dispersão dessa espécie na mata, assim como por outras características da espécie e pela baixa resistência à invasão da comunidade neste fragmento. / Biological invasion is one of the worst threats to the world biodiversity. The actual extent of the impact of biological invasions in the tropics is still unknown. The aim of this chapter is to survey the literature published on plant invasions, comparing the material concerning the tropics with that regarding the rest of the world. 239 articles published in 8 ecological journals over the past ten years were reviewed. Most of them focused on temperate ecosystems, in North America and Europe. There is a weak effort on research concerning plant invasions in tropical ecosystems. Much more research is needed to evaluate the real scenario in the countries that contain the highest biodiversity of the world. The exotic palm Archontophoenix cf. cunninghamiana invaded a small forest fragment in São Paulo (São Paulo, Brazil). The abundance of this species in the seed rain and seed bank were investigated. The results indicate that this species may form a seasonal seed bank in the soil and that the seed dispersal is effective in the community. The success of the invasion by this exotic palm can be attributed to its high dispersal ability and to the community high invasibility due to the isolation of the forest fragment.