A qualidade da matéria orgânica e a magnitude de suas deposições estão entre os principais fatores que controlam as respostas dos organismos bênticos marinhos. Uma vez depositada nos sedimentos, a matéria orgânica é degradada por processos biogeoquímicos microbianos, que podem ser acelerados mediante a bioturbação da macrofauna. Entretanto, em regiões costeiras, a dinâmica das forçantes ambientais influencia tanto a qualidade dos recursos alimentares, quanto os mecanismos de utilização pelos organismos, implicando em alterações na remineralização da matéria orgânica. Este estudo visou investigar o sistema bêntico da área costeira de Ubatuba frente às variações da qualidade e quantidade da matéria orgânica, incluindo os impactos da bioturbação na diagênese recente e regeneração de nutrientes. Observou-se que os processos físicos da região atuaram na variação da qualidade da matéria orgânica e na estruturação dos organismos bênticos. Os microorganismos exploraram matéria orgânica de diferentes composições, exercendo também importante papel para a comunidade macrobêntica, enriquecendo os detritos orgânicos disponíveis como alimento. A meiofauna não apresentou relação direta com alta qualidade da matéria orgânica, já a macrofauna foi estruturalmente modificada pela passagem de frentes frias e pela presença de compostos lábeis, quando os mesmos apareceram em maiores concentrações. Experimentalmente, verificou-se que a mistura de partículas foi significativa somente quando altas densidades da macrofauna estiveram presentes na superfície do sedimento. Além disso, foi demonstrado em laboratório que a macrofauna exerceu pouca influência nos fluxos de oxigênio e nutrientes do sedimento para a água, porém suficiente para estimular a decomposição de material orgânico verticalmente na coluna sedimentar. Portanto, a dinâmica dos processos físicos e as variações estruturais da macrofauna são importantes fatores ecológicos na modulação de funções fundamentais do ecossistema costeiro de Ubatuba, como produtividade, metabolismo bêntico, degradação da matéria orgânica e fluxos de energia. / The magnitude and quality of organic matter inputs to the seafloor are among the main factors regulating the responses of marine benthic communities. Once deposited on the sediments, the organic matter is degraded by several microbial biogeochemical processes that may be stimulated through macrofauna bioturbation. However, in coastal regions the dynamics of environmental forcing not only influences the quality of food sources, but the food uptake by organisms, resulting in changes on remineralization rates of organic material. This study aimed to investigate the benthic system of Ubatuba coastal area in relation to quality and quantity of organic matter as well as bioturbation impacts on early diagenesis and nutrient regeneration. Data suggests that physical stresses influenced the quality of organic matter and the structure of benthic organisms. Different compositions of organic matter were assimilated by microorganisms, which in turn played an important role to the macrobenthic community, enriching the organic detritus available as food. The meiofaunal organisms did not numerically respond to the deposition of high quality organic matter, while macrofauna community structure was modified by the incidence of cold fronts and by the presence of labile compounds, whenever available. Experimentally, sediment reworking was only significant at higher levels of macrofaunal density on the sediment surface. In addition, it was demonstrated in laboratory that macrofauna imposed weak effects on the fluxes of oxygen and nutrients from sediments to the water column, but those changes were enough to stimulate vertically in the sediments, the decomposition of organic matter. Therefore, the dynamics of physical processes and the variability on macrofaunal structure are both important ecological factors modulating fundamental functions of the coastal ecosystem in Ubatuba, including productivity, benthic metabolism, degradation of organic matter and energy flow.

O tema desta pesquisa é a influência da atividade de minhocas no solo de uma vertente do Planalto Atlântico Paulista. O local estudado está cercado por áreas de preservação ambiental, possui florestas primárias em bom estado de conservação e apresenta clima quente com precipitações acima dos 2.000 mm por ano. Foi feito um levantamento das comunidades de anelídeos a partir de três diferentes técnicas de extração. Os organismos coletados foram identificados em nível de espécie e sua distribuição foi analisada ao longo da topografia. Demonstrou-se uma variação das populações de minhocas nos três setores da vertente, com maiores densidades no sopé e menores no topo. Verificou-se que há uma intensa atividade desses organismos no solo e que eles não se distribuem igualmente no perfil vertical, concentrando-se em algumas camadas, às vezes superficiais às vezes subsuperficiais, de acordo com o tipo de solo. Observou-se também a presença de espécies exóticas nas áreas antrópicas. Foi constatado que a atividade desses organismos modifica a morfologia (bioagregação) e também os atributos físicos (macroporosidade; bioporos) e químicos do solo (teores de matéria orgânica e dos nutrientes P, K+, Ca2+ e Mg2+; soma de bases; capacidade de troca catiônica), influenciando diversos processos pedológicos. Com seus comportamentos ecológicos (alimentar e construtor), as minhocas criam galerias, canais e produzem dejeções, ajudando na aeração do solo, na dinâmica hídrica e no processo de ciclagem dos nutrientes. Apesar do papel que desempenham na formação da cobertura pedológica, a maior parte dos levantamentos de solo não contempla os agregados biogênicos, por este motivo, demos ênfase especial à descrição destas morfologias. / The focus of this research is the activity of earthworms and their influence on the soil of an Atlantic Plateau hill slope in São Paulo State. Our area of study is surrounded by environmental preservation areas, it has primary forests in good conditions, warm climate and precipitations above 2,000 mm per year. Three different extraction techniques were used for the survey of annelid communities. The collected organisms were identified at the species level and its distribution was analyzed along the topography. We found a variation of earthworm populations in the three sectors of the slope, with the highest densities in the foothills and lower densities in the top. There is an intense activity of these organisms in the soil and they are not equally distributed in the vertical profile, concentrating on a few layers, sometimes in topsoil, sometimes in subsoil. We also observed the presence of exotic species in disturbed areas. The activity of soil fauna changes the morphology (bioaggregation), the physical (macroporosity), and chemical (P, K+, Ca2+, Mg2+ and organic matter dynamics, sum of bases and cation exchange capacity) attributes of soil, affecting many pedological processes. With their feeding and builder ecological behaviors, earthworms create galleries, channels and produce casts, helping in soil aeration, the water dynamics and nutrient cycling processes. Despite the role they play in the formation of soil mantle, most of the ground surveys does not include the biogenic aggregates, therefore, we gave special emphasis on the descriptions of such morphologies.

A qualidade da matéria orgânica e a magnitude de suas deposições estão entre os principais fatores que controlam as respostas dos organismos bênticos marinhos. Uma vez depositada nos sedimentos, a matéria orgânica é degradada por processos biogeoquímicos microbianos, que podem ser acelerados mediante a bioturbação da macrofauna. Entretanto, em regiões costeiras, a dinâmica das forçantes ambientais influencia tanto a qualidade dos recursos alimentares, quanto os mecanismos de utilização pelos organismos, implicando em alterações na remineralização da matéria orgânica. Este estudo visou investigar o sistema bêntico da área costeira de Ubatuba frente às variações da qualidade e quantidade da matéria orgânica, incluindo os impactos da bioturbação na diagênese recente e regeneração de nutrientes. Observou-se que os processos físicos da região atuaram na variação da qualidade da matéria orgânica e na estruturação dos organismos bênticos. Os microorganismos exploraram matéria orgânica de diferentes composições, exercendo também importante papel para a comunidade macrobêntica, enriquecendo os detritos orgânicos disponíveis como alimento. A meiofauna não apresentou relação direta com alta qualidade da matéria orgânica, já a macrofauna foi estruturalmente modificada pela passagem de frentes frias e pela presença de compostos lábeis, quando os mesmos apareceram em maiores concentrações. Experimentalmente, verificou-se que a mistura de partículas foi significativa somente quando altas densidades da macrofauna estiveram presentes na superfície do sedimento. Além disso, foi demonstrado em laboratório que a macrofauna exerceu pouca influência nos fluxos de oxigênio e nutrientes do sedimento para a água, porém suficiente para estimular a decomposição de material orgânico verticalmente na coluna sedimentar. Portanto, a dinâmica dos processos físicos e as variações estruturais da macrofauna são importantes fatores ecológicos na modulação de funções fundamentais do ecossistema costeiro de Ubatuba, como produtividade, metabolismo bêntico, degradação da matéria orgânica e fluxos de energia. / The magnitude and quality of organic matter inputs to the seafloor are among the main factors regulating the responses of marine benthic communities. Once deposited on the sediments, the organic matter is degraded by several microbial biogeochemical processes that may be stimulated through macrofauna bioturbation. However, in coastal regions the dynamics of environmental forcing not only influences the quality of food sources, but the food uptake by organisms, resulting in changes on remineralization rates of organic material. This study aimed to investigate the benthic system of Ubatuba coastal area in relation to quality and quantity of organic matter as well as bioturbation impacts on early diagenesis and nutrient regeneration. Data suggests that physical stresses influenced the quality of organic matter and the structure of benthic organisms. Different compositions of organic matter were assimilated by microorganisms, which in turn played an important role to the macrobenthic community, enriching the organic detritus available as food. The meiofaunal organisms did not numerically respond to the deposition of high quality organic matter, while macrofauna community structure was modified by the incidence of cold fronts and by the presence of labile compounds, whenever available. Experimentally, sediment reworking was only significant at higher levels of macrofaunal density on the sediment surface. In addition, it was demonstrated in laboratory that macrofauna imposed weak effects on the fluxes of oxygen and nutrients from sediments to the water column, but those changes were enough to stimulate vertically in the sediments, the decomposition of organic matter. Therefore, the dynamics of physical processes and the variability on macrofaunal structure are both important ecological factors modulating fundamental functions of the coastal ecosystem in Ubatuba, including productivity, benthic metabolism, degradation of organic matter and energy flow.

Uma evidência contundente da ocupação pré-histórica na Amazônia são os solos de cor escura com material arqueológico, conhecidos regionalmente como Terra Preta de Índio (TPI). Apesar de amplamente estudados, alguns de seus atributos permanecem ainda pouco conhecidos, especialmente os micromorfológicos, mineralógicos e geoquímicos. Esses estudos podem identificar os processos envolvidos na gênese e evolução desses solos, e quando empregados em conjunto com estudos fitolíticos, podem auxiliar na elucidação das suas formas de uso pretéritas. O objetivo desse estudo foi obter uma aproximação da hierarquia dos processos envolvidos na gênese desses solos e as suas prováveis formas de uso em tempos pré-colombianos. A pesquisa foi conduzida no Campo Experimental do Caldeirão, Iranduba - AM. Foram estudados dois perfis com TPI (P1 e P2) e um solo adjacente com horizonte A moderado (P3). Em cada horizonte foram coletadas amostras deformadas para análises físico-químicas, mineralógicas e geoquímicas e a cada 5 cm de profundidade para análise fitolítica e isotópica. Lâminas delgadas de amostras indeformadas de horizontes selecionados foram confeccionadas e descritas em sua micromorfologia, com posterior exame em microscópio eletrônico de varredura com microanálise química. A idade dos solos foi estabelecida com base em datações 14C de carvões. A microestrutura granular das TPI é de origem zoogenética e geoquímica. A gênese dos horizontes antrópicos envolveu: i) a ação do homem descartando e queimando resíduos (antropização); ii) espessamento do horizonte A e escurecimento dos horizontes subsuperficiais por bioturbação (cumulização e melanização); iii) dispersão e translocação de colóides (argiluviação); iv) condições pedoambientais diferentes das atuais (pedorrelíquia - nódulos ferruginosos). Revestimentos de argila com extinção forte, contínua e estriada nas cerâmicas indica que o processo de argiluviação é atual. O processo de elutriação predomina no solo não antrópico. A degradação dos nódulos de ferro na TPI favorece a xantização e atua como fonte de argila (pedoplasmação). Arecaceae e Cyperaceae são mais abundantes nos horizontes antrópicos, notadamente nos níveis com maior quantidade de cerâmica. A ausência de fitólitos de plantas domesticadas indica que a formação das TPI não está relacionada com práticas agrícolas. As evidências fitolíticas demonstram que as atividades antrópicas ocorreram de forma mais intensa no P1. A rápida ciclagem de silício, evidenciada pela presença de fitólitos com silicificação incompleta, favorece a estabilidade da mineralogia caulínitica. VHE, ilita e variscita-estrengita ocorrem somente nos perfis com TPI. P2O5-CaO-K2O-NaO-Cs-Co-Zn-Cu-Ba-Rb-Ni representa a assinatura geoquímica das TPI. A presença de variscita-estrengita, tridimita e maghemita nas TPI, notadamente nas cerâmicas, confirma a formação de minerais em decorrência das práticas antrópicas. As cerâmicas apresentam predominantemente cauixi (Tubella reticulata e Parnula betesil) e cariapé (Licania utilis). A presença comum de micas primárias nesses artefatos sugere material alóctone em seu fabrico. As TPI resultam da adição de artefatos arqueológicos e melanização de horizontes pedogenéticos não antropizados. Tais atividades enriqueceram em nutrientes e alteraram a assinatura geoquímica do solo, assim como promoveram a formação de minerais. Essa antropização acelerou os processos de argiluviação e de degradação de petroplintitas. No decorrer de sua evolução, foram utilizados e adicionados resíduos de plantas, destacadamente de palmeiras e Cyperaceae. / A remarkable evidence of human occupation in Amazonian region is the existence of soils with dark colors and presence of ceramic materials, known as Indigenous Dark Earth (IDE). Despite of widely studied some of their features are still poorly understood, mainly that related to micromorphology, mineralogy and geochemical aspects. Such approach, in combination to phytolytic studies, is able to identify soil genesis processes and unravel the comprehension of occupation mechanisms of human. The aim of this study was to establish the hierarchy of these processes and their association with ancient activities of pre-Columbian populations. The research was carried out in the experimental site of Caldeirão, Iranduba city (Amazon state, Brazil). Two pedons containing surface anthropogenic horizons (P1 and P2) were directly compared to a non-anthropogenic soil (P3). In each soil horizon disturbed soil samples were sampled in order to perform physical, chemical, mineralogical and geochemical analyses. For phytolitic analyses samples were taken each 5 cm of depth. Micromorphological samples were studied in thin sections in the optical microscope and further analyzed in Scanning Electron Microscopy (SEM). The chronology was accomplished after 14C dating. The microaggregates in anthropogenic horizon are related to geochemical and biological processes. The genesis of IDE implicates in the following mechanisms: i) disposal and burning of residues by humans (anthropization); ii) deepening A horizons and darkening subsurface horizons by bioturbation (cumulization and melanization processes); iii) dispersion and migration of colloidal particles leading to argiluviation process; iv) different condictions of environment that not occur nowdays (pedorelict - ferruginous nodules). Clay coatings with extinction bands and continuous orientation in the ceramic artifacts suggest a current argiluviation process. The degradation of Fe nodules enhances the xantization process also providing clay (source of clay). The prevalent soil genesis in non-anthropic soil is the elutriation. The degradation of Fe nodules in the IDE enhances the xantization process also providing clay (pedoplasmation). The number of phytoliths of Arecaceae and Cyperaceae is higher in IDE than non-IDE, mainly in the horizons with more ceramics. The phytolitic evidence demonstrate that activities anthropic was more intense in the P1. The rapid Si cycling, highlighted by the presence of phytoliths without complete silicification, contribute to stability of kaolinitic mineralogy. HIV, illite and variscite-strengite are constrained to IDE pedons. P2O5-CaO-K2O-NaO-Cs-Co-Zn-Cu-Ba-Rb-Ni represents the geochemical signature of IDE. The presence of maghemite, variscite-strengite and tridimite strengthen a mineral forming process linked to human activity. In ceramic materials there is a prevalence of phytoliths from cauixi (Tubella reticulata and Parnula betesil) and cariapé (Licania utilis). The presence of mica suggests an alloctone material for their manufacturing. Hence the anthropic horizons result from the addition of archeological artifacts and melanization of non-anthropic horizons. These activities chemically enriched and modify the geochemical signature of soil, as soon as promoted formation of minerals. The anthropic activities conducted the argiluviation and degradation of Fe nodules. During their evolution there was a clear addition of plant residues, notably related to palm trees and Cyperaceae species.

Uma evidência contundente da ocupação pré-histórica na Amazônia são os solos de cor escura com material arqueológico, conhecidos regionalmente como Terra Preta de Índio (TPI). Apesar de amplamente estudados, alguns de seus atributos permanecem ainda pouco conhecidos, especialmente os micromorfológicos, mineralógicos e geoquímicos. Esses estudos podem identificar os processos envolvidos na gênese e evolução desses solos, e quando empregados em conjunto com estudos fitolíticos, podem auxiliar na elucidação das suas formas de uso pretéritas. O objetivo desse estudo foi obter uma aproximação da hierarquia dos processos envolvidos na gênese desses solos e as suas prováveis formas de uso em tempos pré-colombianos. A pesquisa foi conduzida no Campo Experimental do Caldeirão, Iranduba - AM. Foram estudados dois perfis com TPI (P1 e P2) e um solo adjacente com horizonte A moderado (P3). Em cada horizonte foram coletadas amostras deformadas para análises físico-químicas, mineralógicas e geoquímicas e a cada 5 cm de profundidade para análise fitolítica e isotópica. Lâminas delgadas de amostras indeformadas de horizontes selecionados foram confeccionadas e descritas em sua micromorfologia, com posterior exame em microscópio eletrônico de varredura com microanálise química. A idade dos solos foi estabelecida com base em datações 14C de carvões. A microestrutura granular das TPI é de origem zoogenética e geoquímica. A gênese dos horizontes antrópicos envolveu: i) a ação do homem descartando e queimando resíduos (antropização); ii) espessamento do horizonte A e escurecimento dos horizontes subsuperficiais por bioturbação (cumulização e melanização); iii) dispersão e translocação de colóides (argiluviação); iv) condições pedoambientais diferentes das atuais (pedorrelíquia - nódulos ferruginosos). Revestimentos de argila com extinção forte, contínua e estriada nas cerâmicas indica que o processo de argiluviação é atual. O processo de elutriação predomina no solo não antrópico. A degradação dos nódulos de ferro na TPI favorece a xantização e atua como fonte de argila (pedoplasmação). Arecaceae e Cyperaceae são mais abundantes nos horizontes antrópicos, notadamente nos níveis com maior quantidade de cerâmica. A ausência de fitólitos de plantas domesticadas indica que a formação das TPI não está relacionada com práticas agrícolas. As evidências fitolíticas demonstram que as atividades antrópicas ocorreram de forma mais intensa no P1. A rápida ciclagem de silício, evidenciada pela presença de fitólitos com silicificação incompleta, favorece a estabilidade da mineralogia caulínitica. VHE, ilita e variscita-estrengita ocorrem somente nos perfis com TPI. P2O5-CaO-K2O-NaO-Cs-Co-Zn-Cu-Ba-Rb-Ni representa a assinatura geoquímica das TPI. A presença de variscita-estrengita, tridimita e maghemita nas TPI, notadamente nas cerâmicas, confirma a formação de minerais em decorrência das práticas antrópicas. As cerâmicas apresentam predominantemente cauixi (Tubella reticulata e Parnula betesil) e cariapé (Licania utilis). A presença comum de micas primárias nesses artefatos sugere material alóctone em seu fabrico. As TPI resultam da adição de artefatos arqueológicos e melanização de horizontes pedogenéticos não antropizados. Tais atividades enriqueceram em nutrientes e alteraram a assinatura geoquímica do solo, assim como promoveram a formação de minerais. Essa antropização acelerou os processos de argiluviação e de degradação de petroplintitas. No decorrer de sua evolução, foram utilizados e adicionados resíduos de plantas, destacadamente de palmeiras e Cyperaceae. / A remarkable evidence of human occupation in Amazonian region is the existence of soils with dark colors and presence of ceramic materials, known as Indigenous Dark Earth (IDE). Despite of widely studied some of their features are still poorly understood, mainly that related to micromorphology, mineralogy and geochemical aspects. Such approach, in combination to phytolytic studies, is able to identify soil genesis processes and unravel the comprehension of occupation mechanisms of human. The aim of this study was to establish the hierarchy of these processes and their association with ancient activities of pre-Columbian populations. The research was carried out in the experimental site of Caldeirão, Iranduba city (Amazon state, Brazil). Two pedons containing surface anthropogenic horizons (P1 and P2) were directly compared to a non-anthropogenic soil (P3). In each soil horizon disturbed soil samples were sampled in order to perform physical, chemical, mineralogical and geochemical analyses. For phytolitic analyses samples were taken each 5 cm of depth. Micromorphological samples were studied in thin sections in the optical microscope and further analyzed in Scanning Electron Microscopy (SEM). The chronology was accomplished after 14C dating. The microaggregates in anthropogenic horizon are related to geochemical and biological processes. The genesis of IDE implicates in the following mechanisms: i) disposal and burning of residues by humans (anthropization); ii) deepening A horizons and darkening subsurface horizons by bioturbation (cumulization and melanization processes); iii) dispersion and migration of colloidal particles leading to argiluviation process; iv) different condictions of environment that not occur nowdays (pedorelict - ferruginous nodules). Clay coatings with extinction bands and continuous orientation in the ceramic artifacts suggest a current argiluviation process. The degradation of Fe nodules enhances the xantization process also providing clay (source of clay). The prevalent soil genesis in non-anthropic soil is the elutriation. The degradation of Fe nodules in the IDE enhances the xantization process also providing clay (pedoplasmation). The number of phytoliths of Arecaceae and Cyperaceae is higher in IDE than non-IDE, mainly in the horizons with more ceramics. The phytolitic evidence demonstrate that activities anthropic was more intense in the P1. The rapid Si cycling, highlighted by the presence of phytoliths without complete silicification, contribute to stability of kaolinitic mineralogy. HIV, illite and variscite-strengite are constrained to IDE pedons. P2O5-CaO-K2O-NaO-Cs-Co-Zn-Cu-Ba-Rb-Ni represents the geochemical signature of IDE. The presence of maghemite, variscite-strengite and tridimite strengthen a mineral forming process linked to human activity. In ceramic materials there is a prevalence of phytoliths from cauixi (Tubella reticulata and Parnula betesil) and cariapé (Licania utilis). The presence of mica suggests an alloctone material for their manufacturing. Hence the anthropic horizons result from the addition of archeological artifacts and melanization of non-anthropic horizons. These activities chemically enriched and modify the geochemical signature of soil, as soon as promoted formation of minerals. The anthropic activities conducted the argiluviation and degradation of Fe nodules. During their evolution there was a clear addition of plant residues, notably related to palm trees and Cyperaceae species.

CABRAL, Raiana Lira. Estudo de relações ecológicas em planícies hipersalinas (apicum) do estado do Ceará. 2015. 103 f. Tese (Doutorado em ecologia e recursos naturais)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2015. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-09-29T19:27:37Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_rlcabral.pdf: 13199307 bytes, checksum: 0033b15b670695ad4aa2c8e0f2c4a9f2 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-10-10T19:30:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_rlcabral.pdf: 13199307 bytes, checksum: 0033b15b670695ad4aa2c8e0f2c4a9f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-10T19:30:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_rlcabral.pdf: 13199307 bytes, checksum: 0033b15b670695ad4aa2c8e0f2c4a9f2 (MD5) Previous issue date: 2015 / This study investigates ecological process and dynamic of the hypersaline tidal flats (HTF, locally knowns as “apicum”). The HTF systems are characterized by flat landscape and hypersaline soil conditions that may occour in arid and semiarid regions of the world. Usually HTF can be found inside mangrove forest or as a transitional system between mangrove and dry land ecosystem. These areas are highly important for advances of mangrove forest in case of sea level increase. Besides, HTF have great economic value, as prioritarian areas to install aquaculture or saline ponds. Also it represents security zones for traditional populations, as artisanal fishermen. However, the ecological process which drives the HTFs systems remain poorly knew. The studies presented in this doctoral dissertation aim to fulfill some lacks of knowledge about ecological process that could drive the HTF dynamic. The chapter 1 is a bibliographical review about this system. On chapter 2 were evaluated possibles mechanisms used by plants in order to improve their survival in such stressed environment through the study of rhizosphere soils and comparison with bulk soils. On chapter 3, through an experimental study in the field, the possible effect of two crab species bioturbation on HTFs soils and it possible effects on soil properties were evaluated. The chapter 4 registered the evaluation of ecological interactions among biotic and abiotic fractions of the system using ecological modeling tools. In this sense, a structural ecological model was designed using microrelief elevation, soil properties, two plant species biomass and the covering areas of two crab species. Based on results obtained in these studies, it was possible to conclude that HTFs have a particular ecological dynamic and have close relation with mangrove forests due the nutrients, material and animal population flux shared by them. The plant community of HTFs areas is componed mainly by pioneers’ clonal halophytes species. These species seemed to have different strategies to deal with saline stress, an important limitant factor for their growing and distribution. The seasonal effects were noteworthy mainly in bulk soils. In this sense, it is possible that plant estabilize the environment in their benefit. The crabs were able to affect biogeochemical dynamic in HTF soils. However, the burrouing effects of crab species on soil properties were different and seemed reflect the species habit. Although bioturbation effects were important, the modifications on HTF soil properties were less evident than in mangrove forests. Environmental process related to salinity and nutrients availability are among the main factors to drive crabs distribution and plant growth in HTFs. These processes were dependent of microrelief variation. A combination of abiotic factors (microrelief elevation and soil properties) and positive relations among plant species seems to guide the ecological dynamics in HTFs systems. Conservation strategies of coastal environments areas must include the HTF protection due their importance for coastal environments on climate change scenario and economic importance, but mainly because their unique ecological characteristics. / Esse estudo teve como objetivo geral investigar processos ecológicos e a dinâmica do apicum. Esses sistemas se caracterizam por serem planícies hipersalinas que ocorrem em zonas costeiras de regiões áridas onde podem ser identificadas dentro de bosques de mangue ou entre o manguezal e ecossistemas de terra seca, como mata seca ou restinga. Os apicuns são áreas estratégicas para recuo das florestas de mangue em caso de aumento do nível do mar. Além disso, possuem grande importância econômica, visto que são áreas preferenciais para instalação de empreendimentos de aquicultura e salinas e por que representam zonas de segurança para populações tradicionais. Entretanto, muito pouco se sabe sobre os processos ecológicos que regulam a dinâmica do sistema. Os estudos compilados nessa tese visam de algum modo suprir lacunas sobre os processos ecológicos que regem a dinâmica desse sistema. O capítulo 1 traz uma ampla revisão bibliográfica sobre esse sistema. No capítulo 2 foram avaliados possíveis mecanismos utilizados pelas plantas para sobreviverem ao ambiente limitante através do estudo dos solos rizosféricos e comparação com solos não colonizados por plantas. No capítulo 3, através de um estudo experimental de campo foram avaliados os efeitos da bioturbação de duas espécies de caranguejos nos solos de apicum e seus possíveis efeitos sobre as condições edáficas. O capítulo 4 aprofunda-se na avaliação das interações ecológicas que ocorrem entre o solo, microrelevo e a biota do sistema (plantas e animais). Nesse sentido, um modelo ecológico estrutural foi construído utilizando variações na elevação do relevo, propriedades do solo, biomassa das plantas e área de cobertura de caranguejos. Com base nos resultados, concluiu-se que o sistema apicum possui dinâmica ecológica muito própria e possui uma relação com os bosques de mangue graças ao compartilhamento de fluxos de matéria, nutrientes e populações de animais. A comunidade de plantas do apicum é composta, sobretudo por espécies clonais halófitas pioneiras e que parecem possuir estratégias diferenciadas para lidar com o estresse salino, fator limitante do seu crescimento e distribuição. O efeito da sazonalidade é notável, sobretudo nas áreas não colonizadas por plantas, indicando que possivelmente as plantas estabilizam o sistema solo em seu beneficio. Diferentes espécies de caranguejos são capazes de afetar a dinâmica biogeoquímica do solo. A bioturbação do solo pelas espécies estudadas provocou diferentes efeitos nas propriedades do solo, os quais parecem estar intimamente ligados as hábitos das espécies. Entretanto, as seus efeitos nos apicuns, embora importantes, são menos intensos que em áreas de manguezais. Processos ambientais ligados à salinidade do solo e à disponibilidade de nutrientes estão entre os principais fatores que regem a distribuição de caranguejos e crescimento das plantas nos apicuns. Esses processos são intimamente dependentes das variações do microrelevo. Uma combinação entre fatores abióticos (elevação do relevo e propiedades do solo) e relações positivas entre espécies de plantas parecem se os princiapis agentes na dinâmica ecológica dos apicuns. Estratégias de conservação de sistemas costeiros devem incluir a proteção dos apicuns visto seu importante papel ecológico no cenário de mudanças climáticas e importância para economia local, sobretudo por conta suas características ecológicas únicas.

O tema desta pesquisa é a influência da atividade de minhocas no solo de uma vertente do Planalto Atlântico Paulista. O local estudado está cercado por áreas de preservação ambiental, possui florestas primárias em bom estado de conservação e apresenta clima quente com precipitações acima dos 2.000 mm por ano. Foi feito um levantamento das comunidades de anelídeos a partir de três diferentes técnicas de extração. Os organismos coletados foram identificados em nível de espécie e sua distribuição foi analisada ao longo da topografia. Demonstrou-se uma variação das populações de minhocas nos três setores da vertente, com maiores densidades no sopé e menores no topo. Verificou-se que há uma intensa atividade desses organismos no solo e que eles não se distribuem igualmente no perfil vertical, concentrando-se em algumas camadas, às vezes superficiais às vezes subsuperficiais, de acordo com o tipo de solo. Observou-se também a presença de espécies exóticas nas áreas antrópicas. Foi constatado que a atividade desses organismos modifica a morfologia (bioagregação) e também os atributos físicos (macroporosidade; bioporos) e químicos do solo (teores de matéria orgânica e dos nutrientes P, K+, Ca2+ e Mg2+; soma de bases; capacidade de troca catiônica), influenciando diversos processos pedológicos. Com seus comportamentos ecológicos (alimentar e construtor), as minhocas criam galerias, canais e produzem dejeções, ajudando na aeração do solo, na dinâmica hídrica e no processo de ciclagem dos nutrientes. Apesar do papel que desempenham na formação da cobertura pedológica, a maior parte dos levantamentos de solo não contempla os agregados biogênicos, por este motivo, demos ênfase especial à descrição destas morfologias. / The focus of this research is the activity of earthworms and their influence on the soil of an Atlantic Plateau hill slope in São Paulo State. Our area of study is surrounded by environmental preservation areas, it has primary forests in good conditions, warm climate and precipitations above 2,000 mm per year. Three different extraction techniques were used for the survey of annelid communities. The collected organisms were identified at the species level and its distribution was analyzed along the topography. We found a variation of earthworm populations in the three sectors of the slope, with the highest densities in the foothills and lower densities in the top. There is an intense activity of these organisms in the soil and they are not equally distributed in the vertical profile, concentrating on a few layers, sometimes in topsoil, sometimes in subsoil. We also observed the presence of exotic species in disturbed areas. The activity of soil fauna changes the morphology (bioaggregation), the physical (macroporosity), and chemical (P, K+, Ca2+, Mg2+ and organic matter dynamics, sum of bases and cation exchange capacity) attributes of soil, affecting many pedological processes. With their feeding and builder ecological behaviors, earthworms create galleries, channels and produce casts, helping in soil aeration, the water dynamics and nutrient cycling processes. Despite the role they play in the formation of soil mantle, most of the ground surveys does not include the biogenic aggregates, therefore, we gave special emphasis on the descriptions of such morphologies.

Tese(doutorado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós–Graduação em Oceanografia Biológica, Instituto de Oceanografia, 2012. / Submitted by Cristiane Gomides (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2013-11-18T14:07:49Z No. of bitstreams: 1 anders.pdf: 5772507 bytes, checksum: e763efddc5c877c6fc7d449f1cc01c6d (MD5) / Approved for entry into archive by Angelica Miranda (angelicacdm@gmail.com) on 2013-11-18T19:18:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 anders.pdf: 5772507 bytes, checksum: e763efddc5c877c6fc7d449f1cc01c6d (MD5) / Made available in DSpace on 2013-11-18T19:18:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 anders.pdf: 5772507 bytes, checksum: e763efddc5c877c6fc7d449f1cc01c6d (MD5) Previous issue date: 2012 / O caranguejo-uçá, Ucides cordatus, é uma espécie chave para o manguezal, tem grande importância socioeconômica e seus estoques vêm sendo reduzidos por mortalidades em massa. Para subsidiar a gestão deste recurso pesqueiro, este estudo objetivou gerar conhecimento sobre sua reprodução e recrutamento. As ocorrências das chamadas “andadas” reprodutivas foram registradas de 2006 a 2011, sendo que, em 2008 e 2010, a abundância e comportamento de U. cordatus foram monitorados. Um total de 1441 caranguejos foi observado, dos quais 80% exploravam tocas. Em torno de 90% dos caranguejos que estavam explorando tocas eram machos a procura de parceiras. Foram registrados 78 caranguejos escalando árvores, sendo 78% deles, fêmeas realizando extrusão de ovos. Estes movimentos foram utilizados para análise crítica de classificações unificadoras de movimento animal e concluiu-se que é ainda necessária uma nomenclatura que permita uma classificação sem ambiguidades e um agrupamento coerente de movimentos de diferentes taxa, de acordo com suas causas evolutivas. Foi constatado que as andadas podem ocorrer de dia e de noite e que o ritmo de procura de parceiros é ligado ao “ciclo de desigualdade de maré de sizígia”. Em sincronia com este ciclo, as andadas variaram entre lua cheia ou nova, dependendo de qual fase apresentava a maior amplitude de maré. A causa evolutiva mais provável da andada é permitir a maior sobrevivência das larvas através da liberação sincronizada com a maré de maior amplitude, um mês depois. Este conhecimento facilitará a determinação de períodos de defeso, reduzindo conflitos entre os coletores e o órgão gestor. Para estudar o recrutamento, juvenis foram amostrados mensalmente de Abril/08 a Maio/09. Dos 474 recrutas encontrados, 96% estavam associados a tocas de coespecíficos, indicando facilitação ecológica. O recrutamento foi maior em zonas intermediárias do gradiente ambiental, com altura de inundação estimada de 18,5 cm, evitando a alta predação das zonas mais inundadas e o estresse físico-químico das menos inundadas. Amostragens em outras 6 áreas, com diferentes padrões de zonação, também revelaram maior recrutamento em zonas de manguezal arbóreo menos inundadas, próximas à transição para terra-firme. Ressalta-se, portanto, a importância da conservação e da nomenclatura adequada desta zona de transição, sugerindo-se que esta seja definida tendo como critério a estrutura herbácea de sua vegetação e não medições de salinidade e inundação, que podem variar espaço-temporalmente e, portanto, serem subjetivas. O conhecimento sobre recrutamento habitat específico poderá indicar se ações de repovoamento são realmente necessárias para a recuperação de estoques de U. cordatus afetados por mortalidades em massa. / The land crab, Ucides cordatus, is a keystone species for the mangrove, has an important socioeconomic role and their stocks have been reduced by mass mortalities. To support the management of this fisheries resource, the aim of the study was produce knowledge about its reproduction and recruitment. The occurrences of the so-called reproductive andadas (= “walk” in Portuguese), were recorded from 2006 to 2011. In 2008 and 2010, the abundance and behaviour of U. cordatus were also monitored. A total of 1441 crabs were observed, 80% exploring burrows. About 90% of exploring crabs were males searching for mates. We recorded 78 crabs climbing on trees and 78% of them were females extruding eggs. We used these movements for the critical assessment of unifying animal movement classifications. We conclude that a nomenclature allowing an unambiguous classification and a coherent grouping of movements across different taxa, according to their ultimate causes is still lacking. We found that andada occurred during the day and night and that the rhythm of mate searching was linked to the “syzygy tide inequality cycle” (STIC). In sync with this cycle, andada shifted between new and full moon, depending upon which moon phase had the higher amplitude tides. The likely ultimate cause of andada is increased larval survival after synchronous release at highest amplitude spring tides one month later. This knowledge will support the establishment of capture bans and reduce conflicts between fishers and regulatory agencies. To study the recruitment, juveniles were sampled monthly from April 2008 to May 2009. Of the 474 recruits found, 96% were associated with burrows of conspecifics, indicating ecological facilitation. Recruitment was higher in intermediate zones of the environmental gradient, with 18.5 cm of estimated flood height, avoiding high predation at the most inundated zone and the physical-chemical stress at the less flooded zone. Sampling in other 6 areas, with different zonation patterns, also showed higher recruitment in intermediate zones of arboreous mangrove near the transition to hinterland. Therefore it was emphasized the importance of conservation and of a proper nomenclature of this transition zone. It is suggested that the transition zone must be defined based on the herbaceous structure of its vegetation rather than measurements of salinity and inundation, which can vary in space and time and therefore be subjective. Knowledge about habitat-specific recruitment could indicate whether stock enhancement actions are really necessary for the recovery of U. cordatus stocks affected by mass mortalities.