Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A distribuição da biodiversidade está associada aos fatores espaciais, ambientais e biológicos. Esses fatores influenciam a dinâmica das comunidades biológicas, gerando diferenças na distribuição e na abundância de espécies em escalas local e regional, além de criarem variações nos processos populacionais e nos deslocamentos dos animais. Um exemplo é a variação na distribuição e estrutura das comunidades de aves em gradientes altitudinais. Entretanto, não há um consenso sobre o padrão de distribuição da biodiversidade nesses gradientes, sendo reconhecidos quatro padrões de distribuição altitudinal de aves. Nesse contexto, a presente tese teve como objetivo geral estudar algumas das respostas ecológicas das aves à altitude. No primeiro capítulo, avaliamos o conhecimento sobre as migrações altitudinais de aves por meio por meio de uma revisão da literatura científica. Encontramos 84 estudos, a maioria na região Neotropical. Nesses estudos, constatamos 380 espécies de aves que realizam essas migrações, sendo insetívoros e nectarívoros os principais grupos tróficos envolvidos. Esses estudos também mostram que fatores bióticos e abióticos podem interagir para explicar as migrações altitudinais. Os deslocamentos para altitudes mais elevadas podem ser explicados principalmente pela disponibilidade de recursos e o menor risco de predação. Enquanto que os deslocamentos para baixas altitudes podem se relacionar, principalmente, às limitadas oportunidades de forrageamento e à competição. No segundo capítulo analisamos a distribuição regional de beija-flores na Mata Atlântica, por meio do uso de mapas de distribuição de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. Encontramos variações na composição das espécies de beija-flores em relação à altitude, mas, um conjunto de fatores pode explicar essas variações na composição. Nossos resultados mostraram que além da variaçãovariação altitudinal, variação altitudinal, variação altitudinal, variação altitudinal, o efeito do componente espacial (latitude e longitude) e das variáveis ambientais correlacionadas a ele foram importantes na distribuição das aves nas áreas nas áreas estudadas. No terceiro capítulo, estudamos, estudamos a distribuição altitudinal das aves (e de beija-flores) de sub-bosque em cinco altitudes na Reserva Ecológica de Guapiaçu (170 e 370 m) contígua ao Parque Estadual dos Três Picos (570, 770 e 1.000 m), no estado do Rio de Janeiro. Coletamos dados bimestralmente (julho/2010 a junho/2011) e mensalmente (agosto/2011 a julho/2012). Utilizamos o método de captura-marcação-recaptura com dez redes de neblina (12 x 2,5 m, malha de 32 mm) expostas no sub-bosque por sete horas/dia em cada ponto amostral por campanha. Observamos também os beija-flores no sub-bosque, mensalmente, em transecções lineares (400 m de extensão). Capturamos 95 espécies de aves (53% endêmicas de Mata Atlântica), incluindo 10 espécies de beija-flores (oito endêmicos). Detectamos a maior riqueza em 770 m e a menor em 170 m de altitude. Não encontramos relação entre a riqueza das aves e a altitude. Entretanto, encontramos diferenças na composição, riqueza, abundância e na organização trófica das aves nas cinco altitudes amostradas, sendo 170 m, frequentemente, diferente das demais altitudes. Para os beija-flores amostrados com as duas metodologias (captura e observação; 13 espécies), não encontramos diferenças na composição e riqueza nas cinco altitudes. A diversidade e os elevados endemismos registrados na área ressaltam a importância da região para as aves da Mata Atlântica e para preservação dessas no estado do Rio de Janeiro. / Biodiversity distribution is associated to spatial, environmental and biological factors. These factors influence the biological communities dynamics, generating differences in species distribution and abundance, both locally and regionally, and also creating variation in population processes and in animal movements. Variation in the distribution and structure of bird communities in altitudinal gradients is an example, but, there is no consensus about the pattern of altitudinal distribution for birds, and four different patterns are recognized. In this context, the present thesis intended to evaluate the ecological responses of birds to altitude. In the first chapter, we reviewed the literature to evaluate the state of the art about birds altitudinal movements/migrations. We found 84 studies, most conducted in the Neotropics. In these studies, authors reported 380 species of birds performing some kind of altitudinal migration, with insectivores and nectarivores the main trophic guilds involved. The studies also showed that there is a set of interacting biotic and abiotic factors that can explain altitudinal migration. Movement to higher altitudes can be explained mainly by resource availability and low predation risk, while migration to lower altitudes appears to be related to competition and limited foraging opportunities. In the second chapter, we analyzed the regional distribution of hummingbirds in the Brazilian Atlantic Forest, using distribution maps and information available in the literature. We found variation in hummingbird species composition in relation to altitude, but a set of factors could probably explain this variation. Our results showed that in addition to the altitudinal effect, the spatial component (latitude and longitude) related to environmental variables were also important to evaluate the birds distributions. In the third chapter, we investigated the altitudinal distribution of birds (and hummingbirds) in five altitudes in the Ecological Reserve of Guapiaçu (170 and 370 m) contiguous to the Três Picos State Park (570, 770 and 1000 m), Rio de Janeiro state. Data were collected bimonthly (July/2010 to June/2011) and monthly (August/2011 to July/2012), using a capture-marking-recapture method with mist-nets (12 x 2.5 m, 32 mm mesh) opened in the undergrowth for 7 hours/day in each sampling point. We also collected data on hummingbirds monthly using linear transects (400 m long). We captured 95 bird species (53% endemic to the Atlantic Forest), including 10 hummingbird species (8 endemic). The highest species richness was found at the altitude of 770 m and the lowest species richness was found at the altitude of 170 m. We did not find a relationship between altitude and bird richness. However, we found differences in the composition, richness, abundance and in the trophic organization of birds in the five altitudes, with the altitude of 170 m being different from the others in most cases. For hummingbirds sampled with both methods (captured with mist-nets and observed; 13 species), we did not find differences in the composition and in the richness in all five studied altitudes. Diversity and the higher endemism recorded for the area emphasize the importance of the region for the conservation of the Atlantic Forest birds in Rio de Janeiro state.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A distribuição da biodiversidade está associada aos fatores espaciais, ambientais e biológicos. Esses fatores influenciam a dinâmica das comunidades biológicas, gerando diferenças na distribuição e na abundância de espécies em escalas local e regional, além de criarem variações nos processos populacionais e nos deslocamentos dos animais. Um exemplo é a variação na distribuição e estrutura das comunidades de aves em gradientes altitudinais. Entretanto, não há um consenso sobre o padrão de distribuição da biodiversidade nesses gradientes, sendo reconhecidos quatro padrões de distribuição altitudinal de aves. Nesse contexto, a presente tese teve como objetivo geral estudar algumas das respostas ecológicas das aves à altitude. No primeiro capítulo, avaliamos o conhecimento sobre as migrações altitudinais de aves por meio por meio de uma revisão da literatura científica. Encontramos 84 estudos, a maioria na região Neotropical. Nesses estudos, constatamos 380 espécies de aves que realizam essas migrações, sendo insetívoros e nectarívoros os principais grupos tróficos envolvidos. Esses estudos também mostram que fatores bióticos e abióticos podem interagir para explicar as migrações altitudinais. Os deslocamentos para altitudes mais elevadas podem ser explicados principalmente pela disponibilidade de recursos e o menor risco de predação. Enquanto que os deslocamentos para baixas altitudes podem se relacionar, principalmente, às limitadas oportunidades de forrageamento e à competição. No segundo capítulo analisamos a distribuição regional de beija-flores na Mata Atlântica, por meio do uso de mapas de distribuição de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. de mapas distribuição e informações disponíveis na literatura. Encontramos variações na composição das espécies de beija-flores em relação à altitude, mas, um conjunto de fatores pode explicar essas variações na composição. Nossos resultados mostraram que além da variaçãovariação altitudinal, variação altitudinal, variação altitudinal, variação altitudinal, o efeito do componente espacial (latitude e longitude) e das variáveis ambientais correlacionadas a ele foram importantes na distribuição das aves nas áreas nas áreas estudadas. No terceiro capítulo, estudamos, estudamos a distribuição altitudinal das aves (e de beija-flores) de sub-bosque em cinco altitudes na Reserva Ecológica de Guapiaçu (170 e 370 m) contígua ao Parque Estadual dos Três Picos (570, 770 e 1.000 m), no estado do Rio de Janeiro. Coletamos dados bimestralmente (julho/2010 a junho/2011) e mensalmente (agosto/2011 a julho/2012). Utilizamos o método de captura-marcação-recaptura com dez redes de neblina (12 x 2,5 m, malha de 32 mm) expostas no sub-bosque por sete horas/dia em cada ponto amostral por campanha. Observamos também os beija-flores no sub-bosque, mensalmente, em transecções lineares (400 m de extensão). Capturamos 95 espécies de aves (53% endêmicas de Mata Atlântica), incluindo 10 espécies de beija-flores (oito endêmicos). Detectamos a maior riqueza em 770 m e a menor em 170 m de altitude. Não encontramos relação entre a riqueza das aves e a altitude. Entretanto, encontramos diferenças na composição, riqueza, abundância e na organização trófica das aves nas cinco altitudes amostradas, sendo 170 m, frequentemente, diferente das demais altitudes. Para os beija-flores amostrados com as duas metodologias (captura e observação; 13 espécies), não encontramos diferenças na composição e riqueza nas cinco altitudes. A diversidade e os elevados endemismos registrados na área ressaltam a importância da região para as aves da Mata Atlântica e para preservação dessas no estado do Rio de Janeiro. / Biodiversity distribution is associated to spatial, environmental and biological factors. These factors influence the biological communities dynamics, generating differences in species distribution and abundance, both locally and regionally, and also creating variation in population processes and in animal movements. Variation in the distribution and structure of bird communities in altitudinal gradients is an example, but, there is no consensus about the pattern of altitudinal distribution for birds, and four different patterns are recognized. In this context, the present thesis intended to evaluate the ecological responses of birds to altitude. In the first chapter, we reviewed the literature to evaluate the state of the art about birds altitudinal movements/migrations. We found 84 studies, most conducted in the Neotropics. In these studies, authors reported 380 species of birds performing some kind of altitudinal migration, with insectivores and nectarivores the main trophic guilds involved. The studies also showed that there is a set of interacting biotic and abiotic factors that can explain altitudinal migration. Movement to higher altitudes can be explained mainly by resource availability and low predation risk, while migration to lower altitudes appears to be related to competition and limited foraging opportunities. In the second chapter, we analyzed the regional distribution of hummingbirds in the Brazilian Atlantic Forest, using distribution maps and information available in the literature. We found variation in hummingbird species composition in relation to altitude, but a set of factors could probably explain this variation. Our results showed that in addition to the altitudinal effect, the spatial component (latitude and longitude) related to environmental variables were also important to evaluate the birds distributions. In the third chapter, we investigated the altitudinal distribution of birds (and hummingbirds) in five altitudes in the Ecological Reserve of Guapiaçu (170 and 370 m) contiguous to the Três Picos State Park (570, 770 and 1000 m), Rio de Janeiro state. Data were collected bimonthly (July/2010 to June/2011) and monthly (August/2011 to July/2012), using a capture-marking-recapture method with mist-nets (12 x 2.5 m, 32 mm mesh) opened in the undergrowth for 7 hours/day in each sampling point. We also collected data on hummingbirds monthly using linear transects (400 m long). We captured 95 bird species (53% endemic to the Atlantic Forest), including 10 hummingbird species (8 endemic). The highest species richness was found at the altitude of 770 m and the lowest species richness was found at the altitude of 170 m. We did not find a relationship between altitude and bird richness. However, we found differences in the composition, richness, abundance and in the trophic organization of birds in the five altitudes, with the altitude of 170 m being different from the others in most cases. For hummingbirds sampled with both methods (captured with mist-nets and observed; 13 species), we did not find differences in the composition and in the richness in all five studied altitudes. Diversity and the higher endemism recorded for the area emphasize the importance of the region for the conservation of the Atlantic Forest birds in Rio de Janeiro state.

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:19:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ellen Cristina Dantas de Carvalho.pdf: 2068310 bytes, checksum: dec6d3063dadf271da6652c0b9820a76 (MD5) Previous issue date: 2010-01-20 / The Caatinga is the third biome most environmentally degraded, even as a semi-arid ecoregion unique in the world and of great biological importance to the Northeast. The savanna vegetation has a great variety of landscapes due to their wide spatial distribution. Studies on the succession dynamics of vegetation are important because they provide subsidies to the understanding of the complex distribution and relationship of living organisms in the environment. In order to broaden knowledge phytoecological Caatinga, this study was to analyze structural variation and diversity in relation to altitudinal gradients and in the application of multivariate statistical methods to characterize the stages of plant community development and composition of ecological groups . The study was conducted in Sierra Ignatius Pereira a dry forest sites belonging to Microregion Cariri eastern Paraíba. We plotted 30 plots of 50 x 4 m, systematically distributed in three altitude gradients: Gradient I (base), Gradient II (middle portion) and Gradient III (the top of the mountain), and inventoried all the species with the stem diameter ground level ≥ 3 cm and height ≥ 1m. The characterization of the structure of trees and shrubs was done from the calculation of the phytosociological parameters of frequency, density, dominance, importance value, margin. We also calculated the diversity indices Shannon - Wiener (H ') and evenness Jaccard (J). Analysis of community development and training of environmental groups was based on structural measures of sample and species by multivariate analysis of Principal Component Analysis (PCA) and Ascendant Hierarchical Classification and Cluster Analysis. The formation of environmental groups through multivariate statistical techniques have been faced with a classification of ecological groups based on light requirements for the development of species. The floristic composition cataloged in Sierra Ignatius Pereira had 2263 individuals in 44 species, 37 genera and 19 families, there was also an undetermined species. The families Euphorbiaceae, Fabaceae, Anacardiaceae and Cactaceae were most significant in numbers of individuals. The diversity index of Shannon-Wiener (H ') was 2.47 for the total area of the mountain. The total density found in this study was 3771 individuals. ha-1. The species with highest importance values (VI's) were Croton blanchetianus, Opuntia palmadora Bauhinia cheilantha Sapium glandulatum, Manihot glaziovii and M. urundeuva. The altitudinal gradients I, II and III showed subtle differences on the floristic composition and phytosociological parameters analyzed, although it was possible to distinguish the formation of two different gradients and Gradient I Junction Gradients' II and III. As the parameters analyzed for the development of the community were formed two groups associated with two phases: Phase transition and medium and early development. As for environmental groups, the cluster analysis provided the formation of five distinct groups. The division of environmental groups by multivariate analysis differed from the classification proposed in relation to light both in the number of groups formed as the species that compose them. The results of this study provided an important contribution to understanding the behavior and distributes the savanna vegetation along gradients of altitude environment formed by the mountains and on the degree of community development, however, about the formation of ecological groups in relation the structural parameters of the species, showed the need for more complex studies, involving a larger number of variables, which may further elucidate the patterns and ecological processes involved in ecological succession from savanna. / A Caatinga consiste no terceiro bioma brasileiro mais degradado ambientalmente, mesmo sendo uma ecorregião semi-árida única no mundo e de grande importância biológica para o Nordeste. A vegetação de caatinga apresenta grande variedade de paisagens devido sua ampla distribuição espacial. Estudos sobre a dinâmica sucessional da vegetação são importantes, pois proporcionam subsídios ao entendimento da complexa distribuição e relação dos organismos vivos no ambiente. No intuito de ampliar o conhecimento fitoecológico da Caatinga, este trabalho teve por objetivo analisar as variações estruturais e de diversidade em relação aos gradientes altitudinais, além da aplicação de Métodos Estatísticos Multivariados na caracterização das fases de desenvolvimento da comunidade vegetal e na composição dos grupos ecológicos. O estudo foi desenvolvido na Serra Inácio Pereira uma área de Caatinga pertencente à Microrregião do Cariri Oriental da Paraíba. Foram plotadas 30 parcelas de 50 x 4 m, distribuídas sistematicamente, em três gradientes de altitude: Gradiente I (base), Gradiente II (porção mediana) e Gradiente III (topo da serra), sendo inventariadas todas as espécies com o diâmetro do caule ao nível do solo ≥ 3cm e altura ≥ 1m. A caracterização da estrutura arbóreo-arbustiva foi realizada a partir do cálculo dos parâmetros fitossociológicos de freqüência, densidade, dominância, valor de importância, valor de cobertura. Foram calculados também os Índices de diversidade de Shannon - Wiener (H ) e de equabilidade de Jaccard (J). A análise de desenvolvimento da comunidade e formação de grupos ecológicos foi realizada com base nas medidas estruturais das unidades amostrais e das espécies, através de técnicas multivariadas de Análise de Componentes Principais (ACP) e Classificação Hierárquica Ascendente e Análise de Agrupamentos. A formação de grupos ecológicos por meio de técnicas de estatística multivariada ainda foi confrontada com uma classificação de grupos ecológicos com base em exigências luminosas ao desenvolvimento das espécies. A composição florística catalogada na Serra Inácio Pereira apresentou 2263 indivíduos distribuídos em 44 espécies, 37 gêneros e 19 famílias, ocorrendo ainda uma espécie indeterminada. As famílias Euphorbiaceae, Fabaceae, Anacardiaceae e Cactaceae foram as mais expressivas em números de indivíduos. O Índice de diversidade de Shannon-Wiener (H ) foi de 2,47 para a área total da serra. A densidade total encontrada neste estudo foi de 3771 indivíduos. ha -1 . As espécies que apresentaram os maiores Valores de Importância (VI s) foram Croton blanchetianus, Opuntia palmadora, Bauhinia cheilantha, Sapium glandulatum, Manihot glaziovii e Myracrodruon urundeuva. Os Gradientes altitudinais I, II e III apresentaram diferenças sutis quanto à composição florística e os parâmetros fitossociológicos analisados, entretanto, foi possível distinguir a formação de dois gradientes distintos o Gradiente I e a junção dos Gradientes II e III. Conforme os parâmetros analisados para o desenvolvimento da comunidade foram formados dois grupos associados a duas fases: Fase de transição ou média e fase inicial do desenvolvimento. Quanto aos grupos ecológicos, a análise de agrupamento proporcionou a formação de cinco grupos distintos. A divisão dos grupos ecológicos por meio de estatística multivariada diferiu da classificação proposta em relação à luminosidade tanto em relação ao número de grupos formados quanto às espécies que os compõem. Os resultados obtidos neste estudo proporcionaram uma contribuição importante ao entendimento de como se comporta e distribui a vegetação de caatinga ao longo dos gradientes de altitude formados pelo ambiente serrano e sobre o grau de desenvolvimento da comunidade, entretanto, quanto à formação de grupos ecológicos em relação aos parâmetros estruturais das espécies, evidenciou a necessidade de estudos mais complexos, que comportem um maior número de variáveis, as quais poderão elucidar melhor os padrões e processos ecológicos envolvidos na sucessão ecológica da caatinga.