Apesar da vasta literatura sobre os efeitos da perda e fragmentação florestal sobre a biodiversidade, poucos estudos incorporaram o aspecto temporal, ou seja, a história da paisagem, em suas análises. No entanto, o histórico de alterações da paisagem é um dos fatores que, ao ser ignorado, pode levar a interpretação errada dos reais efeitos da perda e fragmentação florestal sobre a diversidade de espécies. Assim, o objetivo desta tese foi avaliar os efeitos do histórico de mudança da paisagem sobre aves e pequenos mamíferos na Mata Atlântica. Para atingir este objetivo eu investiguei (1) a dinâmica de três paisagens fragmentadas de Mata Atlântica entre 1960-1980 e 1980-2000, (2) os efeitos da cobertura florestal passada e atual sobre a riqueza de espécies de espécies e, (3) a plausibilidade de modelos de cobertura vegetal nativa na riqueza de espécies e abundância, considerando ou não a heterogeneidade da vegetação nativa. Para investigar essas questões, foram usados dados de aves e pequenos mamíferos em 53 fragmentos florestais localizados em três paisagens com diferentes proporções de cobertura florestal (10, 30 e 50%) na Mata Atlântica do Planalto Atlântico de São Paulo. Os resultados mostraram que (1) a trajetória da cobertura florestal entre os anos 1960 e 2000 nas três paisagens estudadas foi não-linear e, atualmente, fragmentos florestais consistem de um mosaico de florestas com diferentes idades de regeneração, (2) a existência do débito de extinção e do crédito de espécies, assim como o potencial para o seu pagamento futuro, depende não só da trajetória de cobertura florestal, mas também da cobertura florestal remanescente na escala da paisagem, e (3) a heterogeneidade da vegetação nativa desempenha um papel importante na definição da riqueza de espécies e abundância e que as respostas a essa heterogeneidade são definidas pelos requerimentos de habitat e dependem de cobertura florestal da paisagem. / Despite the extended literature on the effects of forest loss and fragmentation on biodiversity, few studies incorporated the temporal aspect, i.e. the history of change of habitat amount and configuration over time at a given landscape, in the analysis. However, ignoring landscape change history might lead to inaccurate interpretation of the impact of forest loss and fragmentation on species diversity. Thus, the aim of this thesis was to evaluate the effects of landscape change history on birds and small mammals in the Atlantic Forest. To achieve this aim I investigated (1) the land-use and land-cover change dynamics in Atlantic Forest fragmented landscapes between 1960s-1980s and 1980s-2000s, (2) the effects of historical and present-day forest cover on species richness and, (3) the potential of explaining species richness and abundance patterns by inclusion or exclusion of present native vegetation heterogeneity in model frameworks. To address these objectives I used data on birds and small mammals in 53 forest fragments from three landscapes with different proportions of forest cover (10, 30 and 50%) in the Atlantic Forest of Brazil. The results showed that (1) forest cover trajectory between the 1960s and 2000s at the three study landscapes was non-linear and that individual forest patches currently consist of a mosaic of different forest age classes, (2) the existence of extinction debt and species credit as well as the potential for their future payment depends not only on forest cover trajectory but also on the present amount of remaining forest cover at the landscape scale, and (3) the heterogeneity within native vegetation plays an important role in defining species richness and abundance in fragmented landscapes and responses to this heterogeneity are defined by habitat requirements and depend on forest cover at landscape scale.

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No. of bitstreams: 1 Dissertação-Carine Dantas Oliveira.pdf: 3412960 bytes, checksum: 0f5af04b16abf6fadd3acb217cec919e (MD5) Previous issue date: 2015-06-16 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / Currently many animal populations persist in landscapes modified by human activity, and their persistence, in the long term, cannot be ensured by relying solely on protected areas. Secondary forests, a result of forest regeneration on abandoned areas, are becoming abundant in tropical countries. They are structurally different from primary forests because they are composed of young trees and generally lack the habitat complexity found in primary forests, influencing the availability of essential resources for many species. Tree cavities are a critical resource for species that use them for nesting; however, they may be rare or absent in secondary forests. The objective of the present study was to determine the influence of forest age and land use history on the abundance of cavities for non-excavator birds. This study was conducted in tropical lowland-forest reserves at the Biological Dynamics of Forest Fragment Project (BDFFP) site, near Manaus (AM). We censused cavities and birds at 39 sites. Cavity density was measured along a 200 m transect at each site, by counting all cavities 20 m on each side of the transect, covering 0,8 ha. We captured birds using 16 mist nets, which we monitored from 06:00h to 14:00h. We used model selection (GLMs) to determine the relationship between the age of forest and the number of cavities and non-excavator birds. We evaluated cavity characteristics using multivariate analysis. We recorded 248 cavities and 10 species of birds using cavities. We observed an increase in the availability of cavities with the age of the forest, but the oldest secondary forest (~ 30 years) did not yet have a number of cavities similar to undisturbed forests. The characteristics of the cavities (height, depth and diameter) were less variable in secondary forests than in primary forest. Secondary forest lacked cavities that were high, deep, and had large entrances. The number of cavities had a positive effect on the abundance of non-excavator birds in secondary forests, but not in primary forests. History of land use had no effect on abundance of cavities. Thus we demonstrate that forest age is a determining factor for the presence of cavities in these areas. We conclude that secondary forests only partially offset species loss. However, we show that the abundance of cavities is more important than the age of the forest in determining the abundance of non-excavator birds. Thus, by ensuring the presence of cavities in secondary forests it should also be possible to ensure a more diverse community of cavity-nesting birds. / Atualmente muitas populações animais persistem em paisagens modificadas pela atividade humana, e sua persistência, em longo prazo, não pode ser assegurada por depender exclusivamente de áreas protegidas. Florestas secundárias, resultado da regeneração florestal em áreas abandonadas, estão se tornando abundantes em países tropicais. São estruturalmente diferentes das florestas primárias, porque são compostas de árvores jovens e geralmente não têm a complexidade do habitat encontrado em florestas primárias, influenciando a disponibilidade de recursos essenciais para muitas espécies. Cavidades de árvores é um recurso crítico para as espécies que as utilizam para a nidificação, no entanto, podem ser rara ou inexistente em florestas secundárias. O objetivo do presente estudo foi determinar a influência da idade da floresta e o histórico do uso da terra sobre a abundância de cavidades para as aves não escavadoras. Este estudo foi realizado nas reservas do Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais, próximo de Manaus/Amazonas. Realizamos censo de cavidades e aves em 39 sítios. A densidade de cavidade foi medida ao longo de um transecto de 200 m em cada local, contando todas as cavidades 20 m de cada lado do transecto, cobrindo 0,8 ha. Capturamos as aves utilizando 16 redes de neblina, do qual, monitoramos das 06:00h da manhã até as 14:00h. Utilizamos seleção de modelos (GLMs) para determinar a relação entre a idade da floresta e o número de cavidade e o número de indivíduos de aves não escavadoras. Avaliamos as características das cavidades por meio de análise multivariada. Registramos 248 cavidades e 10 espécies de aves que utilizam cavidades. Observamos um aumento na disponibilidade de cavidades com a idade da floresta, mas a floresta secundária mais antiga (~ 30 anos) ainda não apresenta um número de cavidades semelhante às florestas primárias. As características das cavidades (altura, profundidade e diâmetro) foram menos variáveis em florestas secundárias do que em floresta primária. Nas florestas secundárias faltavam cavidades alta, profunda e com grandes entradas. O número de cavidades teve um efeito positivo sobre a abundância de aves não escavadora em florestas secundárias, mas não em florestas primárias. Histórico do uso da terra não teve efeito sobre a abundância de cavidades. Assim, demonstramos que a idade da floresta é um fator determinante para a presença de cavidades nestas áreas. Concluímos que as florestas secundárias compensam apenas parcialmente a perda de espécies. No entanto, mostramos que a abundância de cavidades é mais importante do que a idade da floresta na determinação da abundância de aves não escavadora. Assim, assegurando a presença de cavidades em florestas secundárias também deve ser possível assegurar uma comunidade mais diversificada de aves que utilizam ocos.

Apesar da vasta literatura sobre os efeitos da perda e fragmentação florestal sobre a biodiversidade, poucos estudos incorporaram o aspecto temporal, ou seja, a história da paisagem, em suas análises. No entanto, o histórico de alterações da paisagem é um dos fatores que, ao ser ignorado, pode levar a interpretação errada dos reais efeitos da perda e fragmentação florestal sobre a diversidade de espécies. Assim, o objetivo desta tese foi avaliar os efeitos do histórico de mudança da paisagem sobre aves e pequenos mamíferos na Mata Atlântica. Para atingir este objetivo eu investiguei (1) a dinâmica de três paisagens fragmentadas de Mata Atlântica entre 1960-1980 e 1980-2000, (2) os efeitos da cobertura florestal passada e atual sobre a riqueza de espécies de espécies e, (3) a plausibilidade de modelos de cobertura vegetal nativa na riqueza de espécies e abundância, considerando ou não a heterogeneidade da vegetação nativa. Para investigar essas questões, foram usados dados de aves e pequenos mamíferos em 53 fragmentos florestais localizados em três paisagens com diferentes proporções de cobertura florestal (10, 30 e 50%) na Mata Atlântica do Planalto Atlântico de São Paulo. Os resultados mostraram que (1) a trajetória da cobertura florestal entre os anos 1960 e 2000 nas três paisagens estudadas foi não-linear e, atualmente, fragmentos florestais consistem de um mosaico de florestas com diferentes idades de regeneração, (2) a existência do débito de extinção e do crédito de espécies, assim como o potencial para o seu pagamento futuro, depende não só da trajetória de cobertura florestal, mas também da cobertura florestal remanescente na escala da paisagem, e (3) a heterogeneidade da vegetação nativa desempenha um papel importante na definição da riqueza de espécies e abundância e que as respostas a essa heterogeneidade são definidas pelos requerimentos de habitat e dependem de cobertura florestal da paisagem. / Despite the extended literature on the effects of forest loss and fragmentation on biodiversity, few studies incorporated the temporal aspect, i.e. the history of change of habitat amount and configuration over time at a given landscape, in the analysis. However, ignoring landscape change history might lead to inaccurate interpretation of the impact of forest loss and fragmentation on species diversity. Thus, the aim of this thesis was to evaluate the effects of landscape change history on birds and small mammals in the Atlantic Forest. To achieve this aim I investigated (1) the land-use and land-cover change dynamics in Atlantic Forest fragmented landscapes between 1960s-1980s and 1980s-2000s, (2) the effects of historical and present-day forest cover on species richness and, (3) the potential of explaining species richness and abundance patterns by inclusion or exclusion of present native vegetation heterogeneity in model frameworks. To address these objectives I used data on birds and small mammals in 53 forest fragments from three landscapes with different proportions of forest cover (10, 30 and 50%) in the Atlantic Forest of Brazil. The results showed that (1) forest cover trajectory between the 1960s and 2000s at the three study landscapes was non-linear and that individual forest patches currently consist of a mosaic of different forest age classes, (2) the existence of extinction debt and species credit as well as the potential for their future payment depends not only on forest cover trajectory but also on the present amount of remaining forest cover at the landscape scale, and (3) the heterogeneity within native vegetation plays an important role in defining species richness and abundance in fragmented landscapes and responses to this heterogeneity are defined by habitat requirements and depend on forest cover at landscape scale.