O nosso conhecimento sobre a distribuição das espécies vem avançando desde as primeiras observações feitas séculos atrás. Recentemente uma melhoria nos métodos e na cobertura geográfica das amostragens tem melhorado significativamente nosso conhecimento sobre padrões de distribuição. O que tem permito diversos tipos de análises, revelando padrões macroecológicos com os observados aqui onde riqueza de répteis e anfíbios apresenta uma forte relação com o ambiente, sendo maiores em aras mais baixas, com temperatura e precipitação estáveis e maior estrutura no ambiente, enquanto que para endemismo e diversidade beta a relação é mais fraca. Porém este conhecimento sobre a distribuição das espécies não está homogeneamente distribuído por todas as regiões, sendo especialmente baixo na região Amazônica, que é justamente a região que abriga a maior riqueza local de espécies, estando concentrado ao longo das margens dos rios. Isto que pode indicar que os valores que temos disponíveis ainda são subestimados, e que quaisquer inferências sobre estes valores devem ser interpretados com cautela / Our knowledge on species distribution has advanced since the first observations made centuries ago. Recently the improvement on techniques and geographical coverage of samplings activities has improved significantly our knowledge on distribution patterns. This advance has allowed several analyses to be done, and macroecological patterns to emerge, such as the one observed ibn here with reptile and amphibian richness presenting a strong relationship with environmental conditions, with higher values at lower areas, with more stable precipitation and temperature, an higher environmental structure, while endemism and beta diversity have a weaker signal. However the knowledge on species distribution is not homogeneously distributed across all regions, being especially low at the Amazon, which is precisely the area that harbors the highest richness values, being concentrated at the rivers\' shores, suggesting that the values we have today may be far underestimated, and thus any inference using them should be interpreted with caution

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:55:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Larice de Fatima Machado Couto.pdf: 1078794 bytes, checksum: 88c9ca87ed2a680efb3ed2b71f05cee0 (MD5) Previous issue date: 2006-06-23 / Até recentemente, a conservação do Cerrado tem sido negligenciada e tentativas de estabelecer áreas prioritárias para conservação foram baseadas em critérios subjetivos. As estratégias de conservação da biodiversidade devem passar por uma avaliação inicial dos processos ecológicos e evolutivos que geraram e mantém a diversidade de espécies em uma dada região, ou local. No presente trabalho, foram utilizados dados macroecológicos de distribuição de 129 espécies de serpentes do Cerrado para avaliar padrões espaciais na riqueza, bem como para propor uma estratágia de conservação para essas espécies. Os pontos de ocorrência foram mapeados em uma Grid de 181 células com resolução de 1º, abrangendo todo a Bioma Cerrado. Verificou-se que as variáveis ambientais explicam apenas 34,65% (r² = 0.346) da variação na riqueza de serpentes do Cerrado. Para seleção de áreas prioritárias, verificou-se que são necessárias 14 quadrículas do bioma para representar todas as espécies de serpentes do Cerrado no mínimo uma vez. Células com menor custo estão concetradas principalmente no sudoeste do bioma. Os resultados demonstram que é possível gerar redes que contenham todas as espécies de serpentes e, ao mesmo tempo, menor quantidade de ocupação humana, visando minimizar conflitos entre desenvolvimento e conservação. Entretanto, esses resultados devem ser considerados preliminares e estudos mais detalhados são necessários para avaliar os padrões de riqueza de serpentes do Cerrado e estabelecer unidades de conservação, visto que, para a maioria das espécies, o conhecimento sobre distruição e taxonomia é incompleto.

O nosso conhecimento sobre a distribuição das espécies vem avançando desde as primeiras observações feitas séculos atrás. Recentemente uma melhoria nos métodos e na cobertura geográfica das amostragens tem melhorado significativamente nosso conhecimento sobre padrões de distribuição. O que tem permito diversos tipos de análises, revelando padrões macroecológicos com os observados aqui onde riqueza de répteis e anfíbios apresenta uma forte relação com o ambiente, sendo maiores em aras mais baixas, com temperatura e precipitação estáveis e maior estrutura no ambiente, enquanto que para endemismo e diversidade beta a relação é mais fraca. Porém este conhecimento sobre a distribuição das espécies não está homogeneamente distribuído por todas as regiões, sendo especialmente baixo na região Amazônica, que é justamente a região que abriga a maior riqueza local de espécies, estando concentrado ao longo das margens dos rios. Isto que pode indicar que os valores que temos disponíveis ainda são subestimados, e que quaisquer inferências sobre estes valores devem ser interpretados com cautela / Our knowledge on species distribution has advanced since the first observations made centuries ago. Recently the improvement on techniques and geographical coverage of samplings activities has improved significantly our knowledge on distribution patterns. This advance has allowed several analyses to be done, and macroecological patterns to emerge, such as the one observed ibn here with reptile and amphibian richness presenting a strong relationship with environmental conditions, with higher values at lower areas, with more stable precipitation and temperature, an higher environmental structure, while endemism and beta diversity have a weaker signal. However the knowledge on species distribution is not homogeneously distributed across all regions, being especially low at the Amazon, which is precisely the area that harbors the highest richness values, being concentrated at the rivers\' shores, suggesting that the values we have today may be far underestimated, and thus any inference using them should be interpreted with caution

A variação batimétrica nos oceanos e suas mudanças ambientais associadas impõem limites à distribuição de espécies, modulando a ocorrência de indivíduos com diferentes formas, funções e histórias de vida de acordo com a profundidade, e sendo, portanto, importante para o entendimento de padrões da biodiversidade marinha. Este estudo objetiva inferir padrões de distribuição de hidroides no Oceano Atlântico e mares árticos e antárticos adjacentes a mais de 50 m de profundidade, buscando contribuir para o entendimento da diversificação e estruturação associadas à variação batimétrica que propiciaram a ocupação dos diferentes ambientes pelo grupo. Apresentamos pela primeira vez inferências das amplitudes de distribuição batimétrica das espécies, da variação de características funcionais de indivíduos e espécies com a profundidade e da distribuição da composição de espécies ao longo da profundidade e da latitude. Em conjunto, os resultados indicam que a distribuição de hidroides no Atlântico profundo está relacionada a fatores históricos e a gradientes ambientais associados às variações latitudinal e batimétrica. Os tamanhos reduzidos e a baixa fertilidade em mar profundo sugerem que a colonização e a evolução de hidroides ao longo da profundidade são principalmente influenciadas pela disponibilidade de alimento e pelas baixas densidades populacionais. Ainda, a maior proporção de espécies e indivíduos solitários em mar profundo e o maior uso de substratos não-consolidados sugerem influência da disponibilidade de substrato. A proporção de espécies capazes de liberar medusas abaixo de 50 m é geralmente menor que em águas rasas costeiras, mas a proporção aumenta com a profundidade, principalmente abaixo de 1.500 m. A liberação de medusas seria desvantajosa em um ambiente com baixas densidades populacionais, por aumentar a incerteza da fecundação dada pela dispersão de gametas, e despender mais energia para reprodução em um cenário de poucos recursos alimentares. Amplas distribuições batimétricas sugerem capacidade de dispersão vertical e alta tolerância às mudanças ambientais associadas à variação batimétrica. Os resultados indicam também que a colonização de hidroides em mar profundo ocorre em um sistema de fonte-sumidouro, no qual as populações de mar profundo seriam sustentadas por imigração de águas mais rasas. Mostramos neste estudo que hidroides são importantes habitantes do mar profundo e que o entendimento da diversidade do grupo neste ambiente se beneficiará de investigações em áreas ainda pouco amostradas, como latitudes tropicais sul e profundidades abaixo de 1.000 m / The bathymetric variation in the oceans and associated environmental changes impose limits on the distribution of species, modulating the occurrence of individuals with different forms, functions and life histories according to depth, and is therefore important for the understanding of marine biodiversity patterns. This study aims to infer patterns of hydroid distribution in the Atlantic Ocean and adjacent Arctic and Antarctic seas at more than 50 m deep, seeking to contribute to the understanding of the diversification and structuring associated with the bathymetric variation that favored the occupation of the different environments by the group. We present for the first time inferences on the bathymetric ranges of distribution of the species, on the variation of functional traits of individuals and species with depth, and on the distribution of the species composition along depth and latitude. Together, the results indicate that the distribution of hydroids in the deep Atlantic is related to historical factors and to the environmental gradients associated with latitudinal and bathymetric variations. Reduced sizes and low fertility in deep sea suggest that colonization and evolution of hydroids along depth are mainly influenced by food availability and low population densities. Also, the greater proportion of solitary species and individuals in the deep sea and the greater use of unconsolidated substrates suggest influence of substrate availability. The proportion of species capable of releasing medusae below 50 m deep is generally lower than in shallow coastal waters, but the proportion increases with depth, especially below 1,500 m. The release of medusae would be disadvantageous in an environment with low population densities, by increasing the uncertainty of fertilization given by the dispersion of gametes, and expending more energy for reproduction in a scenario of few food resources. Wide bathymetric distributions suggest vertical dispersal capacity and high tolerance to the environmental changes associated to the bathymetric variation. The results also indicate that colonization of hydroids in the deep sea occurs in a source-sink system in which deep-sea populations would be sustained by shallower water immigration. We show in this study that hydroids are important inhabitants of the deep sea and that the understanding of the diversity of the group in this environment will benefit from investigations in areas still poorly sampled, such as southern tropical latitudes and depths below 1,000 m

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2017-05-17T10:46:35Z No. of bitstreams: 2 Tese - Davi Mello Cunha Crescente Alves - 2017.pdf: 2840371 bytes, checksum: c91a17080359e0a7e6cf67884df853ff (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-17T11:46:21Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Davi Mello Cunha Crescente Alves - 2017.pdf: 2840371 bytes, checksum: c91a17080359e0a7e6cf67884df853ff (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T11:46:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Davi Mello Cunha Crescente Alves - 2017.pdf: 2840371 bytes, checksum: c91a17080359e0a7e6cf67884df853ff (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-04-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / não consta. / Nessa tese nós tentamos entender quais são os fatores ecológicos e evolutivos responsáveis por explicar a variação na riqueza de espécies de morcegos tanto entre regiões quanto ao longo do tempo profundo. No primeiro capítulo nós avaliamos como diferentes propriedades do ambiente - i.e. energia, heterogeneidade ambiental e sazonalidade - explicam a riqueza de espécies de morcegos em diferentes regiões da Terra. Nós encontramos que as contribuições contribuições por esses determinantes ambientais para explicar os gradientes geográficos de morcegos são mais importantes do que as suas contribuições específicas. Com o objetivo de entender mais especificamente como processos históricos explicam a diferença de riqueza de morcegos entre regiões, nós avaliamos no segundo capítulo a diferença de diversificação e dispersão biogeográfica entre regiões tropicais e extratropicais. Além disso, nós avaliamos como a incerteza nos dados e erros estatísticos associados aos modelos evolutivos que estimam esses processos históricos podem afetar as nossas conclusões sobre o padrão geográfico dos morcegos. Nós concluímos que esse padrão é extremamente afetado por esses dois artefatos. No terceiro capítulo nós exploramos como o nosso conhecimento sobre as taxas de diversificação estimadas por esses modelos evolutivos pode ser aprofundado se nós levarmos em consideração a hierarquia biológica. Mais precisamente, nós propomos um modelo conceitual para discutir se os padrões de diversificação são mais determinados por processos evolutivos ocorrendo ao nível dos indivíduos que compõem as espécies ou ao nível das próprias espécies. Já no último capítulo, nós avaliamos quais são os principais fatores responsáveis por explicar a variação na riqueza de espécies de morcegos ao longo do tempo profundo. Nós encontramos que a competição entre linhagens de morcegos por nichos vagos ao longo do Cenozóico foi mais importante do que o efeito direto de processos ambientais ocorrendo em grandes escalas geográficas, como mudanças climáticas ou soerguimento de cadeias de montanhas. Finalizando, nós concluímos que entre diferentes regiões, a sinergia entre processos ambientais é mais importante em explicar a riqueza de espécies de morcegos do que o efeito específico de cada um. Já, ao longo do tempo profundo, a competição por nichos vagos entre linhagens do mesmo clado é mais importante que o efeito direto de diferentes processos ambientais. Além disso, nós também encontramos que problemas associados aos dados e modelos evolutivos, assim como a falta de conhecimento dos mecanismos ecológico-evolutivos subjacentes as esses modelos, podem afetar drasticamente as nossas conclusões a respeito dos padrões de riqueza de espécies.

Orientador: Tiago da Silveira Vasconcelos / Resumo: A ecologia geográfica atua na busca por padrões da diversidade biológica que podem ser mapeados, sendo que o mapeamento de diferentes métricas compreende em um dos padrões da macroecologia como a determinação da distribuição global da diversidade beta de diversos organismos. O objetivo deste trabalho foi mapear o padrão de distribuição dos índices diversidade beta dos anuros da Mata Atlântica e do Cerrado utilizando 3 métodos de mapeamento; point-to-grid (PTG), mapas de extensão de ocorrência (EOO) e modelagem de nicho climático (ENM) e comparar esses a congruência desses padrões em cada método e avaliar como estruturação da diversidade beta com os componentes “aninhamento” e ‘’troca de espécies’’ variam de acordo com cada mapeamento. O método PTG, por ser um método de caráter pontual, vemos maior proporção de ausência de dados de ocorrência no sistema de grids das duas regiões. No Cerrado vemos valores altos da contribuição local da diversidade beta (Local Contribution to beta diversity: LCBD) nas regiões de ecótones enquanto na Mata Atlântica vemos valores maiores nas regiões costeiras. Os métodos ENM e EOO apresentaram uma congruência maior entre si do que com o método PTG nas duas regiões. A estruturação da diversidade beta mostrou que os métodos ENM e EOO apresentam valores maiores para o componente de “troca de espécies”, mas não tão alto do que a diversidade beta gerada por PTG. Com isso podemos ver que todos os métodos possuem seus defeitos e qualidadem, porém, na urg... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The geographical ecology aims to seek patterns of biological diversity that can be put on a map, such as the mapping of beta diversity gradients in a biogeographical scale of a range of organisms. The aim of this Dissertation is to map the distribution patterns of anuran beta diversity in the Atlantic Forest and Cerrado generated by three different mapping methods: point-to-grid (PTG), extent of occurrence maps (EOO), and ecological niche modelling (ENM), so we were able to compare the congruence of the beta diversity index generated by these different mapping methods. Moreover, we evaluate the turnover and nestedness components of the beta diversity among the mapping methods. PTG maps generated the most incongruent mapsprobably due to the punctual characteristics of species occurrences, so EEO and ENM generated similar beta diversity estimates for the Atlantic Forestand Cerrado. High beta diversity values in the Cerradowere recorded in ecotone regions, whereas in the Atlantic Forestthe highest beta diversity values were found along the Atlantic coast. The structure of beta diversity of PTG showed way too high values of importance for the turnover component compared to the EEO and ENM maps, which also recorded higher importance for turnover. Our results suggest that, for biogeographical and macroecological purposes, the use of PTG maps is unsuitable due to the high rates of omission erros. Then, in light of urgency of biogeographical conservation studies of threatened regions... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:09:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6338_Dissertac?ao_Kamila_Alves_2013_correção_vf.pdf: 1173813 bytes, checksum: 51e075a7c563d7266d5ef77d97d7274c (MD5) Previous issue date: 2013-02-28 / CAPES / Apesar de ser um dos biomas mais ameaçados do mundo, a Mata Atlântica ainda assim apresenta alta diversidade e endemismo de espécies. Entretanto, apesar da excepcional diversidade, a fauna é pouco conhecida, especialmente no que tange aos grupos mais diversificados, como por exemplo, as ordens Rodentia e Didelphimorphia. A falta de conhecimento taxonômica, chamada de déficit Lineano, está igualmente relacionada aos fatores que atuam afetando a distribuição geográfica da fauna ao longo desse bioma tão heterogêneo, fato conhecido como déficit Wallaceano. Os estudos realizados visando entender os processos que geram os padrões de distribuição das espécies na Mata Atlântica se atêm principalmente ao cunho altitudinal. Contudo, esses estudos apresentam limitações, na medida em que são realizados em escalas espaciais menores e não contemplando a Mata Atlântica no seu todo. Nesse trabalho, objetivou-se entender os fatores ambientais que afetam a distribuição das espécies de pequenos mamíferos não voadores no bioma Mata Atlântica do Brasil. A macroecologia foi aplicada como a ferramenta já que se baseia em grandes espaciais para caracterizar e explicar os padrões estatísticos de distribuição, abundância e diversidade. O trabalho foi realizado tanto em nível de gênero quanto em nível de espécie. Quando comparados os resultados das duas análises, não se encontrou um padrão claro nos resultados em relação ao nível de gênero. Pode-se atribuir esse resultado ao conceito de conservadorismo de nicho, que prediz que os gêneros moldaram sua distribuição atual por outros fatores, que não aos fatores ambientais. Enquanto que esses mesmos estudos indicam que em relação às espécies, os fatores ambientais são os principais influenciadores na distribuição geográfica dos organismos. Os resultados desse estudo apontaram a sazonalidade da temperatura como o fator que mais influenciou na distribuição geográfica de pequenos mamíferos não voadores na Mata Atlântica. Esse resultado é distinto dos demais encontrados em literatura, que apontam a altitude como principal modelador da distribuição geográfica das espécies no bioma considerado. Outro resultado encontrado discorre sobre a alta concentração de espécies de pequenos mamíferos não voadores em regiões de Floresta Ombrófila Densa, quando comparadas às demais ecorregiões. Esse indício corrobora a sazonalidade de temperatura como principal moldador da distribuição das espécies, já que nessas localidades há uma menor sazonalidade, justificando assim a alta riqueza faunística nessas fitofisionomias. / The Atlantic Forest, one of the most endangered ecosystems in the world, presents high species diversity and endemism. Despite its exceptional diversity, the fauna is still poorly known, especially concerning the most diversified groups, like Rodentia e Didelphimorphia. The lack of knowledge on taxonomy, known as the Linnaen Shortfall, is equally related to the factors that affect the distributional range of species occurring in this very heterogeneous biome, a fact defined as Wallacean Shortfall. Most studies aiming to understand the processes generating the distributional patterns of mammal species in the Atlantic Forest are concentrated on the effects of altitude. However, these studies are limited in scope, since they cover a minor scale, not contemplating the Atlantic Forest as a whole. In this work, we investigated the environmental factors that affect the nonvolant mammal species distribution in the Atlantic Forest of Brazil. The ideal framework to convey this endeavor was Macroecology, the subfield of ecology that deals with the study of relationships between organisms and their environment at large spatial scales to characterize and explain statistical patterns of abundance, distribution and diversity. The research was carried out at two taxonomic levels: genus and species. No general pattern was found when the analysis was conducted at the genus level, a result that can be attributed to niche conservatism, since this principle predicts that, in general, genera achieved their present distribution to factors other than the environmental ones, while at a species level the environmental cues are the main factors regulating the distribution patterns. The results pointed out that temperature seasonality was the main factor affecting the distributional pattern of non-volant small mammals in the Atlantic Forest. This result differs from the literature, a which indicate altitude as a major factor shaping distributional patterns of non-volant mammals in this biome. At last, we call attention on the high number of species recorded in the Dense Ombrophilous Forest, when compared to others ecoregions. This is another clue that reinforce the influence of seasonality on species iv distribution in the Atlantic Forest, since temperatures are more uniform, in these localities reflecting higher faunal richness in these phytophysionogmies.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:31:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1022.pdf: 831752 bytes, checksum: 9e56fcd2ddeaa8d758e2e0c8baab175a (MD5) Previous issue date: 2006-04-28 / Universidade Federal de Sao Carlos / In this study we investigated the temporal dynamics of a chironomid assemblage in a forested stream located in southeastern Brazil. First, we analyzed some diversity patterns of this assemblage by describing two macroecological relationships (body size-species richness and body size-abundance) and by testing with they vary in an intra-annual scale. Second, we analyzed the emergence phenology using a time series of 48 weekly samples. In general, both species richness and abundance peaked on intermediate body sizes, moreover these relationships showed to be variable in this intra-annual scale; Chironomidae emergence was not seasonal, neither was related to any environmental variables measured; on the other hand, the most persistent species (Caladomyia sp. 1, Endotribelos sp. 4, Caladomyia sp. 2, and Corynoneura sp. 1) appeared to have some temporal structure on emergence, probably associated with photoperiod and minimum air temperature respectively; there was no synchrony in species emergence with most taxa emerging together through the year; species richness as taxonomic composition did not change over time. / Neste estudo nós investigamos a dinâmica temporal de Chironomidae em um córrego florestado localizado no sudeste do Brasil. Primeiro, nós analisamos alguns padrões de diversidade através da descrição de duas relações macroecológicas (tamanho do corpo-riqueza de espécies e tamanho do corpo-abundância) e também testamos se essas relações variavam na escala intra-anual. Segundo, nós analisamos a fenologia da emergência usando uma série temporal de 48 coletas semanais. De maneira geral, ambas a riqueza de espécies e a abundância apresentaram um pico nos tamanhos intermediários, além disso, estas relações mostraram ser variáveis nesta escala intra-anual; a emergência de Chironomidae não foi estacional, e também não foi relacionada a nenhuma variável ambiental medida; por outro lado, as espécies mais persistentes (Caladomyia sp. 1, Endotribelos sp. 4, Caladomyia sp. 2, e Corynoneura sp. 1) parecem apresentar alguma estrutura temporal na emergência, provavelmente relacionada ao fotoperíodo e a temperatura mínima do ar respectivamente; não houve sincronia na emergência das espécies, com a maioria dos taxa emergindo juntos ao longo do ano; a riqueza de espécies assim como a composição taxonômica não mudaram ao longo do tempo.

Na presente tese investigamos o papel de alguns dos fatores mais importantes na estruturação da fauna de EPT em riachos. No primeiro capítulo, abordamos os efeitos do tamanho do riacho, do tipo de mesohabitat (corredeira e remanso) e da estação do ano (seca e chuva) sobre a abundância, riqueza e composição de Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera (EPT). Segundo os nossos resultados, a abundância respondeu de forma significativa às interações entre o tipo de mesohabitat e o tamanho do riacho; e entre estação do ano e o tamanho do riacho. A riqueza foi influenciada significativamente pelo tamanho do riacho. Adicionalmente, tanto o tipo de mesohabitat quanto o tamanho do riacho afetaram significativamente a composição faunística (DCA I). O tipo de mesohabitat pode ser considerado um bom preditor da fauna de EPT, mesmo em um sistema altamente sazonal como é o caso dos riachos aqui estudados. No segundo capítulo, apresentamos equações representativas da relação tamanho corpóreo (comprimento do corpo e largura da cápsula cefálica) para táxons de EPT. Considerando os dados obtidos, recomendamos, sempre que possível, a utilização do comprimento do corpo e apenas as equações com o R2 acima de 0,65, as quais podem ser úteis em trabalhos onde informações gerais sobre a biomassa de EPT são necessárias. Este capítulo serviu de base para o capítulo III. No terceiro capítulo, abordamos os padrões de distribuição de frequência do tamanho corpóreo e a relação entre tamanho corpóreo e abundância de EPT. Os nossos resultados mostraram que independente do riacho, do tipo de mesohabitat e da estação do ano, no geral, as distribuições se encaixaram em uma distribuição normal. Considerando as relações entre o tamanho corpóreo e abundância, os dados de 50% das assembleias de EPT analisadas individualmente se encaixaram numa forma piramidal. Em nenhum dos casos, observamos relações lineares negativas, portanto, os nossos dados discordam da Regra de Equivalência Energética. Nossos resultados sugerem que um único fator (e.g. balanço energético) é insuficiente para explicar a relação tamanho-abundância de EPT em ambientes altamente variáveis como os riachos aqui estudados. / In this thesis we investigate the role of some of the most important factors in structuring EPT fauna in streams. In the first chapter, we discuss the effects of stream size, type of mesohabitat (riffles and pools) and season (rainy and dry) on the abundance, richness and composition of Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera (EPT). According to our results, the abundance responded significantly to the interactions between mesohabitat type and size of the stream, and between season and size of the stream. Richness was significantly influenced by the size of the stream. Additionally, both the mesohabitat type and size of the stream significantly affected the faunal composition (DCA I). The type of mesohabitat can be considered a good predictor of EPT fauna, even in a highly seasonal system like the streams studied here. In the second chapter, we present equations representing the relative body size (body length and width of head capsule) for EPT taxa. Considering the data obtained, it is recommended, where possible, using the length of the body and only equations with R2 above 0.65, which may be useful when general information on the EPT biomass is necessary. This chapter supported the Chapter III. In third chapter we discuss the patterns of frequency distribution of body size and the relationship between body size and abundance of EPT. Our results show that regardless of the stream, the type of mesohabitat and the season, in general, the data on body size fit the normal distribution. Considering the relations between body size and abundance, the data of 50% of EPT assemblages analyzed individually fit the pyramidal shape. In any case, we observed negative linear relationship, therefore, our data disagree with the Energy Equivalence Rule. Our results suggest that a single factor (e.g. energy balance) is insufficient to explain the relationship between size and abundance of EPT in highly variable environments such as streams studied here.

Submitted by Automação e Estatística (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-07-26T17:31:41Z No. of bitstreams: 1 CarlosAdrianGarciaRodriguez_TESE.pdf: 3108960 bytes, checksum: f9ec4b57e52d1de6dc85e3e388df477c (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-07-27T19:55:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CarlosAdrianGarciaRodriguez_TESE.pdf: 3108960 bytes, checksum: f9ec4b57e52d1de6dc85e3e388df477c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-27T19:55:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarlosAdrianGarciaRodriguez_TESE.pdf: 3108960 bytes, checksum: f9ec4b57e52d1de6dc85e3e388df477c (MD5) Previous issue date: 2018-05-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / As áreas de montanha do mundo cobrem menos de 15% da superfície terrestre; no entanto, elas concentram cerca de 90% dos hotspots de diversidade de espécies e 40% dos hotspots de endemismo. As evidências sugerem que fatores como a complexidade topográfica, a heterogeneidade climática e sua dinâmica histórica nas montanhas podem desempenhar um papel importante na evolução e manutenção de suas ricas biotas. Nesta tese, pretendi avaliar o papel de tais fatores tanto em escala macro (ou seja, nos padrões globais de especiação) quanto em escalas microevolutivas (ou seja, intraespecíficas de divergência genética e de traits) usando anfíbios como sistema de estudo. No primeiro capítulo, contrastei as taxas de especiação entre regiões de alta e baixa complexidade topográfica. Para este fim, usei uma filogenia quase completa de anfíbios contendo 7238 espécies (>90% da diversidade existente) para rodar uma Análise Bayesiana de Misturas Macroevolutivas (BAMM) que permite estimar as taxas de especiação. Posteriormente, projetei na geografia essa informação usando os mapas de distribuição disponíveis, para explorar padrões geográficos de especiação em anfíbios e avaliei sua associação com terrenos complexos, estimando um índice global de complexidade topográfica. Encontrei que, globalmente, as taxas de especiação são mais rápidas em regiões de alta complexidade topográfica independentemente da latitude. Desconstruí esse padrão repetindo as análises nas regiões Zoogeográficas de Wallace - levando em consideração as histórias evolutivas regionais independentes - e encontrei a mesma tendência em oito dos 11 reinos zoogeográficos. No segundo capítulo, avalio o papel relativo de diferentes componentes da paisagem na promoção da diversificação da linhagem na complexa topografia da América Central Ístmica (ACI: Costa Rica e Panamá), uma região geologicamente jovem, mas altamente biodiversa. Aqui usei DNA mitocondrial para estimar a divergência genética dentro de 11 espécies de anfíbios (9 anuros e 2 salamandras) com diferentes atributos ecológicos que ocorrem conjuntamente na região. Então, utilizei análises de Matriz Múltipla de Regressão com Randomização e Modelagem de Dissimilaridade Generalizada para quantificar o papel relativo do isolamento por distância, ambiente e resistência (topografia e adequação) na modelagem de padrões geográficos de estrutura genética dentro de cada espécie. Encontrei respostas idiossincráticas que podem refletir aspectos específicos de suas histórias de vida e poderiam dar uma visão sobre o papel da ACI como motor da especiação. No terceiro capítulo, testei se as barreiras climáticas e topográficas podem influenciar a variação dos sinais acústicos de duas espécies de sapos do gênero Diasporus. Este é um traço comportamental importante que possui características particulares que permitem o reconhecimento intra-específico e podem desempenhar um papel importante como mecanismo de isolamento reprodutivo. Para este capítulo, gravei vocalizações de anúncio de 170 machos de duas espécies de sapos do gênero Diasporus distribuídos na Costa Rica. Eu realizei gravações em 21 locais em todo o país, desde o nível do mar até 2800 metros de altitude. Com essa informação realizei análises bioacústicas para documentar a variação geográfica e análises correlativas de matrizes múltiplas para testar se a distância geográfica, as barreiras físicas ou climaticas entre populações, ou adaptação às condições locais podem moldar tais padrões. Para esse fim, eu incorporei análises espaciais (modelos de nicho, estimativas de rugosidade do terreno e teoria dos circuitos) para estimar níveis de isolamento das populações e ajustar um modelo de dissimilaridade generalizada para abordar esta questão. Nas duas espécies, encontrei altos níveis de variação acústica, assim como de isolamento entre populações, gerado pelos fatores testados. No entanto, somente as barreiras topográficas explicaram significativamente a variação acústica em D. diastema. Entretanto, a dissimilaridade climática e distância geográfica só possui associação marginal com os padrões de variação acústica encontrados. Em conclusão, consideramos forças que operam em uma escala local e de forma independente (por exemplo a seleção sexual, o deslocamento de caracteres ou mesmo deriva genética) poderiam então ser mais determinantes na evolução desses sinais nas espécies de estudo. / Mountain areas around the world cover less than 15% of global land surface; nevertheless, they concentrate around 90% of the hotspots of species diversity and 40% of the hotspots of endemism. Available evidence suggest that ecological factors such as landscape features (i.e topographic complexity, climatic heterogeneity and their historical dynamics) of mountains may play an important role in the evolution and maintenance of rich biotas at such regions. In my dissertation I aim to evaluate the role of such factors in both macro (i.e global speciation patterns) and microevolutionary (i.e intra-specific genetic and trait divergence) processes using amphibians as study system. In the first chapter, we tested in a global scale the Montane Pumps hypothesis, which proposes that speciation rates are faster in mountains explaining higher diversities in those regions. To this end we used a near complete Amphibian phylogeny containing 7238 species (>90% of the group’s extant diversity) and conducted a Bayesian Analysis in Macroevolutionary Admixtures (BAMM) to estimate speciation rates. Then we combined this information with available range maps to explore Amphibian geographic patterns of speciation and evaluated its association with complex terrains (mountains) by estimating a global index of topographic complexity. We found that globally, speciation rates are faster in regions of high topographic complexity independently of latitude. We repeated our analyses using the Wallace’s Zoogeographic regions, taking into account regional independent evolutionary histories, and found the same pattern in eight out of the total 11 zoogeographical realms. In a second chapter, we assess the relative role of different components of the landscape in promoting lineage diversification across the roughed topography of Isthmian Central America (Costa Rica & Panama), a geologically young but highly biodiverse region. Here we use available mitochondrial DNA to estimate genetic divergence within 10 amphibian species (8 anurans and 2 salamanders) with different biologies that co-occur in the region. Then, we use a Multiple Matrix of Regression with Randomization to assess the relative role of isolation by distance, by environment and by resistance (topography, current climate, and LGM paleoclimate) in shaping the geographic patterns of genetic structuration within each species. So far, we have not found a general force that explains genetic divergence in all studied species. Instead, we have found idiosyncratic responses that may reflect specific aspects of their life histories, such as dispersal capabilities, range size or reproductive potential. In the third chapter, we test how climatic and topographic barriers may influence variation in an important behavioral trait such as are advertisement calls. In anurans, such calls has species-specific features that play an important role in recognition. Then, variation in spectro-temporal features between populations has been proposed as a mechanism of reproductive isolation that may promote speciation in the long term. For this chapter I recorded advertisement calls of 170 males from 2 species of Diasporus frogs distributed in Costa Rica. I made recordings at 21 sites in all the country ranging from sea level to 2800 meters elevation. We use such information we conduct bioacoustics analyses to first document geographic variation and then test if the geographic distance, physical or ecological barriers between populations, or adaptation to local conditions could shape such patterns. To this end, we incorporate spatial analyses (niche models, terrain roughness estimations and circuit theory) to generate levels of population isolation and apply Generalized Dissimilarity Matrix test to address this question. In both species, I found high levels of acoustic variation and among population isolation derived by the tested factors. However, only topography significantly explained acoustic divergence in D. diastema while climatic dissimilarity and geographic distance are only marginally associated with the patters of acoustic variation in D. hylaeformis. In conclusion, other forces operating independently in the local scale -such as sexual selection, character displacement or genetic drift- may be more determinant in the evolution of acoustic signals in these species