Orientadora : Drª. Fabiane Gallucci / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Sistemas Costeiros e Oceânicos. Defesa: Pontal do Paraná, 01/04/2015 / Inclui referências : f. 31-38 / Resumo: As metodologias comumente utilizadas em avaliações de risco ecológico basearam-se, há décadas, em abordagens simplificadas. Embora essas abordagens tenham permitido o desenvolvimento de instrumentos regulatórios internacionais capazes de reduzir os efeitos adversos sobre os ecossistemas, elas geralmente sofrem de falta de realismo ecológico. Nesse contexto, os estudos de microcosmos que utilizam comunidades meiofaunais oferecem uma boa harmonização entre a complexidade do ecossistema e as configurações muitas vezes altamente artificiais de experimentos laboratoriais. Portanto, foi desenvolvido um experimento para investigar o potencial da abordagem do microcosmo utilizando a meiofauna como ferramenta para estudos ecotoxicológicos. O experimento testou simultaneamente os efeitos ecológicos da exposição à água intersticial sob influência de esgoto ao nível de comunidade, usando microcosmos de meiofauna, e ao nível de indivíduo, usando testes de fecundidade em laboratório com o copépode Nitokra sp. Especificamente, a experiência testou a toxicidade da água intersticial de três locais de acordo com um gradiente de contaminação. Ambas as abordagens foram eficientes na detecção de diferenças de toxicidade entre os locais mais limpos e os mais poluídos. No entanto, apenas os dados multivariados da análise de comunidade detectaram diferenças no gradiente de contaminação. Além das informações sobre toxicidade, os experimentos de microcosmos a nível de comunidade deram indicações sobre espécies sensíveis e tolerantes, efeitos ecológicos indiretos, bem como levantaram hipóteses sobre rotas de contaminação e biodisponibilidade a serem testadas. Os resultados deste estudo confirmam o potencial da abordagem com microcosmos usando comunidades naturais como uma ferramenta iminente para estudos ecotoxicológicos. Palavras chave: meiofauna, nematódeos, Nitokra sp., microcosmos, água intersticial, ecotoxicologia, níveis de organização. / Abstract: The usual procedures for ecological risk assessment have been based for decades on simplified approaches. Although these approaches allowed the development of international regulatory tools capable of reducing the adverse effects on ecosystems, they generally suffer from a lack of ecological realism. Within this context, microcosm studies using meiobenthic communities offer a good compromise between the complexity of the ecosystem and the often highly artificial settings of laboratory experiments. Therefore, an experiment was designed to investigate the potential of the microcosm approach using meiofauna as a tool for ecotoxicological studies. The experiment tested the ecological effects of exposure to sewage-impacted pore water simultaneously at the community level using meiofauna microcosms and at the individual level using laboratory fecundity tests with the copepod Nitokra sp. Specifically, the experiment tested the toxicity of pore water from three sites according to a contamination gradient. Both approaches were efficient in detecting differences in toxicity between the cleaner and most polluted sites. However, only multivariate data from community analysis detected differences in the gradient of contamination. In addition to information about toxicity, the community level microcosm experiments gave indications about sensitive and tolerant species, indirect ecological effects, as well as raised hypothesis about contamination routes and bioavailability to be tested. The results from this study confirm the potential of the microcosm approach using natural communities as an impending tool for ecotoxicological studies. Keywords: meiobenthos, nematode, Nitokra sp., microcosm, pore water, ecotoxicology, levels of organization.

Orientador : Herculano Penna Medina Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-19T01:28:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vieira_MarcosAntonioSanches_D.pdf: 2687923 bytes, checksum: b8517cdf324d13047ca7b521a46193b5 (MD5) Previous issue date: 1993 / Doutorado / Genetica / Doutor em Ciências Biológicas

A partição aditiva da diversidade tem recebido cada vez mais atenção dos ecólogos, sendo utilizada como uma abordagem para fracionar a diversidade ao longo de múltiplas escalas. A abordagem permite ainda testar se a diversidade em cada uma das escalas é maior ou menor do que o esperado segundo uma distribuição de indivíduos ao acaso nas unidades amostrais. Este trabalho avalia a diversidade alfa e beta de nematódeos em cinco escalas espaciais (de cm a km). A importância de componentes ambientais e geográficos (dentro de lagoas e entre lagoas) na diversidade desses organismos também é estimada. Como medida de diversidade utilizou-se a riqueza de morfotipos. Através de dados da literatura, comparou-se a diversidade de Nematoda com os padrões de diversidade descritos para organismos unicelulares de mesmo tamanho (menores de 2 mm). A expectativa era que a assembléia de nematódeos apresentasse uma alta diversidade alfa nas escalas espaciais inferiores, como ocorre para protistas, e valores baixos para diversidade beta, uma vez que a variação na composição da nematofauna refletiria principalmente mudanças nas características ambientais. Foram registrados 13.358 indivíduos e 59 morfoespécies de nematódeos. A partição aditiva da diversidade revelou que a importância da diversidade beta nas escalas maiores (dentro e entre ambientes e entre lagoas) foi maior que o esperado. Através da Análise de Correspondência Canônica Parcial (pCCA), verificou-se que componentes ambientais explicaram 26,95% da variação na composição da nematofauna, enquanto componentes espaciais explicaram 9,93%. Os resultados indicam que nematódeos, ao contrário dos protistas, apresentaram uma baixa riqueza de espécies local (diversidade alfa), apesar de sua alta diversidade de espécies global. Além do mais, parece haver uma seleção de habitat por parte da nematofauna, o que é normalmente verificado para organismos multicelulares e de maior tamanho. / Additive diversity partitioning has received increasing attention of ecologists as a tool to apportioning the diversity across multiple scales and test whether each scale harbors more or less diversity than what would be expected by the random assignment of individuals to sample units. This study assessed alpha and beta diversities of nematodes in five spatial scales (from cm to km). The importance of environmental and spatial determinants of variation in nematodes composition (within and between lakes) was also evaluated. Morphospecies richness was used as a metric to estimate diversity. Using available literature data, observed Nematoda diversity was compared to patterns of diversity described to unicellular organisms with the same size (smaller than 2 mm). It was expected that a high alpha diversity in the lowest spatial scales, as described to protist species, and low beta diversity. Additionally, environmental differences between sites should explain higher variation in Nematoda composition than geographical distance. A total of 13,358 individuals belonging to 59 morphospecies were obtained. Additive partitioning showed that the importance of beta diversity at the higher scales was higher than expected. Using partial Canonical Correspondence Analysis (pCCA), it was found that environmental components (26.95%) explained more variation in community structure than spatial components (9.93%). In relation to known patterns of diversity of protists, local species richness (alpha diversity) of nematodes was low compared to their relative high worldwide richness. Moreover, nematodes tend to shown stronger habitat associations than protists, as usually observed for large multicellular organisms.

A partição aditiva da diversidade tem recebido cada vez mais atenção dos ecólogos, sendo utilizada como uma abordagem para fracionar a diversidade ao longo de múltiplas escalas. A abordagem permite ainda testar se a diversidade em cada uma das escalas é maior ou menor do que o esperado segundo uma distribuição de indivíduos ao acaso nas unidades amostrais. Este trabalho avalia a diversidade alfa e beta de nematódeos em cinco escalas espaciais (de cm a km). A importância de componentes ambientais e geográficos (dentro de lagoas e entre lagoas) na diversidade desses organismos também é estimada. Como medida de diversidade utilizou-se a riqueza de morfotipos. Através de dados da literatura, comparou-se a diversidade de Nematoda com os padrões de diversidade descritos para organismos unicelulares de mesmo tamanho (menores de 2 mm). A expectativa era que a assembléia de nematódeos apresentasse uma alta diversidade alfa nas escalas espaciais inferiores, como ocorre para protistas, e valores baixos para diversidade beta, uma vez que a variação na composição da nematofauna refletiria principalmente mudanças nas características ambientais. Foram registrados 13.358 indivíduos e 59 morfoespécies de nematódeos. A partição aditiva da diversidade revelou que a importância da diversidade beta nas escalas maiores (dentro e entre ambientes e entre lagoas) foi maior que o esperado. Através da Análise de Correspondência Canônica Parcial (pCCA), verificou-se que componentes ambientais explicaram 26,95% da variação na composição da nematofauna, enquanto componentes espaciais explicaram 9,93%. Os resultados indicam que nematódeos, ao contrário dos protistas, apresentaram uma baixa riqueza de espécies local (diversidade alfa), apesar de sua alta diversidade de espécies global. Além do mais, parece haver uma seleção de habitat por parte da nematofauna, o que é normalmente verificado para organismos multicelulares e de maior tamanho. / Additive diversity partitioning has received increasing attention of ecologists as a tool to apportioning the diversity across multiple scales and test whether each scale harbors more or less diversity than what would be expected by the random assignment of individuals to sample units. This study assessed alpha and beta diversities of nematodes in five spatial scales (from cm to km). The importance of environmental and spatial determinants of variation in nematodes composition (within and between lakes) was also evaluated. Morphospecies richness was used as a metric to estimate diversity. Using available literature data, observed Nematoda diversity was compared to patterns of diversity described to unicellular organisms with the same size (smaller than 2 mm). It was expected that a high alpha diversity in the lowest spatial scales, as described to protist species, and low beta diversity. Additionally, environmental differences between sites should explain higher variation in Nematoda composition than geographical distance. A total of 13,358 individuals belonging to 59 morphospecies were obtained. Additive partitioning showed that the importance of beta diversity at the higher scales was higher than expected. Using partial Canonical Correspondence Analysis (pCCA), it was found that environmental components (26.95%) explained more variation in community structure than spatial components (9.93%). In relation to known patterns of diversity of protists, local species richness (alpha diversity) of nematodes was low compared to their relative high worldwide richness. Moreover, nematodes tend to shown stronger habitat associations than protists, as usually observed for large multicellular organisms.

A partição aditiva da diversidade tem recebido cada vez mais atenção dos ecólogos, sendo utilizada como uma abordagem para fracionar a diversidade ao longo de múltiplas escalas. A abordagem permite ainda testar se a diversidade em cada uma das escalas é maior ou menor do que o esperado segundo uma distribuição de indivíduos ao acaso nas unidades amostrais. Este trabalho avalia a diversidade alfa e beta de nematódeos em cinco escalas espaciais (de cm a km). A importância de componentes ambientais e geográficos (dentro de lagoas e entre lagoas) na diversidade desses organismos também é estimada. Como medida de diversidade utilizou-se a riqueza de morfotipos. Através de dados da literatura, comparou-se a diversidade de Nematoda com os padrões de diversidade descritos para organismos unicelulares de mesmo tamanho (menores de 2 mm). A expectativa era que a assembléia de nematódeos apresentasse uma alta diversidade alfa nas escalas espaciais inferiores, como ocorre para protistas, e valores baixos para diversidade beta, uma vez que a variação na composição da nematofauna refletiria principalmente mudanças nas características ambientais. Foram registrados 13.358 indivíduos e 59 morfoespécies de nematódeos. A partição aditiva da diversidade revelou que a importância da diversidade beta nas escalas maiores (dentro e entre ambientes e entre lagoas) foi maior que o esperado. Através da Análise de Correspondência Canônica Parcial (pCCA), verificou-se que componentes ambientais explicaram 26,95% da variação na composição da nematofauna, enquanto componentes espaciais explicaram 9,93%. Os resultados indicam que nematódeos, ao contrário dos protistas, apresentaram uma baixa riqueza de espécies local (diversidade alfa), apesar de sua alta diversidade de espécies global. Além do mais, parece haver uma seleção de habitat por parte da nematofauna, o que é normalmente verificado para organismos multicelulares e de maior tamanho. / Additive diversity partitioning has received increasing attention of ecologists as a tool to apportioning the diversity across multiple scales and test whether each scale harbors more or less diversity than what would be expected by the random assignment of individuals to sample units. This study assessed alpha and beta diversities of nematodes in five spatial scales (from cm to km). The importance of environmental and spatial determinants of variation in nematodes composition (within and between lakes) was also evaluated. Morphospecies richness was used as a metric to estimate diversity. Using available literature data, observed Nematoda diversity was compared to patterns of diversity described to unicellular organisms with the same size (smaller than 2 mm). It was expected that a high alpha diversity in the lowest spatial scales, as described to protist species, and low beta diversity. Additionally, environmental differences between sites should explain higher variation in Nematoda composition than geographical distance. A total of 13,358 individuals belonging to 59 morphospecies were obtained. Additive partitioning showed that the importance of beta diversity at the higher scales was higher than expected. Using partial Canonical Correspondence Analysis (pCCA), it was found that environmental components (26.95%) explained more variation in community structure than spatial components (9.93%). In relation to known patterns of diversity of protists, local species richness (alpha diversity) of nematodes was low compared to their relative high worldwide richness. Moreover, nematodes tend to shown stronger habitat associations than protists, as usually observed for large multicellular organisms.