Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-18T13:13:09Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Núbia Carla Santos Marques - 2012.pdf: 5302936 bytes, checksum: c25e3aaf227db746b8278612e0607882 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-18T13:14:47Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Núbia Carla Santos Marques - 2012.pdf: 5302936 bytes, checksum: c25e3aaf227db746b8278612e0607882 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-18T13:14:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Núbia Carla Santos Marques - 2012.pdf: 5302936 bytes, checksum: c25e3aaf227db746b8278612e0607882 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2012-03-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Ecological and behavior species traits could have their origin in ancestor choice or being shaped by the environment. Studies that disassociated ecological and phylogenetic traits of species can be a problem, being the exclusion of one or another perspective weakening the general evolutionary explanation. Thereby, the aim of this study is to dissociate the ecological and phylogenetic effects, allowing to realize inferences about the process that shaped anuran communities. The present thesis was structured in two chapters: i) the aim of the first chapter was to analyze how tadpoles ecological preferences by different guilds (mainly the microhabitat choice) can be explained for ecological interactions (measured by morphological similarities) or evolutionary relationships among species (measured by phylogenetic distance). We found that, both the interspecifics relationships and the evolutionary history were important to explain the tadpoles microhabitat selection. However, the importance of these factors changed in function of the criterion to measure the morphological similarities (traditional or geometric morphometric). ii) The second chapter aims to test if the testes weight in anurans with different temporal mating strategies (prolonged or explosive) are affected by ecological and/or phylogenetic factors, and if the sexual selection acts in different ways according to temporal mating strategies. We didn‟t find associations of phylogeny and testes weight, being the contemporary factors, as the reproductive strategy of anurans, more important to explain the observed variation. Explosive breeders have the testes weight association with males and females size, which suggests sperm competition. Prolonged breeders have the testes weight association just with female size, suggesting that the sperm competition is less likely to occur. / Características ecológicas ou comportamentais das espécies podem ter sua origem na escolha do ancestral em comum, ou serem moldadas pelo ambiente recente. A dissociação dos estudos em filogenéticos ou ecológicos se torna um problema, sendo que a exclusão de uma ou outra perspectiva enfraquece a explicação evolutiva geral. Desse modo, o presente estudo visou quantificar a contribuição de efeitos ecológicos e filogenéticos, permitindo realizar inferências sobre os processos que modelaram as comunidades de anfíbios anuros. No primeiro capítulo o objetivo foi analisar como as preferências ecológicas de girinos de diferentes guildas (principalmente a escolha de microhábitat) podem ser explicadas por interações ecológicas (medidas por similaridade morfológicas) ou por relações evolutivas entre as espécies (medidas por distância filogenética). De modo geral, tanto as interações interespecíficas quanto a história evolutiva foram importantes para explicar a seleção de microambientes das larvas de diferentes espécies de anuros. Entretanto, a importância destes dois fatores variou em função do critério para a medição da similaridade morfológica (Morfometria tradicional ou geométrica). No segundo capítulo o objetivo foi testar se o peso do testículo em anuros com diferentes estratégias temporais de reprodução (prolongada ou explosiva) são afetados por fatores ecológicos e/ou filogenéticos, e se a seleção sexual atua de diferente maneira de acordo com a estratégia temporal de reprodução. Não encontramos associação da filogenia com o peso dos testículos, sendo fatores contemporâneos, como a estratégia reprodutiva de anuros, mais importantes para explicar a variação encontrada. Reprodutores explosivos possuem associação do peso do testículo com o tamanho do macho e da fêmea, o que indica a possibilidade de competição por esperma. Já reprodutores prolongados tiveram associação do peso do testículo apenas com o tamanho da fêmea, indicando que a competição por esperma é menos provável de ocorrer.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-01-14T13:57:19Z No. of bitstreams: 2 Tese - Thiago Bernardi Vieira - 2015.pdf: 3669196 bytes, checksum: dcec0ac984d5ca70f224cb749d6933cf (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-01-15T09:45:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Thiago Bernardi Vieira - 2015.pdf: 3669196 bytes, checksum: dcec0ac984d5ca70f224cb749d6933cf (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-15T09:45:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Thiago Bernardi Vieira - 2015.pdf: 3669196 bytes, checksum: dcec0ac984d5ca70f224cb749d6933cf (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-03-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Encontrar um padrão de distribuição da diversidade de organismos aquáticos e relacionar esse padrão a um gradiente ambiental ou espacial é o objetivo central dos estudos de ecologia de sistemas aquáticos continentais. Três conceitos se destacam nessa busca, o conceito de “rio contínuo” (River Continuum Concept - RCC), o “domínio de processos” (Process Domain Concept – PDC) e a dinâmica do pulso de inundação. Todos esses conceitos (RCC, PDC, pulso de inundação e modelos de produtividade) apresentam as condições ambientais e os recursos como agentes estruturadores do habitat que permitem a coexistência de espécies com diferentes requerimentos ao longo da rede. A interação existente entre o corpo d’água e o meio terrestre faz com que esses sistemas sejam considerados de grande complexidade e excelentes modelos de estudos para a variação temporal e espacial de comunidades bióticas. Além da relação entre a comunidade e as condições ambientais, não podemos deixar de lado a influência de processos espaciais na estruturação da fauna aquática. Os padrões de diversidade são então resultados de interações espécie-espécie, espécieambiente e/ou dinâmicas neutras, em que a dispersão reflete a existência de filtros e\ou barreiras entre as comunidades, representando a permeabilidade da matriz estudada. Por isso a identificação de padrões de diversidade é uma ferramenta importante para determinação de quais processos estão relacionados à estruturação da metacomunidade. Os objetivos dessa tese são então; (i) avaliar a capacidade preditiva das hipóteses macroecológicas no padrão de distribuição da riqueza de peixes de riachos; (ii) quantificar a não estacionariedade presente nessas relações; (iii) determinar qual abordagem é mais eficiente na representação de processos espacialmente explícitos em comunidade de peixes de riachos. E qual a melhor forma de representação das condições ambientais dos riachos e (iv) identificar qual o padrão de coocorrência de espécies de peixes de riachos da bacia do rio Paraná e a qual gradiente ambiental a metacomunidade se relaciona. De modo geral observamos que o conjunto de modelos formado pelas hipóteses Água-Energia, Produtividade Primária Terrestre e Heterogeneidade Temporal é o que melhor explicacou a riqueza da ictiofauna de riacho, sendo que a relação não é estacionaria. Com relação as condições ambientais, nos observamos que é necessário a inclusão de alguma medida da variação, como a variância ou o desvio padrão dos paramentros. Além disso, observamos a necessidade de inclusão de barreiras geográficas na representação dos processos espaciais. Por fim 2 observamos a existência de dois conjuntos de espécies na bacia do Rio Paraná, um conjunto de espécies núcleo, com o padrão de coocorrência Clementisiano, sob o efeito do mecanismo de ocorrência de espécies (species sorting) e uma metacomunidade total sendo estruturada pelo mecanismo de efeito de massa (mass effects). / Encontrar um padrão de distribuição da diversidade de organismos aquáticos e relacionar esse padrão a um gradiente ambiental ou espacial é o objetivo central dos estudos de ecologia de sistemas aquáticos continentais. Três conceitos se destacam nessa busca, o conceito de “rio contínuo” (River Continuum Concept - RCC), o “domínio de processos” (Process Domain Concept – PDC) e a dinâmica do pulso de inundação. Todos esses conceitos (RCC, PDC, pulso de inundação e modelos de produtividade) apresentam as condições ambientais e os recursos como agentes estruturadores do habitat que permitem a coexistência de espécies com diferentes requerimentos ao longo da rede. A interação existente entre o corpo d’água e o meio terrestre faz com que esses sistemas sejam considerados de grande complexidade e excelentes modelos de estudos para a variação temporal e espacial de comunidades bióticas. Além da relação entre a comunidade e as condições ambientais, não podemos deixar de lado a influência de processos espaciais na estruturação da fauna aquática. Os padrões de diversidade são então resultados de interações espécie-espécie, espécieambiente e/ou dinâmicas neutras, em que a dispersão reflete a existência de filtros e\ou barreiras entre as comunidades, representando a permeabilidade da matriz estudada. Por isso a identificação de padrões de diversidade é uma ferramenta importante para determinação de quais processos estão relacionados à estruturação da metacomunidade. Os objetivos dessa tese são então; (i) avaliar a capacidade preditiva das hipóteses macroecológicas no padrão de distribuição da riqueza de peixes de riachos; (ii) quantificar a não estacionariedade presente nessas relações; (iii) determinar qual abordagem é mais eficiente na representação de processos espacialmente explícitos em comunidade de peixes de riachos. E qual a melhor forma de representação das condições ambientais dos riachos e (iv) identificar qual o padrão de coocorrência de espécies de peixes de riachos da bacia do rio Paraná e a qual gradiente ambiental a metacomunidade se relaciona. De modo geral observamos que o conjunto de modelos formado pelas hipóteses Água-Energia, Produtividade Primária Terrestre e Heterogeneidade Temporal é o que melhor explicacou a riqueza da ictiofauna de riacho, sendo que a relação não é estacionaria. Com relação as condições ambientais, nos observamos que é necessário a inclusão de alguma medida da variação, como a variância ou o desvio padrão dos paramentros. Além disso, observamos a necessidade de inclusão de barreiras geográficas na representação dos processos espaciais. Por fim 2 observamos a existência de dois conjuntos de espécies na bacia do Rio Paraná, um conjunto de espécies núcleo, com o padrão de coocorrência Clementisiano, sob o efeito do mecanismo de ocorrência de espécies (species sorting) e uma metacomunidade total sendo estruturada pelo mecanismo de efeito de massa (mass effects).

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2016-09-23T10:56:00Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Barbbara da Silva Rocha - 2016.pdf: 2351043 bytes, checksum: d95e10f7a1753a91ecc8fa4dfc41a698 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-09-26T12:08:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Barbbara da Silva Rocha - 2016.pdf: 2351043 bytes, checksum: d95e10f7a1753a91ecc8fa4dfc41a698 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-26T12:08:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Barbbara da Silva Rocha - 2016.pdf: 2351043 bytes, checksum: d95e10f7a1753a91ecc8fa4dfc41a698 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / One of the main focuses of ecology and biogeography has been better understanding as historical factors, environmental factors and dispersal ability influence the pattern of species distribution. Besides the environmental conditions and space being considered important components to control the variation in communities, another factor that can influence the beta diversity, but has been little studied, is the land use type. We aimed determine the relative influence of local, spatial components (directional and non-directional) and land use in the taxonomic and functional composition of phytoplankton and zooplankton communities in tropical reservoirs. Data was collected in 25 sampling points in reservoirs in the Rio Preto Basin, which is located in the Federal District-DF, Brazil. We performed a partial redundancy analysis to determine the influence of each component. The space was the only component with significant influence over the two groups (phytoplankton and zooplankton) and both approaches. Local variables had no significant influence on the variation of the communities, as well as the land use. Given the importance of space in the analyzed communities, we applied a protocol based on an spatial autocorrelation analysis, which indicated that the spatial pattern of the communities could be purely associated with dispersal by neutral factors. Our results demonstrated that the spatial component can be significant even in small scale studies to organisms with passive dispersal. Furthermore, it is important consider the connectivity among the environments in investigations with these microorganisms. as well as the use of the functional approach for studies of planktonic distribution, because of it show patterns similar to those found in the taxonomic approach. / Um dos principais focos da ecologia e biogeografia tem sido conhecer melhor como fatores históricos, ambientais e a capacidade de dispersão das espécies influenciam no padrão da distribuição das mesmas. Além das condições ambientais e do espaço serem considerados importantes componentes ao controlar a variação nas comunidades, outro fator que também pode influenciar a diversidade beta em ambientes aquáticos é o tipo de uso de solo. O objetivo do presente trabalho é determinar a influência relativa dos componentes locais, espaciais (direcional e não-direcional) e de uso de solo na composição taxonômica e funcional das comunidades fitoplanctônicas e zooplanctônicas em reservatórios tropicais. Os dados foram coletados em 25 pontos amostrais em reservatórios na Bacia do Rio Preto, que está localizada no Distrito Federal- DF, Brasil. Para determinar a influência relativa dos componentes realizamos uma análise de redundância parcial. O espaço foi o único componente com influência significativa sobre os dois grupos (fitoplanctônico e zooplanctônico) em ambas abordagens. As variáveis locais não apresentaram influência significativa sobre a variação das comunidades, assim como o tipo de uso de solo. Devido ao importante papel apresentado pelo espaço nas comunidades analisadas, foi aplicado um protocolo baseado em uma análise de autocorrelação espacial, na qual demonstrou que o padrão espacial das comunidades poderia ser associado puramente a fatores neutros de dispersão. Nossos resultados demonstraram que o componente espacial pode ser significativo mesmo em estudos de pequenas escalas para organismos com dispersão passiva. Além disso, é importante considerar a conectividade dentre os ambientes em investigações com esses microrganismos, bem como a utilização da abordagem funcional para estudos sobre a distribuição planctônica, pelo fato da mesma demonstrar padrões semelhantes aos encontrados na abordagem taxonômica.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:47:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sergio_ Bazilio.pdf: 3134289 bytes, checksum: 8461a5a239e9c7674bb3db224824dc63 (MD5) Previous issue date: 2015-02-12 / Benthic macroinvertebrate community is very important to streams, since they make part of the energy flow and are also an important food source for adjacent and upper trophic levels. They form a very diversified fauna and their structure may be influenced by several environmental factors, which vary in time, space and in an analyzed scale. Samples were taken from benthic macroinvertebrates and environmental descriptors during winter, spring and summer of 2012 and autumn of 2013 in ten sampling points in Lontra river watershed (Paraná, Brazil). Thus, this study aimed at: a) characterizing the watershed morphometry in Lontra river with data from the Shuttle Radar Topography Mission (SRTM); b) analyzing the structure of benthic macroinvertebrate community according to their taxonomic family level and functional groups; c) investigating seasonal variation (during the four seasons) and spatial variation of this community structure due to spatial differences in morphological and physiographic characteristics of the sampled sections; d) identifying the community variability of benthic macroinvertebrates at three spatial scales (river, river segment and mesohabitat) emphasizing spatial scales, which best explain the community structure in this watershed; e) investigating which measured environmental descriptors influence on the community structure and f) which variability percentage in organisms richness can be explained by the measured local environmental descriptors. / Os macroinvertebrados bentônicos constituem uma importante comunidade em riachos, pois participam do fluxo de energia, logo são um importante recurso alimentar para níveis tróficos adjacentes e superiores. Formam uma fauna bastante diversificada e a estrutura dessa comunidade pode ser influenciada por diversos fatores ambientais, os quais variam no tempo, no espaço e na escala analisada. Realizaram-se amostragens de macroinvertebrados bentônicos e descritores ambientais nos períodos de inverno, primavera e verão de 2012 e outono de 2013 em dez pontos amostrais na bacia do Rio Lontra (PR, Brasil). O presente estudo objetivou: a) caracterizar morfometricamente a microbacia do Rio Lontra com dados do projeto da Missão do Radar Transportado Espacial (SRTM). b) analisar a estrutura da comunidade de macroinvertebrados bentônicos em nível taxonômico de família e de grupos funcionais; c) investigar a variação sazonal (nas quatro estações do ano) e a variação espacial da estrutura da comunidade em função de diferenças espaciais nas características morfofisiográficas dos trechos amostrados; d) identificar a variabilidade da comunidade de macroinvertebrados bentônicos em três escalas espaciais (rio, segmento de rio e mesohabitat) com ênfase nas escalas espaciais que melhor explicam a estrutura da comunidade nesta bacia; e) investigar quais descritores ambientais mensurados influenciam a estrutura da comunidade e f) qual porcentagem da variabilidade na riqueza de organismos pode ser explicada pelos descritores ambientais locais mensurados.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os girinos são organismos diversos e abundantes nos pequenos riachos de cabeceira de florestas tropicais e constituem importantes componentes da diversidade biológica, da trófica e funcional dos sistemas aquáticos. Diferentes características estruturais e limnológicas dos ambientes aquáticos influenciam a organização das assembleias de girinos. Embora o estágio larvar dos anuros seja o mais vulnerável de seu ciclo de vida, sujeito a elevadas taxas de mortalidade, as pesquisas sobre girinos na região neotropical ainda são pouco representativas diante da elevada diversidade de anfíbios desta região e ferramentas que permitam a sua identificação ainda são escassas. Nesta tese, dividida em três capítulos, apresento uma compilação das informações relacionadas aos principais fatores que afetam as assembleias de girinos na região tropical (Capítulo 1), a caracterização morfológica dos girinos encontrados nos riachos durante o estudo e uma proposta de chave dicotômica de identificação (Capítulo 2) e avalio a importância relativa da posição geográfica e da variação temporal de fatores ambientais locais sobre as assembleias de girinos, assim como a correlação entre as espécies de girinos e as variáveis ambientais de 10 riachos, ao longo de 15 meses, nas florestas da REGUA (Capítulo 3). Há pelo menos oito tendências relacionadas à distribuição das assembleias de girinos: (1) o tamanho dos riachos e a diversidade de microhabitats são importantes características abióticas influenciando a riqueza e a composição de espécies; (2) em poças, o gradiente de permanência (e.g., hidroperíodo) e a heterogeneidade do habitat são os principais fatores moldando as assembleias de girinos; (3) a composição de espécies parece ser um parâmetro das assembleias mais relevante do que a riqueza de espécies e deve ser primeiramente considerado durante o planejamento de ações conservacionistas de anuros associados a poças e riachos; (4) a predação parece ser a interação biótica mais importante na estruturação das assembleias de girinos, com predadores vertebrados (e.g. peixes) sendo mais vorazes em habitats permanentes e predadores invertebrados (e.g. larvas de odonata) sendo mais vorazes em ambientes temporários; (5) os girinos podem exercer um efeito regulatório, predando ovos e girinos recém eclodidos; (6) o uso do microhabitat varia em função da escolha do habitat reprodutivo pelos adultos, presença de predadores, filogenia, estágio de desenvolvimento e heterogeneidade do habitat; (7) os fatores históricos restringem os habitats reprodutivos que uma espécie utiliza, impondo restrições comportamentais e fisiológicas; (8) a variação temporal nos fatores bióticos (e.g., fatores de risco), abióticos (e.g., distribuição de chuvas), e no padrão de reprodução das espécies pode interferir na estrutura das assembleias de girinos tropicais. A variação temporal na heterogeneidade ambiental dos riachos da REGUA resultou na previsibilidade das assembleias locais de girinos, sendo que os parâmetros ambientais explicaram 23% da variação na sua composição. Os parâmetros espaciais explicaram uma porção menor da variação nas assembleias (16%), enquanto uma porção relativamente elevada da variação temporal da heterogeneidade ambiental foi espacialmente estruturada (18%). As variáveis abióticas que apresentaram as maiores correlação com a composição das assembleias de girinos foram a proporção de folhiço e de rochas no fundo do riacho, e secundariamente a profundidade, a condutividade e a temperatura. O gradiente gerado pela proporção de folhiço e de rochas representou a transição entre riachos permanentes e intermitentes. Este gradiente proporcionou o turnover de espécies, o qual também seguiu um gradiente de condutividade, temperatura, profundidade, e em menor extensão, de hidroperíodo e largura, que estiveram fortemente associado ao grau de permanência dos riachos. Estes resultados corroboram tanto a hipótese do controle ambiental, como do controle biótico de comunidades e indicam que a variação temporal da heterogeneidade ambiental e a variação na posição geográfica são importantes para a estruturação local de assembleias de girinos da REGUA. Os resultados também permitiram distinguir entre assembleias de girinos exclusivas de riachos permanentes, exclusivas de riachos intermitentes e aquelas registradas nos dois tipos de riachos. Os resultados deste capítulo são relevantes para compreender em que extensão os efeitos da variação temporal na heterogeneidade ambiental e de processos espaciais afetam localmente a estruturação de assembleias de girinos. / Tadpoles are diverse and abundant organisms in headwater streams of tropical rainforests and constitute important components of biological, trophic and functional diversity. Furthermore, different structural (e.g. size, depth, microhabitat availability) and limnological (e.g. conductivity, temperature) characteristics affect tadpole organization. Although the larval stage is the most vulnerable in anurans, subject to high mortality rates, researches on tadpoles in the neotropics, as tools for their identification, remain scarce face the high diversity of anurans found in this region. In this thesis, I present a compilation of information on the main factors affecting tadpole assemblages in the tropics (Chapter 1), the morphological characterization of tadpoles found in streams during the study with a propose of dichotomous key of identification (Chapter 2), and evaluated the relative importance of geographical position and the temporal variation o local environmental factors on tadpole assemblages through 15 months in 10 small streams in the Atlantic Forest of Reserva Ecológica do Guapiaçu (REGUA), municipality of Cachoeiras de Macacú, Rio de Janeiro, Brazil. I also investigated the correlation between tadpoles and the environmental variables of streams (Chapter 3). We can recognize at least eigth major trends regarding the distribution and structure of tropical tadpole assemblages: (1) stream size and microhabitat diversity are important abiotic features influencing species richness and composition; (2) in ponds, the permanence gradient (e.g., hydroperiod), and the heterogeneity of habitat are the main factors modeling tropical tadpole assemblages; (3) species composition seems to be a more relevant assemblage parameter than species richness and should be first considered when planning conservation of both pond and stream-dwelling anurans; (4) predation seems to be the most important biotic interaction structuring tropical tadpole assemblages, with vertebrate predators (e.g., fishes) being more voracious in permanent habitats, while invertebrates (e.g., odonate naiads) are the most important in temporary ones; (5) tadpoles may play a regulatory effect preying upon anuran eggs and recently hatched tadpoles (6) microhabitat use varies in function of breeding habitat choice by adults, presence of predators, phylogeny, stage of development and heterogeneity of the habitat; (7) historical factors restrict the breeding habitats that species may use, and impose behavioral and physiologic constrains; (8) temporal variation in biotic (e.g., risk factors) and abiotic factors (e.g., rainfall distribution), and the reproductive patterns of the species may interfere in the structure of tropical tadpole assemblages. Future efforts regarding the study of tadpoles should contemplate assemblages associated with streams, and experimental studies. Temporal variation in the environmental heterogeneity resulted in predictability of local tadpole assemblages. The environmental component explained 23% of the variation in tadpole composition, while spatial parameters explained the smaller portion of the variation (16%). A comparatively high portion of temporal variation in the environmental heterogeneity was spatially structured (18%). The proportion of litter and rocks on the stream bottom, depth, conductivity, and temperature were correlated with tadpole composition. The gradient created by the proportion of litter and rocks represented the changes from permanent and intermittent streams. This gradient provided the species turnover, which also followed a gradient of conductivity, temperature, depth, and in a lesser proportion, hydroperiod and width, all being strongly associated with permanence of streams. The results also corroborate with both the environmental and the biotic control model and indicate that temporal variation in environmental heterogeneity and the spatial position are important to the structuring of local tadpole assemblages in the streams of REGUA. The results also allowed to distinguish between tadpoles assemblages exclusive of permanent, intermittent, and those inhabiting both streams. The results of this chapter are relevant to understand in which extension the effects of temporal variation in environmental heterogeneity and spatial processes affect the structure of tadpole assemblages, the most fragile life stage of anurans

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os girinos são organismos diversos e abundantes nos pequenos riachos de cabeceira de florestas tropicais e constituem importantes componentes da diversidade biológica, da trófica e funcional dos sistemas aquáticos. Diferentes características estruturais e limnológicas dos ambientes aquáticos influenciam a organização das assembleias de girinos. Embora o estágio larvar dos anuros seja o mais vulnerável de seu ciclo de vida, sujeito a elevadas taxas de mortalidade, as pesquisas sobre girinos na região neotropical ainda são pouco representativas diante da elevada diversidade de anfíbios desta região e ferramentas que permitam a sua identificação ainda são escassas. Nesta tese, dividida em três capítulos, apresento uma compilação das informações relacionadas aos principais fatores que afetam as assembleias de girinos na região tropical (Capítulo 1), a caracterização morfológica dos girinos encontrados nos riachos durante o estudo e uma proposta de chave dicotômica de identificação (Capítulo 2) e avalio a importância relativa da posição geográfica e da variação temporal de fatores ambientais locais sobre as assembleias de girinos, assim como a correlação entre as espécies de girinos e as variáveis ambientais de 10 riachos, ao longo de 15 meses, nas florestas da REGUA (Capítulo 3). Há pelo menos oito tendências relacionadas à distribuição das assembleias de girinos: (1) o tamanho dos riachos e a diversidade de microhabitats são importantes características abióticas influenciando a riqueza e a composição de espécies; (2) em poças, o gradiente de permanência (e.g., hidroperíodo) e a heterogeneidade do habitat são os principais fatores moldando as assembleias de girinos; (3) a composição de espécies parece ser um parâmetro das assembleias mais relevante do que a riqueza de espécies e deve ser primeiramente considerado durante o planejamento de ações conservacionistas de anuros associados a poças e riachos; (4) a predação parece ser a interação biótica mais importante na estruturação das assembleias de girinos, com predadores vertebrados (e.g. peixes) sendo mais vorazes em habitats permanentes e predadores invertebrados (e.g. larvas de odonata) sendo mais vorazes em ambientes temporários; (5) os girinos podem exercer um efeito regulatório, predando ovos e girinos recém eclodidos; (6) o uso do microhabitat varia em função da escolha do habitat reprodutivo pelos adultos, presença de predadores, filogenia, estágio de desenvolvimento e heterogeneidade do habitat; (7) os fatores históricos restringem os habitats reprodutivos que uma espécie utiliza, impondo restrições comportamentais e fisiológicas; (8) a variação temporal nos fatores bióticos (e.g., fatores de risco), abióticos (e.g., distribuição de chuvas), e no padrão de reprodução das espécies pode interferir na estrutura das assembleias de girinos tropicais. A variação temporal na heterogeneidade ambiental dos riachos da REGUA resultou na previsibilidade das assembleias locais de girinos, sendo que os parâmetros ambientais explicaram 23% da variação na sua composição. Os parâmetros espaciais explicaram uma porção menor da variação nas assembleias (16%), enquanto uma porção relativamente elevada da variação temporal da heterogeneidade ambiental foi espacialmente estruturada (18%). As variáveis abióticas que apresentaram as maiores correlação com a composição das assembleias de girinos foram a proporção de folhiço e de rochas no fundo do riacho, e secundariamente a profundidade, a condutividade e a temperatura. O gradiente gerado pela proporção de folhiço e de rochas representou a transição entre riachos permanentes e intermitentes. Este gradiente proporcionou o turnover de espécies, o qual também seguiu um gradiente de condutividade, temperatura, profundidade, e em menor extensão, de hidroperíodo e largura, que estiveram fortemente associado ao grau de permanência dos riachos. Estes resultados corroboram tanto a hipótese do controle ambiental, como do controle biótico de comunidades e indicam que a variação temporal da heterogeneidade ambiental e a variação na posição geográfica são importantes para a estruturação local de assembleias de girinos da REGUA. Os resultados também permitiram distinguir entre assembleias de girinos exclusivas de riachos permanentes, exclusivas de riachos intermitentes e aquelas registradas nos dois tipos de riachos. Os resultados deste capítulo são relevantes para compreender em que extensão os efeitos da variação temporal na heterogeneidade ambiental e de processos espaciais afetam localmente a estruturação de assembleias de girinos. / Tadpoles are diverse and abundant organisms in headwater streams of tropical rainforests and constitute important components of biological, trophic and functional diversity. Furthermore, different structural (e.g. size, depth, microhabitat availability) and limnological (e.g. conductivity, temperature) characteristics affect tadpole organization. Although the larval stage is the most vulnerable in anurans, subject to high mortality rates, researches on tadpoles in the neotropics, as tools for their identification, remain scarce face the high diversity of anurans found in this region. In this thesis, I present a compilation of information on the main factors affecting tadpole assemblages in the tropics (Chapter 1), the morphological characterization of tadpoles found in streams during the study with a propose of dichotomous key of identification (Chapter 2), and evaluated the relative importance of geographical position and the temporal variation o local environmental factors on tadpole assemblages through 15 months in 10 small streams in the Atlantic Forest of Reserva Ecológica do Guapiaçu (REGUA), municipality of Cachoeiras de Macacú, Rio de Janeiro, Brazil. I also investigated the correlation between tadpoles and the environmental variables of streams (Chapter 3). We can recognize at least eigth major trends regarding the distribution and structure of tropical tadpole assemblages: (1) stream size and microhabitat diversity are important abiotic features influencing species richness and composition; (2) in ponds, the permanence gradient (e.g., hydroperiod), and the heterogeneity of habitat are the main factors modeling tropical tadpole assemblages; (3) species composition seems to be a more relevant assemblage parameter than species richness and should be first considered when planning conservation of both pond and stream-dwelling anurans; (4) predation seems to be the most important biotic interaction structuring tropical tadpole assemblages, with vertebrate predators (e.g., fishes) being more voracious in permanent habitats, while invertebrates (e.g., odonate naiads) are the most important in temporary ones; (5) tadpoles may play a regulatory effect preying upon anuran eggs and recently hatched tadpoles (6) microhabitat use varies in function of breeding habitat choice by adults, presence of predators, phylogeny, stage of development and heterogeneity of the habitat; (7) historical factors restrict the breeding habitats that species may use, and impose behavioral and physiologic constrains; (8) temporal variation in biotic (e.g., risk factors) and abiotic factors (e.g., rainfall distribution), and the reproductive patterns of the species may interfere in the structure of tropical tadpole assemblages. Future efforts regarding the study of tadpoles should contemplate assemblages associated with streams, and experimental studies. Temporal variation in the environmental heterogeneity resulted in predictability of local tadpole assemblages. The environmental component explained 23% of the variation in tadpole composition, while spatial parameters explained the smaller portion of the variation (16%). A comparatively high portion of temporal variation in the environmental heterogeneity was spatially structured (18%). The proportion of litter and rocks on the stream bottom, depth, conductivity, and temperature were correlated with tadpole composition. The gradient created by the proportion of litter and rocks represented the changes from permanent and intermittent streams. This gradient provided the species turnover, which also followed a gradient of conductivity, temperature, depth, and in a lesser proportion, hydroperiod and width, all being strongly associated with permanence of streams. The results also corroborate with both the environmental and the biotic control model and indicate that temporal variation in environmental heterogeneity and the spatial position are important to the structuring of local tadpole assemblages in the streams of REGUA. The results also allowed to distinguish between tadpoles assemblages exclusive of permanent, intermittent, and those inhabiting both streams. The results of this chapter are relevant to understand in which extension the effects of temporal variation in environmental heterogeneity and spatial processes affect the structure of tadpole assemblages, the most fragile life stage of anurans

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Tribosphenic molars are considered major innovations of mammals and are related to different structures and variables that may explain their adaptation. The aim of this study was to verify the relationship of body size, mandible shape and diet variables and all four molars of didelphid marsupials in a phylogenetic approach. Geometric morphometric analysis of shape of the lower molars were performed on 261 specimens, 130 females and 131 males, containing a total of 14 genera and 37 species of the Didelphidae family. Twenty- four anatomical landmarks were used to describe the shape of the molars, and twenty-three for the mandible. The body size was estimated from values of molar size (lnCS) and diet was categorized through the literature. All analyzes were performed separately for males and females due to sexual dimorphism. Regressions were performed between the shape of molars and the explanatory variables body size, mandible shape and diet. An analysis of Variation Partitioning was applied to test the explanation portion of each variable. The phylogenetic effect on shape was controlled in such analyses with the method of phylogenetic generalized least squares (PGLS). For females the diet has a major influence on the molars (30.1%), followed by body size (9.3%) and mandibular shape (2.7%), whereas for males the diet has also a lot of influence (31.4%), body size (10.3%) and mandibular shape (28.5%). The configuration of molars due to diet showed greater deformity in a gradient, showing increased size from the first to the fourth molar area (greater m4) for more faunivorous/omnivorous species and, contrarily, a decrease in size toward the lower m4 for frugivorous/omnivorous species. Variation Partitioning in the diet was more explanatory for females (18.6%) and mandibular shape (13.8%); and the interaction of mandibular shape with diet was more important for males (19.3%). The explanation of diet for both sexes, although significant, has a strong influence of phylogenetic relatedness, while both mandibular shape and body size for males show no such influence of phylogeny. The great difference in the results for both sexes highlights the importance of life style influencing differentially females and males. The variation of the non-uniform molar shape exposes what is already seen in the literature: that didelphids have not a fully exclusive diet. Thus, it is possible to realize the importance of molars in both function and phylogenetic history. / Os molares tribosfênicos são considerados grandes inovações dos mamíferos e se relacionam com diversas estruturas e variáveis as quais podem explicar a sua adaptação. O objetivo deste estudo foi verificar a importância da relação do tamanho corporal, da forma mandibular e da dieta, sob enfoque filogenético, no conjunto dos quatro molares inferiores dos marsupiais didelfídeos. Análises de morfometria geométrica da forma dos molares inferiores foram realizadas em 261 espécimes, 130 fêmeas e 131 machos, contemplando no total 14 gêneros e 37 espécies da família Didelphidae. Vinte e quatro marcos anatômicos foram estimados para descrever a forma dos molares; vinte e três para a mandíbula. O tamanho corporal foi estimado a partir de valores de tamanho molar (lnCS) e a dieta foi categorizada através de dados da literatura. Todas as análises foram realizadas separadamente para fêmeas e machos devido ao dimorfismo sexual. Regressões foram realizadas entre a forma dos molares e as variáveis tamanho corporal, forma mandibular e dieta. Uma análise de Partição de Variância foi aplicada para testar a porção de explicação de cada variável. E controlando o efeito filogenético sobre a forma, o método utilizado foi o de mínimos quadrados generalizados filogenéticos (PGLS). Para fêmeas a dieta apresenta grande influência sobre os molares (30.1%), seguido do tamanho corporal (9.3%) e forma mandibular (2.7%); enquanto para machos a dieta também possui muita influência (31.4%), o tamanho corporal (10.3%) e a forma mandibular (5.3%). A conformação dos molares devido a dieta mostrou maior deformidade, em um gradiente, evidenciando para espécies mais faunívoras/onívoras um aumento em tamanho de área do primeiro ao quarto molar (m4 maior) e espécies frugívoras/onívoras uma diminuição nos mesmos (m4 menor). Na Partição de Variância, a dieta foi mais explicativa para fêmeas (18.6%) e a forma mandibular (13.8%), bem como a interação dessa com a dieta para machos (19.3%). A explicação da dieta para ambos os sexos, apesar de significativa, apresenta forte influência da proximidade filogenética, enquanto a forma mandibular de ambos e tamanho corporal de machos não apresentam essa influência na sua explicabilidade. A maior diferença nos resultados para os sexos evidencia os hábitos de vida distintos, e o quanto essas pressões influenciam de formas variadas fêmeas e machos. Já a variação da forma molar não uniforme expõe o já constatado na literatura de que didelfídeos não apresentam uma dieta totalmente exclusiva. Sendo assim, é possível perceber a importância dos molares em expressar tanto a função quanto a história filogenética.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:23:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sergio_ Bazilio.pdf: 3134289 bytes, checksum: 8461a5a239e9c7674bb3db224824dc63 (MD5) Previous issue date: 2015-02-12 / Benthic macroinvertebrate community is very important to streams, since they make part of the energy flow and are also an important food source for adjacent and upper trophic levels. They form a very diversified fauna and their structure may be influenced by several environmental factors, which vary in time, space and in an analyzed scale. Samples were taken from benthic macroinvertebrates and environmental descriptors during winter, spring and summer of 2012 and autumn of 2013 in ten sampling points in Lontra river watershed (Paraná, Brazil). Thus, this study aimed at: a) characterizing the watershed morphometry in Lontra river with data from the Shuttle Radar Topography Mission (SRTM); b) analyzing the structure of benthic macroinvertebrate community according to their taxonomic family level and functional groups; c) investigating seasonal variation (during the four seasons) and spatial variation of this community structure due to spatial differences in morphological and physiographic characteristics of the sampled sections; d) identifying the community variability of benthic macroinvertebrates at three spatial scales (river, river segment and mesohabitat) emphasizing spatial scales, which best explain the community structure in this watershed; e) investigating which measured environmental descriptors influence on the community structure and f) which variability percentage in organisms richness can be explained by the measured local environmental descriptors. / Os macroinvertebrados bentônicos constituem uma importante comunidade em riachos, pois participam do fluxo de energia, logo são um importante recurso alimentar para níveis tróficos adjacentes e superiores. Formam uma fauna bastante diversificada e a estrutura dessa comunidade pode ser influenciada por diversos fatores ambientais, os quais variam no tempo, no espaço e na escala analisada. Realizaram-se amostragens de macroinvertebrados bentônicos e descritores ambientais nos períodos de inverno, primavera e verão de 2012 e outono de 2013 em dez pontos amostrais na bacia do Rio Lontra (PR, Brasil). O presente estudo objetivou: a) caracterizar morfometricamente a microbacia do Rio Lontra com dados do projeto da Missão do Radar Transportado Espacial (SRTM). b) analisar a estrutura da comunidade de macroinvertebrados bentônicos em nível taxonômico de família e de grupos funcionais; c) investigar a variação sazonal (nas quatro estações do ano) e a variação espacial da estrutura da comunidade em função de diferenças espaciais nas características morfofisiográficas dos trechos amostrados; d) identificar a variabilidade da comunidade de macroinvertebrados bentônicos em três escalas espaciais (rio, segmento de rio e mesohabitat) com ênfase nas escalas espaciais que melhor explicam a estrutura da comunidade nesta bacia; e) investigar quais descritores ambientais mensurados influenciam a estrutura da comunidade e f) qual porcentagem da variabilidade na riqueza de organismos pode ser explicada pelos descritores ambientais locais mensurados.