LIRA, J. J. P. R. História de vida do caranguejo Goniopis Cruentata(Latreille, 1803) em um manguezal do nordeste brasileiro. 2012. 54 f. Dissertação (Mestrado em Ecologia e Recursos Naturais) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-23T17:26:25Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_jjprlira.pdf: 1089901 bytes, checksum: 0d64859044892c536ad986584dbd7d77 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-03-22T13:44:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_jjprlira.pdf: 1089901 bytes, checksum: 0d64859044892c536ad986584dbd7d77 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-22T13:44:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_jjprlira.pdf: 1089901 bytes, checksum: 0d64859044892c536ad986584dbd7d77 (MD5) Previous issue date: 2012 / The life history traits of an organism are the result of trade-offs between maintenance, growth and reproduction. This theory aims to explain the variations in the population aspects of a given species in function of the conditions and available resources in the environment, being the theoretical basis for studies dealing on the dependence of density. The density is a factor regulating the population dynamics since it promotes the competition for resources and, thus, it influences the attributes of life history. The present study aims to answer the following questions: does density influence size and sexual maturity in a population of the crab Goniopsis cruentata? Do the environmental conditions influence the biological aspects and increase the density effects on this species? Field work was conducted from January to November 2011, in the Municipalities of Aracati and Fortim (Ceará, Brazil). The crabs were manually collected in two sampling stations, Alfredo and Caldeleiro, in an area of 400m² for each station, during 40 minutes. The individuals collected were sexed and measured at the carapace width, gonopod length (males) and abdomen width (females). Ten individuals from each station were submitted to a histological procedure to determine the stage of gonad development. Density was calculated as the number of individuals per area (ind/m²). The individuals collected were distributed in size classes, by station and by sex. Morphological and physiological maturities were also calculated. Abiotic factors such as rainfall, pH and salinity of the soil were measured and correlated to the density of each station. The density of the Alfredo station was higher than the Caldeleiro station one, which may occur due to the greater availability of nutrients at this area, due to the lower pH than the Caldeleiro station. The rainfall was correlated to the density at Caldeleiro, due to the fact that this station presented a lower topography, suffering a greater influence of the level of the river. The salinity of the soil did not show differences between the stations. Males mean size did not differ between the stations, contrary to what occurred in females, with larger mean size at the highest density local. In both sexes, the larger maximum sizes were observed in the station with higher density, showing lower mortality between adults and, thus, allowing a delay in maturation at this local. The size class distribution did not differ between the stations, but presented a tendency to be bimodal at the station with higher density and unimodal at the station with lower density. This result may indicate the influence of the density in the distribution by size classes. The sexual maturity was anticipated in the lowest density local and delayed in the highest density local, as predicted by the life history theory. This pattern may be a result of higher mortality rates in juveniles at the highest density local and higher mortality rates between adults at the less dense area. The larger proportion of females observed at the highest density area may provide a spermatic limitation. Males, copulating with a higher number of females, do not have the capacity to produce spermatozoids to fertilize all of them. The results of the present study corroborate the predictions of the life history theory: (1) in populations with lower density, sexual maturity is anticipated and organisms attain smaller sizes, and in populations with higher density maturity is delayed and organisms attain larger sizes; (2) the distribution in size classes was different between the sampling areas, showing the influence of the population density. / A história de vida de um organismo envolve a interação entre manutenção, crescimento e reprodução. Essa teoria se propõe a explicar as variações nos aspectos populacionais de uma espécie em função das condições e recursos disponíveis no ambiente, sendo a base teórica para estudos relativos à dependência de densidade. A densidade é um fator regulador da dinâmica populacional por promover competição. O presente estudo se propõe a responder a seguinte questão: a densidade influencia o tamanho, a maturidade sexual e a proporção sexual em uma população do caranguejo Goniopsis cruentata?As condições ambientais influenciam os aspectos biológicos e potencializam os efeitos da densidade nesta espécie? Expedições de campo foram conduzidas, mensalmente, de janeiro a novembro de 2011, nos municípios de Aracati e Fortim, Ceará, Brasil. Os animais foram coletados manualmente em duas estações de coleta, Alfredo (A) e Caldeleiro (C), em uma área de 400m² para cada estação, durante 40 minutos. Os indivíduos foram sexados e mensurados quanto a sua largura de carapaça, comprimento do gonópodo nos machos e largura do abdômen nas fêmeas. Dez indivíduos de cada estação foram submetidos a processamento histológico para determinação do estágio de desenvolvimento gonadal. A densidade foi calculada pelo número de indivíduos por área (ind/m²) e correlacionada aos fatores abióticos: pluviosidade, pH e salinidade do solo. Os espécimes foram distribuídos em classes de tamanho, por estação e por sexo. Também foram calculadas a razão sexual e as maturidades morfológica e fisiológica. Os fatores abióticos de pluviosidade, pH e salinidade do solo foram mensurados e correlacionados à densidade de cada estação. A densidade da estação A foi maior que a da estação C, o que pode ocorrer em função da maior disponibilização de nutrientes nesta área, devido ao pH mais baixo que a estação C. A pluviosidade se correlacionou com a densidade em C, devido a esta estação apresentar topografia menos elevada, sofrendo maior influencia do nível de água do rio. A salinidade do solo não apresentou diferenças entre as estações. O tamanho médio entre machos não variou entre as estações, ao contrário do que ocorreu em fêmeas, com tamanho médio maior na estação com mais densa. Em ambos os sexos, os tamanhos máximos maiores foram observados na estação com maior densidade, indicando menor mortalidade entre adultos e, assim, possibilitando retardo da maturidade nesta estação. A distribuição em classes de tamanho não divergiu entre as estações, mas apresentou uma tendência a ser bimodal na estação com maior densidade e unimodal na estação com densidade menor. Esse resultado pode indicar influência da densidade na distribuição em classes de tamanho. A maturidade sexual foi antecipada na estação com densidade menor e retardada na estação com densidade maior, como previsto pela teoria de história de vida. Essa tática pode ser resultado de taxas de mortalidade maiores entre juvenis na estação mais densa e maiores entre adultos na estação menos densa. A proporção sexual não diferiu entre as estações, mas houve tendência de maior proporção de machos na área com maior densidade, o que pode acarretar em maior competição entre machos pelas fêmeas. A maior proporção de fêmeas observada na área de densidade menor pode proporcionar uma limitação espermática. Os resultados obtidos para o caranguejo Goniopsis cruentata no presente estudo corroboram as previsões da teoria de história de vida: (1) em populações com densidade menor, a maturidade sexual é antecipada e os organismos alcançam tamanhos menores, e em densidade maior a maturidade é retardada com organismos atingindo tamanhos maiores; (2) A distribuição em classes de tamanho foi diferente entre as estações de coleta, indicando influencia da densidade populacional.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2014-01-08T15:20:54Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO JULIANA LIMA LÁZARO.pdf: 3650145 bytes, checksum: 75ded14e5f0bf1dab393d7fce9a5ac77 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2014-01-08T15:21:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO JULIANA LIMA LÁZARO.pdf: 3650145 bytes, checksum: 75ded14e5f0bf1dab393d7fce9a5ac77 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-01-08T15:21:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO JULIANA LIMA LÁZARO.pdf: 3650145 bytes, checksum: 75ded14e5f0bf1dab393d7fce9a5ac77 (MD5) / O ecossistema aquático da Baía de Todos os Santos exibe extensos manguezais e praias arenosas, com uma rica biodiversidade. A partir da década de 50, a intensificação do processo de industrialização e outras atividades antrópicas vêm gerando pressões ambientais significativas, a despeito do seu desenvolvimento econômico. Coletas bimestrais foram realizadas, ao longo de um ano, utilizando o método dos quadrados aleatórios, perfazendo 0,63m² de área total amostrada por estação. Os sedimentos foram triados sobre peneiras superpostas, com malhas de 5, 2 e 1mm, os organismos preservados em álcool 70% e transportados ao laboratório para triagem e identificação taxonômica. Amostras compostas de sedimentos foram coletadas pontualmente, para análise da biodisponibilidade de elementos traço (As, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Se, Sr, V e Zn), assim como foram realizadas medidas dos parâmetros físico-químicos da água (temperatura, pH, pHmv, ORP, condutividade, turbidez, OD, TDS, salinidade e gravidade específica). Parâmetros de comunidades relacionados à estrutura quali-quantitativa (Abundância, Densidade, Dominância, Diversidade Biológica, Riqueza de Espécies, Frequência de Ocorrência e Índices de Similaridade) foram avaliados e investigadas as suas correlações com os níveis de concentração de elementos traço nos sedimentos e parâmetros físico-químicos da água. Dentre os 8772 indivíduos amostrados, foram registradas 167 espécies distribuídas em onze filos, onde 152 foram representantes dos filos mais abundantes: Annelida (70 UT’s), Mollusca (42 UT’s) e Arthropoda (40 UT’s). A distribuição espacial da riqueza de espécies avaliada por ANOVA, revelou que Tainheiros foi significativamente diferente das demais estações. Quanto à distribuição espacial das médias das densidades, a ANOVA mostrou que Tainheiros e Salinas da Margarida não diferem entre si, diferindo no entanto, das demais estações estatisticamente similares. O aporte de matéria orgânica é tido como o principal elemento responsável por estes resultados. Laeonereis acuta (poliqueta), Anomalocardia brasiliana e Neritina virginea (moluscos) foram as espécies que mais contribuíram para a expressão da estrutura qualitativa e quantitativa das comunidades bentônicas do mesolitoral da BTS. Uma análise global da diversidade zoobentônica revelou que apenas em Salinas da Margarida há indícios de instabilidade no equilíbrio ecológico, consequência da grande dominância do pequeno molusco gastrópode Neritina virginea, favorecido pelas condições nutricionais e ambientais locais. Os bivalves comestíveis Lucina pectinata (lambreta) e Anomalocardia brasiliana (papa-fumo ou chumbinho) foram os principais alvos de mariscagem, nas estações da BTS. A integração dos parâmetros ecológicos das comunidades, elementos traço nos sedimentos e os parâmetros físico-químicos da água sugere uma redução da riqueza de espécies dessas comunidades no mesolitoral, bem como a redução do número de indivíduos do filo Annelida, em decorrência do aumento da concentração de elementos traço. O filo Annelida se revelou, dentre a biodiversidade estudada, como o mais susceptível à contaminação química ambiental.

OGUEIRA, R. S. A. Distribuição espacial e biologia populacional de leptuca leptodactyla (rathbun, 1898) (decapoda: ocypodidae: gelasiminae) em um manguezal do Nordeste Semiárido brasileiro. 2017. 96 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Marinhas Tropicais) - Instituto de Ciências do Mar, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Geovane Uchoa (geovane@ufc.br) on 2017-11-08T13:07:49Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_rsanogueira.pdf: 4051657 bytes, checksum: 554933f201d39bbfe0339ceff0216672 (MD5) / Approved for entry into archive by Nadsa Cid (nadsa@ufc.br) on 2017-11-08T19:39:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_rsanogueira.pdf: 4051657 bytes, checksum: 554933f201d39bbfe0339ceff0216672 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-08T19:39:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_rsanogueira.pdf: 4051657 bytes, checksum: 554933f201d39bbfe0339ceff0216672 (MD5) Previous issue date: 2017 / The environmental factors that regulates the spatial distribution of Leptuca leptodactyla at Baixa Grande mangrove in Areia Branca, RN (4º55’90”S, 37º04”51”W) were studied in the period of November 2015 until October 2016. The specie’s populational biology was analyzed in terms of age structure, reproductive biology, density and sexual ratio. Three transects have been established in a mangrove area next to the river mouth, which were visited monthly. In each transect, 10 squares of 50 × 50 (0.25 cm²) were demarcated, where all specimens of L. leptodactyla were collected, which, in laboratory, were determined the genders, measured the sizes and quantified. Sedimentological analysis (granulometry, organic matter content and humidity) were made in three squares of each transect, comprising the mangroves border, the intermediate region and the riverside, in which interstitial temperature and salinity were also measured. The results showed that L. leptodactyla occurred in every sampled area, however, showed higher affinity for fine sediments. The specie presented a negative correlation for all measured abiotic parameters, except for humidity. However, a strong and significant relationship was only observed for salinity. In terms of populational biology, a density of 36.46 ind./m² was found and sexual ratio corresponded to the expected of 1: 1. The population presented a unimodal frequency distribution, suggesting a continuous reproduction. Meanwhile, the occurrence of ovigerous females and juvenile individuals showed a strong relation with rainfall, thus indicating that the reproductive period occurs in synchrony with the rainy period of the region. / Os fatores ambientais que regulam a distribuição espacial de Leptuca leptodactyla no manguezal de Baixa Grande, Areia Branca, RN (4º55’90”S, 37º04”51”W), foram estudados no período de novembro de 2015 a outubro de 2016. A biologia populacional da espécie foi analisada quanto a sua estrutura etária, biologia reprodutiva, densidade e razão sexual. Três transectos foram estabelecidos em uma área do manguezal próximo a foz do rio, os quais foram visitados mensalmente. Em cada transecto, 10 quadrados de 50 × 50 (0,25 cm²) foram demarcados, onde foram coletados todos os indivíduos de L. leptodactyla encontrados, os quais, em laboratório, foram sexados, medidos e quantificados. Análises sedimentológicas (granulometria, teor de matéria orgânica e umidade) foram feitas em três quadrados de cada transecto, compreendendo a borda do manguezal, a região intermediária e a margem do rio, nos quais também foram aferidos temperatura e salinidade intersticial. Os resultados revelaram que L. leptodactyla ocorreu em toda área amostrada, porém mostrou maior afinidade por sedimentos finos. A espécie apresentou uma correlação negativa para todos os parâmetros abióticos aferidos, com exceção da umidade. Entretanto, uma relação forte e significativa só foi observada para a salinidade. Quanto a biologia populacional, foi encontrada uma densidade de 36,46 ind./m² e razão sexual correspondeu a razão esperada de 1:1. A população apresentou uma distribuição de frequências do tipo unimodal, sugerindo uma reprodução contínua. Entretanto, a ocorrência de fêmeas ovígeras e de indivíduos juvenis, mostraram uma forte relação com a pluviosidade, indicando assim que o período reprodutivo ocorre em sincronia com o período chuvoso da região.

Made available in DSpace on 2015-03-04T18:57:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE_PORTUGUES_PEDRO_UFF.pdf: 2590907 bytes, checksum: 3b3623c02d38f036f56c8496b6542010 (MD5) Previous issue date: 2011-10-13 / Embora a compreensão dos fenômenos em nível molecular avance rapidamente, pouco se sabe ainda sobre os mecanismos que regulam a estabilidade e resiliência de ecossistemas tais quais, corais, florestas, lagos e oceanos. Modelos de dinâmica populacional são um possível meio para aperfeiçoar o entendimento dos mecanismos subjacentes a esses fenômenos. Estes modelos podem apresentar múltiplos estados de equilíbrio em virtude de características intrínsecas às espécies, bem como em decorrência de perturbações exógenas, como captura, remoção, aporte alóctone de nutrientes, dentre outros. A possibilidade de reversão entre esses estados de equilíbrio é geralmente ditada pela ocorrência da histerese em função da magnitude das perturbações exógenas. Neste trabalho analisam-se a estabilidade, resiliência e histerese em um conjunto de modelos populacionais sob o enfoque de manejo de ecossistemas.

Made available in DSpace on 2015-03-04T18:58:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTA_LUCAS.pdf: 1846807 bytes, checksum: 259037c75760f7280a29802cd1d48598 (MD5) Previous issue date: 2014-03-25 / The empirical evidence that intraspecic cooperation - denoted as Allee efeect - can play the role of an additional factor in the regulation of population dynamics alongside with intraspecic competition has generated a new contingent of population dynamical models. In this work one analyzes population dynamical models under the Allee eect in the following contexts: (i) unstructured and structured single population both in discrete and continuous time settings (ii)unstructured multispecies systems such as, predation, interspecic interference competition and interspecic exploitative competition for a biotic resource. An outstanding outcome that is present in most models concerns the existence of multiple stable equilibrium points, implying that the ultimate convergence will depend on initial conditions. In a one-species setting, these multiple stable states can represent population persistence or deterministic extinction. Likewise, in the multispecies setting, they can represent: (i) overall species coexistence (ii) extinction of a subset of the overall species (iii) overall species extinction. Therefore, in areas of applied ecology such as pest control and conservation, these results bring out the need for precise species parameter estimates as well as stock assessment in order to achieve their predened goals. / A constatação empirica de que a cooperação intraespecifica - denominada efeito Allee - pode atuar como um fator adicional de regulação populacional em concomitancia com a competição intraespecifica gerou um novo contingente de modelos de dinamica de populações. Neste trabalho analisam-se alguns modelos com efeito Allee nos seguintes contextos: (i) uma unica especie a tempo continuo e discreto, onde em cada instancia supoe-se uma populaçãoo nao estruturada e outra estruturada por estagios de ciclo de vida (ii) especies interativas sem estrutura de estagio, considerando-se as seguintes interações trocas: predação, competição por interferencia e competição por um recurso biotico por exploração. Um resultado que permeia a maior parte dos modelos analisados e a multiplicidade de pontos de equilibrio, cuja convergencia depende das condições iniciais. No caso de uma população esses estados de equilibrio podem representar a persistencia da especie e/ou sua exclusao. De forma similar, no caso de varias populações, eles podem representar: (i) a coexistencia de todas as populações (ii) a extinção de um subconjunto destas (ii) a extinção de todas as populações. Portanto, em areas de ecologia aplicada como controle de pragas e conservação de especies, estes resultados apontam para a necessidade de estimativas precisas de parametros intrinsecos as especies envolvidas bem como estimativas precisas de tamanhos populacionais.

Submitted by Maria Cristina (library@lncc.br) on 2015-04-07T14:58:47Z No. of bitstreams: 1 thesis_Simone.pdf: 2489801 bytes, checksum: 45b3a3851811effbf5253248b65db6f0 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Cristina (library@lncc.br) on 2015-04-07T14:59:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 thesis_Simone.pdf: 2489801 bytes, checksum: 45b3a3851811effbf5253248b65db6f0 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-07T14:59:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 thesis_Simone.pdf: 2489801 bytes, checksum: 45b3a3851811effbf5253248b65db6f0 (MD5) Previous issue date: 2012-03-28 / Biological invasion is a worldwide phenomenon, which can impact on native species, big social and economic losses beyond the reduction of global biodiversity. Recent research indicates that modeling of this problem must integrate natural and social sciences like economy. In this work is proposed a new model for the invasion process, where the invasive species retains temporarily a fraction of the total population in the conquered territory, to establish a self-sustaining population. In this case, the Fick_slaw (classical di_usion), does not represent this problem, since there is a new phenomenon involved in the process which can not be characterized simply by manipulating the diversivity parameters. Thus, it is evaluated that a new model explicitly includes processes for the temporary retention by including a term of fourth order. The problem considered here describes the dynamic population of forward propagating waves that represent the invasion of the exotic species, and is mathematically modeled by transport equations solved numerically using finite element method and the case where the economic efects of invasion were incorporated is solved using control techniques. / Invasão biológica é um fenômeno mundial, que pode causar impactos nas espécies nativas, grandes perdas econômicas e sociais além da diminuição da biodiversidade global. Recentes pesquisas indicam que a modelagem deste tipo de problema deve integrar ciências naturais e sociais como a economia. Neste trabalho, é proposto um novo modelo do processo de invasão, considerando que a espécie invasora mantém temporariamente uma fração da população total no território conquistado, além de estabelecer uma população autossustentável. Neste caso, a distribuição espacial desta espécie não pode ser representada apenas pela lei de Fick (difusão clássica), uma vez que há um fenômeno novo envolvido no processo que não pode ser caracterizado simplesmente manipulando os parâmetros de difusividade. Assim, avalia-se um novo modelo que inclui explicitamente os processos de retenção temporária através da inclusão de um termo de quarta ordem. O problema populacional dinâmico considerado descreve a propagação de frente de ondas que representam a invasão da espécie invasora, e um modelado matematicamente por equações de transporte resolvida numericamente utilizando métodos de elementos finitos e para o caso em que os efeitos econômicos da invasão foram considerados incorpora-se ainda técnicas de controle.

Tese (dourorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, Florianópolis, 2016 / Made available in DSpace on 2017-06-27T04:11:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 345832.pdf: 4973293 bytes, checksum: 80d7aecc79da50f0a3b3bb8f1ab5b2af (MD5) Previous issue date: 2016 / Monitoramentos de longo prazo das populações de peixes recifais constituem uma ferramenta valiosa para a compreensão dos processos ecológicos que governam as variações populacionais em sistemas de recifes marinhos. No presente trabalho, investigamos a composição, distribuição, estrutura, recrutamento e variações nas populações de peixes recifais, habitando seu limite meridional de distribuição. Nove anos de dados, coletados de 2006 a 2016, foram analisados resultando em uma tese dividida em três capítulos. Capítulo 1) a composição de peixes recifais do Estado de Santa Catarina. O trabalho resultou em uma lista de 278 espécies registrados ao longo da costa do estado de Santa Catarina. Doze novos registros de espécies para a região: Acanthurus coeruleus, Acanthurus monroviae, Apogon americanus, Cantherhines macrocerus, Chaetodon sedentarius, Chromis flavicauda, Clepticus brasiliensis, Decapterus punctatus, Gymnothorax vicinus, Quasiremus ascensionis, Muraena retifera e Stegastes partitus. Stegastes partitus é relatado pela primeira vez, para o Atlântico Sul ocidental, Q. ascensionis é relatada pela segunda vez, e Acanthurus monroviae é relatado pela terceira vez. Concluiu-se que as espécies apresentaram seletividade com relação à distribuição e uso do habitat, estrutura trófica e afinidades biogeográficas. Capítulo 2) variações temporais e espaciais de espécies dominantes. Neste capítulo apresentamos um esforço amostral de nove anos de monitoramento das variações na densidade e biomassa das principais espécies de peixe recifais, dentro e fora da única Reserva Biológica próxima da costa (Reserva Biológica Marinha do Arvoredo - REBIO Arvoredo). Este esforço cobriu 32.000 m² de recifes rochosos, onde 43.169 peixes foram contados, identificados, medidos e em seguida convertidos em dados de biomassa. Variações na densidade e biomassa, no espaço e no tempo foram detectados para a maioria das espécies. Vários fatores e mecanismos podem ter influenciado estas variações. Na escala espacial, predominantemente os mecanismos determinísticos, tais como complexidade estrutural do habitat, proteção contra pesca, podem ter influenciado com maior intensidade estas variações. Variações temporais (anuais), por outro lado, podem ter sido influenciadas pela proximidade das espécies à sua fronteira geográfica de distribuição, em sinergia com mecanismos dependentes da densidade e oscilações estocásticas de temperatura durante os invernos austrais. A REBIO Arvoredo parece influenciar positivamente a maioria das espécies comrelação às densidades e biomassa, de forma direta e indiretamente, no espaço e no tempo. Em contraste, um importante declínio no recrutamento de E. marginatus, alerta para resiliência da REBIO Arvoredo ao longo do tempo. Capítulo 3) variação influenciada por espécies invasoras: neste capítulo estudamos as colonizações do recifes rochosos de Santa Catarina pelo peixe Donzela dos Açores, Chromis limbata. Este pomacentrídeo é nativo dos arquipélagos da Macaronésia (Açores, Madeira e Canárias), e da costa ocidental da África, entre o Senegal e Angola. Durante os verões austrais de 2008 e 2009, esta espécie foi registrada pela primeira vez no Atlântico Sul Ocidental, na Ilha do Campeche e Ilha do Xavier, em Florianópolis, estado de Santa Catarina, Brasil. A população brasileira de C. limbata aumentou significativamente ao longo dos últimos cinco anos. Análises moleculares confirmaram a identidade da espécie, revelando ainda conectividade haplótipica entre os locais de estudo brasileiros. Mostrou baixa diversidade genética no Brasil quando comparada com as populações nativas originais. Quatro hipóteses poderiam explicar este evento colonizador: 1) vários espécimes de C. limbata foram descartados vivos no mar por aquaristas; 2) larvas ou juvenis foram transportados através de água de lastro de grandes embarcações; 3) a espécie veio acompanhando plataformas de petróleo; e 4) a espécie invasora cruzou o Atlântico através da dispersão larval normal ou acompanhando objetos à deriva (rafting). A terceira e quarta hipóteses pareceu-nos mais plausíveis, porém todas as quatro são prováveis e poderiam ter ocorrido combinadas. Eventos de colonização bem sucedidos são, muitas vezes, iniciados por um grande número de indivíduos, em vários eventos durante um longo período de tempo, evitando desta maneira a perda de diversidade genética na população recém fundada. A baixa diversidade genética detectada nas populações brasileiras de C. limbata sugere um pulso larval, ou a chegada de um grupo de indivíduos. Apesar das variações na densidade média entre sites para C. multilineata (seu congenere nativo), o aumento da população invasora (C. limbata) não parece, por enquanto, afetar as populações da congenere de forma direta. É importante notar que C. multilineata é uma espécie tropical que habita o seu limite sul de distribuição, enquanto que C. limbata habitar o seu ambiente ideal (recifes rochosos temperados). Dadas as suas preferências ecológicas no Atlântico oriental, prevemos que C. limbata será mais abundante do que C. multilineata na costa sul e sudeste do Brasil, e talvez, expandindo-se ainda mais para o sul, para o Uruguai e Argentina. Evidências da competição intra-específica não foram detectadas, até o momento. Mesmo C. limbata e C. multilineatatendo uma dieta semelhante constituída, em sua maioria de zooplâncton, a alta produtividade das águas do Atlântico Sul, devido à alta produtividade de plâncton oriunda das ressurgências, indica que não há competição inter específica por recurso alimentar. Pequenos cardumes de C. multilineata e C. limbata alimentando-se juntos têm sido observados nos últimos quatro anos, em todos os locais estudados. Em contraste, o comportamento agressivo de C. limbata durante a reprodução pode afetar espécies territoriais locais (e.g. Stegastes spp., Abudefduf saxatilis). Locais adequados para proteção e nidificação, por exemplo, podem tornar-se um recurso limitante com o aumento das densidades de C. limbata em seu novo ambiente. No entanto, não houve nenhuma evidência de efeitos prejudiciais para as espécies nativas, até o momento. O monitoramento de longo prazo desta chegada recente será de suma importância, podendo constituir ferramentas valiosas para uma melhor compreensão da genética, ecologia e impacto de expansões de espécies invasoras.<br> / Abstract : Long term monitoring of reef fish populations is a valuable tool to understand ecological processes that govern population?s variations in marine reef systems. In the present work, we investigated the composition, distribution, structure, recruitment, and variations in rocky reef fish populations, inhabiting their southernmost limit of distribution. Nine years of data collected from 2006 to 2016, were analyzed. This work was divided in three chapters: 1) the composition of rocky reef fishes of the State of Santa Catarina: the work resulted in a checklist of 278 species recorded along the coastline of Santa Catarina State. Twelve new species records: Acanthurus coeruleus, Acanthurus monroviae, Apogon americanus, Cantherhines macrocerus, Chaetodon sedentarius, Chromis flavicauda, Clepticus brasiliensis, Decapterus punctatus, Gymnothorax vicinus, Quasiremus ascensionis, Muraena retifera and Stegastes partitus. Stegastes partitus is reported for the first time, for the Southwestern Atlantic, Q. ascensionis is reported for the second time, and Acanthurus monroviae is reported for the third time. Species presented selectivity regarding habitat distribution, trophic structure and biogeographic affinities. Chapter 2) temporal and spatial variations of dominant species: here we present a nine-year effort on monitoring the variations in densities and biomass of key rocky reef fish species, inside and outside the only no-entry near shore Brazilian Reserve (Arvoredo Biological Marine Reserve). Such effort covered 32.000 m² of rocky reefs, where 43.169 fish were counted, identified, measured and then converted into biomass data. Variations in specie?s densities and biomass in space and time were detected for most species. Several factors and mechanisms may have influenced these variations: on spatial scale: deterministic mechanisms such as habitat structural complexity, protection from fisheries and aquarium trade may have influenced these variations. Temporal variations, otherwise, may have been influenced by the proximity of species to their distributional border, in synergy with density-dependent mechanisms and stochastic winter temperature oscillations. Arvoredo Marine Biological Reserve seem to influence positively most species densities and biomass directly and indirectly, in space and time. In contrast, a prominent decline in recruitment of E. marginatus lighten red alarms regarding Arvoredo Marine Biologic Reserve resilience over time. Chapter 3) variation influenced by invasive specie: here we studied the colonizations of Santa Catarina?s rocky reefsby the Azores Chromis Chromis limbata. This damselfish is native to the Macaronesian archipelagos (Azores, Madeira and Canaries), and the western coast of Africa between Senegal and Angola. During the austral summers of 2008 and 2009, the species was recorded for the first time in the southwestern Atlantic around Campeche and Xavier islands, in Florianópolis, Santa Catarina State, Brazil. The Brazilian population of C. limbata increased significantly over the past five years. The molecular analyses confirmed species identity, revealed strong haplotype connectivity among Brazilian study sites, and showed a low genetic diversity in Brazil when compared to the native populations. Four hypotheses could explain this colonizing event: 1) C. limbata was released by aquarium fish keepers; 2) larvae or juveniles were transported via ship ballast water; 3) the species has rafted alongside oilrigs; and 4) they crossed the Atlantic through normal larval dispersal or naturally rafting alongside drifting objects. We tend to favor the third and fourth hypotheses, but all four are plausible and could have happened in combination. Successful colonization events are often started by large numbers of individuals in multiple events during a long period avoiding loss of genetic diversity in the newly founded population. The low genetic diversity detected in Brazilian C. limbata suggests a small larval pulse, or the arrival of a small group of individuals. Despite significant differences in mean densities among sites for C. multilineata (the local congener species), it does not seem like they have been affected by the increase in the C. limbata population. It is important to note that C. multilineata is a tropical species inhabiting its southern limit of distribution, whereas C. limbata is inhabiting its optimum environment (subtropical, warm-temperate rocky reefs). Given its ecological preferences in the eastern Atlantic, we predict that C. limbata will be more abundant than C. multilineata in the south and southeastern coast of Brazil, and maybe, even expand further south to Uruguay and Argentina. Evidences of intra-specific competition have not been detect, so far. Even though C. limbata and C. multilineata have a similar zooplankton diet, the high productivity of south Atlantic waters due to upwelling and consequent high abundance of plankton, indicates that these species may not be competing for food. Schools of C. multilineata and C. limbata feeding together have been observed in the past two years in all studied sites. In contrast, C. limbata aggressive behavior during reproduction may affect local territorial species (e.g. Stegastes spp., Abudefduf saxatilis). Shelter for example may become a limiting resourceas their densities in the new environment increase. However, there has been no evidence of detrimental effects to native species, so far. Long term monitoring of this recent arrival will be important and could constitute a valuable tool for a better understanding the genetics, ecology, and impacts of species range expansions.

Uma metapopulação pode ser definida como uma população regional de populações locais geograficamente distintas, interconectadas por migração. Dentro deste contexto, modelos de dinâmica metapopulacional espacialmente implícitos descrevem a taxa de variação da proporção de manchas ocupadas por uma ou mais espécies por meio de um balanço entre os processos de colonização de manchas vazias e extinção de manchas ocupadas. O modelo metapopulacional de Levins prevê que mesmo na presença de habitat adequado, uma espécie pode se extinguir regionalmente, de forma determinística, se a intensidade de extinção for maior do que a intensidade de colonização. Além disso, este modelo sugere a existência de uma quantidade limiar de habitat remanescente, abaixo do qual a extinção regional determinística da espécie ocorre. Características importantes da dinâmica espacial, tais quais, efeito Allee, efeito resgate, colonização externa, qualidade da matriz, efeito anti-resgate e heterogeneidade de manchas podem ser incluídas em variantes do modelo de Levins. Uma outra extensão natural desses modelos é o agrupamento das manchas com relação ao seu estado de ocupação em modelos de metapopulações de espécies interativas, dando origem aos modelos de metacomunidades. Estudos de dinâmica de metacomunidades permitem a análise das relações entre a diversidade de espécies e a heterogeneidade ambiental no nível da paisagem, bem como as implicações de interações diretas e indiretas para a estrutura de comunidades.

A food web comprises exchanges of matter and energy that occur among species and between biotic and abiotic environment. Given that abiotic components form the basal resources, the approach of this work consists of evaluating the effects of nutrients input in strategic models that describe food web and chain dynamics. Its focus lies on the determination of the nature of equilibrium populations as well as on their dynamics for different functional responses. Strategic models that describe the behavior of interactive populations under nutrient inputs are an important basis for outlining general phenomena that occur in community dynamics. / Uma rede trófica reúne as trocas de matéria e energia que ocorrem entre as espécies e entre o meio biótico e abiótico. Visto que os componentes abióticos formam a fonte de recursos basais, a abordagem deste trabalho consiste na avaliação dos efeitos da entrada de nutrientes alóctones em modelos estratégicos que descrevem a dinâmica de redes e cadeias tróficas, concentrando-se na determinação das características das populações de equilíbrio e das dinâmicas das espécies com diferentes respostas funcionais. Modelos estratégicos que contêm informações acerca do comportamento de populações interativas frente à entrada de nutrientes são uma base importante no delineamento de fenômenos gerais que podem ocorrer dentro da dinâmica de comunidades.

Made available in DSpace on 2015-03-04T18:50:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 667521 bytes, checksum: bb065dd72ee7f7268f022ef94b81d208 (MD5) Previous issue date: 2007-03-12 / Uma metapopulação pode ser definida como uma população regional de populações locais geograficamente distintas, interconectadas por migração. Dentro deste contexto, modelos de dinâmica metapopulacional espacialmente implícitos descrevem a taxa de variação da proporção de manchas ocupadas por uma ou mais espécies por meio de um balanço entre os processos de colonização de manchas vazias e extinção de manchas ocupadas. O modelo metapopulacional de Levins prevê que mesmo na presença de habitat adequado, uma espécie pode se extinguir regionalmente, de forma determinística, se a intensidade de extinção for maior do que a intensidade de colonização. Além disso, este modelo sugere a existência de uma quantidade limiar de habitat remanescente, abaixo do qual a extinção regional determinística da espécie ocorre. Características importantes da dinâmica espacial, tais quais, efeito Allee, efeito resgate, colonização externa, qualidade da matriz, efeito anti-resgate e heterogeneidade de manchas podem ser incluídas em variantes do modelo de Levins. Uma outra extensão natural desses modelos é o agrupamento das manchas com relação ao seu estado de ocupação em modelos de metapopulações de espécies interativas, dando origem aos modelos de metacomunidades. Estudos de dinâmica de metacomunidades permitem a análise das relações entre a diversidade de espécies e a heterogeneidade ambiental no nível da paisagem, bem como as implicações de interações diretas e indiretas para a estrutura de comunidades.