Submitted by Livia Mello (liviacmello@yahoo.com.br) on 2016-09-15T12:31:35Z No. of bitstreams: 1 TeseMGR.pdf: 2131208 bytes, checksum: b36415a6c84dfe47d1989b5ba8da4dcd (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-21T18:29:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseMGR.pdf: 2131208 bytes, checksum: b36415a6c84dfe47d1989b5ba8da4dcd (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-21T18:29:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseMGR.pdf: 2131208 bytes, checksum: b36415a6c84dfe47d1989b5ba8da4dcd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-21T18:29:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseMGR.pdf: 2131208 bytes, checksum: b36415a6c84dfe47d1989b5ba8da4dcd (MD5) Previous issue date: 2015-03-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fire is an ecological factor which seasonally affects fire-prone ecosystems, such as grasslands and open savannas of the Cerrado, and changes some patterns of the biota. This study aimed to investigate the influence of fire on birds that directly use food resources in grasslands of the Serra da Canastra National Park. From December 2012 to January 2015, sampling efforts were carried out in areas burned by wildfires, prescribed burnings (environmental management strategy) and in areas with no influence of fire, in order to record birds in foraging activities, their diet and the use of microhabitat for foraging. The 92 bird species recorded throughout the study exhibited specific results of the occurrence, abundance and response to fire. Considering all birds, the wildfires exerted a deeper and longer (3 - 4 months) influence on assemblage structure, than the prescribed burnings (2 - 3 months). The fire effects on some species of birds were observed in the proportion of food categories consumed, in the diversity of diet items and the microhabitats selected for foraging. The fire response models for birds of prey that occupy the top of the food chain in grasslands indicated a more intense use of food resources in the first post-fire months. Environmental management towards the conservation of grassland ecosystems depends on understanding the effects of recurrent disturbances on native species. / O fogo é um fator ecológico sazonal de ecossistemas pirofíticos, como os campos e savanas abertas do Cerrado, que altera as características do meio biótico. O presente estudo objetivou investigar a influência do fogo nas aves que forrageiam nos campos do Parque Nacional da Serra da Canastra. Entre dezembro de 2012 e janeiro de 2015, foram amostradas áreas atingidas por fogo natural, por queimadas prescritas (para manejo) e também áreas sem influência do fogo, para monitorar as aves que fazem uso direto de recursos alimentares, a dieta e seus micro-habitats de forrageamento. Foram registradas 92 espécies em todo o estudo, com diferentes resultados específicos de ocorrência, abundância e resposta às queimadas. O fogo natural exerceu influência mais profunda e de maior duração (3 - 4 meses) na estrutura das assembleias, do que as queimadas prescritas (2 - 3 meses). Para algumas espécies de aves, os efeitos das queimadas incluíram variação da proporção de tipos de alimentos consumidos, ampliação da diversidade de itens da dieta e alterações de micro- habitats preferenciais de forrageamento. Com relação às aves que ocupam o topo de cadeia alimentar, os modelos de resposta ao fogo apontam para um melhor aproveitamento de recursos alimentares nos primeiros meses pós-fogo. O manejo ambiental para a conservação de ecossistemas campestres depende da compreensão dos efeitos de distúrbios recorrentes na fauna. / CNPq: 141653/2011-6

As aves de rapina, como predadores de níveis superiores na rede trófica, necessitam de grandes áreas de vida e ocorrem em baixa densidade populacional. São sensíveis a alteração e degradação do habitat, sendo bons indicadores de qualidade de habitat e biodiversidade. Apesar da importância ecológica pouco se conhece sobre a biologia e ecologia da maioria das 91 espécies que ocorrem na América do Sul, o que nos leva ao objetivo mais amplo desta tese: descrever a composição das taxocenoses de aves de rapina dos campos do sul do Brasil e Uruguai e sua relação com as características topográficas e ambientais. Para tanto, foram realizadas amostragens de aves de rapina em 11 áreas campestres entre outono de 2009 e verão de 2011. Um total de 44 transectos rodoviários foi amostrado sazonalmente, duas vezes ao ano, totalizando 176 amostragens. Ao todo foram observadas 18.424 aves de rapina, pertencentes a 33 espécies. Os transectos rodoviários são amplamente utilizados para a amostragem de aves de rapina, no entanto, nossos resultados sugerem que este método pode subestimar a abundância das espécies. Pontos de contagem parecem ser mais eficazes, principalmente para a amostragem de espécies raras. A distribuição das espécies foi associada à altitude e disponibilidade de habitat, e quatro taxocenoses puderam ser identificadas no sudeste da América do Sul. A taxocenose dos campos de altitude (na ecorregião Floresta Úmida com Araucária) se caracterizou pela presença de espécies florestais, ausentes ou pouco abundantes nas demais áreas. Na ecorregião Savana Uruguaia foram distinguidas outras três taxocenoses: 1) campos da planície costeira do sul do Brasil, com espécies associadas às áreas úmidas e ambientes alterados; 2) campos da Serra do Sudeste, uma taxocenose mista com espécies campestres e florestais, porém pouco abundantes e com maior tolerância a habitat alterados; 3) campos da Savana Uruguaia, taxocenose com predominância de espécies campestres e presença pontual de espécies florestais associadas a matas riparias. Foram registradas quatro espécies de necrófagos obrigatórios (Cathartiformes). A organização da taxocenose dos necrófagos aparenta ser mais influenciada pelas características da paisagem que por relações hierárquicas interespecíficas, mas a distribuição atual pode ter sido influenciada pela caça e envenenamento das espécies, ocorrida no século passado. A abundância das aves de rapina variou sazonalmente. A abundância foi significativamente maior no verão que no inverno, mas variou conforme a espécie. Quatro espécies são migratórias (duas migrantes trans-equatorias e duas intratropicais), três são parcialmente migratórias, mas o padrão de migração e as rotas são pouco conhecidos, e três espécies são nômades ou realizam movimentos irruptivos. Os campos do sudeste da América do Sul tem uma alta diversidade de aves de rapina, influenciada pela topografia, disponibilidade de habitat e sazonalidade, características que devem ser consideradas nas políticas de conservação na região. / Raptors, as top predators, have large home ranges and low population densities. They are sensitive to human perturbation and habitat degradation; hence raptors are sentinel species and biodiversity indicators. Despite their ecological importance, the biology and ecology of most of the 91 South American raptors is poorly known. The main objectives of this study were to examine the assemblage composition in grasslands of southern Brazil and Uruguay and to investigate its relation with topography and habitat features. To achieve this, 44 roadside transects were conducted in 11 areas. Each transect was survey four times between autumn/2009 and summer/2011. The 176 transects yielded 18,424 contacts of raptors, belonging to 34 species. Roadside line transect is widely used to survey raptors. However, our results suggest that this method could underestimate the species abundance. Roadside point transect seems to be better, especially to survey rare species. Raptors distribution and assemblage composition were related to altitude and habitat availability, and four assemblages could be identified in southeastern South America. Raptor assemblage at Altitudinal grasslands (in the Araucarian Moist Forest ecoregion) had higher abundances of forest raptors than the other regions. Three assemblages were distinguished in the Uruguayan Savannas ecoregion: 1) south Brazilian coastal plain, with species related wetlands and human modified habitats; 2) Serra do Sudeste grasslands, a mix of forest and grassland raptors assemblage, which showed low abundances and lower sensibility to habitat degradation; 3) Uruguayan Savannas, dominated by grasslands species and few forest species usually found in riparian habitats. Four obligate scavengers (Cathartiformes) were recorded. Landscape features appeared to be more important to the assemblage organization than interspecific hierarchy, but the current distribution and abundance of scavengers could have been driven by species persecution and poisoning in the last century. Raptors abundance changed seasonally. Total abundance was significantly higher during summer than winter, and strategies to deal with seasonality varied between species. Four species are complete migrants (two transequatorial and two intratropical), three are partial migrants, but their routes and migration pattern remain poorly understood; and three species are irruptive or nomadic. The grasslands of southern South America have a high diversity of raptors, influenced by topography, habitat availability and seasonality, features that should be taken into account when divising regional conservation policies.

As aves de rapina, assim como os outros grupos animais, não estão distribuídas de maneira uniforme nos diferentes hábitats que compõem a paisagem terrestre. Conhecer e entender os fatores (e as implicações) que levam as espécies a escolher um determinado hábitat é questão essencial nos estudos de ecologia. Esse tema ganha ainda mais importância não só pela escassez de informações sobre a ecologia e história natural das aves de rapina na região Neotropical, mas também, pelo atual cenário de alteração dos hábitats. Estes são modificados rapidamente sem que haja um conhecimento básico da relação espécie/hábitat e dos efeitos provocadas por tais alterações. Dessa maneira, a presente tese teve como objetivo principal verificar o uso e a seleção de hábitat por aves de rapina diurnas em uma paisagem heterogênea (151. 866 ha) na região central do Estado de São Paulo (22° 15′ S; 47° 49′ W), onde a Estação Ecológica de Itirapina (EEI) foi considerada como área núcleo. Ainda, foi também alvo desse estudo estimar a área de vida de três espécies de rapineiros (Falco femoralis, Rupornis magnirostris e Heterospizias meridionalis) por meio de rádio-telemetria; verificar a eficiência de captura das aves de rapina frente a dois tipos de armadilhas, bal-chatri e goshawk; e elaborar um mapa de uso/ocupação do solo da área em questão, bem como analisar a paisagem no entorno da EEI. Entre setembro de 2005 e fevereiro de 2007 foram registradas 19 espécies de Falconiformes (Pandionidae n =1, Falconidae n = 5, Accipitridae n = 13) em uma paisagem essencialmente ocupada por monoculturas (cana-de-açúcar 22 %, laranja 14 %, eucalipto 13 %) e pastagens (21%). A riqueza média dos Falconiformes em áreas de monoculturas foi de 4,6 espécies e nas áreas naturais 10,3. A composição de espécies da taxocenose se mostrou mais relacionada às outras de área abertas sob influência do Cerrado. Um total de 48 indivíduos, pertencentes a cinco espécies, foram capturados pelos dois tipos de armadilhas. O sucesso de captura geral foi de 15,3 % (n = 33) para a armadilha bal-chatri e de 1 captura a cada 11,8 dias (8,5 %) para goshawk trap (n = 15). Implicações e limitações referentes à captura das aves de rapinas em áreas abertas foram também discutidas. A média da área de vida pelo método Kernel adaptativo (KA) 95 % foi de 1.329 ± 780 ha para F. femoralis, 129 ± 140 ha para R. magnirostris e de 1.883 ha para o indivíduo de H. meridionalis. A média da área de vida de F. femoralis foi 2,8 maior em áreas alteradas quando comparada a áreas naturais. De maneira geral, a qualidade do hábitat parece ter influenciado nos diferentes valores de requerimento de área apresentado pelos indivíduos e, também, na seleção/rejeição dos diferentes hábitats. Na maioria dos casos, as monoculturas foram rejeitadas, enquanto as áreas naturais foram selecionadas pelas aves de rapina. Cana-de-açúcar foi rejeitada por todas as aves de rapina. O único ambiente alterado utilizado em maior proporção que o esperado foi pastagem, selecionada por quatro das 10 espécies analisadas. Em contrapartida, três espécies evitaram este hábitat. Este é o primeiro estudo a avaliar a seleção de hábitat por Falconiformes no Brasil e demonstra que o intensivo incremento de áreas para agricultura pode afetar negativamente até mesmo as espécies mais abundantes e generalistas, contrário a algumas generalizações da literatura. A interação entre estrutura do hábitat, disponibilidade de presas, morfologia e comportamento de caça parece explicar tanto o tamanho da área de vida requerida quanto a utilização diferenciada dos diferentes tipos de hábitats. / Raptors, similarly to other animal groups, are not randomly distributed in the different habitats in the terrestrial landscape. Knowing and understanding the factors (and implications) influencing these species to chose a certain habitat are essential in ecological studies. This subject has become even more important not only because of the lack of information on the ecology and natural history of raptors of the Neotropics, but also because of current scenario of habitat changes. Areas are being rapidly modified without a basic knowledge of the species/habitat relationship and the effects it may cause. Thus, the main goal of this thesis was to examine habitat use and selection by diurnal birds of prey in a heterogeneous landscape (151. 866 ha) in the central region of state of São Paulo (22° 15′ S; 47° 49′ W), where the Estação Ecológica de Itirapina (EEI) was considered the central area. Also, this study aimed at estimating the home range size of three raptor species (Falco femoralis, Rupornis magnirostris and Heterospizias meridionalis) through radio-telemetry; examining the efficiency of capture of birds of prey using two types of traps, bal-chatri and goshawk; and mapping land use/occupation of the study area and making the landscape analysis around the EEI. Between September 2005 and February 2007, 19 species of Falconiformes (Pandionidae n = 1, Falconidae n = 5, Accipitridae n = 13) were observed in a landscape basically occupied by monocultures (sugar cane 22 %, orange 14 %, eucalyptus 13 %) and pastures (2 1%). The average richness of Falconiformes in areas occupied by a monoculture was 4,6 species and 10,3 in natural areas. The species composition of the assemblage was more similar to those of other open areas influenced by Cerrado. Forty-eight individuals from five species were captured in the two types of traps. The general capture success was 15.3 % (n = 33) for the bal-chatri trap and 1 capture every 11,8 days (8,5 %) for the goshawk trap (n = 15). Implications and limitations of the capture of birds of preys in the areas were also discussed. The average home range obtained with the 95 % adaptive Kernel method (AK 95%) was 1.329 ± 780 ha for F. femoralis, 129 ± 140 ha for R. magnirostris and 1.883 ha for the individual of H. meridionalis. The average home range of F. femoralis was 2.8 higher in altered areas when compared to natural ones. In general, habitat quality seems to have influenced the different values of home range requirement of individuals, and also, in the selection/rejection of the different habitats. In most cases, monocultures were rejected, while natural areas were selected by raptors. Sugar cane plantations were rejected by all raptors. The only altered habitat used more than expected was pastures, selected by four of ten species analyzed. However, three species avoided this habitat. This is the first study to evaluate habitat selection by Falconiformes in Brazil and demonstrate that the increase of areas for agriculture may negatively affect even the most abundant and generalist species, contrary to some generalizations described in the literature. The interaction among the habitat structure, prey availability, morphology and hunting behavior seems to explain home range size requirements as well as the differential use of the various types of habitats.

Face au déclin global de la biodiversité, de nombreux suivis de populations animales et végétales sont réalisés sur de grandes zones géographiques et durant une longue période afin de comprendre les facteurs déterminant la distribution, l’abondance et les tendances des populations. Ces suivis à larges échelles permettent de statuer quantitativement sur l’état des populations et de mettre en place des plans de gestion appropriés en accord avec les échelles biologiques. L’analyse statistique de ce type de données n’est cependant pas sans poser un certain nombre de problèmes. Classiquement, on utilise des modèles linéaires généralisés (GLM), formalisant les liens entre des variables supposées influentes (par exemple caractérisant l’environnement) et la variable d’intérêt (souvent la présence / absence de l’espèce ou des comptages). Il se pose alors un problème majeur qui concerne la manière de sélectionner ces variables influentes dans un contexte de données spatialisées. Cette thèse explore différentes solutions et propose une méthode facilement applicable, basée sur une validation croisée tenant compte des dépendances spatiales. La robustesse de la méthode est évaluée par des simulations et différents cas d’études dont des données de comptages présentant une variabilité plus forte qu’attendue (surdispersion). Un intérêt particulier est aussi porté aux méthodes de modélisation pour les données ayant un nombre de zéros plus important qu’attendu (inflation en zéro). La dernière partie de la thèse utilise ces enseignements méthodologiques pour modéliser la distribution, l’abondance et les tendances des rapaces diurnes en France. / In the context of global biodiversity loss, more and more surveys are done at a broad spatial extent and during a long time period, which is done in order to understand processes driving the distribution, the abundance and the trends of populations at the relevant biological scales. These studies allow then defining more precise conservation status for species and establish pertinent conservation measures. However, the statistical analysis of such datasets leads some concerns. Usually, generalized linear models (GLM) are used, trying to link the variable of interest (e.g. presence/absence or abundance) with some external variables suspected to influence it (e.g. climatic and habitat variables). The main unresolved concern is about the selection of these external variables from a spatial dataset. This thesis details several possibilities and proposes a widely usable method based on a cross-validation procedure accounting for spatial dependencies. The method is evaluated through simulations and applied on several case studies, including datasets with higher than expected variability (overdispersion). A focus is also done for methods accounting for an excess of zeros (zero-inflation). The last part of this manuscript applies these methodological developments for modelling the distribution, abundance and trend of raptors breeding in France.

Byla provedena studie bioakumulace POP v potravním řetězci a historických trendů hladin POP v sedimentech Brněnské přehrady. Současné úrovně kontaminantů byly stanoveny v jelci tloušti z řeky Svratky a rovněž byla posouzena hygienická kvalita ryb z rekreačního rybolovu. Současné úrovně POP v terestrickém ekosystému byly posouzeny pomocí analýz jehličí jako přirozeného indikátoru znečištění. Studium jedinců tří druhů dravých ptáků z ČR bylo zaměřeno na zhodnocení kontaminace těchto vrcholných predátorů POP. S pomocí analýz vybraných druhů ryb ze Záhlinických rybníků byl rovněž studován proces bioakumulace. Posouzení parametrů dvou moderních extrakčních technik a jejich využitelnosti pro izolaci POP z různých matric bylo námětem poslední části dizertace.

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