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Effect of human land-use and natural coverage on taxonomic and functional richness of mammals and birds at regional scale

Montero, Guillermo Leonardo Florez January 2017 (has links)
Orientador: Prof. Dr. Márcio de Souza Werneck / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Evolução e Diversidade, Santo André, 2017. / The variation in species richness has been explained by two major hypotheses: 1) Energy and Water dynamics, which explains the latitudinal gradient of biodiversity; and 2) Habitat Heterogeneity hypothesis, which shows that structurally more complex environments provide more niches by adding species diversity. Nevertheless, small scale studies have been pointed out the importance of the relationship between the number of species and the internal structure of the habitat and its disturbances. Due to the extensive effect of human disturbances on the biosphere, a more complex view of the relationships between human-modified tropical landscapes and their effects on all dimensions of biological diversity is necessary to ensure the success of biodiversity conservation and the management of the ecosystems functions. In this work, we analyzed the effect of anthropic land-use and natural coverage on the species richness of birds and mammals and mammalian guilds in the state of São Paulo, Brazil. We focused on three phases: 1) Energy - Water 2) Natural Coverage as an approximation to environment heterogeneity and 3) Anthropic land-use as an approximation to the effect of human disturbances. Using the Maximum Likelihood approach to select models, we selected the best explanatory variables for species richness to perform models to test the three hypotheses proposed to explain the richness of each group, the individual effect of each variable was also analyzed. Our database presented a great bias product of an unequal sampling effort along the grid that was attenuated by the selection of the best-surveyed cells through a complementarity analysis. We found that the anthropic land-use is the best explanatory hypothesis for birds and mammals richness. For mammalian guilds richness the Energy + Water hypothesis occupies the second place contrasting with the results widely presented in the literature, and revealing the importance of factors associated with human impact at regional scale. It emphasizes the positive relationship between richness and native vegetation cover, Conservation Units and Reforestation, and the negative relationship with the agricultural land-use. That reveals the importance of designing management policies that involve the conservation of remnants of native vegetation, the maintenance and creation of protected areas, and the focus of reforestation efforts for a more complex Forest Transition promoting the landscape connectivity. / A variação na riqueza de espécies tem sido explicada por duas grandes hipóteses, 1) a dinâmica da Energia e Água, que explica o gradiente latitudinal da biodiversidade e2) aHipótese da Heterogeneidade da Hábitat que expõe que os ambientes estruturalmente mais complexos fornecem maior quantidade de nichos acrescentando a diversidade de espécies. Porém, em menor escala muitos estúdios têm sinalado a importância da relação entre o número de espécies e a estrutura interna do hábitat e suas perturbações. Devido ao extenso efeito das perturbações humanas na biosfera faz-se necessário uma visão mais complexa das relações das paisagens tropicais modificadas pelo homem e seus efeitos sobre todas as dimensões da diversidade biológica, para garantir o sucesso da conservação da biodiversidade e o manejo das funciones dos ecossistemas. Nesse trabalho, nós analisamos o efeito do uso antrópico do soloe a cobertura natural sobre a riqueza de espécies de aves e mamíferos e a riqueza de guildas de mamíferos no estado de São Paulo, Brasil. Nós concentramo-nos em três hipóteses: 1) Energia ¿ Água 2) Cobertura Natural como uma aproximação à heterogeneidade do hábitat e 3) Uso Antrópico do Solo como uma aproximação ao efeito das perturbações humanas. Usando o enfoque de Máxima Verossimilhança para seleção de modelos, selecionamos as variáveis que melhor explicaram a riqueza, para logo testar as três hipóteses propostas para explicar a riqueza de cada grupo, também foi analisado o efeito individual de cada variável. Nossa base de dados apresentou um grande viés produto dum desigual esforço de amostragem ao longo do grid que foi atenuado pela seleção das células melhor amostradas a traves dum analise de complementariedade. Nós encontramos que o uso antrópico do solo é o melhor preditor para a riqueza de aves e mamíferos, mas para a riqueza de guildas de mamíferos a Energia + Água ocupa o segundo lugar, contrastando com os resultados amplamente apresentados na literatura, e revelando a importância dos fatores associados ao impacto humano a escala regional. Ressalta a relação positiva entre a riqueza e a cobertura de vegetação nativa, Unidades de Conservação e Reflorestamento, e a relação negativa com o uso agrícola do solo. Esso revela a importância de desenhar políticas de manejo que envolvam a conservação dos remanentes de vegetação nativa, o mantimento e criação de áreas protegidas, e focalização dos esforços de reflorestamento para uma Transição Florestal mais complexa em função da conectividade da paisagem.

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