La invasión de ambientes de pastizal por especies leñosas implica la adición de un taxón y de una forma de vida nueva o poco frecuente, provocando impactos sobre la estructura y función de estos ecosistemas. El Parque Provincial Ernesto Tornquist (PPET) en la Sierra de la Ventana (Buenos Aires) constituye uno de los escasos relictos de pastizal pampeano en relativo buen estado de conservación. Pinus halepensis (pino de Alepo), especie de origen mediterráneo, ha conse-guido establecerse y avanzar exitosamente sobre diversos ambientes de la reserva y en pastizales aledaños. El impacto asociado a su expansión determinó que se iniciara un plan de control mecánico para el manejo de la especie. En esta tesis se estudiaron aspectos ecológicos clave relacionados al proceso de invasión del pino de Alepo en complemento con el monitoreo de la recuperación luego del control de las áreas afectadas. Los objetivos específicos fueron: (1) analizar as-pectos de la ecología reproductiva de P. halepensis que resul-ten clave para el proceso de expansión, (2) evaluar el efecto del fuego y la presión de propágulos sobre el establecimiento de pinos y (3) describir la recuperación del pastizal luego del control de los pinos y en respuesta a accione complementa-rias de restauración. Mediante la combinación de muestreos a campo y experimentos al aire libre y en laboratorio se deter-minó la edad reproductiva mínima, la producción, liberación y potencial germinativo de las semillas, el período derecluta-miento y la supervivencia de las semillas en el suelo. Se des-cribió la estructura etaria de dos stands de pino con diferente historia de invasión y se reconstruyeron los eventos de co-lonización luego de los incendios que les dieron origen. Se desarrollaron relevamientos de vegetación para caracterizar variables de recuperación de la estructura y composición de la vegetación luego de acciones de corte total y parcial y de acciones complementarias sobre las áreas clareadas(remoción de acículas, disturbio superficial del suelo, agregado de sue-lo). La edad reproductiva mínima fue estimada en cinco años; los picos de liberación de semillas ocurrieron en verano, con un promedio de 103,9 semillas por cono; el porcentaje de germinación fue del 90%, el peso de las semillas de 27,9 mg; la densidad de semillas sanas en el suelo fue de 61,9 semillas/m2 en verano, decreciendo a 10,7 semillas/m2 en primavera y permaneciendo viables en el suelo por menos de un año. Todas estas variables resultaron semejantes a los valores citados para el área nativa de la especie, excepto el peso de las semillas y la densidad de semillas en el suelo, que resultaron mayores en el PPET, reflejando posibles ventajas relacionadas con el éxito de establecimiento y el escape de depredadores naturales. A doce años del incendio de 1987 la densidad de pinos alcanzó 5500 árboles/ha y la estructura etaria del stand mostró un reclutamiento continuo luego del fuego, muy leve durante los tres primeros años y más marca-do en los siguientes. También se observó un reclutamiento continuo de renovales tras el incendio de 2003, donde la distancia a las fuentes de semillas determinó diferencias en la densidad de pinos establecidos. A casi dos años del control de pinos las áreas clareadas exhibieron aumentos en la cobertura total de la vegetación y en la riqueza específica, sin encon-trarse variaciones importantes asociadas a los tratamientos complementarios sobre el suelo. La cobertura de plantas exóticas mostró un pico temporario luego de la tala de pinos pero se redujo luego a expensas del incremento en la abun-dancia de especies nativas. Durante el período de estudio no se pudo observar una recuperación del pH del suelo a los valores correspondientes a pastizales no invadidos. Aún consi-derando el corto periodo de monitoreo, los resultados obtenidos resaltan la capacidad de recuperación espontánea del pastizal pampeano serrano luego del control de los pinos. La implementación de acciones tempranas de control que alcancen la totalidad del área afectada permitiría neutralizar un problema que aparece como una de las principales amenazas para la biodiversidad y los servicios ecológicos de este ambiente. / Invasion of grasslands by woody plants implies not just the addition of a new taxa but also of a new or at least of a formerly scarce life-form, leading to sound changes on ecosystem structure and functioning. Ernesto Tornquist Provincial Park (ETPP) in Ventania Mountains (Buenos Aires) is one of the scarce relicts of pampean grasslands in a relative good conservation status. Pinus halepensis (Aleppo pine) is a Mediterranean species that has managed to establish and spread over different habitats in this reserve and in adjacent areas. The impact associated to its expansion motivated a management plan based on mechanical control. This thesis covers key ecological features related to the invasion process complemented with the monitoring of the recovery of natural grasslands after the felling of the trees. Specific objectives included: (1) to analyze characteristics of the reproductive biology of P. halepensis that are central for understanding its expansion, (2) to evaluate the effects of wildfires and of propagule pressure on the establishment of pines, and (3) to describe the recovery of grasslands after clearing invaded areas and also under different complemen-tary restoration actions. Field survey and experiments developed both at the reserve and in a laboratory were combined to assess age at first reproduction, seed produc-tion, release and germination potential, the timing of the recruitment and the survival of seeds in the soil. Age structures of two stands with different invasion history were described to understand the colonization process that origina-ted them both after wildfires. Vegetation surveys were conducted to describe the recovery of the structure and composition of plant communities after complete and partial tree clearance, and following different complementary actions (removal of pine needles, mechanical soils disturbance, and addition of top-soil). First reproduction was estimated at five years old; seed release peeked in the summer, with a mean of 103.9 seeds per cone; germination percentage was 90%, seeds weight 27.9 mg; the density of whole seeds in the soil was 61.9 seeds/m2 in the summer, decreasing to 10.7 seeds/m2 in the spring and loosing viability in less than a year time. All these variables were similar to those reported for the species in its native range, except for seed weight and density in the soil that were greater at ETPP, representing potential advantages related to greater establishment success and predators release. Twelve years after the 1987 fire, pines density reached 5500 trees/ha with an age struc-ture showing a continuous recruitment after fire, particularly low in the first three years but increasing in the following ones. A continuous recruitment was also noted after the 2003 fire, with a clear relationship between plant densities and distance from seed sources. About two years after controlling pines cleared areas showed increments in total vegetation cover and in species richness, with no significant differences associated to the complementary restoration actions that were tested. Percentage cover of alien plants showed a temporary peak after felling the trees but this was later reverted by an increase in the abundance of native plants. A recovery in soil pH to figures typical of non-invaded grasslands was not noticeable during this study. Even considering the short monitoring time, the results obtained in this thesis highlight the capacity of spontaneous recovery of mountain grasslands after controlling invasive pines. The implementation of early control actions covering all the area affected by the invasion of alien pines could neutralize a problem that appears as one of the main threats for the conservation of the biodiversity and ecological services of this ecosystem.

Orientador: Mauro Galetti Rodrigues / Resumo: Invasões biológicas são uma das principais ameaças à biodiversidade, razão pela qual é campo de interesse de investigações científicas dos ecólogos. Os Neotrópicos abrigam uma das maiores riquezas de espécies do planeta e ao longo dos últimos anos vem sofrendo um aumento expressivo no número de introduções de espécies exóticas. Uma delas é o javali Sus scrofa e suas raças cruzadas com porcos domésticos, que em sua forma silvestre e de vida livre chamamos suídeos asselvajados. Ao longo dessa tese procuro investigar algumas das consequências ecológicas da invasão dessa espécie, assim como apresentar um panorama do controle populacional empregado hoje no Brasil, buscando sempre que possível fazer uma discussão dos resultados aplicada ao manejo da espécie. No Capítulo 1 mostro como a introdução acentuada dessa espécie ocorrida nos últimos 20 anos no Brasil fez com que ela se distribuísse amplamente por todo território nacional, principalmente nas regiões Sul, Sudeste e Centro-Oeste. No Capítulo 2 eu procurei fazer uma avaliação da efetividade do papel ecológico de frugivoria e dispersão de sementes prestado por esses animais. O Capítulo 3 mostra como as paisagens agrícolas estão subsidiando a invasão dos suídeos asselvajados potencializando a expansão da espécie e no Capítulo 4 busco revelar o papel do invasor no deslocamento do nicho trófico dos pecarídeos nativos.Já o Capítulo 5 apresenta um breve relato da interação entre os suídeos asselvajados e morcegos vampiros e, ao final... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Biological invasions are one of the main threats to biodiversity, which is why it is a field of interest for scientific investigations by ecologists. The Neotropics are home to one of the planet's greatest species richness, and over the last few years it has been experiencing a significant increase in the number of exotic species introduction. One of them is the wild boar Sus scrofa and their crossed-breeds with domestic pigs, that in its free-living wild-form we call wild pigs. My effort throughout this thesis is to investigate some of the ecological consequences of the invasion of this species, as well as present an outlook of the population control employed in Brazil, always seeking to make a discussion of the results applied to the management of the species. In Chapter 1 I show how the severe introduction of this species that occurred in the last 20 years in Brazil has made it widely distributed throughout the country, especially in the South, Southeast and Midwest regions. In Chapter 2 I evaluated the effectiveness of the ecological role of frugivory and seed dispersal provided by these animals. Chapter 3 shows how agricultural landscapes are subsidizing the invasion of wild pigs enhancing the species' expansion. In Chapter 4 I seek to reveal the role of the invader in displacing the trophic niche of native peccaries and Chapter 5 presents a brief account of the interaction between wild pigs and vampire bats. In the end, Chapter 6 outlines a profile of the methods and mo... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2015-11-23T17:44:03Z No. of bitstreams: 1 Elton Leonardo Boldo_.pdf: 23727744 bytes, checksum: b76b1c83d919f5fca18fe260c647abcb (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-23T17:44:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elton Leonardo Boldo_.pdf: 23727744 bytes, checksum: b76b1c83d919f5fca18fe260c647abcb (MD5) Previous issue date: 2015-07-30 / Nenhuma / Definir técnicas com acurácia para mapear a ocorrência de espécies invasoras facilita a compreensão de sua ocorrência, dominância e habitats preferenciais. Produzir mapas detalhados com ferramentas associadas em um Sistema de Informações Geográficas – SIG pode auxiliar e diminuir o tempo de trabalho para mapear e apontar a tomada de decisões com vistas a elaboração de estudos, dinâmicas de ocorrência e políticas de controle de espécies invasoras. O objetivo principal do estudo é mapear a distribuição espacial de L. lucidum na região serrana no sul do Bioma Mata Atlântica, em diferentes escalas espaciais. De forma específica pretende-se (i) avaliar mapeamentos de manchas de invasão obtidas a partir de imagens multiespectrais dos satélites Geoeye (pixel de 0,25m2) e Landsat 5 TM (pixel de 900m2), quanto à acurácia da classificação, área total invadida, tamanho e número de manchas; e se aplicável, (ii) determinar a ocorrência potencial da espécie para uma área mais ampla, a partir de imagens Landsat 5 TM. Aplicou-se técnicas de classificação supervisionada para o uso do solo e para a ocorrência da espécie invasora determinou-se o NDVI, a classificação dos pixels pelo método Spectral Angle Mapper (S.A.M) e a acurácia pelo índice kappa. A classificação com imagem do Geoeye apresentou uma ocorrência de 239.60 ha e um índice kappa de 0.86, onde a maior área ocupada correspondeu a manchas entre 1 e 100m². Já o uso de imagens do Landsat 5TM apresentou na sua classificação final uma área de 219.06ha de ocorrência da espécie e um índice kappa de 0.74, onde a maior área ocupada correspondeu a manchas maiores de 15.000m². Para aferir a acurácia da imagem de baixa resolução espacial utilizou-se os pontos de controle da imagem do Geoeye, obtendo um índice kappa de 0.38. Pelo modelo acurado gerou-se um modelo de ocorrência potencial para uma região de 341km², obtendo uma área de 16.379ha da espécie e uma ocorrência de 9.74% do L. lucidum em relação as áreas florestais. A espécie possui ocorrência confirmada e representativa na área e em curto espaço de tempo poderá se tornar uma ameaça ao ecossistema florestal da Serra Gaúcha, alcançando percentuais de invasão que não possibilitem sua erradicação. Devido a ocorrência em ampla escala do L. lucidum como invasor, o controle só pode ser possível em fases iniciais do processo, sendo economicamente restritiva e ecologicamente inviável em etapas avançadas. / Set techniques to accurately map the occurrence of invasive species facilitates the understanding of its occurrence, dominance and preferred habitats. Produce detailed maps with associated tools in a Geographic Information System - GIS can help and reduce working time to map and point out the decision-making with a view to preparing studies, dynamics of occurrence and governance control of invasive species. The main objective of the study is to map the spatial distribution of L. lucidum in the mountainous region in the south of the Atlantic Forest biome, at different spatial scales. Specifically intended to (i) evaluate mappings invasion spots obtained from multispectral satellite images of Geoeye (pixel 0,25m²) and Landsat 5 TM (pixel 900m²), as to the accuracy of classification, total área invaded , size and number of spots; and if applicable, (ii) determining the potential for occurrence in a wider area, from 5 Landsat TM images. It applied supervised classification techniques for land use and the occurrence of invasive species determined the NDVI, the classification of pixels by Spectral Angle Mapper Method (SAM) and the accuracy of the kappa index. The classification Geoeye image showed an occurrence of 239.60 ha and a kappa index of 0.86, where the highest occupied area corresponded to spots between 1 and 100 m². Already using Landsat 5TM images presented in their final classification of an área 219.06ha of occurrence of the species, and a kappa index of 0.74, where the highest occupied area corresponding to larger spots 15.000m². To assess the accuracy of the low spatial resolution image used to the control points of Geoeye image, getting a kappa index 0.38. By accurate model was generated a potential occurrence model for a region of 341km², obtaining an area of 16.379ha the species and occurrence of 9.74% of L. lucidum over forest areas. The species has confirmed and representative occurrence in the area and in short time can become a threat to the forest ecosystem of Serra Gaucha, reaching invasion percentages which do not lend its eradication. Due to occur on a large scale of L. lucidum as an intruder, the control can only be possible in the early stages of the process, being economically and ecologically feasible restrictive in advanced stages.

Invasões biológicas são uma das maiores ameaças à biodiversidade mundial. O estabelecimento de espécies exóticas, principalmente de insetos, em vários países ocorreu por meio da utilização de controle biológico, quando se introduz uma espécie exótica para o controle de outra. Em alguns casos, por diferentes motivos, espécies introduzidas com este objetivo acabaram se tornando invasoras. O besouro coprófago Digitonthophagus gazella é um destes exemplos. O objetivo desta tese foi avaliar o impacto de D. gazella sobre a abundância, diversidade e turnover de uma comunidade de besouros coprófagos nativos no Brasil. A comunidade foi amostrada semanalmente, e no mesmo local, desde novembro de 1989, através de armadilha luminosa, obtendo-se dados até novembro de 2015. A espécie exótica invadiu a área após quatro anos do início das coletas, tendo-se no presente estudo 22 anos de coletas semanais dessa espécie exótica introduzida. Na comunidade já havia outra espécie coprófaga exótica presente, Labarrus pseudolividus, que possui hábito residente de nidificação. A invasão por D. gazella modificou substancialmente a comunidade local. A abundância, diversidade e riqueza da comunidade nativa apresentavam tendência de aumento antes, passando a diminuir após a invasão. As espécies com o mesmo hábito de nidificação de D. gazella (escavador) não mostraram sinais de recuperação dos impactos, com todos os índices apresentando decréscimo contínuo desde a invasão, principalmente do turnover, tamanho populacional e riqueza de espécies. Espécies residentes, exibindo hábito similar a L. pseudolividus, foram capazes de recuperar o status após alguns anos, mantendo-se mais estáveis a partir do ano 15. Quando analisado o turnover da comunidade atual, ou seja, espécies nativas e exóticas, observou-se que toda a dinâmica da comunidade foi mantida pelas espécies exóticas. A partir da diminuição da abundância de D. gazella houve aumento na de L. pseudolividus, levando a uma aparente estabilidade na diversidade e turnover, a despeito do comportamento oposto observado na comunidade nativa. A partir da invasão por D. gazella, variáveis climáticas, fatores responsáveis principais pela característica da comunidade, passaram a execer menor influência. / Biological invasions are one of the major threats to the global biodiversity. The use of exotic species as agents of biological control is one way to contribute to invasions. In some cases, the introduced species became invasive. The tunneler dung beetle (DB) Digothophagus gazella is a good example. Released in many countries, including Brazil, to improve dung pad removal, the species quickly spread to new ones, where it is considered as an invasive species. The objective of this thesis was to evaluate impacts of D. gazella on the abundance, alfa-diversity and turnover of a native DB community in Brazil. Another exotic DB species, the dweller Labarrus pseudolividus, was present in the study area. The community was sampled weekly, at the same location, from November 1989 until November 2015 using a black light trap. The exotic species was first recorded four years after the beginning of sampling. The invasion by D. gazella changed significantly the native community. Abundance, diversity and richness were increasing during the first years, however they all decreased since the invasion. Species with the same nesting behavior of D. gazella (tunneler) were not able to recover from the impacts, with turnover, abundance and species richness continuously decreasing after the invasion. Dweller species on the contrary were able to partially recovery after some years, rebound its abundance and turnover since year 15. Results from the turnover analysis of the current community, which is native and exotic, showed that it has been influenced by both exotic species. Following the decrease in abundance of D. gazella and native species, L. pseudolividus was able to increase its abundance, leading to stabilization of the turnover despite the opposite observed in the native community. Since the invasion by D. gazella, weather variables became less important on the changes observed.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A invasão biológica é vista como o processo de introdução e adaptação de espécies que não fazem parte, naturalmente, de um determinado ecossistema e é considerada a segunda maior causa de perda de biodiversidade. Casuarina equisetifolia é uma angiosperma bem adaptada a ambientes com alto teor de salinidade e baixo teor hídrico representando uma grande ameaça a perda de biodiversidade em ambientes costeiros ao colonizar rapidamente áreas degradadas nesses ambientes. O presente trabalho procurou avaliar os efeitos da invasão de C. equisetifolia na diversidade de espécies e estrutura da comunidade em um trecho na Restinga da Massambaba. Foram distribuídas 46 parcelas de 10m x 10m em cinco diferentes tratamentos próximas entre si denominadas: manejo, queimada, invasão, restinga e controle. Através do escalonamento multidimensional não métrico (NMDS) verificou-se que existe diferença na composição florística entre os tratamentos invadidos e não invadidos, mas que entre os tratamentos invadidos a composição é a mesma. Mesmo os tratamentos sendo próximos entre si, a ANOVA mostrou que existe diferença na densidade de C. equisetifolia mostrando que fatores externos influenciam a estrutura da população nesses tratamentos. O hábito herbáceo foi predominante nos tratamentos de invasão diferindo do tratamento controle onde o hábito arbustivo é o mais significativo. A síndrome de dispersão predominante foi a zoocórica em todos os tratamentos, exceto no tratamento de fogo e de invasão, onde a anemocoria obteve o mesmo número numero de espécies. A ANOVA indicou que a riqueza do tratamento controle é muito maior do que a riqueza nos tratamentos de invasão. Os tratamentos de invasão possuem um índice de Shannon variando de 0,23 a 1,4, enquanto a tratamento controle possui um índice de 2,49, mostrando o quanto C. equisetifolia homogeneíza a flora, fazendo com que poucas espécies consigam colonizar esses ambientes como Pilosocereus arrabidae, Schinus terebinthifolius e Varronia curassavica. A regressão linear realizada indica que a riqueza de espécies diminui com o aumento da densidade de C. equisetifolia / Biological invasion is seen as the process of introduction and adaptation of species that are not part of a particular ecosystem and is considered the second greatest cause of biodiversity loss. Casuarina equisetifolia is an angiosperm well adapted to environments with high salinity levels and low water content representing a major threat to biodiversity loss in coastal environments cause it rapidly colonize degraded areas in these environments. This study aimed to assess the effects of the invasion of C. equisetifolia in species diversity and community structure in a fragment at the Restinga da Massambaba. Were allocated 46 plots of 10m x 10m in five different areas near to each other called: management, fire, intrusion, restinga and control. Through the Non Metric Multidimensional Scaling (NMDS) found that there is difference in floristic composition between invaded and non-invaded areas, but between areas invaded the composition is the same. Even the treatments being close to each other, ANOVA showed a significant difference in density of C. equisetifolia showing that external factors influence the structure of the population in these treatments. The herbaceous habit was prevalent in areas of differing invasion of the area where the shrubby habit control is the most significant. Zoochory was the dispersion syndrome predominant in all areas, except in the area of fire and invasion, where anemochory obtained the same number of species. The ANOVA indicated that the richness of the control area is much greater than the richness in the areas of invasion. The invasion areas have a Shannon index ranging from 0.23 to 1.4, while the control region has an index of 2.49, showing how C. equisetifolia lets the flora homogeneous, enabling a few species able to colonize these environments as Pilosocereus arrabidae, Schinus terebinthifolius and Varronia curassavica. Linear regression indicated that the richness decreases with increasing density C. equisetifolia.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A chuva de sementes é a dinâmica de dispersão de uma floresta, representando o que chega ao solo por meio dos agentes dispersores. Na comunidade de plantas, as síndromes de dispersão predominantes permitem entender os estádios sucessionais, estrutura e o nível de conservação da vegetação. No Brasil, a jaqueira, Artocarpus heterophyllus, é considerada uma espécie exótica invasora, que foi introduzida no período colonial. Essa invasão biológica pode comprometer a dispersão dos diásporos de espécies nativas pela chuva de sementes, já que a dispersão é influenciada pela distribuição espacial das plantas e pelas barreiras presentes no ambiente. O trabalho teve por objetivo verificar se a jaqueira, por ser uma espécie exótica invasora, influência na composição e abundância da chuva de sementes. O estudo foi realizado em floresta Atlântica, localizada no Parque Estadual da Ilha Grande, RJ. Foram utilizados para a coleta da chuva de semente 16 coletores de 1m de diâmetro, em áreas com (C) e sem (S) jaqueira, totalizando 32 coletores verificados mensalmente durante um ano de coleta. As análises estatísticas realizadas foram ANOVA, Regressão e NMDS, com o objetivo de verificar se a presença da jaqueira estaria influenciando na chuva de sementes quanto a riqueza, composição e abundância. Foram coletadas 320 amostras e contabilizadas 166.376 sementes, sendo encontrados 84 morfoespécies, 29 espécies em 25 famílias e 55 morfoespécies não identificadas. As áreas sem (S) jaqueira apresentaram maior riqueza, menor abundância e maior diversidade. Nas áreas com jaqueira (C) a abundância de sementes nativas apresentou uma relação negativa com a abundância dessa exótica nas parcelas. A composição e a abundância dos diásporos não tiveram uma separação nítida entre as áreas com e sem jaqueiras, como mostrado no NMDS. Porém, quando analisado o primeiro eixo do NMDS com a abundância de jaqueiras, a ordenação das grades mostrou ter uma relação com a abundância de jaqueiras. As principais síndromes de dispersão observadas no trabalho, referente às espécies que foram identificadas, foram à anemocoria e a zoocoria, sendo esta ultima síndrome a mais abundante entre as áreas. Os resultados mostraram que a presença das jaqueiras afeta, negativamente a chuva de sementes no Parque Estadual da Ilha Grande. Uma menor riqueza e abundância de sementes nativas alcançaram o solo nas áreas com jaqueira (C) podendo afetar a sucessão e a dinâmica da floresta. / Seed rain is the dynamic seed dispersion of a forest, representing what reaches the ground by means of dispersal agents. In the community of plants, the predominant dispersal syndromes allow the understanding of the successional stages, structure and level of conservation of vegetation. The jackfruit tree, Artocarpus heterophyllus, was introduced In Brazil during the colonial period. The jackfruit invasion could be impairing the dispersion of native species, since the dispersion of native seeds may be affected by the spatial distribution of plants and by the barriers present in the environment. The study aimed to verify whether the jacket, because it is an exotic invasive species, influences the composition and abundance of seed rain. The study was conducted in the Atlantic forest, located in the State Park of Ilha Grande, RJ. Were used to collect seed rain 16 collectors with 1m of diameter in areas with (C) and without (S) jackfruit, totaling 32 collectors checked monthly during one year of collection. The analyses performed in this work were ANOVA, Regression and NMDS, in order to verify if the presence of jackfruit would be influencing the seed rain as for richness, composition and abundance. In the material from 320 samples, we observed 166.376 seeds, corresponding to 84 morphospecies, 29 species belonging to 25 families and 55 unidentified morphospecies. The areas without (S) jackfruit showed greater richness, low abundance and diversity. In areas with jackfruit (C) the abundance of native seeds showed a negative relationship with the abundance of the exotic in the plots. The composition and abundance of diaspores had no clear separation between areas with and without jackfruit, as showed in the NMDS. However, when analyzing the first axis of NMDS with the abundance of jackfruit trees in the grids, the relationship with the number abundance of jackfruit. The main dispersion syndromes observed in work related species which have been identified, and were anemochory and zoochory, the latter being the most abundant syndrome among areas. The results showed that the presence of jackfruit tree affects the seed rain in Ilha Grande State Park. A lower richness and abundance of native seeds reach the ground in areas with jackfruit (C) affecting the succession and dynamics of the forest.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:31:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3517.pdf: 3051757 bytes, checksum: 720dba31dd22b8276cbb87ef1cfee786 (MD5) Previous issue date: 2011-02-04 / Universidade Federal de Minas Gerais / In heterogeneous communities both in time and space, the most important strategies and processes are successfully evaluated by long-term studies. For studies of the effects of disturbance in the seed bank function and formation, are necessary many samplings, sites and measures of biotic and abiotic variables. In this study, we aimed identify fire effects on the seed bank structure in different areas of cerrado sensu stricto in terms of structure and history of disturbance, in the campus of the Universidade Federal de Sao Carlos, São Carlos. One of these areas was burnt in 2006 , while the other burnt in 2009. Both in dry and wet season, we sampled the seed bank, since fire occurrence until the dry season of 2010. In 2007 and 2008 we collected soil samples only from first 4 cm depth, while in 2009 and 2010 we included the litter layer and from 5-8 cm depth. We estimated the number of viable seeds by the germination method, and used univariated and multivariated analysis of variance in PERMANOVA to perform the analysis of main effects of fire, year, season and depth, and all interactions. The seed bank was more abundant and diverse in the more preserved sites, and the most frequent species were Miconia albicans, Tibouchina stenocarpa e Panicum campestre. Otherwise, the seed bank of invaded sites was dominated by Melinis minutiflora and Urochloa decumbens. Fire effects decreased seed abundance in the soil. The abundance of U. decumbens e P. campestre increased soon after the fire in burnt sites, while M. albicans responses were slow but continuous. Although the seed banks of M. albicans e P. campestre were persistent through the soil profile, the soil seed bank of all sampled sites are small and poor to promote natural regeneration of the vegetation. As the impacts on this fragment, probably non-natural fires, are expected to continue, exotic grasses will expand toward more preserved. In this case, this fragment of cerrado sensu stricto would be converted in grasslands dominated by the exotic M. minutiflora and U. decumbens. / Em comunidades altamente heterogêneas no tempo e espaço, tais como as de cerrado, é difícil identificar os processos e estratégias predominantes, assim como o efeito de eventuais perturbações. Tendo em vista a função de estruturação do fogo no cerrado, compreender o efeito dos incêndios no banco de sementes pode fornecer informações sobre o processo de regeneração. Nesse trabalho, buscamos identificar a influência do fogo sobre a estrutura do banco de sementes em duas áreas de cerrado sensu stricto com estrutura e histórico de perturbação distintos, localizadas no campus de São Carlos da Universidade Federal de São Carlos. A primeira área foi queimada em 2006, enquanto a segunda foi queimada em 2009. Amostramos, também, o banco de sementes em áreas adjacentes não queimadas. As amostragens foram conduzidas na estação seca e chuvosa desde a estação chuvosa de 2007 até a estação seca de 2010, apenas na camada superficial de solo (0-4 cm) em 2007 e 2008; em 2009 e 2010, acrescentamos uma camada mais profunda (5-8 cm) e a serapilheira. Estimamos o número de sementes viáveis no solo pelo método da germinação, e analisamos o efeito do fogo, ano de amostragem, estação e profundidade por meio de Analise de Variância Univariada e Multivariada no programa PERMANOVA. As áreas mais preservadas apresentaram um banco de sementes muito mais abundante e diverso, com predomínio de Miconia albicans, Tibouchina stenocarpa e Panicum campestre, espécies nativas do cerrado, enquanto nas áreas degradadas o banco de sementes foi dominado por Melinis minutiflora e Urochloa decumbens. O fogo causou uma redução nas densidades de sementes no solo. Espécies como U. decumbens e P. campestre responderam rapidamente a essas alterações com um aumento rápido de abundância, enquanto M. albicans respondeu de forma mais lenta, mas também efetiva. Embora a distribuição vertical no solo tenha mostrado que M. albicans e P. campestre podem formar bancos persistentes, o banco de sementes das áreas amostradas é muito limitado para sustentar o processo de regeneração natural. Considerando as pressões as quais o fragmento tem sido submetido, é provável que ocorra um aumento na freqüência de incêndios, aumentando a possibilidade do avanço das gramíneas exóticas sobre as áreas mais preservadas. Caso esse quadro se mantenha, provavelmente ocorreria uma homogeneização da área, com a conversão do cerrado sensu stricto em áreas dominadas pelas gramíneas exóticas M. minutiflora e U. decumbens..

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Bullfrogs (Rana catesbeiana) have been introduced in many continents causing impact on native species. We have studied the influence of bullfrogs on the native anuran fauna through the diet analysis of 291 specimens, collected between May 2002 and June 2003, in an area in the South of Brazil. In order to check the feeding importance of the food items, the Pinkas index was used, classifying them by their relative importance (IRI). To analyze ontogenetic changes in the diet, we compared the variation among weigh classes. The most important item found in the bullfrog diet was the anuran (IRI=2157.71) from the Leptodactylidae, Hylidae, Microhylidae and Ranidae families, totalizing nine preyed species. Anurans were found in all weight classes. These results show a potentially strong predation pressure on the native anuran fauna. A control program for this invasive species in natural environments in the South of Brazil is suggested to be undertaken urgently. / A rã-touro (Rana catesbeiana) vem sendo introduzida em vários continentes causando impactos nas espécies nativas. Em uma área no sul do Brasil, com altas densidades de rã-touro, estudamos a predação desta espécie sobre a anurofauna nativa através da análise da dieta alimentar de 291 espécimes, coletados entre maio de 2002 e junho de 2003. Para verificar a importância alimentar dos itens encontrados utilizou-se o índice de Pinkas, classificando os itens através da sua importância relativa (IIR). Para avaliar a mudança ontogenética na dieta, comparamos a variação entre classes de pesos. O item mais importante encontrado na dieta da rã-touro foi Anura (IIR=2157.71), das famílias Leptodactylidae, Hylidae, Microhylidae e Ranidae, totalizando nove espécies predadas. O item Anura foi encontrado em todas as classes de peso. Estes resultados demonstram uma forte pressão de predação sobre a anurofauna nativa. Um programa de controle desta espécie, em ambientes naturais no sul do Brasil demanda urgência.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A chuva de sementes é a dinâmica de dispersão de uma floresta, representando o que chega ao solo por meio dos agentes dispersores. Na comunidade de plantas, as síndromes de dispersão predominantes permitem entender os estádios sucessionais, estrutura e o nível de conservação da vegetação. No Brasil, a jaqueira, Artocarpus heterophyllus, é considerada uma espécie exótica invasora, que foi introduzida no período colonial. Essa invasão biológica pode comprometer a dispersão dos diásporos de espécies nativas pela chuva de sementes, já que a dispersão é influenciada pela distribuição espacial das plantas e pelas barreiras presentes no ambiente. O trabalho teve por objetivo verificar se a jaqueira, por ser uma espécie exótica invasora, influência na composição e abundância da chuva de sementes. O estudo foi realizado em floresta Atlântica, localizada no Parque Estadual da Ilha Grande, RJ. Foram utilizados para a coleta da chuva de semente 16 coletores de 1m de diâmetro, em áreas com (C) e sem (S) jaqueira, totalizando 32 coletores verificados mensalmente durante um ano de coleta. As análises estatísticas realizadas foram ANOVA, Regressão e NMDS, com o objetivo de verificar se a presença da jaqueira estaria influenciando na chuva de sementes quanto a riqueza, composição e abundância. Foram coletadas 320 amostras e contabilizadas 166.376 sementes, sendo encontrados 84 morfoespécies, 29 espécies em 25 famílias e 55 morfoespécies não identificadas. As áreas sem (S) jaqueira apresentaram maior riqueza, menor abundância e maior diversidade. Nas áreas com jaqueira (C) a abundância de sementes nativas apresentou uma relação negativa com a abundância dessa exótica nas parcelas. A composição e a abundância dos diásporos não tiveram uma separação nítida entre as áreas com e sem jaqueiras, como mostrado no NMDS. Porém, quando analisado o primeiro eixo do NMDS com a abundância de jaqueiras, a ordenação das grades mostrou ter uma relação com a abundância de jaqueiras. As principais síndromes de dispersão observadas no trabalho, referente às espécies que foram identificadas, foram à anemocoria e a zoocoria, sendo esta ultima síndrome a mais abundante entre as áreas. Os resultados mostraram que a presença das jaqueiras afeta, negativamente a chuva de sementes no Parque Estadual da Ilha Grande. Uma menor riqueza e abundância de sementes nativas alcançaram o solo nas áreas com jaqueira (C) podendo afetar a sucessão e a dinâmica da floresta. / Seed rain is the dynamic seed dispersion of a forest, representing what reaches the ground by means of dispersal agents. In the community of plants, the predominant dispersal syndromes allow the understanding of the successional stages, structure and level of conservation of vegetation. The jackfruit tree, Artocarpus heterophyllus, was introduced In Brazil during the colonial period. The jackfruit invasion could be impairing the dispersion of native species, since the dispersion of native seeds may be affected by the spatial distribution of plants and by the barriers present in the environment. The study aimed to verify whether the jacket, because it is an exotic invasive species, influences the composition and abundance of seed rain. The study was conducted in the Atlantic forest, located in the State Park of Ilha Grande, RJ. Were used to collect seed rain 16 collectors with 1m of diameter in areas with (C) and without (S) jackfruit, totaling 32 collectors checked monthly during one year of collection. The analyses performed in this work were ANOVA, Regression and NMDS, in order to verify if the presence of jackfruit would be influencing the seed rain as for richness, composition and abundance. In the material from 320 samples, we observed 166.376 seeds, corresponding to 84 morphospecies, 29 species belonging to 25 families and 55 unidentified morphospecies. The areas without (S) jackfruit showed greater richness, low abundance and diversity. In areas with jackfruit (C) the abundance of native seeds showed a negative relationship with the abundance of the exotic in the plots. The composition and abundance of diaspores had no clear separation between areas with and without jackfruit, as showed in the NMDS. However, when analyzing the first axis of NMDS with the abundance of jackfruit trees in the grids, the relationship with the number abundance of jackfruit. The main dispersion syndromes observed in work related species which have been identified, and were anemochory and zoochory, the latter being the most abundant syndrome among areas. The results showed that the presence of jackfruit tree affects the seed rain in Ilha Grande State Park. A lower richness and abundance of native seeds reach the ground in areas with jackfruit (C) affecting the succession and dynamics of the forest.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A invasão biológica é vista como o processo de introdução e adaptação de espécies que não fazem parte, naturalmente, de um determinado ecossistema e é considerada a segunda maior causa de perda de biodiversidade. Casuarina equisetifolia é uma angiosperma bem adaptada a ambientes com alto teor de salinidade e baixo teor hídrico representando uma grande ameaça a perda de biodiversidade em ambientes costeiros ao colonizar rapidamente áreas degradadas nesses ambientes. O presente trabalho procurou avaliar os efeitos da invasão de C. equisetifolia na diversidade de espécies e estrutura da comunidade em um trecho na Restinga da Massambaba. Foram distribuídas 46 parcelas de 10m x 10m em cinco diferentes tratamentos próximas entre si denominadas: manejo, queimada, invasão, restinga e controle. Através do escalonamento multidimensional não métrico (NMDS) verificou-se que existe diferença na composição florística entre os tratamentos invadidos e não invadidos, mas que entre os tratamentos invadidos a composição é a mesma. Mesmo os tratamentos sendo próximos entre si, a ANOVA mostrou que existe diferença na densidade de C. equisetifolia mostrando que fatores externos influenciam a estrutura da população nesses tratamentos. O hábito herbáceo foi predominante nos tratamentos de invasão diferindo do tratamento controle onde o hábito arbustivo é o mais significativo. A síndrome de dispersão predominante foi a zoocórica em todos os tratamentos, exceto no tratamento de fogo e de invasão, onde a anemocoria obteve o mesmo número numero de espécies. A ANOVA indicou que a riqueza do tratamento controle é muito maior do que a riqueza nos tratamentos de invasão. Os tratamentos de invasão possuem um índice de Shannon variando de 0,23 a 1,4, enquanto a tratamento controle possui um índice de 2,49, mostrando o quanto C. equisetifolia homogeneíza a flora, fazendo com que poucas espécies consigam colonizar esses ambientes como Pilosocereus arrabidae, Schinus terebinthifolius e Varronia curassavica. A regressão linear realizada indica que a riqueza de espécies diminui com o aumento da densidade de C. equisetifolia / Biological invasion is seen as the process of introduction and adaptation of species that are not part of a particular ecosystem and is considered the second greatest cause of biodiversity loss. Casuarina equisetifolia is an angiosperm well adapted to environments with high salinity levels and low water content representing a major threat to biodiversity loss in coastal environments cause it rapidly colonize degraded areas in these environments. This study aimed to assess the effects of the invasion of C. equisetifolia in species diversity and community structure in a fragment at the Restinga da Massambaba. Were allocated 46 plots of 10m x 10m in five different areas near to each other called: management, fire, intrusion, restinga and control. Through the Non Metric Multidimensional Scaling (NMDS) found that there is difference in floristic composition between invaded and non-invaded areas, but between areas invaded the composition is the same. Even the treatments being close to each other, ANOVA showed a significant difference in density of C. equisetifolia showing that external factors influence the structure of the population in these treatments. The herbaceous habit was prevalent in areas of differing invasion of the area where the shrubby habit control is the most significant. Zoochory was the dispersion syndrome predominant in all areas, except in the area of fire and invasion, where anemochory obtained the same number of species. The ANOVA indicated that the richness of the control area is much greater than the richness in the areas of invasion. The invasion areas have a Shannon index ranging from 0.23 to 1.4, while the control region has an index of 2.49, showing how C. equisetifolia lets the flora homogeneous, enabling a few species able to colonize these environments as Pilosocereus arrabidae, Schinus terebinthifolius and Varronia curassavica. Linear regression indicated that the richness decreases with increasing density C. equisetifolia.