O objetivo desta tese é identificar e descrever variações espacial, sazonal e multidecadal, com dados históricos, e padrões ecológicos locais na ictiofauna do estuário Cananéia-Iguape (ECI) em relação a fatores ecológicos naturais e/ou aqueles induzidos pelo aporte exógeno do rio Ribeira de Iguape (RI) através do canal artificial Valo Grande (VG). Demonstrou-se a relação de atributos hidrológicos, sazonalidade e espacialidade com a estruturação da diversidade da assembléia no infralitoral inconsolidado em escala local (i.e. dentro de um setor estuarino do ECI, a baía do Trapandé) utilizando delineamento amostral espacial e sazonalmente estratificado com amostragens mensais (julho/2009 junho/2010) com rede otter-trawl. Identificaram-se dois padrões locais na estrutura da assembleia: persistência sazonal de maior riqueza e abundância no interior (ambientalmente favorável) do que foz da baía (hidrodinamicamente instável) e variabilidade dessa estrutura espacial pelo efeito da interação entre profundidade, temperatura e ritmos sazonais populacionais. O ECI abrigou 246 espécies entre 1962 e 2010 e 214 entre 1993 e 2010. De acordo com extrapoladores matemáticos, há mais de 173 espécies no habitat demersal do eixo sul. Durante o período chuvoso, riqueza e abundância na ictiofauna do eixo sul aumentam com o incremento do recrutamento e agregações reprodutivas, estimuladas pelo pico de produtividade no ECI, e das migrações massivas à jusante, devido à forte redução das condições estuarinas no eixo norte. Propõe-se uma metacomunidade organizada por efeitos de massa entre a assembleia da baía do Trapandé e o pool regional de populações marinhas. A degradação das condições estuarinas pelo aporte do RI limitou a dispersão de espécies estuarino-residentes e marinho-migrantes no ECI. Isso determinou um gradiente espacial de perda generalizada de abundância, riqueza e diversidade funcional acompanhando consistentemente o gradiente espacial de impacto. O sinal desse efeito antrópico foi suficientemente elevado para ser detectado mesmo sob interferência de outras fontes de variabilidade espacial, temporal e ambiental. A redução da vazão do RI ao ECI para sua recuperação ecológica, estabelecida pelas autoridades governamentais, é uma medida que também restaurará a dispersão multiespecífica e, assim, a funcionalidade ecossistêmica da ictiofauna / The aim of the present thesis is to identify and describe spatial, seasonal, and multidecadal variations, by using historical data, and local ecological patterns in the fish fauna of the Cananéia-Iguape Estuary (ECI) in relation to ecological factors and/or factors derived from the exogenous discharge of the Ribeira de Iguape River (RI) flowing through the Valo Grande artificial channel. It was demonstrated the relation of hydrological attributes, seasonality, and spatiality with the beta diversity of the soft bottom infralitoral fish assemblage in local scale (i.e. within an ECI estuarine sector, the Trapandé Bay) with a seasonally and spatially stratified sampling design and monthly sampling (July/2009 June/2010) using otter-trawl net. Two patterns were identified: (I) fish species richness and abundance were higher and seasonally persistent in inner (environmentally favorable habitat) than in outer sector of bay; and (II) a variability of this fish faunas spatial structure induced by the effect of the interaction among depth, water temperature, and seasonal rhythms of fish populations. ECI hold 246 fish species between 1962 and 2010 and 214 species between 1993 and 2010. Mathematic extrapolators estimated > 173 species in the south axis of ECI. In rainy season, fish species richness and abundance in south axis increase with increasing (I) massive immigration of individuals from north axis of ECI due to the highest RI discharge and lowest salinity; (II) massive recruitments and reproductive aggregations and activities, which are coupled with the peak of primary and secondary productivity in ECI. It is proposed the existence of a metacommunity ruled by mass effect between assemblage of Trapandé bay and regional pool of marine populations. The degradation of ECIs estuarine conditions due to RI inflow limited multispecific dispersion among resident estuarine and marine species. This resulted in a spatial gradient of generalized loss in abundance, richness, and function in the fish fauna structure that strongly follow the spatial gradient of impact. The signal of this anthropogenic effect was enough high to be revealed even under interference from other sources of environmental, spatial, and temporal variability. The reduction of RI inflow to ECI in order to recover its ecological estuarine conditions is a governmental authorities correct decision to also recover the fish dispersion and, thus, the ecosystem functionality of fish fauna

Este trabalho enfatizou as escalas espaciais de microhabitat e de mesohabitat para investigar como a fauna de macroinvertebrados aquáticos é influenciada pelas variáveis ambientais e espaciais. O primeiro capítulo trás uma visão geral da aplicabilidade das escalas de microhabitat e de mesohabitat ao avaliar a estrutura da fauna e, também, demonstra que a composição do substrato influencia a composição faunística. No segundo capítulo, realizamos uma avaliação da suficiência amostral e comparamos a diversidade alfa e beta entre métodos de coleta e entre diferentes mesohabitats. No terceiro capítulo avaliamos diferentes variáveis hidráulicas e suas relações com a abundância de indivíduos e a riqueza de táxons considerando as escalas espaciais de microhabitat e mesohabitat. Observamos que as condições hidráulicas foram importantes na estruturação da comunidade de macroinvertebrados, influenciando positivamente a abundância de indivíduos e negativamente a riqueza de táxons nos microhabitats. No quarto capítulo nos baseamos na teoria de metacomunidades para compreender a influência das variáveis ambientais e espaciais na estruturação da fauna em uma perspectiva de microescala. Além da esperada importância do ambiente para a microdistribuição dos organismos, identificamos uma forte influência do espaço na estruturação da fauna. Nossos resultados demonstraram que a fauna de macroinvertebrados aquáticos é estruturada pela composição do substrato, condições hidráulicas e fatores espaciais, todas estas condições perceptíveis na escala do microhabitat. Deste modo, a microescala pode ser considerada como uma perspectiva válida para o estudo de ecologia de riachos. / We focused on the microhabitat and the mesohabitat spatial scales to investigate the environmental and spatial features influence on aquatic macroinvertebrate fauna. The first chapter brings an overview about the microhabitat and mesohabitat applicability to evaluate the fauna structure. Likewise, it shows the substrate influence on the fauna composition. In the second chapter, we evaluate the sampling sufficiency and compare the alpha and beta diversity among the sampling methods and mesohabitats. In the third chapter we evaluated the hydraulic features and its relationships with abundance and richness considering the microhabitat and mesohabitat spatial scales. Our results show that the hydraulic conditions have influence on macroinvertebrate community structure, showing a positive relationship with abundance and negative with microhabitat richness. In the fourth chapter, we applied the metacommunity theory in the microhabitat scale to understand the hole of environmental and spatial features on the community structure. Further than the expected environmental influence on organisms microdistribution, we identified a strong spatial influence on the fauna structure. Our results showed that the aquatic macroinvertebrate fauna was structured by the substrate composition, hydraulic conditions and spatial features. All this conditions are noticeable on microhabitat spatial scale. Accordingly, the microhabitat scale can be considered as an effectual perspective to the stream ecology.

O objetivo desta tese é identificar e descrever variações espacial, sazonal e multidecadal, com dados históricos, e padrões ecológicos locais na ictiofauna do estuário Cananéia-Iguape (ECI) em relação a fatores ecológicos naturais e/ou aqueles induzidos pelo aporte exógeno do rio Ribeira de Iguape (RI) através do canal artificial Valo Grande (VG). Demonstrou-se a relação de atributos hidrológicos, sazonalidade e espacialidade com a estruturação da diversidade da assembléia no infralitoral inconsolidado em escala local (i.e. dentro de um setor estuarino do ECI, a baía do Trapandé) utilizando delineamento amostral espacial e sazonalmente estratificado com amostragens mensais (julho/2009 junho/2010) com rede otter-trawl. Identificaram-se dois padrões locais na estrutura da assembleia: persistência sazonal de maior riqueza e abundância no interior (ambientalmente favorável) do que foz da baía (hidrodinamicamente instável) e variabilidade dessa estrutura espacial pelo efeito da interação entre profundidade, temperatura e ritmos sazonais populacionais. O ECI abrigou 246 espécies entre 1962 e 2010 e 214 entre 1993 e 2010. De acordo com extrapoladores matemáticos, há mais de 173 espécies no habitat demersal do eixo sul. Durante o período chuvoso, riqueza e abundância na ictiofauna do eixo sul aumentam com o incremento do recrutamento e agregações reprodutivas, estimuladas pelo pico de produtividade no ECI, e das migrações massivas à jusante, devido à forte redução das condições estuarinas no eixo norte. Propõe-se uma metacomunidade organizada por efeitos de massa entre a assembleia da baía do Trapandé e o pool regional de populações marinhas. A degradação das condições estuarinas pelo aporte do RI limitou a dispersão de espécies estuarino-residentes e marinho-migrantes no ECI. Isso determinou um gradiente espacial de perda generalizada de abundância, riqueza e diversidade funcional acompanhando consistentemente o gradiente espacial de impacto. O sinal desse efeito antrópico foi suficientemente elevado para ser detectado mesmo sob interferência de outras fontes de variabilidade espacial, temporal e ambiental. A redução da vazão do RI ao ECI para sua recuperação ecológica, estabelecida pelas autoridades governamentais, é uma medida que também restaurará a dispersão multiespecífica e, assim, a funcionalidade ecossistêmica da ictiofauna / The aim of the present thesis is to identify and describe spatial, seasonal, and multidecadal variations, by using historical data, and local ecological patterns in the fish fauna of the Cananéia-Iguape Estuary (ECI) in relation to ecological factors and/or factors derived from the exogenous discharge of the Ribeira de Iguape River (RI) flowing through the Valo Grande artificial channel. It was demonstrated the relation of hydrological attributes, seasonality, and spatiality with the beta diversity of the soft bottom infralitoral fish assemblage in local scale (i.e. within an ECI estuarine sector, the Trapandé Bay) with a seasonally and spatially stratified sampling design and monthly sampling (July/2009 June/2010) using otter-trawl net. Two patterns were identified: (I) fish species richness and abundance were higher and seasonally persistent in inner (environmentally favorable habitat) than in outer sector of bay; and (II) a variability of this fish faunas spatial structure induced by the effect of the interaction among depth, water temperature, and seasonal rhythms of fish populations. ECI hold 246 fish species between 1962 and 2010 and 214 species between 1993 and 2010. Mathematic extrapolators estimated > 173 species in the south axis of ECI. In rainy season, fish species richness and abundance in south axis increase with increasing (I) massive immigration of individuals from north axis of ECI due to the highest RI discharge and lowest salinity; (II) massive recruitments and reproductive aggregations and activities, which are coupled with the peak of primary and secondary productivity in ECI. It is proposed the existence of a metacommunity ruled by mass effect between assemblage of Trapandé bay and regional pool of marine populations. The degradation of ECIs estuarine conditions due to RI inflow limited multispecific dispersion among resident estuarine and marine species. This resulted in a spatial gradient of generalized loss in abundance, richness, and function in the fish fauna structure that strongly follow the spatial gradient of impact. The signal of this anthropogenic effect was enough high to be revealed even under interference from other sources of environmental, spatial, and temporal variability. The reduction of RI inflow to ECI in order to recover its ecological estuarine conditions is a governmental authorities correct decision to also recover the fish dispersion and, thus, the ecosystem functionality of fish fauna

Submitted by Valquíria Barbieri (kikibarbi@hotmail.com) on 2018-04-12T17:22:35Z No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Thiago Henrique Lapa Oliveira Souza.pdf: 1606440 bytes, checksum: 145412aa311c87f2f916b4ff86921fda (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2018-04-26T17:57:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Thiago Henrique Lapa Oliveira Souza.pdf: 1606440 bytes, checksum: 145412aa311c87f2f916b4ff86921fda (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-26T17:57:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Thiago Henrique Lapa Oliveira Souza.pdf: 1606440 bytes, checksum: 145412aa311c87f2f916b4ff86921fda (MD5) Previous issue date: 2014-05-02 / CAPES / O presente trabalho teve como objetivo avaliar se a variação na composição da comunidade de peixes em riachos é mais bem explicada por variáveis ambientais, por filtros espaciais, ou por ambos. Assim como verificar a relação da diversidade beta com a heterogeneidade ambiental e extensão espacial e a correlação da substituição de espécies com distâncias ambientais e espaciais. Espera-se que a variação na composição de espécies de peixes seja mais bem explicada por fatores ambientais dentro de cada sub-bacia (escala local) e que filtros espaciais ganhem maior importância na explicação da variação na comunidade de peixes em escala regional. Considerando a dissimilaridade na composição de espécies, espera-se que riachos mais distantes apresentem maior dissimilaridade na composição de espécies, enquanto que riachos ambientalmente mais similares possuam composição de espécies também mais similares. Em relação à diversidade beta, espera-se que seja maior em microbacias com maior heterogeneidade ambiental e espacial. Para determinação da estrutura espacial, a partir da distância geográfica, variáveis espaciais foram geradas a partir da Análise de Coordenadas Principais de Matrizes de Vizinhanças. Para determinação das variáveis ambientais e filtros espaciais mais importantes, foi utilizada a Análise de Redundância parcial, seguida da técnica de partição de variâncias para estimar as frações de explicação exclusivas de cada conjunto de variáveis, espaciais e ambientais, mais significantes. A diversidade beta, a heterogeneidade ambiental e a extensão espacial foram calculadas por meio da análise de homogeneidade multivariada de dispersão entre grupos. Para verificar a dependência espacial e ambiental da substituição de espécies, o teste de Mantel parcial foi utilizado. Foi estudado um total de 59 riachos e 15.101 indivíduos pertencentes a 93 espécies. Para toda bacia do Alto Rio Paraná, a variação na comunidade de peixes foi explicada por variáveis ambientais (adjR2=0.08) e por filtros espaciais de escala mais ampla (adjR2=0.08). A substituição de espécies foi relacionada à dissimilaridade ambiental e a distância geográfica para maior escala entre todas as sub-bacias, porém essa a relação somente com a distância geográfica foi duas vezes mais importante para toda bacia do Alto rio Paraná. A maioria das sub-bacias e microbacias não apresentaram relação entre a dissimilaridade na composição de espécies com distâncias ambientais e geográficas. Além disso, a diversidade beta não foi relacionada à heterogeneidade ambiental e extensão espacial observada nas microbacias. A diversidade beta apresentou relação negativa e a heterogeneidade ambiental apresentou relação positiva com o efeito da distância geográfica sobre a dissimilaridade biológica entre as microbacias. No entanto, o efeito das distâncias geográfica ou ambiental não foi relacionado à extensão espacial de cada microbacia. Os dados estudados nesse trabalho demonstram a importância de padrões espaciais e ambientais sobre a composição e distribuição da ictiofauna de riachos da bacia hidrográfica do Alto Paraná. No entanto, a substituição de espécies de peixes esteve correlacionada mais com a distância geográfica do que ambiental. A heterogeneidade ambiental e a diversidade beta das microbacias foram importantes na formação de padrões na similaridade de espécies em relação à distância geográfica. / We aimed to evaluate whether variation in stream fish community composition is better explained by environmental factors, spatial factors or by both, over local and regional scales. We also analyzed whether fish beta diversity among basins is related to spatial extent and environmental heterogeneity and how species composition dissimilarity relates to geographic and environmental distances. It is hypothesized that the variation in species composition (raw data approach) would be more related to environmental factors within watersheds (at local scale) and that spatial filters would have increased importance when the analysis are run for the whole basin at scale (at regional scale). Considering the dissimilarity in species composition variation (distance data approach) it’s expected that the species dissimilarity would be higher among distant sites than among closer sites, while sites environmentally similar present similar species composition. For the beta diversity we expected the higher values to be found at microbasins with higher environmental heterogeneity and spatial extent. To obtain the spatial variables we used an eigenfunction analysis, called principal coordinates of neighbour matrices (PCNM) using overland distances. Most relevant spatial and environmental factors to explain fish composition variation were determined by the partial redundancy analyses (pRDA), followed by a variation partition method to estimate the exclusive fractions of each set of variables. Fish beta diversity, environmental heterogeneity and spatial extent values were calculated by the homogeneity of multivariate dispersions analysis between groups (PERMDISP). The partial Mantel's test was used to assess spatial and environmental dependency over species dissimilarity. The partition of variances demonstrated that fish community for the whole High Parana River basin was explained both by environmental factors (adjR2=0.08) and by spatial filters (adjR2=0.08). Stream fish species dissimilarity for the whole High Parana River basin was related to environmental distances, although geographic distances influence was two times more important than the effect caused only by the environment distances. Most sub-basins and microbasins biological distances had no relation to geographical or environmental distances. Also, there were no relation between fish beta diversity and environmental heterogeneity with spatial extent. Beta diversity presented a negative relation to the effect size (Mantel r) of environmental distances over composition dissimilarities, but the spatial extent and environmental heterogeneity had no influence over the effect of geographical or environmental distances over composition dissimilarity. Our study pointed out significant effects of the spatial structure (e.g dispersion, spatial distance and environmental control (e.g. species sorting) on stream fish assemblage distribution in Upper Paraná River basin. However, the geographical distance effect was more important to fish assemblage dissimilarities than the environmental distance only. Microbasins environmental heterogeneity and beta diversity were important to fish species similarity patterns in relation to geographical distance. Tough, fish beta diversity was not related to streams spatial extent and environmental heterogeneity.

Este trabalho enfatizou as escalas espaciais de microhabitat e de mesohabitat para investigar como a fauna de macroinvertebrados aquáticos é influenciada pelas variáveis ambientais e espaciais. O primeiro capítulo trás uma visão geral da aplicabilidade das escalas de microhabitat e de mesohabitat ao avaliar a estrutura da fauna e, também, demonstra que a composição do substrato influencia a composição faunística. No segundo capítulo, realizamos uma avaliação da suficiência amostral e comparamos a diversidade alfa e beta entre métodos de coleta e entre diferentes mesohabitats. No terceiro capítulo avaliamos diferentes variáveis hidráulicas e suas relações com a abundância de indivíduos e a riqueza de táxons considerando as escalas espaciais de microhabitat e mesohabitat. Observamos que as condições hidráulicas foram importantes na estruturação da comunidade de macroinvertebrados, influenciando positivamente a abundância de indivíduos e negativamente a riqueza de táxons nos microhabitats. No quarto capítulo nos baseamos na teoria de metacomunidades para compreender a influência das variáveis ambientais e espaciais na estruturação da fauna em uma perspectiva de microescala. Além da esperada importância do ambiente para a microdistribuição dos organismos, identificamos uma forte influência do espaço na estruturação da fauna. Nossos resultados demonstraram que a fauna de macroinvertebrados aquáticos é estruturada pela composição do substrato, condições hidráulicas e fatores espaciais, todas estas condições perceptíveis na escala do microhabitat. Deste modo, a microescala pode ser considerada como uma perspectiva válida para o estudo de ecologia de riachos. / We focused on the microhabitat and the mesohabitat spatial scales to investigate the environmental and spatial features influence on aquatic macroinvertebrate fauna. The first chapter brings an overview about the microhabitat and mesohabitat applicability to evaluate the fauna structure. Likewise, it shows the substrate influence on the fauna composition. In the second chapter, we evaluate the sampling sufficiency and compare the alpha and beta diversity among the sampling methods and mesohabitats. In the third chapter we evaluated the hydraulic features and its relationships with abundance and richness considering the microhabitat and mesohabitat spatial scales. Our results show that the hydraulic conditions have influence on macroinvertebrate community structure, showing a positive relationship with abundance and negative with microhabitat richness. In the fourth chapter, we applied the metacommunity theory in the microhabitat scale to understand the hole of environmental and spatial features on the community structure. Further than the expected environmental influence on organisms microdistribution, we identified a strong spatial influence on the fauna structure. Our results showed that the aquatic macroinvertebrate fauna was structured by the substrate composition, hydraulic conditions and spatial features. All this conditions are noticeable on microhabitat spatial scale. Accordingly, the microhabitat scale can be considered as an effectual perspective to the stream ecology.

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.

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

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.