Neste trabalho realizou-se o estudo de distribuição, riqueza e conservação do gênero Davilla Vand. (Dilleniaceae) no Neotrópico. Para tal utilizou-se a modelagem de distribuição de espécies com o algoritmo Maxent. Este produz distribuição das espécies no espaço geográfico a partir de dados ambiental e de ocorrência. Foram estudadas as espécies de acordo com o bioma de ocorrência: Mata Atlântica; Cerrado; e Amazônia. Este grupo está representado no Neotrópico por 25 espécies. Para o Cerrado incluiu-se além das espécies do gênero Davilla as demais espécies da família Dilleniaceae. Os resultados indicaram que no Cerrado o grupo está representado por nove espécies de Davilla, além de Curatella americana L. e três espécies de Doliocarpus Rol., destas cinco são endêmicas (Doliocarpus elegans Eichler e 4 Davilla spp.). Para a Mata Atlântica ocorrem 12 espécies de Davilla, oito delas são endêmicas, incluindo uma espécie ameaçada de extinção. Para a Floresta Amazônica são conhecidas nove espécies, cinco delas endêmicas. Duas outras espécies são Neotropicais, portanto, compartilhadas por todos os biomas citados anteriormente. As demais espécies são de ocorrência em pelo menos dois biomas. Para estes três biomas produziu-se a distribuição e a riqueza de espécies visando comparar os resultados com as unidades de conservação, objetivando discutir questões relativas à conservação deste grupo. Os parâmetros conservacionistas como espécies raras, zonas de endemismo, zonas de alta riqueza, áreas de preservação ambiental, foram confrontados objetivando indicar áreas prioritárias para a conservação do grupo e da biodiversidade. Os resultados indicaram existir três centros de diversidade para este grupo. O principal deles está localizado na Mata Atlântica, principalmente nas florestas litorâneas do estado da Bahia. Outro centro de diversidade localiza-se na região central do Cerrado, especialmente nos estados de Goiás e Bahia. A outra área de diversidade localiza-se próximo à foz do Rio Amazonas e ao longo de seu curso. Devido ao hábito predominante das espécies serem lianas, estas são importantes componentes das florestas, das quais usamos este referencial para discutir questões relativas à conservação destes habitats, de suas espécies e da biodiversidade. As informações completas estão apresentadas nos capítulos de acordo com os respectivos biomas abordados. / In this study was realized to study the distribution, richness and conservation of the Davilla Vand. (Dilleniaceae) in the neotropics. For this purpose was used to distribution model of species with Maxent algorithm. This produces species distribution in geographic in space based on environmental and occurrence data. Species in accordance with biome of occurrence were studied: Atlantic Forest; Cerrado; and the Amazon. This group is represented by 25 species in the neotropics. For the Cerrado was included in addition to the Davilla species all species of Dilleniaceae family. The results indicated that in the Cerrado this group is represented by nine species of Davilla, and Curatella americana L. and three species of Doliocarpus Rol., to these five are endemic (Doliocarpus elegans Eichler and 4 Davilla spp.). For Atlantic Forest occur 12 Davilla species, eight of which are endemic, including an endangered species. For the Amazon are known nine species, five of these endemic. Two other neotropical species are therefore shared by all biomes mentioned above. The other species are occurring in at least two biomes. For these three biomes produced the distribution and species richness in order to compare the results with the protected areas, aiming to discuss issues relating to the conservation of this group. Conservationists parameters as rare species, areas of endemism, areas of high species richness, conservation areas, were confronted aiming indicate priority areas for conservation of biodiversity and too this group. The results indicated three centers of diversity for this group. The main one is located in the Atlantic Forest in coastal forests of Bahia. Another center of diversity is located in central region of Cerrado, especially in the states of Goias and Bahia. The other area of diversity is located near the mouth of the Amazon River and along its course. Due to the prevailing habit of the species are lianas, these are important components of forests, of which we use this framework to discuss issues relating to the conservation of these habitats, their species and biodiversity. Full details are presented in chapters according to their biomes addressed.

As Unidades de Conservação (UCs) foram criadas para proteger e manter os remanescentes de ecossistemas naturais a fim de reduzir a perda da biodiversidade e garantir sua manutenção em longo prazo. Atualmente, muitas UCs se encontram na forma de pequenos fragmentos isolados e sob forte pressão antrópica, exigindo um manejo na forma de uma rede de fragmentos, visando reduzir as pressões das atividades do entorno. O presente trabalho teve como objetivo gerar subsídios para a criação de uma zona de amortecimento (ZA) comum para o Parque Estadual de Vassununga e para a Estação Ecológica de Jataí, visando reduzir as pressões antrópicas sobre as UCs e facilitar o fluxo biológico entre os fragmentos. Foi realizado o mapeamento da paisagem para identificar as principais formas de uso, as fontes de impactos ambientais e verificar o cumprimento da legislação de áreas de preservação permanente. Foram utilizadas métricas de paisagens para analisar a configuração espacial dos remanescentes de vegetação arbórea e selecionar fragmentos importantes para a facilitação do fluxo biológico. Foram utilizados modelos de previsão de riqueza e probabilidade de ocorrência de espécies-alvo de aves para selecionar áreas potencialmente importantes para a manutenção da biodiversidade. A paisagem da área de estudo apresenta menos de 30% de remanescentes de vegetação natural, distribuídos em pequenos fragmentos, imersos em uma matriz de cana-de-açúcar e eucalipto. O desrespeito à legislação e numerosas fontes de impacto ambiental contribuem para aumentar a pressão sobre os recursos naturais. O incremento da conectividade dos fragmentos, principalmente com a restauração das florestas ribeirinhas mostrou ser uma estratégia importante para restabelecer a conectividade funcional entre as UCs e entre os remanescentes da paisagem. Na região existem fragmentos com potencial para facilitar os fluxos biológicos, atuando como uma rede de fragmentos, e auxiliar na manutenção da biodiversidade. Porém, grande parte deles está localizada no interior de propriedades particulares, exigindo esforços para conscientização dos proprietários para proteção e incremento da conectividade destes fragmentos. / Natural reserves have been created to protect and maintain natural ecosystems remnants in order to reduce biodiversity loss and to ensure their maintenance in the long run. Nowadays, most of these reserves are small and isolated fragments under anthropogenic pressure. Such small remnants must be managed and protected as a fragment network to reduce the human pressure and to promote biological fluxes among fragments. This study aimed at producing information to help on the process of designing a common buffer zone for three public natural reserves: Vassununga State Park, Jataí Ecological Station and Luís Antônio Experimental Station. An up to date land cover/land use map was generated to identify the main activities and sources of anthropogenic impacts in the study area, their possible consequences to the environment, and also if and how much the environmental legislation is being followed. To select the most important natural fragments which could facilitate biological fluxes and maintain the regional biodiversity, two approaches were used: analysis of the spatial arrangement of the fragments in the landscape applying landscape metrics, and the use of models to predict bird species richness and occurrence. The studied area presently has less than 30% of remnant natural vegetation, spread as small fragments in a sugar cane and eucalyptus matrix. Environmental legislation is not being obeyed and, together with several sources of impact, produce negative pressures on the natural resources. The restoration of riparian forests would be a good strategy to reestablish the landscape functional connectivity. Fragments able to facilitate biological fluxes and to maintain biological diversity still exist in the region, but a great deal of them are located in private properties. Therefore, efforts to warn and educate the owners are needed to increase the landscape connectivity and to conserve the regional biodiversity.

A abelha Bombus terrestris é um eficiente polinizador, prestando importantes serviços ecossistêmicos na Europa e adjacências, onde é nativa. Suas colônias têm sido criadas em larga escala para polinização agrícola, as quais são comercializadas internacionalmente, inclusive em países fora de sua área de ocorrência nativa. Deliberada ou acidentalmente a espécie tem sido introduzida em ambientes alóctones, em muitos casos tornando-se invasora. Quando invasora, a espécie é um potencial vetor de doenças e um competidor com outras abelhas; vários impactos têm sido relatados em áreas invadidas ao redor do mundo. Na América do Sul, a espécie foi inicialmente introduzida em ambientes naturais no Chile, mas rapidamente a invasão se espalhou; atualmente é encontrada ocupando ambientes naturais na Argentina. A elevada capacidade invasiva da espécie e a alta velocidade de sua expansão, conforme tem sido relatada por pesquisadores, levantou a possibilidade de a espécie alcançar o Brasil por meio de corredores ambientais favoráveis que se conectam com áreas já invadidas, gerando preocupações sobre potenciais impactos aos sistemas naturais e agrícolas. Esta pesquisa empregou uma abordagem interdisciplinar, integrando uma variedade de métodos analíticos oriundos de diferentes áreas da ecologia e os mais avançados recursos de sistemas de informações geográficas para detectar globalmente as áreas susceptíveis à invasão por Bombus terrestris, considerando-se também as mudanças climáticas. Para o sul da América do Sul foram identificados os corredores de invasão que poderão permitir a espécie se espalhar e alcançar Brasil a partir de locais invadidos. Para o Brasil, foram identificados os municípios mais vulneráveis à entrada da espécie, e também aqueles que estão na rota de expansão da invasão Brasil adentro. Para os municípios brasileiros, por sua vez, foram verificadas as culturas agrícolas e as espécies de Bombus nativas que a invasora poderá interagir ao longo da rota de invasão potencial; com estas informações foram apontadas áreas prioritárias, subsidiando o planejamento de monitoramento e ações de controle do processo de invasão, mas também medidas preventivas e mitigadoras de impactos ambientais e econômicos após a invasão, caso venha a ocorrer. / The bee Bombus terrestris is an efficient pollinator, providing important ecosystem services in Europe and surrounding areas, where it is a native species. Their colonies have been reared in large-scale for agricultural pollination, which are internationally traded, including for countries outside its native range. The species has been deliberately or accidentally introduced into non-native environments, becoming invasive in many cases. When invasive, the species is a potential vector of diseases and competes with other bees for resources; many impacts have been reported in invaded countries around the world. In South America, the species was introduced in natural environments of Chile at first, but the invasion was quickly spread; nowadays it is found living in natural environments of Argentina. The high invasiveness of the species and the high speed of its invasive expansion, as has been reported by researchers, raised the possibility of the species reach Brazil through suitable environmental corridors that are connected with areas already invaded, raising the concerns about potential impacts to natural and agricultural systems. An interdisciplinary approach was used in this research, composing a variety of analytical methods from different areas of ecology and applying the most advanced resources of geographic information systems to detect areas susceptible to invasion by Bombus terrestris at global scale, considering also climate change. For the southern South America, the corridors of invasion that could allow the spreading of the species and that potentially reach Brazil were identified. For Brazil, the most susceptible municipalities at the entrance of the species have been identified, and also those that are on the route of expansion inside the country. For Brazilian municipalities, crops and native species of Bombus that the invasive species can interact with along the potential invasion route were verified; with this information, priority areas were identified, supporting the planning of monitoring and control actions of the invasion process, but also preventive and mitigating measures of environmental and economic impacts after the invasion, if it eventually occurs.

Os gestores de recursos hídricos estão encarregados da gestão de longo prazo, a regulação e a proteção dos recursos hídricos. No entanto, reconhece-se que a estes gestores devem levar em conta a multiplicidade de usos dos recursos hídricos que são apresentadas pelas partes interessadas, tais como agricultores, fornecedores de água e grupos de ambientalistas. Dada a complexidade do sistema hidrológico, o desenvolvimento e a utilização de modelos matemáticos são muitas das vezes necessários. Neste contexto a modelagem ambiental é frequentemente realizada para avaliar os impactos da degradação do ecossistema devido à ação humana. Essa aplicação orientada a investigações proporciona um importante meio pelo qual os cientistas podem interagir e influenciar nas políticas a nível local, regional, nacional e internacional. No Mato Grosso, durante a implantação da hidroelétrica de Aproveitamento Múltiplo de Manso foram adotadas medidas de mitigação dos impactos socioeconômicos causados. Essas medidas geram uma tendência de aumento populacional associado a uma mudança das características sócio-econômicas, para toda a região do entorno do Reservatório, o que agrava o problema de poluição por nutrientes e denota que existe uma necessidade proeminente de estudos do impacto que estas cargas causariam no ecossistema do reservatório. Utilizando o modelo hidrodinâmico e termodinâmico tridimensional ELCOM, associado ao modelo biogeoquímico Caedym, este trabalho tem a finalidade de criar uma modelagem representativa das cargas dos principais nutrientes causadores da eutrofização cultural, sendo eles: a amônia (NH4), o nitrato (NO3) e o Ortofosfato (PO4), com a finalidade de estudar os efeitos das dinâmicas espaciais e temporais destas cargas no estado trófico deste reservatório no em torno dos pontos de lançamento de esgoto e na sua totalidade. / The water managers are responsible for long-term management, regulation and protection of water resources. However, it is recognized that these managers should take into account the multiple uses of water resources that are made by interested parties such as farmers, water suppliers and environmental groups. Given the complexity of the hydrological system, the development and use of mathematical models are often necessary. In this context, environmental modeling is often performed to assess the impacts of ecosystem degradation due to human action. This type of application-oriented research provides an important means by which scientists can interact and influence policies at local, regional, national and international. In the Mato Grosso State during the implementation of the hydropower plant to multiple use, called APM-Manso, measures were taken to mitigate the socioeconomic impacts caused. These measures create a trend of increasing population coupled with a changing socioeconomic characteristics for the entire area surrounding the reservoir, which aggravates the problem of nutrient pollution and indicates that there is a need prominent studies of the impact that the excess nutrients causes in the ecosystem of the reservoir. Using the hydrodynamic and thermodynamic threedimensional model, ELCOM, associated with the biogeochemical model, Caedym, this work aims to create a model representative of the loads of the main nutrients that cause the cultural eutrophication, which are: ammonia (NH4), nitrate (NO3) and orthophosphate (PO4), in order to study the effects of spatial and temporal dynamics of these nutrients in the trophic state of the reservoir around the points of discharge of sewage and in its entirety.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Atualmente observa-se uma expressiva perda de biodiversidade global resultante de atividades antrópicas, sendo a introdução de espécies exóticas uma das mais impactantes. A jaqueira Artocarpus heterophyllus é uma espécie exótica introduzida no Brasil durante o período colonial, sendo considerada invasora em diversas localidades. Na Mata Atlântica invade áreas de mata aberta e de borda, habitualmente associadas a ambientes antrópicos. Na Ilha Grande é encontrada em grande abundância em decorrência do histórico de ocupação humana. Para compreender como a mastofauna responde a presença da jaqueira, o Laboratório de Ecologia de Mamíferos da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) vem desenvolvendo um estudo ao longo de seis anos nos arredores da Vila Dois Rios, localizada na face oceânica da Ilha Grande. A partir dos resultados prévios iniciou-se uma segunda etapa do estudo no mesmo local que buscou avaliar diferentes métodos de controle das jaqueiras. O presente estudo é uma continuação direta desses dois trabalhos anteriores e teve como objetivo acompanhar as respostas da comunidade de pequenos mamíferos no período imediatamente posterior ao controle. Durante 18 meses foram amostradas bimestralmente 18 grades, 10 aonde foi efetuado o controle das jaqueiras e 8 aonde não foi constatada a presença desta árvore. Em cada grade foram colocadas 11 armadilhas de captura viva sendo banana a isca utilizada. Os mamíferos capturados foram medidos e suas fezes coletadas. A quantidade de jacas em cada área também foi anotada bimensalmente. As fezes foram analisadas em laboratório e as sementes encontradas identificadas. Os resultados obtidos indicam que a influência de A. heterophyllus sobre a estrutura da comunidade de pequenos mamíferos foi menor após o tratamento de controle. A única espécie que parece ainda responder a abundância de jaqueiras é o roedor Trinomys dimidiatus, que apresentou densidades mais elevadas nas áreas em tratamento, porém mais próximas a resultados obtidos para espécies congêneres em áreas pouco antropizadas. Utilizando uma abordagem de redes complexas observamos que, embora T. dimidiatus seja a espécie mais abundante em termos de número de indivíduos, o gambá Didelphis aurita parece ser a espécie de mamífero mais importante para dispersão de sementes nativas, aparecendo como espécie com maior número de conexões com espécies de sementes nas redes contruídas para as áreas sem jaqueiras e com jaqueiras antes e após o tratamento. Finalmente, a partir dos dados obtidos criamos um modelo matemático para a população de T. dimidiatus dos arredores da Vila Dois Rios, baseado em um crescimento logístico. Os resultados do modelo proposto se mostraram correlacionados com os dados de abundância reais, de modo que ele parece ser um simulador adequado da população local. / Currently, the world is experiencing a severe loss of biodiversity as consequence of human activities. Of these, the introduction of exotic species is one of the most harmful. The jackfruit tree, Artocarpus heterophyllus, is considered an exotic species in Brazil, where it was introduced during colonial times. In the Brazilian Atlantic Rainforest, A. heterophyllus colonizes open canopy and edge areas, mostly associated with anthropic environments. In Ilha Grande it can be found in high densities as a result of the historical process of human occupation of the island. To better understand if and how the small mammalian fauna responded to the presence of A. heterophyllus, the Laboratory of Mammal Ecology of Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) has been developing a study in the course of the last six years in the surroundings of Vila Dois Rios, located in the oceanic front of Ilha Grande. Based on previous results, a second phase of the study was implemented in the same local. This second study aimed to evaluate the best control method for the jackfruit trees (Moura 2011). The present study is a direct continuation of both studies, its main objective being to accompany the responses of mammalian community in the period immediately after the treatment of the jackfruit trees. During the course of 18 months 18 grids were sampled in a bimonthly basis, 10 where the jackfruit trees were treated and 8 where jackfruit trees were absent. In each grid 11 live traps were opened, and the bait was banana. The captured mammals were ear-tagged and measured and their feces collected. The number of jackfruits was also counted in each area bimonthly. The feces were analyzed in laboratory and the found seeds identified. Our results indicate that the community structure is being less influenced by A. heterophyllus abundances after the control treatment. The only species that still presented a response to the presence of A. heterophyllus was the spiny rat Trinomys dimidiatus. Even so, although the density of T. dimidiatus was high, it was lower than the density found previously, being more similar to results obtained for congeneric species in less anthropized sites. By using complex network analysis we observed that, although T. dimidiatus is the most abundant species in the study area, the opossum Didelphis aurita seems to be the most important species in terms of seed dispersal. D. aurita was the species with most connections in all built networks for areas without jackfruit trees and with jackfruit trees before and after the treatment. Finally, based on the obtained results we created a mathematical model for T. dimidiatus population of the surroundings of Vila Dois Rios, based on the logistic growth equation. The results of the proposed model were statistically correlated with our actual data, and so may be considered an adequate simulator for this particular population.

Os gestores de recursos hídricos estão encarregados da gestão de longo prazo, a regulação e a proteção dos recursos hídricos. No entanto, reconhece-se que a estes gestores devem levar em conta a multiplicidade de usos dos recursos hídricos que são apresentadas pelas partes interessadas, tais como agricultores, fornecedores de água e grupos de ambientalistas. Dada a complexidade do sistema hidrológico, o desenvolvimento e a utilização de modelos matemáticos são muitas das vezes necessários. Neste contexto a modelagem ambiental é frequentemente realizada para avaliar os impactos da degradação do ecossistema devido à ação humana. Essa aplicação orientada a investigações proporciona um importante meio pelo qual os cientistas podem interagir e influenciar nas políticas a nível local, regional, nacional e internacional. No Mato Grosso, durante a implantação da hidroelétrica de Aproveitamento Múltiplo de Manso foram adotadas medidas de mitigação dos impactos socioeconômicos causados. Essas medidas geram uma tendência de aumento populacional associado a uma mudança das características sócio-econômicas, para toda a região do entorno do Reservatório, o que agrava o problema de poluição por nutrientes e denota que existe uma necessidade proeminente de estudos do impacto que estas cargas causariam no ecossistema do reservatório. Utilizando o modelo hidrodinâmico e termodinâmico tridimensional ELCOM, associado ao modelo biogeoquímico Caedym, este trabalho tem a finalidade de criar uma modelagem representativa das cargas dos principais nutrientes causadores da eutrofização cultural, sendo eles: a amônia (NH4), o nitrato (NO3) e o Ortofosfato (PO4), com a finalidade de estudar os efeitos das dinâmicas espaciais e temporais destas cargas no estado trófico deste reservatório no em torno dos pontos de lançamento de esgoto e na sua totalidade. / The water managers are responsible for long-term management, regulation and protection of water resources. However, it is recognized that these managers should take into account the multiple uses of water resources that are made by interested parties such as farmers, water suppliers and environmental groups. Given the complexity of the hydrological system, the development and use of mathematical models are often necessary. In this context, environmental modeling is often performed to assess the impacts of ecosystem degradation due to human action. This type of application-oriented research provides an important means by which scientists can interact and influence policies at local, regional, national and international. In the Mato Grosso State during the implementation of the hydropower plant to multiple use, called APM-Manso, measures were taken to mitigate the socioeconomic impacts caused. These measures create a trend of increasing population coupled with a changing socioeconomic characteristics for the entire area surrounding the reservoir, which aggravates the problem of nutrient pollution and indicates that there is a need prominent studies of the impact that the excess nutrients causes in the ecosystem of the reservoir. Using the hydrodynamic and thermodynamic threedimensional model, ELCOM, associated with the biogeochemical model, Caedym, this work aims to create a model representative of the loads of the main nutrients that cause the cultural eutrophication, which are: ammonia (NH4), nitrate (NO3) and orthophosphate (PO4), in order to study the effects of spatial and temporal dynamics of these nutrients in the trophic state of the reservoir around the points of discharge of sewage and in its entirety.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Atualmente observa-se uma expressiva perda de biodiversidade global resultante de atividades antrópicas, sendo a introdução de espécies exóticas uma das mais impactantes. A jaqueira Artocarpus heterophyllus é uma espécie exótica introduzida no Brasil durante o período colonial, sendo considerada invasora em diversas localidades. Na Mata Atlântica invade áreas de mata aberta e de borda, habitualmente associadas a ambientes antrópicos. Na Ilha Grande é encontrada em grande abundância em decorrência do histórico de ocupação humana. Para compreender como a mastofauna responde a presença da jaqueira, o Laboratório de Ecologia de Mamíferos da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) vem desenvolvendo um estudo ao longo de seis anos nos arredores da Vila Dois Rios, localizada na face oceânica da Ilha Grande. A partir dos resultados prévios iniciou-se uma segunda etapa do estudo no mesmo local que buscou avaliar diferentes métodos de controle das jaqueiras. O presente estudo é uma continuação direta desses dois trabalhos anteriores e teve como objetivo acompanhar as respostas da comunidade de pequenos mamíferos no período imediatamente posterior ao controle. Durante 18 meses foram amostradas bimestralmente 18 grades, 10 aonde foi efetuado o controle das jaqueiras e 8 aonde não foi constatada a presença desta árvore. Em cada grade foram colocadas 11 armadilhas de captura viva sendo banana a isca utilizada. Os mamíferos capturados foram medidos e suas fezes coletadas. A quantidade de jacas em cada área também foi anotada bimensalmente. As fezes foram analisadas em laboratório e as sementes encontradas identificadas. Os resultados obtidos indicam que a influência de A. heterophyllus sobre a estrutura da comunidade de pequenos mamíferos foi menor após o tratamento de controle. A única espécie que parece ainda responder a abundância de jaqueiras é o roedor Trinomys dimidiatus, que apresentou densidades mais elevadas nas áreas em tratamento, porém mais próximas a resultados obtidos para espécies congêneres em áreas pouco antropizadas. Utilizando uma abordagem de redes complexas observamos que, embora T. dimidiatus seja a espécie mais abundante em termos de número de indivíduos, o gambá Didelphis aurita parece ser a espécie de mamífero mais importante para dispersão de sementes nativas, aparecendo como espécie com maior número de conexões com espécies de sementes nas redes contruídas para as áreas sem jaqueiras e com jaqueiras antes e após o tratamento. Finalmente, a partir dos dados obtidos criamos um modelo matemático para a população de T. dimidiatus dos arredores da Vila Dois Rios, baseado em um crescimento logístico. Os resultados do modelo proposto se mostraram correlacionados com os dados de abundância reais, de modo que ele parece ser um simulador adequado da população local. / Currently, the world is experiencing a severe loss of biodiversity as consequence of human activities. Of these, the introduction of exotic species is one of the most harmful. The jackfruit tree, Artocarpus heterophyllus, is considered an exotic species in Brazil, where it was introduced during colonial times. In the Brazilian Atlantic Rainforest, A. heterophyllus colonizes open canopy and edge areas, mostly associated with anthropic environments. In Ilha Grande it can be found in high densities as a result of the historical process of human occupation of the island. To better understand if and how the small mammalian fauna responded to the presence of A. heterophyllus, the Laboratory of Mammal Ecology of Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) has been developing a study in the course of the last six years in the surroundings of Vila Dois Rios, located in the oceanic front of Ilha Grande. Based on previous results, a second phase of the study was implemented in the same local. This second study aimed to evaluate the best control method for the jackfruit trees (Moura 2011). The present study is a direct continuation of both studies, its main objective being to accompany the responses of mammalian community in the period immediately after the treatment of the jackfruit trees. During the course of 18 months 18 grids were sampled in a bimonthly basis, 10 where the jackfruit trees were treated and 8 where jackfruit trees were absent. In each grid 11 live traps were opened, and the bait was banana. The captured mammals were ear-tagged and measured and their feces collected. The number of jackfruits was also counted in each area bimonthly. The feces were analyzed in laboratory and the found seeds identified. Our results indicate that the community structure is being less influenced by A. heterophyllus abundances after the control treatment. The only species that still presented a response to the presence of A. heterophyllus was the spiny rat Trinomys dimidiatus. Even so, although the density of T. dimidiatus was high, it was lower than the density found previously, being more similar to results obtained for congeneric species in less anthropized sites. By using complex network analysis we observed that, although T. dimidiatus is the most abundant species in the study area, the opossum Didelphis aurita seems to be the most important species in terms of seed dispersal. D. aurita was the species with most connections in all built networks for areas without jackfruit trees and with jackfruit trees before and after the treatment. Finally, based on the obtained results we created a mathematical model for T. dimidiatus population of the surroundings of Vila Dois Rios, based on the logistic growth equation. The results of the proposed model were statistically correlated with our actual data, and so may be considered an adequate simulator for this particular population.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-08-05T15:07:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) 20160404 Tese final Duarte catalogada formato digital.pdf: 4026733 bytes, checksum: d6ac5259ffcea51116ee53e1ba8c164a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-05T15:07:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) 20160404 Tese final Duarte catalogada formato digital.pdf: 4026733 bytes, checksum: d6ac5259ffcea51116ee53e1ba8c164a (MD5) Previous issue date: 2016-03-18 / CNPq / The environment is a complex system where human, ecological environment (e.g., plants, animals, microbes), materials (eg, pollutants, medical), and meteorological/oceanographic conditions interact. The human impact has potential to cause significant damage to the ecological environment (e.g., potential oil spills on the coast cause risk to coastal ecosystems, tuna industrial fishing cause risk to sharks that are bycaught). Similarly, the human impact may turn against the human itself by favoring the growth of populations of unwanted species (e.g., poor sanitation favors the growth of microbial populations that cause risk of an excessive proportion of sick humans). Therefore, it has been demanded an efficient method of quantifying the risks in systems where plant, animals or microbes populations are involved in order to give support to risk management in environmental issues, fisheries management and public health. First, this paper proposes a methodology capable of quantifying ecological risks (i.e., likelihood of adverse effects on the ecosystem, in the long term, due to exposure to stressors such as chemical, fishing, etc.) or microbial risks (i.e., likelihood of adverse effects in humans, in the long term, due to exposure to microbial pathogens). It uses population modeling to simulate future changes in populations of ecologically important species (e.g., fish, corals, sharks), or undesirable (e.g., parasites), under conditional scenarios simulating the influence humans impacting and/or managing the risks. The risk is calculated in terms of probability of extinction or decline, explosion or growth of these populations over time. Second, the methodology is applied to four case studies in Brazil. Each of them have their specific conclusions, as follows. (1) Ecological Risk Assessment caused by potential maritime accidents in the transportation of oil to the port of Suape. Conclusion: low but significant ecological risk. (2) Ecological Risk Assessment caused by potential maritime accidents in the passage of oil tankers nearby Fernando de Noronha. Conclusion: negligible ecological risk, although a more detailed analysis is required due to limited data. (3) Microbial Risk Assessment to Porto de Galinhas community inherent to sanitation and medical treatment program. Conclusion: high microbial risk, the current sanitation level is not enough to contain the spread of schistosomiasis disease, and periodic treatment of patients is not efficient to reduce risks significantly. (4) Ecological Risk Assessment of tuna industrial fishing in Brazilian waters. Conclusion: industrial tuna fishing does not cause significant risks to the population of Mako sharks in the South Atlantic Ocean. In each case study, several conditional scenarios were simulated for the next 100 years, including adverse scenarios and scenarios with risk control measures. Thus, it was possible to quantify the added risk caused by each adverse condition as well as the reduced risk caused by each control measure. In this way, the manager has objective information to prioritize scenarios and evaluate the cost-effectiveness of control measures. The general conclusion of this work is that the proposed methodology has proven to be practicable, useful and efficient. / O meio-ambiente é um sistema complexo onde interagem humanos, meio ecológico (e.g., plantas, animais, micróbios), materiais (e.g., poluentes, medicinais) e condições meteorológicas/oceanográficas. O impacto humano tem potencial para causar danos significativos ao meio ecológico (e.g., potenciais vazamentos de petróleo na costa causam risco ao ecossistema costeiro, pesca industrial de atum causa risco aos tubarões que são pescados por acidente). Similarmente, o impacto humano pode se voltar contra o próprio humano ao favorecer o crescimento de populações de espécies indesejáveis (e.g., saneamento básico precário favorece o crescimento de populações de micróbios que causam risco de haver uma excessiva parcela de humanos doentes). Portanto, tem sido demandado um método eficiente de quantificar os riscos inerentes a sistemas onde populações de plantas, animais ou micróbios estejam envolvidas, de forma a dar suporte para o gerenciamento dos riscos em problemas de gestão ambiental, gestão pesqueira e saúde pública. Em primeiro lugar, este trabalho propõe uma metodologia capaz de quantificar riscos ecológicos (i.e., probabilidade de ocorrência de efeitos adversos no ecossistema, no longo prazo, devido à exposição a estressores como químicos, pesca, entre outros) ou microbianos (i.e., probabilidade de ocorrência de efeitos adversos em humanos, no longo prazo, devido à exposição a patógenos microbianos). Utilizase a modelagem populacional para simular futuras mudanças nas populações de espécies ecologicamente importantes (e.g., peixes, corais), ou indesejáveis (e.g., parasitas), quando condicionadas a cenários que simulam a influência do humano causando impacto e/ou gerindo os riscos. O risco é calculado em termos de probabilidade de extinção ou declínio, explosão ou crescimento, dessas populações ao longo do tempo. Em segundo lugar, aplica-se a metodologia para avaliar o risco inerente a quatro estudos de caso no Brasil. Cada um deles tem sua conclusão específica, como segue. (1) Análise de Risco Ecológico causado por potenciais acidentes marítimos no transporte de petróleo para o porto de Suape. Conclusão: baixo risco ecológico, porém significativo. (2) Análise de Risco Ecológico causado por potenciais acidentes marítimos na passagem de navios petroleiros ao largo de Fernando de Noronha. Conclusão: risco ecológico negligenciável, mas uma análise mais detalhada é necessária devido à escassez de dados. (3) Análise de Risco Microbiano à comunidade de Porto de Galinhas inerentes ao sistema de saneamento básico e programa de tratamento medicinal. Conclusão: alto risco microbiano, o nível de saneamento básico atual não é suficiente para conter a proliferação da doença esquistossomose, e o tratamento periódico de doentes não é eficiente para reduzir os riscos significativamente. (4) Análise de Risco Ecológico causado pela pesca industrial de atum em águas brasileiras. Conclusão: a pesca industrial de atuns não causa riscos significativos à população de tubarões Mako no oceano Atlântico Sul. Em cada estudo de caso, foram simulados diversos cenários condicionais para os próximos 100 anos, incluindo cenários adversos e cenários com medidas de controle dos riscos. Assim, foi possível quantificar a adição do risco causada por cada cenário adverso e a redução do risco causada por cada medida de controle. Desta forma, o gestor tem informação objetiva para priorizar cenários e avaliar o custo-benefício das medidas de controle. A principal conclusão deste trabalho é que a metodologia proposta provou-se ser praticável, útil e eficiente.

Submitted by Rafael Santana (rafael.silvasantana@ufpe.br) on 2017-04-26T19:32:19Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_B_Macena_Full_Tubaleia_oficial_FINAL_BIB.pdf: 3006322 bytes, checksum: 3a1ffaf6152b8966edc8c3989913e65f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-26T19:32:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_B_Macena_Full_Tubaleia_oficial_FINAL_BIB.pdf: 3006322 bytes, checksum: 3a1ffaf6152b8966edc8c3989913e65f (MD5) Previous issue date: 2016-12-01 / CNPQ / Compreender detalhadamente a história de vida do tubarão-baleia é fundamental para assegurar a sua conservação. No entanto, apesar da espécie possuir distribuição circumglobal e ser relativamente bem estudada entre os elasmobrânquios, ainda existe uma grande escassez de informações relacionadas a muitos dos seus aspectos ecológicos e biológicos em todo o mundo, principalmente no que diz respeito aos seus movimentos migratórios e ciclo reprodutivo. No Oceano Atlântico, particularmente, a espécie vem sendo investigada majoritariamente no Golfo do México/ Mar do Caribe, permanecendo uma grande lacuna para o restante dessa bacia oceânica. O presente estudo representa a primeira iniciativa de investigação da distribuição espacial do tubarão-baleia em escala oceânica no sudoeste do Atlântico baseada em registros de ocorrências na costa do Brasil, além de ter sido o primeiro trabalho também sobre o rastreamento de tubarões-baleia na região equatorial. Com o objetivo de complementar o conhecimento acerca da distribuição geográfica e movimentação do tubarão-baleia nas regiões sudoeste e equatorial do oceano Atlântico, foram empregadas técnicas modernas de modelagem ecológica e rastreamento via satélite, além da utilização do método tradicional de censo visual para identificação de aspectos populacionais no Arquipélago de São Pedro e São Paulo (ASPSP). Primeiramente, foram realizadas predições referentes à distribuição espacial de habitats adequados para alimentação e inferências sobre a influência de variáveis ambientais específicas para ocorrência do tubarão-baleia na costa do Brasil/ sudoeste do oceano Atlântico. Em seguida, a sazonalidade, a abundância relativa e a estrutura populacional dos tubarões-baleia que visitam o ASPSP foram investigadas, incluindo inferências acerca da importância de ecossistemas insulares oceânicos para a parcela madura da espécie. Por fim, na terceira parte da Tese, os deslocamentos horizontais e verticais de tubarões-baleia marcados com transmissores via satélite no ASPSP foram descritos e o comportamento de mergulho avaliado com relação a fatores biofísicos e ambientais específicos. Os resultados obtidos no presente estudo são relevantes não somente para a conservação do tubarão-baleia, mas para o ecossistema marinho na costa do Brasil, de uma forma geral, posto que o mapeamento de habitats ideais para alimentação da espécie também serve para identificar áreas ecologicamente importantes para outras espécies. Ademais, a identificação do ASPSP como uma área importante para a parcela adulta dos tubarões-baleia ressalta sua importância ecológica no ciclo de vida da espécie, destacando a necessidade de se envidar maiores esforços para a conservação do local. / Understanding the life history of the whale shark is fundamental to assure its conservation. However, in spite of the circumglobal distribution of the species and the fact that it is relatively well studied among elasmobranchs, there is still a serious lack of information concerning its biology in the entire world, mainly regarding its migratory movements and reproductive cycle. In the Atlantic Ocean, particularly, the whale sharks have been predominantly studied in the Gulf of Mexico/Caribbean Sea, with a big gap still remaining for the rest of this ocean basin. Aiming to help to fill this gap on geographical distribution and movement patterns of whale sharks in the Equatorial and Southwest Atlantic regions, modern techniques of ecological modelling and satellite tracking were used, in addition to the use of scientific traditional method of visual census to describe the population aspects of the species in the archipelago of São Pedro and São Paulo (ASPSP). Firstly, geographical predictions of suitable habitats for whale shark feeding and inferences of the influence of specific environmental variables on the occurrence distribution in the Brazilian coast/southwestern Atlantic Ocean were conducted to describe the potential spatial distribution of the species. Then, the seasonality of occurrence, relative abundance and population structure of the whale sharks visiting the ASPSP were investigated, including a discussion regarding the importance of the insular oceanic ecosystems to the mature portion of the species. Finally, in the third part of the thesis, the horizontal and vertical displacements of whale sharks satellite tagged off ASPSP were described and the diving behavior assessed in relation to specific biophysical and environmental factors. The present study represents the first oceanic-scale spatial distribution investigation effort in the southwest Atlantic on whale shark presence records from the Brazilian coast, besides of being the first study using satellite tracking on the species in the equatorial Atlantic as well. The results presented here are of great relevance not only for the whale shark conservation but also for the Brazilian marine ecosystem, as the mapping of suitable feeding habitats could contribute to the identification of areas of ecological importance to other marine species. Moreover, the identification of the ASPSP as an important area for the mature part of whale shark populations highlights its ecological relevance on the species life cycle, emphasizing the need of increasing the conservation efforts in this habitat.

A abelha Bombus terrestris é um eficiente polinizador, prestando importantes serviços ecossistêmicos na Europa e adjacências, onde é nativa. Suas colônias têm sido criadas em larga escala para polinização agrícola, as quais são comercializadas internacionalmente, inclusive em países fora de sua área de ocorrência nativa. Deliberada ou acidentalmente a espécie tem sido introduzida em ambientes alóctones, em muitos casos tornando-se invasora. Quando invasora, a espécie é um potencial vetor de doenças e um competidor com outras abelhas; vários impactos têm sido relatados em áreas invadidas ao redor do mundo. Na América do Sul, a espécie foi inicialmente introduzida em ambientes naturais no Chile, mas rapidamente a invasão se espalhou; atualmente é encontrada ocupando ambientes naturais na Argentina. A elevada capacidade invasiva da espécie e a alta velocidade de sua expansão, conforme tem sido relatada por pesquisadores, levantou a possibilidade de a espécie alcançar o Brasil por meio de corredores ambientais favoráveis que se conectam com áreas já invadidas, gerando preocupações sobre potenciais impactos aos sistemas naturais e agrícolas. Esta pesquisa empregou uma abordagem interdisciplinar, integrando uma variedade de métodos analíticos oriundos de diferentes áreas da ecologia e os mais avançados recursos de sistemas de informações geográficas para detectar globalmente as áreas susceptíveis à invasão por Bombus terrestris, considerando-se também as mudanças climáticas. Para o sul da América do Sul foram identificados os corredores de invasão que poderão permitir a espécie se espalhar e alcançar Brasil a partir de locais invadidos. Para o Brasil, foram identificados os municípios mais vulneráveis à entrada da espécie, e também aqueles que estão na rota de expansão da invasão Brasil adentro. Para os municípios brasileiros, por sua vez, foram verificadas as culturas agrícolas e as espécies de Bombus nativas que a invasora poderá interagir ao longo da rota de invasão potencial; com estas informações foram apontadas áreas prioritárias, subsidiando o planejamento de monitoramento e ações de controle do processo de invasão, mas também medidas preventivas e mitigadoras de impactos ambientais e econômicos após a invasão, caso venha a ocorrer. / The bee Bombus terrestris is an efficient pollinator, providing important ecosystem services in Europe and surrounding areas, where it is a native species. Their colonies have been reared in large-scale for agricultural pollination, which are internationally traded, including for countries outside its native range. The species has been deliberately or accidentally introduced into non-native environments, becoming invasive in many cases. When invasive, the species is a potential vector of diseases and competes with other bees for resources; many impacts have been reported in invaded countries around the world. In South America, the species was introduced in natural environments of Chile at first, but the invasion was quickly spread; nowadays it is found living in natural environments of Argentina. The high invasiveness of the species and the high speed of its invasive expansion, as has been reported by researchers, raised the possibility of the species reach Brazil through suitable environmental corridors that are connected with areas already invaded, raising the concerns about potential impacts to natural and agricultural systems. An interdisciplinary approach was used in this research, composing a variety of analytical methods from different areas of ecology and applying the most advanced resources of geographic information systems to detect areas susceptible to invasion by Bombus terrestris at global scale, considering also climate change. For the southern South America, the corridors of invasion that could allow the spreading of the species and that potentially reach Brazil were identified. For Brazil, the most susceptible municipalities at the entrance of the species have been identified, and also those that are on the route of expansion inside the country. For Brazilian municipalities, crops and native species of Bombus that the invasive species can interact with along the potential invasion route were verified; with this information, priority areas were identified, supporting the planning of monitoring and control actions of the invasion process, but also preventive and mitigating measures of environmental and economic impacts after the invasion, if it eventually occurs.