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Previous issue date: 2008-05-19 / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Most marine benthic invertebrates have a complex life cycle in which the adult phase is preceded by a planktonic larval phase. The passive nature of larval dispersal of these species results in a larval transport governed by hydrodynamic processes like advection and eddy diffusion. The recruitment depends on a variety of physical and biological factors, which include spawning, larval dispersal and survival, larval settlement, metamorphosis, post-settlement events, inter-specific and intra-specific competitions. In order to assess interactions between oceanographic and biological processes that determine the population dynamics of marine organisms with a sessile adult phase restricted to the coastline and a planktonic larval phase, we develop a stage-structured finite element model for the barnacle Balanus glandula that inhabits the rocky intertidal zone of central California, USA. As the larval dispersal depends on knowing the flow pattern, we also develop a numerical procedure to couple physical and biological models in a very simple way when the velocity flow field is known of some discrete points of the domain of interest and at a given time. We investigate the effects of different flow patterns and velocity speeds on the abundance and the distribution of this organism as well as the influence of other abiotic interactions such as temperature and habitat quality. The interplay of different intra- and inter-specific competitions is also addressed. / A maioria das espécies marinhas possui um ciclo de vida complexo em que a fase adulta é precedida por uma fase larval pelágica. Os adultos produzem larvas que são soltas na coluna d'água onde elas são influenciadas por processos hidrodinâmicos como advecção e difusão turbulenta. Para os organismos que na maturidade são fixos a um substrato, como as cracas em particular, estudos mostram que estes processos podem afetar diretamente o assentamento das larvas e a dinâmica das populações de adultos. Neste trabalho apresentamos um modelo em Elementos Finitos que permite estudar as interações entre os processos biológicos e oceanográficos na dinâmica de um organismo marinho (craca Balanus glandula) com uma fase adulta séssil restrita à linha costeira e uma fase larval planctônica. Alguns cenários são investigados no estudo da variação, ao longo do tempo e do espaço, do número de indivíduos e da distribuição desta população, com o objetivo de entender, explicar e predizer como os fatores abióticos e bióticos afetam tais variações. O modelo considerou a dinâmica da população estágio-estruturada tanto de uma única espécie quanto de duas espécies, diferentes padrões idealizados de correntes marinhas, qualidade do habitat, influência da temperatura e reconstrução do campo de velocidades a partir de dados locais.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede-server.lncc.br:tede/85 |
| Date | 19 May 2008 |
| Creators | Doce, Ana Paula Camardella Rio |
| Contributors | Almeida, Regina Célia Cerqueira de, Costa, Michel Iskin da Silveira, Loula, Abimael Fernando Dourado, Malta, Sandra Mara Cardoso, Struchiner, Cláudio José, Coutinho, Ricardo |
| Publisher | Laboratório Nacional de Computação Científica, Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional, LNCC, BR, Serviço de Análise e Apoio a Formação de Recursos Humanos |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do LNCC, instname:Laboratório Nacional de Computação Científica, instacron:LNCC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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