Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Ecologia, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-09-21T13:13:52Z
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2012_MarcosRobalinhoLima.pdf: 3729100 bytes, checksum: 3f5a0e51dcf90dedf6cff9c10d60c55c (MD5) / Espécies invasoras são responsáveis por grandes impactos ecológicos,
econômicos e de saúde pública, sendo consideradas como uma das principais
causas de perda de biodiversidade. Entretanto, espécies introduzidas são
interessantes sistemas para o estudo de evolução contemporânea em novos
ambientes devido à sua ampla escala espacial e temporal que não é alcançada por
estudos de campo ou laboratoriais. No presente estudo, a expansão do pardal
(Passer domesticus) no Brasil foi avaliada com intuito de testar várias perguntas em
ecologia e biologia evolutiva com quatro objetivos principais: (i) avaliar como a
diversidade genética é distribuída entre as populações do pardal introduzidas no
Brasil e como que se compara com a das populações nativas europeias; (ii)
investigar qual processo, seleção ou deriva genética, está influenciando a
divergência fenotípica; (iii) testar a hipótese de escape de inimigos naturais como
possível mecanismo para o sucesso desta espécie no Brasil; e (iv) avaliar se
ocorreu conservação ou divergência de nicho durante o processo de expansão no
Brasil. As populações do pardal da região introduzida do Brasil tiveram uma
redução de diversidade genética quando comparadas com as populações nativas
da Europa, mas não foi encontrada nenhuma estrutura genética espacial para o
Brasil, com a maior parte da diversidade genética ocorrendo dentro das populações
e não entre as populações. Portanto, o processo de expansão ocorreu com pouca
influência de deriva genética. De acordo com este cenário, seleção direcional e não
deriva genética aparenta ser o principal mecanismo responsável pela divergência
fenotípica encontrada nas populações do pardal do Brasil. O pardal no Brasil
apresentou uma baixa prevalência de malária quando comparado às espécies de
aves nativas do Brasil e populações nativas de pardal da Europa, o que está de
acordo com a hipótese de escape de inimigos. Portanto, é possível que o processo
de introdução do pardal no Brasil tenha ocorrido com um escape de parasitismo, o qual também pode estar relacionado a um escape demográfico (e.g., fuga dos
efeitos negativos dos parasitas na dinâmica populacional do hospedeiro). Por causa
deste escape de parasitas, divergência de nicho era esperada já que os pardais
poderiam explorar uma maior parcela do seu nicho fundamental. Embora o modelo
de distribuição de espécies desenvolvido com dados da região nativa da Europa
claramente subestimou a ocorrência do pardal no Brasil e na América do Sul, não
foi encontrada uma divergência de nicho, já que a similaridade do nicho foi maior do
que a esperada pelo modelo nulo referente ao ambiente de fundo. É possível que
ambientes urbanos consigam tamponar as condições climáticas e bióticas e,
portanto, variáveis usadas em modelos de distribuição de espécies invasoras
precisam contemplar esse tipo de informação. O pardal é um interessante modelo
para testar questões relacionadas à biologia de populações e evolutivas e estudos
futuros devem tentar elucidar os motivos das diferenças de adaptação local desta
espécie. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Invasive species are responsible for great ecological, health and economic impacts, being considered one of the major causes in global loss of biodiversity. However, introduced species are interesting systems for the study of contemporary evolution in new environments because of their spatial and temporal scales that cannot be achieved under field or laboratory conditions. In this study, the expansion of the house sparrow (Passer domesticus) in Brazil was evaluated to test several questions in ecology and evolutionary biology with four main goals in mind to: (i) evaluate how genetic diversity is distributed among the introduced populations of house sparrows in Brazil and how it compares with native populations from Europe; (ii) determine which process, selection or genetic drift, are influencing phenotypic divergence; (iii) test the enemy release hypothesis as a possible mechanism for the success of this species in Brazil; and (iv) evaluate if niche stasis or niche divergence occurred during the expansion process in Brazil. Introduced populations from Brazil presented reduced genetic diversity when compared to
native European populations, but no spatial genetic structure was found for Brazil,
with genetic diversity encountered mainly within rather than between populations.
Therefore, the expansion process happened with little influence of genetic drift. In
accordance with this scenario, directional selection and not genetic drift seems to be
the main force behind phenotypic divergence in the introduced house sparrows of
Brazil. House sparrows in Brazil presented lower malaria prevalence when
compared to native bird species in Brazil and house sparrow populations from the
native range of Europe, in accordance with the enemy release hypothesis. Therefore, it is possible that house sparrows may have experienced a parasitic release during the process of introduction, which might also be related to a demographic release (e.g. release from the negative effects of parasites on host population dynamics). Because of the release from parasites, niche divergence was expected since house sparrows in Brazil would be able to exploit more of its fundamental niche. Although species distribution modeled with data from the native range of Europe clearly under-predicted house sparrow occurrence in both Brazil and South America, niche divergence was not found, because niche similarity was
higher than expected from environmental background tests (null model). It is
possible that urban environments may buffer climatic and biotic conditions and,
therefore, variables used in species distribution models for invasive species should include this type of information. House sparrows are an interesting model to test other questions related to population and evolutionary biology and ongoing work is
being carried out to test for differences in local adaptation.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unb.br:10482/11260 |
| Date | 30 July 2012 |
| Creators | Lima, Marcos Robalinho |
| Contributors | Macedo, Regina Helena Ferraz |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UnB, instname:Universidade de Brasília, instacron:UNB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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