Diversidade regional de serpentes na Amazônia: uma abordagem multidimensional com implicações para conservação de paisagens naturais

Autor: Fraga, Rafael de
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPAInstituto Nacional de Pesquisas da AmazôniaINPA.
Druh dokumentu: Doctoral Thesis
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
The overexploitation of natural resources have threatened tropical forests at an alarming rate, and integrative studies are necessary for planning effective conservation actions. In this thesis we used snakes as a model-group in studies on community ecology and landscape genomics in three chapters with different goals, but all converging in scientific basis for biodiversity conservation. In the Chapter I we present a cost-benefit evaluation of sampling snakes for environmental impact assessments in the Amazon. We show that the high cost of sampling snakes ($ 120 per individual) associated with the low detection probabilities makes this group inappropriate for short-term studies. Alternatively we suggest that environmental impact assessments are focused on taxonomic groups that simultaneously reflect robust diversity measures and are relatively easy to obtain samples. The remaining chapters of this thesis result from sampling surveys along nine years of monitoring snakes in standardized sampling units. In the Chapter II we tested the effects of ecological gradients of tree density, altitude and soil clay content on measures of taxonomic, functional and phylogenetic β-diversity. We show that the three gradients tested act as filters on the taxonomic diversity, which creates regional patterns of co-occurring species. However, differences in functional traits and phylogenies among sampling units are randomly distributed throughout the landscape, regardless of variation in the gradients tested. In the Chapter III we used thousands of genetic loci (SNPs) to compare patterns of gene flow between two ambush predator snakes and two active foragers. We show that the lower dispersal capability in ambush predators generates genetic differentiation among individuals and reduces the gene flow through isolation by geographic distance and environmental resistance. The active foragers, in turn, have high levels of gene flow over about 880 km of an heterogeneous landscape, and no evidence of genetic structure was found, regardless of the geographic distance and environmental resistance. We expect that the chapters of this thesis are part of integrative studies on biodiversity in the Amazon, which have been conducted through standardized sampling of different groups of animals and plants.
A superexploração de recursos naturais tem ameaçado as florestas tropicais em ritmo alarmante, e estudos integrativos se fazem necessários para o delineamento de ações efetivas de conservação. Nessa tese nós usamos serpentes como um grupo-modelo para estudos em ecologia de comunidades e genômica de paisagens, em três capítulos com objetivos diferentes, mas todos convergindo em embasamento científico para conservação da biodiversidade. No capítulo I nós apresentamos uma avaliação de custo-benefício de amostragem de serpentes para avaliações de impacto ambiental na Amazônia. Nós mostramos que baixas probabilidades de detecção associadas ao alto custo de amostragem de serpentes (U$ 120 por indivíduo) tornam esse grupo pouco adequado para estudos em curto prazo. Alternativamente nós sugerimos que avaliações de impacto ambiental sejam focadas em grupos taxonômicos que simultaneamente reflitam medidas de diversidade robustas, e sejam relativamente fáceis para se obter dados. Os demais capítulos dessa tese resultam de campanhas de monitoramento de serpentes em unidades amostrais padronizadas, distribuídas ao longo de nove anos. No capítulo II nós testamos os efeitos de gradientes ecológicos de densidade de árvores, altitude e porcentagem de argila no solo sobre medidas de β- diversidade taxonômica, funcional e filogenética. Nós mostramos que os três gradientes testados funcionam como filtros à diversidade taxonômica, o que gera padrões regionais de co-ocorrência de espécies. No entanto, diferenças em traços funcionais e filogenias entre unidades amostrais são aleatoriamente distribuídas ao longo da paisagem, independentemente da variação nos gradientes testados. No capítulo III nós usamos milhares de marcadores genéticos (SNPs) para comparar padrões de fluxo gênico entre duas serpentes predadoras senta-e-espera e duas forrageadoras ativas. Nós mostramos que a capacidade de dispersão mais baixa em predadores senta-e-espera gera diferenciação genética entre indivíduos e redução no fluxo gênico por meio de isolamento por distância geográfica e resistência ambiental. Os forrageadores ativos, por sua vez, têm altos níveis de fluxo gênico ao longo de cerca de 880 km de uma paisagem heterogênea, e nenhuma evidência de estruturação genética foi encontrada, independentemente de distância geográfica e resistência ambiental. Nós esperamos que os capítulos dessa tese sejam parte de estudos integrativos de biodiversidade, os quais vêm sendo conduzidos na Amazônia por meio de amostragem padronizada de diferentes grupos de animais e plantas.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
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