Comunidades de besouros rola-bostas (coleoptera: Scarabaeinae): do macro a ecologia de indivíduos

dc.contributor.advisor-co1De Marco Júnior, Paulo
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2767494720646648eng
dc.contributor.advisor1Hortal Munhoz, Joaquín
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7823155226108831eng
dc.contributor.referee1Hortal Munhoz, Joaquin
dc.contributor.referee2Diniz Filho, Jose Alexandre Felizola
dc.contributor.referee3Villalobos Camacho, Crisóforo Fabricio
dc.contributor.referee4Medina Hernandéz, Malva Isabel
dc.contributor.referee5Vaz de Mello, Fernando Zagury
dc.creatorPessôa, Marcelo Bruno
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8783258531593429eng
dc.date.accessioned2019-07-10T13:36:48Z
dc.date.issued2019-03-26
dc.description.abstractThe study of diversity patterns has generated many hypotheses, which have been often seen as rivals. However, biodiversity is a complex phenomenon and the result of the effects of multiple drivers acting at the same time, effects that may vary in space. The variance of the complex array of drivers that explain local diversity is important to understand the geographic differences in the effects of land use changes. These drivers act as different filters to the establishment and survival of species populations, changing the composition and structure of the community. They may also filter different individual traits, thus altering the functional structure of the community. We defined three main questions: (1) which are the main drivers of local dung beetle species richness in the Neotropics; (2) whether the relative importance of these drivers varies geographically; (3) and how does the time since land use change affect the functional aspects of the community. For the first question, we constructed a database with published literature on dung beetle communities, to extract information on species richness, abundance, type of bait, type of habitat and sampling effort (as hours/pitfall). We used a multi-hypothesis approach to understand which set of hypotheses better-explained dung beetle species richness at a local scale. Specifically, we used environmental variables to account for six hypotheses: productivity, water–energy, ambient energy, habitat heterogeneity, climatic heterogeneity, and resource heterogeneity, plus a seventh neutral hypothesis described using only spatial data. For the second question, we compiled data from standardized surveys based on pitfall traps, and estimated species richness at each locality using sample coverage estimators. We assessed the relationhips between several predictors (including climate, habitat and mammal diversity) and species richness, and also between them, by means of geographically weighted structural equation mixed models. And for the third question, we conducted standardized surveys of dung beetle communities in seven forest fragments and adjacent pastures at two different regions pertaining to the Atlantic forest (Itajaí Valley) and the Cerrado (Goiânia region) biomes, using pitfall traps baited with human and cow dung, and rotten liver. We measured fourteen traits in individuals collected in each type of habitat at each particular site. And then we calculated the functional richness, functional evenness, functional divergence and community-weighted mean of traits for each area, and analyzed the individual variation through Trait Statistics. We found that Dung Beetle local richness is a result of productivity (by energy and water) and Heterogeneity (both habitat and resource). The analysis of the variables allows to interpret that the “more-individuals hypothesis” is the main mechanism driving dung beetle diversity, through the importance of abundance. This importance is common to all the Neotropics, but the factors that affect abundance vary between regions. Dung beetle diversity presents geographical heterogeneity in the responses to the factors where we can observe three regions: Mesoamerica, Amazonian, and Subtropical South America. Also, Mammal diversity had contributed to dung beetle diversity and abundance differently, mainly as a consequence of the conversion of forest to pastures. The forest–pasture conversion affected dung beetle functional diversity, where the pasture presented lower functional richness in both regions. But the species pool had a greater effect than time for the reduction of the effect of this conversion. The difference in the species pool also reflects in the trait’s individual variance. While in the Atlantic Forest the filtering occurs at the species level, in the Cerrado it occurs at the individual level in some traits. Understanding that biodiversity is a complex phenomenon, we suggest to take this in account and use not only a multi-hypothesis approach to study its drivers, but also to consider the spatial variance of this relations. For future works with dung beetles would be interesting to understand the historical and evolutionary events that not only shape species diversity, but also filter dung beetle traits at the species or individual level.por
dc.description.provenanceSubmitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2019-07-09T13:28:51Z No. of bitstreams: 2 Tese - Marcelo Bruno Pessôa - 2019.pdf: 8961610 bytes, checksum: 6ebcdfc01dbd1693d0440d90a245cc0f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)eng
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dc.description.resumoO estudo dos padrões de diversidade tem gerado várias hipóteses, que se tem visto usualmente como rivais. Mas a diversidade é um fenômeno complexo, resultado dos efeitos de múltiplos fatores que atuam simultaneamentee que podem variar no espaço. A variação do conjunto de determinantes que explicam a diversidade local é importante para entender os efeitos das mudanças do uso do solo nas comunidades. Esses fatores agem como diferentes filtros, mudando a composição e estrutura da comunidadee até mesmo filtrando atributos dos indivíduos, alterando também a estrutura funcional da comunidade. Definimos três questões principais: (1) quais são os principais determinantes da riqueza local de rola-bostas no Neotrópico; (2) como a importância relativa desses fatores varia geograficamente; e como o tempo desde a conversão da floresta em pasto afeta a estrutura funcional da comunidade. Para a primeira questão, construímos um banco de dados de comunidades de rola-bostas com literatura publicada para extrair informações sobre riqueza de espécies, abundância, tipo de isca, tipo de habitat e esforço amostral (horas-armadilha). Usamos uma abordagem multi-hipóteses para entender qual é o conjunto de hipóteses que melhor explica a riqueza de rola-bostas numa escala local. Em concreto, usamos variáveis ambientais para testar seis hipóteses: produtividade, água-energia, energia ambiental, heterogeneidade do habitat, heterogeneidade climática e heterogeneidade de recursos. Testamos também hipótese neutra usando apenas dados espaciais. Para a segunda questão compilamos dados de amostragens padronizadas de armadilhas de queda e estimamos a riqueza de espécies em cada local usando estimadores de cobertura de amostragem. Depois, analisamos a relação de vários preditores (incluindo clima, habitat e diversidade de mamíferos) com a riqueza de espécies, e também entre eles, através de modelos mistos de equações estruturais, geograficamente ponderados. E para a terceira questão, realizamos coletas padronizadas de comunidades de rola-bostas em sete fragmentos florestais e pastagens adjacentes em duas diferentes regiões pertencentes aos biomas Mata Atlântica (Vale do Itajaí) e Cerrado (região de Goiânia), utilizando armadilhas de queda iscadas com fezes humanas e de vaca, e fígado podre. Medimos catorze atributos de indivíduos coletados em cada tipo de habitat em cada local específico. A partir dos valores da variação nesses traços, calculamos a riqueza funcional, a uniformidade funcional, a divergência funcional e a média ponderada pela comunidade das características de cada área e analisamos a variação individual por meio de Trait Statistics. Descobrimos que a riqueza local de rola-bostas é resultado da produtividade (por energia e água) e Heterogeneidade (tanto de habitat quanto de recurso). Após a análise das variáveis interpretamos que a hipótese de “mais-indivíduos” é o principal mecanismo que conduz a diversidade de rola-bostas, por meio da importância da abundância. Essa importância é comum a todo o Neotrópico, mas os fatores que afetam a abundância variam entre regiões. A diversidade de rola-bostas apresenta heterogeneidade geográfica nas respostas aos fatores, onde podemos observar três regiões: Mesoamérica, Amazônica e América do Sul Subtropical. Além disso, a diversidade de mamíferos contribuiu para a diversidade e para a abundância de rola-bostas diferentemente, principalmente como consequência da conversão de floresta em pastagens. A conversão de floresta em pastagem afetou a diversidade funcional dos escaravelhos, onde a pastagem apresentou menor riqueza funcional tanto no Vale do Itajaí como em Goiânia. No entanto, o pool regional de espécies teve um efeito maior que o tempo para a redução do efeito dessa conversão. A diferença no conjunto de espécies também reflete na variação individual dos atributos. Enquanto na Mata Atlântica a filtragem ocorre no nível da espécie, no Cerrado ocorre no nível do individuo para alguns traços chave. Assim, entendendo que a diversidade é um fenômeno complexo, sugerimos levar isso em conta e usar não apenas uma abordagem multi-hipóteses para estudar os seus determinantes, mas também considerar a variação espacial das relações com eles. Para trabalhos futuros com rola-bostas seria interessante entender os eventos históricos e evolutivos que moldaram não só a diversidade, mas que também filtraram diferentes atributos, tanto a nível de espécies, quanto de indivíduos.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESeng
dc.formatapplication/pdf*
dc.identifier.citationPESSÔA, M. B. Comunidades de besouros rola-bostas (coleoptera: Scarabaeinae): do macro a ecologia de indivíduos. 2019. 253 f. Tese (Dourado em Ecologia e Evolução) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2019.eng
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/9805
dc.languageporeng
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáseng
dc.publisher.countryBrasileng
dc.publisher.departmentInstituto de Ciências Biológicas - ICB (RG)eng
dc.publisher.initialsUFGeng
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Ecologia e Evolução (ICB)eng
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectMacroecologiapor
dc.subjectNeotrópicopor
dc.subjectGradientes latitudinais de diversidadepor
dc.subjectDiversidade funcionalpor
dc.subjectVariação intra-específicapor
dc.subjectNeotropiceng
dc.subjectLatitudinal diversity gradienteng
dc.subjectFunctional diversityeng
dc.subjectIntraspecific variationeng
dc.subjectMacroecologyeng
dc.subject.cnpqCIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIAeng
dc.titleComunidades de besouros rola-bostas (coleoptera: Scarabaeinae): do macro a ecologia de indivíduoseng
dc.title.alternativeDung bettle (coleoptera: scarabaeinae) communities: from macro to individual ecologyeng
dc.typeTeseeng

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