Comunidade é a assembléia de populações de várias espécies que

Comunidade é a assembléia de populações de várias espécies que
vivem no mesmo lugar.
• Interações interespecíficas = relações entre espécies em uma
comunidade
• Exemplos: competição, predação, herbivoria, simbiose,
parasitismo, mutualismo, comensalismo
• Interações interespecíficas => podem afetar a sobrevivencia e a
reprodução de cada espécie e, o seu efeito pode ser positivo (+),
negativo (-) ou sem efeito (0)
• Escala
• Estrutura espacial e temporal
• Riqueza de espécies
• Diversidade de espécies
• Sucessão e Distúrbio
• Escala é o tamanho de uma comunidade.
• Desde que a área ou o habitat esteja bem definida, uma
comunidade pode ser um sistema de qualquer tamanho,
como uma gota de água, uma floresta, ou até mesmo o
oceano.
• Estrutura espacial mostra como
distribuídas uma em relação a outra.
as
espécies
estão
• Algumas espécies apresentam uma estrutura que cria
habitats para outras espécies.
Por exemplo:
as árvores na floresta tropical úmida que são estratificadas em
diferentes níveis: como a copa, os estratos abaixo da copa, o nível do
solo e as raízes.
cada nível é um habitat, apresentando uma composição de
espécies.
• Estrutura temporal é o tempo (ou quando) em que a espécie aparece
ou está ativo. Algumas comunidade, como a tundra ártica ou um corpo
em decomposição, apresenta a composição de espécies temporal bem
definida.
Por exemplo: muitas plantas e animais do deserto ficam dormentes
por quase um ano. A sua germinação ou eclosão (emergência) está
associada à precipitação.
Comunidade 1 = 4 espécies
20 indivíduos
Comunidade 2 = 4 espécies
20 indivíduos
Diversidade de espécies de uma comunidade é a variedade de
organismos que compõe a comunidade, entretanto, possui
dois componentes: riqueza de espécies e abundância
relativa.
As espécies que compõem uma comunidade não são
equitativamente abundantes, algumas espécies estão
representadas por muitos indivíduos e outras com poucos.
Riqueza de espécies = o número total das diferentes espécies
que compõe a comunidade.
Abundância relativa = a proporção que cada espécie representa
do total de indivíduos (ou biomassa ou cobertura) da
comunidade.
Abundância relativa das 3 spp.
Foresta temperada decídua = 24 spp.
Cerrado sensu stricto = 80 spp.
Foresta temperada decídua = 50,4%
Cerrado sensu stricto = 27,6%
• Índice de diversidade
Simpson (D)
D = 1 - (pi)2
Shannon-Wiener (H’)
Sucessão
Variação temporal na estrutura da comunidade em um
determinado local, isto é, uma comunidade pode sofrer
mudanças no tempo quanto a composição de espécies e a
estrutura física.
• Sucessão ecológica é a mudança na composição de espécies
através do tempo, pode explicar como cada nova
composição de espécies modifica o ambiente e possibilita o
estabelecimento de outras espécies.
• Distúrbios são eventos como inundação, fogo, seca,
sobrepastejo, atividade humana que causam danos à
comunidade, pode remover organismos e alterar a
disponibilidade de recursos.
Sucessão
• Após um distúrbio em uma comunidade ocorre a
recuperação, também denominada de sucessão ecológica.
• A seqüência de sucessão é conduzida pelas interações entre
as síndromes de dispersão, as tolerâncias ecológicas e
capacidade competitiva.
• Sucessão primária – ocorre em ambientes não ocupados
previamente por seres vivos (afloramento rochosos,
exposição de camadas profundas do solo, lava vulcânica
recém solidificada).
• Sucessão secundária – em ambientes anteriormente
ocupados por uma comunidade, contendo matéria orgânica
viva ou morta (clareiras, áreas desmatadas, fundos expostos
de corpos de água).
• A retração de glaciares é um bom exemplo para a
observação da sucessão primária.
5 – 10 anos
1941
1907
Pioneer stage, with
fireweed dominant
1860
Glacier
Bay
Alaska
1760
A retração do Glacier
Bay (Alaska) segue
um padrão previsível
de
mudança
de
características
na
vegetação e no solo.
35 - 45 anos
1941
1907
2
1
Pioneer stage, with
fireweed dominant
0
1860
Glacier
Bay
Alaska
1760
5 10 15
Kilometers
Dryas stage
60 – 70 anos
1941
1907
2
1
Pioneer stage, with
fireweed dominant
0
1860
Dryas stage
5 10 15
Kilometers
Glacier
Bay
Alaska
1760
3
Alder stage
200 - 225 anos
1941
1907
2
1
Pioneer stage, with
fireweed dominant
0
1860
Dryas stage
5 10 15
Kilometers
Glacier
Bay
Alaska
1760
4
Spruce stage
3
Alder stage
A sucessão secundária após o fogo no Parque Nacional de
Yellowstone (1988) – demonstra que a comunidade pode responder
rapidamente a um distúrbio de grande escala.
(a) Logo após o fogo
(b) Um ano após o fogo
(c) 18 anos após o fogo
• Na sucessão ecológica, as primeiras espécies que ocorrem,
geralmente, apresentam-se como bons dispersores e
tolerantes à severidade do ambiente e não são bons
competidores interespecíficos.
• No progresso da sucessão ecológica, estas espécies são
substituídas por espécies que são melhores competidores
mas, não são bons dispersores.
Processos que interligam as primeiras espécies e as espécies
tardias:
• Facilitação – quando as espécies pioneiras facilitam o
estabelecimento das tardias.
• Tolerância (=sem interação) – quando as espécies pioneiras
não tem efeito sobre as tardias. Substituição de umas pelas
outras é simplesmente reflexo das diferentes histórias de
vida (pioneira cresce rápido e morre, e é substituída pelas
tardias).
• Inibição - quando as espécies pioneiras impedem ou
dificultam o estabelecimento das tardias.
Desmatamento
Cecropia sp.
Cobertura densa
Serrapilheira densa
Inibidora
Vismia sp.
Alteração do microclima
Acumulo de matéria orgânica
Facilitadora
• A comunidade clímax é o estágio final da sucessão
ecológica daquela comunidade.
• Comunidade clímax é caracterizado pela baixa taxa de
mudança, comparado com os estádios anteriores que são
mais dinâmicos.
• São dominados por espécies tolerantes à competição por
recursos.
O conceito de sucessão foi introduzido por Henry Cowles
em 1899 e expandido por Frederick Clements (1916).
A sucessão é um processo predizível, direcionado e
inevitável e conduzido pela ação de plantas no seu
ambiente.
Clements argumenta que comunidades são unidades
funcionais estáveis com uma composição fixa e que cada
parte integrante necessita da outra. Desta forma, cada área
deve conter as mesmas espécies em algum tempo.
O ponto final da sucessão é a estabilidade e é determinado
pelo clima prevalescente (comunidade clímax climático).
O clímax representa uma comunidade em certo equilíbrio
ou equilíbrio dinâmico com o ambiente físico e biótico que
mantem a sua reprodução na ausência de distúrbio.
O processo sucessional e as modificações em um ambiente
superam os efeitos das diferentes topografias, material
parental do solo e outros fatores.
Clements propos que há somente um clímax por região que
é determinado somente pelas características climáticas.
• A sucessão pode durar longo tempo (100 a 300 anos) –
neste cenário, a probabilidade da ocorrência de algum
distúrbio físico (fogo, furacão, inundação) é alta, e o
processo de sucessão pode nunca atingir o clímax.
• Henry Gleason (1926) argumenta que a composição de
espécies é instável e variável, parece mais uma associação
ou assembléia de tudo que pode conviver em um
determinado local.
• Aumentando a evidência que o padrão é a ocorrência de
algum tipo de distúrbio que resulta no desequilíbrio na
maioria das comunidades.
• A hipótese de que as comunidades estão constantemente se
recuperando de distúrbios, isto é, em uma determinada área
pode-se observar manchas ou mosaicos com diferentes
estádios de sucessão ecológica.
• Desta forma, o distúrbio e a recuperação, potencialmente
possibilitam alcançar maior biodiversidade do que em uma
área sem distúrbio.
Características do distúrbio
• Um distúrbio é um evento que muda comunidade,
remove organismos e altera a disponibilidade de
recursos.
• Fogo é um distúrbio comum na maioria dos
ecossistemas terrestres.
• Em algumas comunidades é necessário a ocorrência do
fogo com alguma frequência.
• A hipótese do distúrbio intermediário sugere que níveis
moderados de distúrbio pode resultar na maior
diversidade do que em alta ou baixa frequencia de
distúrbio.
• A alta frequencia de distúrbio pode excluir muitas
espécies de crescimento lento.
• A baixa frequencia de distúrbio pode permitir que
espécies dominantes excluam as espécies menos
competitivas.
Number of taxa
35
30
25
20
15
10
0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0
Log intensity of disturbance
Distúrbios em mosaicos
Distúrbio e Invasão
• Distúrbio cria oportunidades para novas espécies invadir e
estabelecer na área.
• Estas espécies modificam o ambiente e criam oportunidades
para outras espécies invadirem. As novas espécies
eventualmente substitutuir as espécies originais.