Aula 2

Biogeografia “Ecológica”
X
Biogeografia “Histórica”
Darwin e biogeografia histórica
“Neither the similarity or
dissimilarity of the
inhabitants of various regions
can be wholly accounted for
by climatic and other physical
conditions.”
“Barriers of any kind…are related in a close
and important manner to the differences
between the productions [organisms] of
various regions.”
As críticas à Biogeografia
Histórica
• Não leva em conta heterogeneidade
ambiental
• Muito focada em barreiras e vicariância
• Desconsidera dispersão
Considerações sobre modelos e simplificacões
Considerações sobre escala temporal - História da Terra!
Biogeografia de Ilhas
1967
(antes da biogeografia cladista)
Balanço entre colonização e extinção
Composição sempre mudando
Variáveis: distância e tamanho
Maior distância -> menor taxa de imigração
Maior tamanho -> menor taxa de extinção
Pode explicar a distribuição das espécies?
Pode reconstruir a evolução da paisagem?
Prever: o número de espécies (diversidade) em função do
grau de isolamento e tamanho da ilha
Qual o contexto temporal desse
pensamento?
Pode ser aplicado a fragmentação
natural ao longo da história?
Diferença entre diversidade local e
regional
Uma questão de escala!
Biogeografia de Ilhas
• Áreas para conservação
– SLOSS
• Single Large Or Several Small?
Vs.
Biogeografia de Ilhas
Baseada em um modelo de dispersão e extinção que
depende apenas de distância e tamanho da população.
Análises moleculares permitiram determinar idade das
populações nas diferentes ilhas
Outros fatores determinantes da diversidade nas Índias
Ocidentais (“taxon cycles”) - fatores históricos importantes há relação entre idade das populações e sua distribuição
nas ilhas! (Ricklefs e Bermingham 2001, 2008)
Modelo Neutro Hubbell 2001
•Teoria matemática para explicar
padrões gerais na distribuição da
diversidade biológica na Terra, de
escalas locais a globais
Modelo Neutro - Hubbell
Também se baseia em dispersão (migração) para uma
comunidade “local”, a partir de uma “metacomunidade”
Indivíduos morrem ao acaso na comunidade local e são
substituídos ao acaso por migrantes ou por novos indvíduos
Modelo Neutro - Hubbell
Assume neutralidade: todos os indivíduos dentro de um
mesmo nível trófico têm as mesmas chances de reproduzir ou
morrer, independente da espécie a que pertencem.
“Adaptação” da teoria neutra de Kimura
Hubbell: Neutralidade de indivíduos dentro de comunidades
Kimura: Neutralidade de alelos dentro de populações
Modelo Neutro - Hubbell
Previsões do modelo:
-Abundância relativa de espécies
Modelo Neutro - Hubbell
Previsões do modelo:
-Distribuição espacial das espécies
- Diversidade Beta
(probabilidade de dois indivíduos
pertencerem à mesma espécie em
função da distância entre eles
Populações fazem parte de uma comunidade regional
dentro da qual as distribuições das espécies determinam a
composição das assembléias locais
Diversidade local e abundância relativa de espécies
dependem de fatores que determinam diversidade e
distribuição em regiões maiores
Unidade entre evolução, ecologia e biogeografia
“importance of placing local communities in their
geographical and historical contexts.”
Biogeografia “Histórica” x Biogeografia “Ecológica”
Escala espacial e escala temporal
Diversidade “local” e diversidade “regional”
ter Steege
Onde entra a história?
Relaciona diversidade regional a fatores históricos
Fatores regionais afetam os fatores locais mais do que fatores locais
afetam fatores regionais
40 espécies de terra firme
Não esquecer que o ambiente muda ao longo da história!
Modelagem de distribuição e
a ligacão entre o presente e o
passado
Bonnaccorso et al 2006
Falta de conhecimento sobre a ecologia das espécies
Estudos ecológicos podem mostrar o quê são barreiras
para as espécies e como elas se movimentam
Só com essa informação podemos reconstruir barreiras no
passado e avaliar sua importância
Por que parece tão difícil juntar as informações?
Visões muito estreitas!
Ecologia: foco nas comunidades locais
(não na distribuição de cada uma das espécies)
busca por leis gerais que governam a diversidade
em qualquer lugar
Biogeografia histórica: foco nas relações entre áreas
(olhando pra uma ou algumas espécies de cada vez)
Evolução: seleção e adaptação são características únicas de
cada espécie em relação a cada lugar - não obedecem leis
gerais
Fatores ecológicos explicam a
distribuição das espécies?
Claro que explicam!
Fatores ecológicos atuais ou passados?
O quê é “atual” e o quê é “passado”?
Fatores ecológicos podem
causar especiação?
Claro que podem!
Teorias baseadas em mudanças
históricas no clima, por exemplo...
Unificação ?
Macroecologia: estudo de padrões abrangentes e
consistentes nas características ecológicas de
organismos e ecossistemas
Biogeografia Evolutiva: estudo de padrões temporais
e espaciais de diversificação em determinados
clados