Publicação
Estabilidade de comunidades vegetais diante das mudanças climáticas: o efeito da diversidade funcional e das fontes alternativas de água na resposta das vegetações campestres à seca
| Resumo: | Uma questão central na Ecologia é desvendar fatores que expliquem a variação na estabilidade entre sistemas biológicos. Considerando o aumento na intensidade, duração e frequência dos eventos de seca, o objetivo geral deste estudo foi investigar os efeitos de dois fatores: diversidade funcional (diversidade no modo como as espécies respondem aos distúrbios e/ou estresses e afetam o funcionamento do sistema) e o uso de fontes alternativas de água (neblina), na resposta da vegetação à seca. Esses efeitos foram avaliados particularmente sobre a estabilidade das vegetações campestres. Já que elas recobrem larga porção da superfície terrestre e têm sua produtividade predominantemente controlada pela precipitação. Primeiramente, uma meta-análise de experimentos de manipulação de chuva foi realizada a fim de avaliar a estabilidade geral na produção de biomassa aérea; e de quantificar a importância relativa das características da seca e das condições climáticas para explicar a variação de estabilidade entre 101diferentes vegetações. De modo geral, esses sistemas se mostraram resilientes, i.e. se mantiveram inalterados após a seca; porém diferiram na sua capacidade de resistir, i.e. se manter inalterado durante a seca, e de se recuperar, i.e. compensar os danos sofridos durante a seca, resultando numa relação negativa entre essas duas últimas propriedades. Tanto as características das secas, como as condições climáticas, não foram capazes de explicar essas diferenças. Logo, outros fatores como propriedades do solo e/ou características intrínsecas da vegetação, como diferenças na diversidade funcional, podem ser mais importantes para determinar a variação na estabilidade na resposta à seca. Em seguida, o efeito da diversidade funcional foi avaliado utilizando-se os Campos de Altitude como sistema-modelo. Através da integração de estratégias eco-fisiológicas e de índices de originalidade funcional foi possível predizer a estabilidade das comunidades vegetais sob diferentes cenários de extinção de espécies. Devido à presença de um grande número de espécies resistentes à seca, os Campos de Altitude se mostraram estáveis na maioria dos cenários avaliados.Contudo, instabilidade foi observada nos cenários em que houve a perda de espécies não-resistentes, as quais se baseiam na absorção de neblina para lidar com a seca. Este pequeno grupo se mostrou como um dos mais sensíveis a seca, devendo, portanto, receber prioridade de conservação. Finalmente, foi investigado o porquê algumas espécies se beneficiam mais da neblina do que outras, e quais as implicações ecológicas dessa variação num cenário de mudanças climáticas. Foi demonstrado que características foliares e estratégias ecológicas das espécies podem explicar essa variação interespecífica, com espécies ruderais exibindo maior absorção do que as espécies tolerantes ao estresse. Conclui-se que apesar das vegetações campestres serem resilientes à seca em termos de biomassa, elas podem ser instáveis quanto à diversidade funcional. Num futuro com mais secas e menos neblina, as espécies resistentes poderão suplantar as não-resistentes, resultando na perda de diversidade. Sugere-se que futuros experimentos submetam as vegetações a secas mais extremas e monitorem o desempenho durante o período pós-seca a fim de testar essas previsões e de continuar avançando no conhecimento dos mecanismos subjacentes à estabilidade |
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| Autores principais: | Matos, Ilaíne Silveira |
| Assunto: | Campos de altitude Foliar water uptake Functional originality Functional redundancy Recovery Resilience Resistance Absorção foliar de água Campos de altitude Originalidade funcional Recuperação Redundância funcional Resiliência Resistência Ecologia vegetal Mudanças climáticas Ecofisiologia CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA |
| Ano: | 2020 |
| País: | Brasil |
| Tipo de documento: | tese de doutoramento |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | IBICT |
| Idioma: | português |
| Origem: | Oasisbr |
| Resumo: | Uma questão central na Ecologia é desvendar fatores que expliquem a variação na estabilidade entre sistemas biológicos. Considerando o aumento na intensidade, duração e frequência dos eventos de seca, o objetivo geral deste estudo foi investigar os efeitos de dois fatores: diversidade funcional (diversidade no modo como as espécies respondem aos distúrbios e/ou estresses e afetam o funcionamento do sistema) e o uso de fontes alternativas de água (neblina), na resposta da vegetação à seca. Esses efeitos foram avaliados particularmente sobre a estabilidade das vegetações campestres. Já que elas recobrem larga porção da superfície terrestre e têm sua produtividade predominantemente controlada pela precipitação. Primeiramente, uma meta-análise de experimentos de manipulação de chuva foi realizada a fim de avaliar a estabilidade geral na produção de biomassa aérea; e de quantificar a importância relativa das características da seca e das condições climáticas para explicar a variação de estabilidade entre 101diferentes vegetações. De modo geral, esses sistemas se mostraram resilientes, i.e. se mantiveram inalterados após a seca; porém diferiram na sua capacidade de resistir, i.e. se manter inalterado durante a seca, e de se recuperar, i.e. compensar os danos sofridos durante a seca, resultando numa relação negativa entre essas duas últimas propriedades. Tanto as características das secas, como as condições climáticas, não foram capazes de explicar essas diferenças. Logo, outros fatores como propriedades do solo e/ou características intrínsecas da vegetação, como diferenças na diversidade funcional, podem ser mais importantes para determinar a variação na estabilidade na resposta à seca. Em seguida, o efeito da diversidade funcional foi avaliado utilizando-se os Campos de Altitude como sistema-modelo. Através da integração de estratégias eco-fisiológicas e de índices de originalidade funcional foi possível predizer a estabilidade das comunidades vegetais sob diferentes cenários de extinção de espécies. Devido à presença de um grande número de espécies resistentes à seca, os Campos de Altitude se mostraram estáveis na maioria dos cenários avaliados.Contudo, instabilidade foi observada nos cenários em que houve a perda de espécies não-resistentes, as quais se baseiam na absorção de neblina para lidar com a seca. Este pequeno grupo se mostrou como um dos mais sensíveis a seca, devendo, portanto, receber prioridade de conservação. Finalmente, foi investigado o porquê algumas espécies se beneficiam mais da neblina do que outras, e quais as implicações ecológicas dessa variação num cenário de mudanças climáticas. Foi demonstrado que características foliares e estratégias ecológicas das espécies podem explicar essa variação interespecífica, com espécies ruderais exibindo maior absorção do que as espécies tolerantes ao estresse. Conclui-se que apesar das vegetações campestres serem resilientes à seca em termos de biomassa, elas podem ser instáveis quanto à diversidade funcional. Num futuro com mais secas e menos neblina, as espécies resistentes poderão suplantar as não-resistentes, resultando na perda de diversidade. Sugere-se que futuros experimentos submetam as vegetações a secas mais extremas e monitorem o desempenho durante o período pós-seca a fim de testar essas previsões e de continuar avançando no conhecimento dos mecanismos subjacentes à estabilidade |
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