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Apresentação Mestrado

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by

adriano medeiros de souza

on 10 March 2016

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Transcript of Apresentação Mestrado

AS ÁREAS DE ENDEMISMO DOS OPILIONES (ARACHNIDA) DA MATA ATLÂNTICA AO NORTE DO RIO SÃO FRANCISCO
UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS (ZOOLOGIA)

Aluno: Adriano Medeiros de Souza
Orientador: Prof. Dr. Marcio Bernardino da Silva

João Pessoa, 2013
ÁREAS DE ENDEMISMO: A UNIDADE BÁSICA DA BIOGEOGRAFIA HISTÓRICA
Biogeografia: preocupação em compreender os padrões de distribuição dos organismos;
Diversos autores se debruçaram sobre o assunto: Linné, Candolle, Buffon...

ÁREAS DE ENDEMISMO: A UNIDADE BÁSICA DA BIOGEOGRAFIA HISTÓRICA
Sclater e Wallace - regiões zoogeográficas.

ÁREAS DE ENDEMISMO: A UNIDADE BÁSICA DA BIOGEOGRAFIA HISTÓRICA
Tectôtica de placas (Alfred Wegener, 1915);
Sistemática Filogenética (Willi Hennig, 1955);
Um salto nas pesquisas com Biogeografia Histórica;
Surgiu um novo problema: qual a unidade a ser usada?

ÁREAS DE ENDEMISMO: A UNIDADE BÁSICA DA BIOGEOGRAFIA HISTÓRICA
Uma pequena região com um número significante de espécies que não ocorrem em mais nenhum outro lugar (Nelson & Platnick, 1981);

Congruência distribucional de duas ou mais espécies (Platnick, 1991);

Monofiletismo entre duas espécies, evidências geológicas, fisiográficas, assim como o tipo de vegetação também podem ser utilizados (Harold & Mooi, 1994);

Táxons cujas distribuições são significativamente mais similares entre si (Hausdorf, 2002).

Fonte: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Carl_von_Linn%C3%A9.jpg#file
Fonte: http://paseandohistoria.blogspot.com.br/2010/06/el-conde-de-buffon.html
Fonte:http://lmo.wikipedia.org/wiki/Augustin_Pyrame_de_Candolle
Carl Von Linné (1707-1778)
Augustin Pyrame de Candolle (1778-1841)
Georges-Louis Leclerc, Conde de Buffon (1707-1778)
Fonte: http://www.bbc.co.uk/nature/20797808
Protocolo:
Uso de diferentes tamanhos de células;
Elaboração dos consensos;
Iniciar a delimitação das áreas com os resultados das células de grade mais detalhadas;
Delimitar os NCs e classificar as espécies restantes, delimitando as RMEs;
Métodos
Banco de dados criado por DaSilva (2008):
Até 2008 – 635 registros de 106 espécies;
2008/2011 – 665 registros de 132 espécies.

Fontes de informação:
Literatura;
Coletas.
Métodos
História Biogeográfica da Mata Atlântica: Opiliões (Arachnida) como Modelo para sua Inferência
Agradecimentos
6 – Evidência geográfica (Harold & Mooi, 1994)
5 – Áreas de endemismo por exclusão
4 – Áreas de endemismo devem ser mutuamente exclusivas (Linder, 2001)
3 – Áreas de endemismo inclusivas
(Platnick, 1991; Morrone, 1994; Statterfield, 1998, Linder, 2001)
2 – Classificação das espécies:
Núcleo de Congruência (NC)
Região Máxima de Endemismo (RME)
AmplilocadaWidespread
Critérios Combinados
1 – Congruência entre duas ou mais espécies
ÁREAS DE ENDEMISMO
Até esse momento as pesquisas eram mais de caráter especulativo, mas dois eventos mudaram isso...
ÁREAS DE ENDEMISMO: A UNIDADE BÁSICA DA BIOGEOGRAFIA HISTÓRICA
Como delimitar:
Áreas previamente definidas (Rosen, 1988);
Sobreposição de uma grade sobre um mapa com as distribuições das espécies.

AS PROPOSTAS DE REGIONALIZAÇÃO BIOGEOGRÁFICA DA MATA ATLÂNTICA BRASILEIRA
Várias para setorizar a Mata Atlântica:
Cabrera & Willink - Animais e plantas;
Prance (1982) - Plantas lenhosas;
Costa et al. (2000) - Mamíferos;
Morrone (2001) - Animais e plantas;
Silva et al. (2004) - Aves passeriformes;
Pinto-da-Rocha et al. (2000) e DaSilva & Pinto-da-Rocha (2011) - Opiliões;

Máxima parcimônia - PAE (Morrone, 1994);
Teste de agrupamento (Hausdorf & Hennig, 2003; Hennig & Hausdorf, 2004);
Critérios de otimização (Szumik et al. 2002; Szumik & Goloboff, 2004);

E qual o efeito do tamanho da célula???
A MATA ATLÂNTICA NORDESTINA
A MA é uma das áreas com maior biodiversidade do mundo (Galindo & Câmara, 2005);

Fortemente ameaçado (restam pouco mais de 10% de sua cobertura original - Ribeiro et al. 2009);

A situação é ainda mais grave ao norte do rio São Francisco;

Apresenta uma enorme importância biogeográfica, por apresentar uma grande quantidade de organismos endêmicos;

Além disso há nessa região diversos encraves de floresta em meio à vegetação de Caatinga

OS BREJOS DE ALTITUDE
"Brejos", "Brejos Nordestinos", "matas serranas" ou "matas úmidas";

São espaços situados em meio à vegetação de Caatinga, sob o domínio da umidade e influenciados pelo relevo, pelas massas de ar e pelo clima, com a ocorrência de chuvas orográficas;

43 Brejos de altitude pelo Nordeste;

Grande parte encontra-se totalmente devastado;

Perda de uma biota única.

OS OPILIÕES DA MATA ATLÂNTICA
Grupo extremamente diverso na Mata Atlântica brasileira;

A Ordem vem sendo estudada desde o início do século XIX;

Atualmente o grupo vem sendo utilizado em estudos de cunho biogeográfico.

Brejos de Altitude
Perfil esquemático dos Brejos de Altitude. Fonte: Mayo & Fevereiro, 1982 apud Santos & Tabarelli, 2004.
Brejos de altitude do Nordeste. Fonte: Andrade-Lima, 1982 apud Lourenço, 1988.
METODOLOGIA
ANÁLISES:
Três tamanhos de células (2°, 1° e 0,5°);
Análise qualitativa;
Análises numéricas - NDM, PAE e BEA.

METODOLOGIA
Táxons incluídos: Cosmetidae, Escadabiidae, Gonyleptidae, Minuidae, Kimulidae, Stygnidae e Zalmoxidae;

Confecção de um banco de dados (coletas, literatura e visita a museus);

Georreferenciamento das ocorrências.

OBJETIVOS

Delimitar as áreas de endemismo da Mata Atlântica localizada ao norte do rio São Francisco, utilizando as distribuições das espécies de opiliões;

Avaliar o impacto do maior número de táxons e registros nas análises;

Comparar os resultados obtidos pelas diferentes metodologias utilizadas e avaliar a influência do tamanho das células sobre os resultados.

METODOLOGIA
ANÁLISES:

Análise de Endemicidade (NDM):
Matriz de ocorrências;
Presença/ausência num conjunto de células;
Índice de Endemicidade:

METODOLOGIA
ANÁLISES:

Análise de Parcimônia de Endemicidade (PAE):
Matriz de presença/ausência - utilizados os mapas gerados pelo NDM;

Difere um pouco da metodologia original por usar células como unidade operacional;

Área de endemismo - células com duas espécies exclusivas;

Nona em conjunto com o WinClada.

METODOLOGIA
ANÁLISES:

Análise de Elementos Bióticos (BEA):
Matriz de presença/ausência - utilizados os mapas gerados pelo NDM;

Teste de agrupamento - NMDS;

Especificações - medida de distância entre as distribuições, teste estatístico e um modelo nulo;

Os testes foram realizados com o software R! em conjunto com o pacote Prabclus.

CONCLUSÕES
Um dos maiores bancos de dados já utilizados;

O tamanho da grade teve efeito na busca por áreas;

Foram encontradas algumas áreas já descritas na literatura (PE e BA) e uma área nova (BCE);

Um contato pretérito entra a Floresta Atlântica e a Floresta Amazônica.
METODOLOGIA
Protocolo para delimitação (DaSilva et al em preparação):
Uso de diferentes tamanhos de grade (Morrone & Escalante, 2002; Deo & DeSalle, 2006);

Utilização da opção consenso estrito no NDM;

Inicio da delimitação a partir da grade mais detalhada - Núcleo de Congruência (NC);

Classificação das espécies (Endêmica, Região Máxima de Endemismo - RME e Amplilocada);

Quem não for incluída nesses 3 níveis é classificada em dois tipos: sem sobreposição ou com sobreposição, mas sem congruência suficiente.
RESULTADOS

NDM:
2°X2° - 42 áreas (11 consensos);

1°X1° - 51 áreas (10 consensos);

0,5°X0,5° - 48 áreas (17 consensos)
4
7
10
8
13
21
23
32
RESULTADOS
PAE:
2°X2° - Atingido o número máximo de árvores (10 mil); sete áreas encontradas, sendo que somente duas interessam ao trabalho;

1°X1° - Novamente sete áreas, sendo que somente uma abrange a área será incluída na discussão.

0,5°X0,5° - Sete áreas, sendo que todas relacionadas à Mata Atlântica do sul e sudeste.
41
47
52
RESULTADOS
BEA:
2°X2° - Nove agrupamentos significativos estatisticamente (T=0,4234, p=0,0099) - três abrangem as espécies da MA nordestina;

1°X1° - Nove agrupamentos signficativos estatisticamente (T=0,6485, p=0,0297) - quatro grupos correspondem à MA nordestina;

0,5°X0,5° - Sete agrupamentos, mas não significativos (T=0,7868, p=0,3168).
64
68
69
73
74
75
76
RESULTADOS
Associando os métodos numéricos aos Critérios Combinados:
Foram delimitadas três áreas de endemismo na Mata Atlântica nordestina: Bahia, Pernambuco e Brejos Cearenses.
ÁREA DE ENDEMISMO PERNAMBUCO (PE):
AL, PE, PB, RN e SE;
Desde a planície até os Brejos de Altitude;
Pluviosidade em torno de 1000 a 1500 mm/ano (IBGE, 1985);
Floresta Ombrófila Densa, Aberta e Floresta Estacional Semidecidual (Tabarelli et al., 2005);
NC e RME.
ÁREA DE ENDEMISMO BAHIA (BA):
Planície costeira no sul da Bahia;
Pluviosidade em torno de 1200 a 1500 mm/ano (IBGE, 1985);
Floresta Ombrófila Densa;
NC e RME.
ÁREA DE ENDEMISMO BREJOS CEARENSES:
CE, PB e PE;
Serra cristalinas e planaltos sedimentares, com vegetação florestal isolada em meio à Caatinga;
Pluviosidade em torno de 900 a 1400 mm/ano;
Floresta Estacional Semidecidual Montana (Mantovani, 2007);
NC e RME.
DISCUSSÃO
Avaliação do métodos numéricos:
Tamanho da grade:
Cada método comportou-se de forma diferente à medida que aumentava-se o detalhamento.

NDM - mais áreas encontradas;

PAE - mesmo número de áreas (diferente de Morrone & Escalante, 2002 e DaSilva & Pinto-da-Rocha, 2011);

BEA - desempenho inversamente proporcional ao detalhamento (concordando com Hausdorf & Hennig, 2003).
DISCUSSÃO
Avaliação do métodos numéricos:
Desempenho dos métodos:
Os métodos foram por vezes similares, em outros momentos completamente diferentes;

NDM - único capaz de reconhecer pelo menos uma das três áreas em todos os tamanhos de grade, mas apresenta uma grande redundância (Szumik et al., 2002, Casagranda et al., 2012);

PAE - menor de número de áreas encontradas para a MA nordestina;

BEA - resultados mais contrastantes - só capaz de reconhecer áreas mais robustas (PR, Org e SMSP).
DISCUSSÃO
As áreas de endemismo do nordeste: origens e relações históricas:
Vários estudos já debateram esse assunto (Prance, 1982; Andrade-Lima, 1982; Costa et al., 2000; Silva et al., 2004; Silva & Casteleti, 2005, DaSilva & Pinto-da-Rocha, 2011);

BCE semelhante à área descrita por Silva & Casteleti (2005);

Os limites do NC de BA são semelhantes à àrea delimitada por Silva et al. (2004);

Os limites de PE também mudaram em relação aos trabalhos anteriores.
DISCUSSÃO
As áreas de endemismo do nordeste: origens e relações históricas:

Duas barreiras parecem ter sido importantes para os opiliões da MA costeira nordestina:

Baía de Todos os Santos (Martin et al., 1993);

Uma descontinuidade na MA onde hoje se localiza o estado de Sergipe (Ab'Saber, 1977; Carnaval & Moritz, 2008).
Áreas de refúgios florestais hipotéticos durante o quaternário. Fonte: Jackson, 1978.
Refúgios florestais
DISCUSSÃO
As áreas de endemismo do nordeste: origens e relações históricas:
Hipótese dos refúgios: proposta por Haffer (1969).
A MA teria experimentado vários ciclos de expansão e retração (Jackson, 1978; Andrade-Lima, 1982);

Durante as fases de retração a biota ficaria isolada em refúgios florestais;

Retração = frio e seco; Expansão = quente e úmido;

MA nordestina: comportamento inverso quanto a umidade (DeOliveira et al., 1999) - ZCIT.
Mapa mostrando a Zona de Convergência Intertropical. Fonte: Wang et al., 2004
DISCUSSÃO
As áreas de endemismo do nordeste: origens e relações históricas:
Quanto ao relacionamento, difere de Silva & Casteleti (2005);

Os Brejos não constituem uma unidade única - cisão no eixo leste-oeste (Borges-Nojosa & Caramaschi, 2003 e Santos et al., 2007);

Provavel relação mais próxima entre PE e BCE;

Os Brejos mais ao leste fazem parte do NC de PE (Carnaval, 2002 e Carnaval & Bates, 2007);

Entretanto PE também compartilha elementos com BA;

Estudos futuros podem elucidar essas relações.
Protimesius mendopictus (H. Soares, 1978). Foto. A. M. DeSouza
Gryne perlata Mello-Leitão, 1936. Foto. A. M. DeSouza
Áreas de endemismo são entidades que representam o padrão de diversificação de uma biota (Crisci et al., 2003; Carvalho, 2011).
Mapa do Rio Doce, há 5.100 A. P., correspondendo ao nível máximo holocênico. Fonte: Martin et al., 1993.
Principais propostas de regionalização da Mata Atlântica brasileira. Fonte: DaSilva & Pinto-da-Rocha, 2011.
1581 ocorrências de 224 espécies
Delimitação usando sete subfamílias de Gonyleptidae.
AL - 1 coleta
BA - 1 coleta
CE - 2 coletas
PB - 4 coletas
PE - 7 coletas
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