Aula 6 - Biodiversidade e Outros

BIODIVERSIDADE E OUTRAS ANÁLISES

DIFERENÇA ESPACIAL (heterogeneidade) E TEMPORAL (sucessão ou simples adaptação ao fator sazonal)

FASE 1 FASE 3FASE 2

FASE 5FASE 4

a c

e

b

f

EFEITOS AMBIENTAIS NATURAIS – influenciam na disponibilidade de recursos,interferem no dinâmica das populações e, consequentemente, na estrutura

e funcionamento dos ecossistemas

EFEITOS AMBIENTAIS ANTRÓPICOS – aceleram o processo acima, com efeitos(extensão e magnitude) diferenciados no tempo e espaço.

EFEITO DA LUMINOSIDADE

SE EXISTEM MODIFICAÇÕES ESTRUTURAISCOMO AS COMUNIDADES SE ESTABELECEM E COMO AVALIAMOS

AS RESPOSTAS?

COMPONENTEBIÓTICO

INTERAÇÃOENTRE AS ESPÉCIES

RESPOSTAS AOSFATORES NATURAIS

RESPOSTAS AOSFATORES

ANTRÓPICOS

COMPETIÇÃO PREDAÇÃOPRECIPITAÇÃO LUMINOSIDADE

VENTOTEMPERATURA

Densidade, abundância relativa (%), análise de abundância (A), análise dedominância (D), freqüência de ocorrência (F), riqueza, diversidade (H´),

diversidade máxima (H´max), equitabilidade (E) e similaridade (S)

Análise da abundância (A) – segundo Lobo & Leighton (1986)

Uma espécie é ABUNDANTE quando a densidade numérica for maior do que a média do número total de indivíduos dos taxa presentes na amostra

Análise da dominância (D) – segundo Lobo & Leighton (1986)

Uma espécie é DOMINANTE quando a abundância relativa for maior do 50% do total de indivíduos presentes na amostra

FREQÜÊNCIA DE OCORRÊNCIA

• A freqüência de ocorrência é obtida pela fórmula: F = (Pa/P) x 100

Onde: Pa = número de amostra em que a espécie X está presenteP = número total de amostras analisadas

ENTÃO, A ESPÉCIE SERÁ:

CONSTANTE: quando a freqüência for maior que 50%COMUM: quando a freqüência estiver entre 10 e 50%RARA: quando a freqüência for abaixo de 10%

ÍNDICES DE DIVERSIDADE (Shannon-Wiener): número de espécies (riqueza) e número de indivíduos de cada espécie presente na amostra (uniformidade) – resposta em bits/ind.

H´= 3,3219 [ log 10 N - 1/N (Σ ni log 10 ni) ]

N = número total de indivíduos de todas as espéciesNi = número de indivíduos da espécie i

3,3219 = conversão de log 10 para log 2 (por convenção, porqueexpressa os resultados em unidades binárias preferidas na teoria da informação)

TEORIA DA INFORMAÇÃO (MARGALEF, 1958): mede o grau de

ordenação dentro de qualquer sistema e basicamente existem dois itens

principais:

1) Número de espécies presentes na amostra

2) Número de indivíduos de cada espécie

H max = diversidade de espécies e condições de máxima equitabilidade,ou seja, todas as espécies tem a mesma abundância (resposta em bits/ind)

Pode ser calculada pela equação:H max = log 2 . S

ouH max = log 10 . S (3,3219)

Sendo S a riqueza de espécies presente na amostra analisada.

Equitabilidade (varia de 0 até 1): distribuição dos indivíduos entre as espécies

Comunidade com 100 indivíduos: Exemplo 1: 91-1-1-1-1-1-1-1-1-1 (mínimo de uniformidade e máximo de dominância)

Exemplo 2: 10-10-10-10-10-10-10-10-10-10 (uniformidade perfeita e ausência de dominância)

Pode ser calculada pela equação:

E = H´ H máx

0 = mínima uniformidade e máximo de dominância1 = distribuição mais uniforme, sem nenhuma dominância

INDICE DE SIMILARIDADE – SORENSEN (1948)

_______ x 1002c

a + bS =

Onde:

c = número de espécies comuns às comunidades a e ba = número de espécies presentes na primeira comunidadeb = número de espécies presentes na segunda comunidade

O coeficiente é igual a 100 quando duas comunidades são compostas

pelas mesmas espécies e igual a 0 (zero) quando duascomunidades apresentam espécies inteiramente diferentes

Atividade prática: considerando as diferentes paisagens do Campus...

Gramado

Eng.Ambiental

Prédios

Mata ciliar

Pinnus

Área em Regeneração

Cana-de-açúcarou pasto

O RESULTADO DO ESTUDO DEPENDE:

1. Da amostragem2. Do reconhecimento de “coisas” diferentes

3. Do tamanho da área amostral4. Da coleta em diferentes períodos

5. Do interesse do pesquisador6. Dos recursos disponíveis

7. Da capacidade de observar o sistema como um todo8. Do reconhecimento dos efeitos naturais e antrópicos (bacia hidrográfica) que possam influenciar a dinâmica do

sistema

FATORES QUE PODEM INFLUENCIAR A RIQUEZA E DIVERSIDADE

• Altitude• Longitude• Barreiras geográficas• Interação entre espécies (competição e predação)• Fatores ambientais de estresse (dependendo dos

características de cada espécie – fatores limitantes mínimo e máximo)

• Intervenções humanas (modificação direta –mudança de estado) e indireta - introdução de espécies)

Modificações espaciais

AREA 1

5,62

13,95

22,28

11,14

10036Total

11,14

36,113

%densidade

Análise de abundância (A): (densidade acima do valor médio do total de ind.)

Análise de dominância: não existe espécie dominante (todas estão abaixo de 50%)

Riqueza: 6 espécies

H´= 2,35 bits/ind. H´max = 2,58 bits/ind. E = 0,91

ALGUNS CÁLCULOS EFETUADOS (ÁREA 1)

DiversidadeH´= 3,3219 [ log 10 N - 1/N (Σ ni log 10 ni) ]

H´= 3,3219 [ log 10 36 - 1/36 (13 log 10 13 + 8 log 10 8 + 5 log 10 5 + 4 log 10 4 + 4log 10 4 + 2 log 10 2) ]H´ = 3,329 [ 1,556 – 0,0277 (30,617) ]

H´= 3,329 [ 1,556 – 0,848 ]H´= 2,35 bits/ind.

H máx:H máx = log 10 S (3,3219)H máx = log 10 6 (3,3219)H máx = 2,584 bits/ind.

Equitabilidade: E = H´ H máx

E = 2,35/2,58 E = 0,91

AREA 2

5,62

2,71

8,43

2,71

10036Total

5,62

75,027

%densidade

Análise de abundância (A): (27 é maior que 6 - acima do valor médio do total de ind.)

Análise de dominância: (75% - está acima de 50%)



AREA 3

00

38,914

22,28

00

10036Total

00

38,914

%densidade

Análise de abundância (A): (14 é maior que 12)

Análise de dominância: (não tem dominância - estão abaixo de 50%)



(14 é maior que 12)

Freqüência de ocorrência:100%66,6%100%66,6%100%66,6%

Similaridade:

1 2 3

1 - 100 66,6

2 - 66,6

3 -

1

2

3

VARIAVEL

ÁREA

Riqueza Densidade A D H` H max E

1 6 36 2 0 2,35 2,58 0,91

2 6 36 1 1 1,36 2,58 0,52

3 3 36 2 0 1,54 1,58 0,97

SÍNTESE DAS INFORMAÇÕES

(densidade total similar, mas diferente entre as espécies)

1. Considere os seus dados de campo efaça os cálculos das 3 áreas avaliadas

2. Considere a sala de aula um sistema ambiental:

a) cada cor de camisa/blusa representa uma espécie diferenteb) calcule a densidade, %, riqueza, análises da abundância e

dominância, H´, H´máx e E

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