Dinâmica das Comunidades, Complexidade e Equilíbrio Ecológico Curso Ecologia de Comunidades...

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Dinâmica das Comunidades, Dinâmica das Comunidades, Complexidade e Equilíbrio Complexidade e Equilíbrio Ecológico Ecológico Curso Ecologia de Comunidades Curso Ecologia de Comunidades Pinto-Coelho, R.M. Departamento de Biologia Geral Instituto de Ciências Biológicas – ICB UFMG http://www.icb.ufmg.br/~rmpc

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Dinâmica das Comunidades, Dinâmica das Comunidades, Complexidade e Equilíbrio Complexidade e Equilíbrio

Ecológico Ecológico Curso Ecologia de Curso Ecologia de

ComunidadesComunidadesPinto-Coelho, R.M. Departamento de Biologia GeralInstituto de Ciências Biológicas – ICBUFMGhttp://www.icb.ufmg.br/~rmpc

Atributos do ecossistema estágio imaturo clímax

Energia <1 ou >1 =1

1 Produção/respiração alta baixa

2 Produção/biomassa baixa alta

3 Biomassa/fluxo energético alta baixa

4 Produção líquida linear herbívoro) teias (detritos)

5 Cadeias alimentares

Estrutura

6 Matéria orgânica total pequena grande

7 Nutrientes inorgânicos fora da biomassa intrabiotizados

8 diversidade (riqueza) baixa alta

9 diversidade (equitatividade) baixa alta

10 diversidade bioquímica baixa alta

11 zonação e estratificação baixa bem organizada

História de Vida

12 Especialização de nicho ampla estreita

13 Tamanho dos organismos pequeno grande

14 Ciclos de vida curtos/simples longas/complexas

Ciclagem de nutrientes

15 Ciclos mineirais abertos fechados

16 Trocas entre meio abiótico e os organismos rápidas lentas

17 Papel dos detritos pequeno grande

Pressão de seleção

18 Forma de crescimento seleção r seleção K

19 Produção quantidade qualidade

Homeostasia

20 simbioses internas não desenvolvida desenvolvida

21 Conservação de nutrientes pobre boa

22 Estabilidade (resistência) pobre boa

23 Entropia alta baixa

24 Informação baixa alta

Argumentos de Elton (1958) CríticasModelos matemáticos de interaçõesentre espécies são instáveis

Não f oi f eita qualquer análise commodelos mais complexos

Comunidade simples de laboratóriocom duas ou três espécies sãoigualmente instáveis

Não existem evidências de quecomunidades de laboratório quecontenham muitas espécies sejam maisestáveis

I lhas com poucas espécies são maisvulneráveis a serem invadidas pornovas espécies

Vulnerabilidade a invasão têm apenasuma ligação tênue com as defi niçõesmodernas de estabilidade

Monoculturas são vulneráveis ainvasões e a pestes

Plantações são compostas de plantasde estágios sucessionais menosavançados e apresentam quase nenhummecanismo ecoevolutivo associado

Comunidades tropicais ricas emespécies são menos vulneráveis àexplosões de densidades em espéciesse comparadas às comunidadestemperadas

Existem evidências de que os algunsinsetos apresentam grandes pulsospopulacionais em florestas tropicais

Modelos de Equilíbrio Modelos de Não Equilíbrio

Teoria Clássica Compet.

Predação Variação Espacial

Flutuação Ambiental

Densidade Independente

Mudanças Ambientais Direcionais

Deslocamento competitivo (vagaroso)

Pressupostos Sem Flutuações Sim Sim Sim Não Não -- Sim/não Ambiente Constante

Sim Sim Sim Sim Sim Não Sim

Homogeneidade Espacial

Sim Sim não Sim/não Sim/não Sim

Taxas de Crescimento refletem história de vida

Sim Sim Sim Não Não Não Sim

Competição contínua

Sim Sim Sim Sim Não Sim/Não

Predições Pelo menos 1 fator limitante

Sim Sim Sim Não Não Não

Limites no uso de recursos

Sim Sim/Não Não Não Não Não

Respostas diferenciais a fatores ambientais

Não Não Não Sim Sim Não

Tipos especiais de história de vida

Não Não Não Sim Sim Sim

Formas de Resposta Funcional

Não Sim Não Sim/Não Não

Estabilidade de composição em espécis

Sim Sim Sim Sim Sim Não Não

Similaridade geral das espécies

Não Não Não Não Não Sim

História Não Não Não Não Não Sim Sim

Complexidade Riqueza Número de espécies do sistema

Conectância Número de interações existentes em relação ao número de interações possíveis

Força de Interação Magnitude média da interação interespecífica ou seja o efeito da densidade de uma espécie na taxa de crescimento de outra

Equitabilidade O quão igualmente estão distribuídas as abundâncias Estabilidade Estável Sistema onde todas as variáveis retornam ao ponto de partida após

um distúrbio. A estabilidade pode ser local ou global. Resiliência Rapidez com a qual as variáveis retornam ao ponto de equilíbrio

após uma perturbação Persistência Tempo de resposta de uma variável após um equilíbrio Resitência Grau de mudança da variável após a perturbação Variabilidade Variância das densidades no tempo. Variáveis de Interesse

Abundância Densidades de todas as espécies no sistema

Composição Lista das espécies do sistema Abundância de níveis

tróficos Biomassa total de cada nível trófico

(Seg. Lawlor, 1980)

A regra do peso/tamanho de Hutchinson prevê uma razão de 2,0/1,3 para espécies similares, graças a expressão morfológica de diferenciação de seus nichos ecológicos. (1,3)3 é aproximadamente igual a 2,0. A regra parece aplicar-se a instrumentos musicais como os da foto (Horm & May, 1977)