Navegando por Autor "Belo, André Yuri Santos Portiole"
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Dissertação A importância de traços funcionais e do posicionamento do detrito na serrapilheira como mecanismos mediadores dos efeitos da interação entre diversidade de detritos e foto-oxidação na decomposição(2019-04-05) Belo, André Yuri Santos Portiole; Silva, Adriano Caliman Ferreira da; ; ; Carneiro, Luciana Silva; ; Silva, José Luiz Alves;Estudos ao longo das duas últimas décadas têm apontado para um importante papel da diversidade e identidade de detritos, sobretudo a funcional, como um fator determinante na decomposição. Até o momento, sabe-se que os mecanismos pelos quais a diversidade de detritos afeta a decomposição decorrem de mecanismos bióticos mediados pelas interações entre a fauna decompositora e o detrito. Entretanto, fatores abióticos, tais como, a fotodegradação, também exercem efeitos direto sobre a decomposição, sobretudo em regiões ou habitats com alta incidência de radiação UV. Desta forma, conjectura-se que efeitos não-aditivos da diversidade de detritos na decomposição devam ser fracos ou inexistentes sob condições ambientais que não favoreçam a decomposição via mecanismos bióticos. Neste trabalho, testamos esta hipótese através de dois experimentos de campo realizados sob contextos ambientais distintos em uma restinga no Estado do Rio Grande do Norte. No primeiro experimento (Exp. 1) verificamos se e como efeitos não-aditivos da miatura e da diversidade funcional de detritos variam em magnitude e direção entre um habitat mais propício à decomposição mediada por decompositores (i.e. solo sob a vegetação) e outro em que a decomposição mediada pela foto-degradação assume maior relevância (i.e. solo nú exposto a radição solar direta). No segundo experimento (Exp. 2), verificamos apenas no habitat com elevada exposição solar se e como a sobreposição (i.e. detritos sobrepostos ou não entre si) e a posição com que o detrito se encontra verticalmente na serrapilheira (i.e. em contato com o solo, ou na superfície da serrapilheira) mediam efeitos da diversidade de detritos na decomposição. No Exp. 1, detritos de quatro espécies apresentando valores discrepantes de área foliar específica (AFE) foram colocados para decompor em monoculturas e todas as possíveis biculturas ao longo de 6 meses em litterbags. No Exp. 2 a decomposição também foi avaliada em litterbags ao longo de 6 meses, mas apenas para monoculturas e misturas formadas por duas espécies que apresentavam valores discrepantes de AFE, a Erythrina velutina e a Sterculia chicha. O Exp. 1 mostrou que a taxa de decomposição em locais expostos a ação direta da fotodegradação foi em média 34% maior do que a observada em locais sombreados sob a vegetação. Não houve efeito signifcativo da mistura de espécies na decomposição em nenhum dos contextos ambientais, indicando que em média, a decomposição das misturas de detrito podem ser previstas através da decomposição de suas monoculturas. Entretanto, este efeito não foi homogêneo entre as biculturas. Não houve efeito de dissimilaridade funcional em nenhum dos contextos ambientais e para nenhuma mistura, contudo houve efeitos em misturas pontuais, o que mostra a um efeito de identidade funcional entre determinadas misturas. De forma geral, combinações de detritos foliares com maior discrepancia nos valores de AFE, apresentaram decomposição mais lenta em biculturas do que suas correspondentes monoculturas. Tal resultado foi mediado por um trade-off entre efeito e resposta dos detritos das diferentes espécies ao sombreamento. Espécies com maior AFE foram mais sensíveis ao sombreamento, enquanto espécies com menor AFE tiveram maior efeito de sombreamento. Além disso, no Exp. 2 observamos que a sobreposição e o posicionamento vertical do detrito também modificaram os efeitos da diversidade sobre a decomposição. Efeitos da diversidade de detritos na decomposição ocorreram apenas nos tratamentos com detritos sobrepostos. Porém, os efeitos foram signifcativos apenas para a espécie S. chicha, cuja a decomposição na bicultura tanto próximo ao solo (menos exposto ao sol) quanto na superfície (mais exposto ao sol) diferiram da sua decomposição observada na monocultura (i.e. maior e menor respectivamente). Contrário as nossas expectativas, mecanismos abióticos oriundos da fotodegradação determinaram efeitos não-aditivos da diversidade funcional de detritos que retardam consistentemente a decomposição em ambientes expostos ao sol, mas tais efeitos se mostraram dependentes da posição vertical do detrito na serrapilheira. Conjuntamente, os resultados mostram que a diversidade funcional do detrito bem como fatores que determinem a posição vertical do detrito na serrapilheira (i.e. padrão fenológico) podem agir como importantes mecanismos de retenção de carbono no solo em regiões, ecossistemas ou habitats com elevada exposição solar.Tese Interações espécie-habitat na decomposição da serrapilheira: efeitos moduladores da diversidade de detritos e heterogeneidade ambiental(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-05-02) Belo, André Yuri Santos Portiole; Silva, Adriano Caliman Ferreira da; https://orcid.org/0000-0001-9218-5601; http://lattes.cnpq.br/4147444251852878; http://lattes.cnpq.br/8261988078633373; Carneiro, Luciana Silva; Suhett, Albert Luiz; Jorge, Jaqueiuto da Silva; Alencar, Mery Ingrid Guimarães deA decomposição da serrapilheira é um processo ecológico essencial para a ciclagem de nutrientes, regulado por interações complexas entre fatores bióticos, como a qualidade de detritos e a abundância e diversidade de decompositores e fatores abióticos, como a temperatura, umidade e radiação solar. No entanto, a modulação desses fatores em diferentes contextos ambientais ainda é pouco compreendida. Aqui, investigamos como a heterogeneidade espacial, a sazonalidade (medida como a heterogeneidade temporal entre períodos de seca e chuva no início e fim do experimento) e a qualidade do detrito e a sua diversidade funcional influenciam as dinâmicas de decomposição em habitats com distintos fatores que modulam a decomposição. Utilizando uma série de abordagens experimentais baseadas no uso de litterbags, avaliamos: (1) a capacidade de atributos funcionais da serrapilheiras em prever a decomposição de detritos em condições ambientais cujo decomposição é mais determinada por fatores abióticos vs. bióticos (2) a contexto-dependência dos efeitos não-aditivos da mistura de detritos foliares de espécies inquilinas sobre a decomposição de uma espécie-chave e (3) o papel interativo da diversidade de habitas e diversidade de detritos na decomposição. No capítulo 1, identificamos os atributos funcionais químicos e físicos que melhor predizem a decomposição em habitats modulam a decomposição por fatores bióticos vs. abióticos, como também, os que melhor atributos que predizem a diferença relativa nas taxas de decomposição de diferentes espécies entre esses habitats. Observamos que, em habitats onde predominam fatores bióticos sobre a decomposição (habitats sombreados por densas copas), a decomposição esteve associada a atributos funcionais relacionados à palatabilidade para os decompositores. Já em habitats sob forte influência de fatores abióticos (habitats expostos ao sol e sem vegetação), além de atributos funcionais químicos, atributos funcionais físicos foram críticos para a decomposição da serrapilheira. Porém, ao contrário do que prevíamos, os atributos funcionais que melhor explicaram a diferença entre a decomposição nos habitats não estão ligados somente ao habitat que mais influenciou a decomposição da serrapilheira. No capítulo 2, avaliamos como a decomposição da espécie-chave formadora de habitat Encholirium spectabile (Macambira-de-flecha, aqui chamaremos apenas de “macambira”) é afetada pela serrapilheira de espécies inquilinas em três condições de habitats associados a touceira de E. spectabile: dentro, borda e fora das touceiras da macambira, sob variação sazonal de sequências de regimes de seca e chuva. Os resultados indicaram que dentro das touceiras (microclima com menor temperatura e menor variabilidade de condições abióticos), misturas com folhas de espécies inquilinas aceleraram a decomposição da E. spectabile na sequência sazonal em que o detrito começa e termina a se decompor na seca. Possivelmente, isso ocorreu devido a mistura trazer uma maior complementaridade a serrapilheira da espécie formadora de habitats, quanto ao habitat propiciar melhores condições ao estabelecimento de decompositores em regime de períodos secos. Na borda das touceiras (com variação térmica e de luminosidade intermediária), sobe a mesma sequência sazonal, a decomposição da E. spectabile também foi acelerada, indicando complementaridade entre uma decomposição biótica e a fotodegradação. Já fora das touceiras (alta variação de temperatura e luminosidade constante), a decomposição da serrapilheira da macambira-de-flecha desacelerou na presença da serrapilheira das espécies inquilinas, tanto na sequência sazonal em que o detrito começa e termina a se decompor na seca quanto na chuva. Isso, devido a uma possível interferência de liberação de compostos inibitórios aos decompositores, como também, a um sombreamento que atrapalhou o processo de fotodegradação. Por último, no capítulo 3 testamos como os efeitos da diversidade de detritos são modulados pela diversidade de habitats. Contrário à nossas hipóteses, nossos resultados demonstraram que a nível de assembleia (i.e., decomposição total de todas as espécies em mistura), efeitos positivos da mistura na decomposição ocorreram quando o detrito se decompôs em um único habitat onde fatores ambientais similares prevaleceram e efeitos negativos ocorreram quando o detrito se decompôs em diferentes habitats em que a maior diversidade (variabilidade) de fatores ambientais ocorreu. Assim, mostrando que a diversidade de habitats gerou efeitos que podem ter anulado ou diminuído padrões de complementaridade da mistura de detritos. Por outro lado, a nível de espécie-específico a interação entre diversidade de habitats e de detritos variou dependendo da qualidade do detrito. Espécies com maior SLA (do inglês, “Specific Leaf Area”) tenderam a efeitos antagônicos, comparados a espécies com menor SLA em habitats mais diversos. Esses resultados revelam possíveis mecanismos dependentes da diversidade de habitats, além daqueles descritos apenas pela diversidade de detritos. Em síntese, os resultados desta tese evidenciam que os efeitos da mistura de detritos e a influência de atributos funcionais específicos são fortemente condicionados por mecanismos de contexto-dependência em micro-habitats, os quais são modulados por interações complexas entre diversidade de detritos, heterogeneidade estrutural do habitat e gradientes ambientais locais. Essas descobertas destacam não apenas a natureza multifatorial da decomposição, mas também reforçam a necessidade de incorporar múltiplas escalas de análises espaciais (incluindo micro-habitats), temporais (variações sazonais) e funcionais (atributos funcionais e interações entre espécies) em modelos preditivos, capazes de capturar a dinâmica do processo de decomposição.