Navegando por Autor "Silva, José Luiz Alves"
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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 Padrões biogeográficos e estratégias ecológicas no domínio caatinga e na diagonal seca brasileira(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-02-16) Silva, Augusto César da; Souza, Alexandre Fadigas de; Silva, José Luiz Alves; https://orcid.org/0000-0003-0314-7625; http://lattes.cnpq.br/4301953905374285; http://lattes.cnpq.br/7844758818522706; Versieux, Alice de Moraes Calvente; Vitória, Angela Pierre; Ganade, Gislene Maria da Silva; Lopes, Sérgio de FariaA distribuição e o funcionamento das vegetações em ambientes sazonalmente secos, sua estrutura interna e a organização de seus atributos funcionais ainda são pouco compreendidos. Esta tese está dividida em três capítulos, e teve como objetivo contribuir para a compreensão dos padrões de dominância e estruturação funcional e seus principais determinantes na Caatinga e diagonal seca Brasileira. O primeiro capítulo teve como objetivo realizar o delineamento de sub-regiões de dominância no domínio Caatinga, considerando as abundâncias das espécies, e avaliar os determinantes de sua distribuição espacial. As sub-regiões foram identificadas e mapeadas, particionando eixos de ordenação NMDS interpolados usando o método “K-means”. Usamos uma seleção de modelos GLM para identificar o conjunto de variáveis que explicaram o desvio nas subregiões. Identificamos 10 sub-regiões de dominância reguladas pelas frações combinadas da aridez, topografia e solo, estabilidade do bioma no pleistoceno e o efeito histórico das atividades indígenas. No segundo capítulo, identificamos as estratégias funcionais das espécies na Caatinga no âmbito da teoria Competidor, Estressor e Ruderal (CSR) e espectro funcional global. A classificação das espécies em estratégias CSR e no espectro funcional utilizou dados funcionais foliares (área foliar, conteúdo de matéria foliar seca, nitrogênio foliar, massa foliar por área) e estruturais (altura máxima da planta e densidade da madeira). Utilizamos a matriz StratFY e um PCA filogenético para gerar as estratégias CSR e correlações funcionais. Na Caatinga 47% das espécies apresentaram a predominância de estratégias competirdor-estressor. Além disso, dois grupos funcionais separaram espécies com folhas grandes e pequenas ao longo do espaço funcional. Atributos foliares foram determinantes para organização das estratégias funcionais das espécies na Caatinga. No terceiro capítulo, testamos como a relação dos filtros ambientais e humanos atuais ou históricos determinam a estruturação dos atributos funcionais na diagonal seca Brasileira (Caatinga-Cerrado-Pantanal). Estas relações foram identificadas e testadas através de uma análise RLQ estendida. Encontramos dois gradientes funcionais ao longo da diagonal seca, relacionados a atributos categóricos da folha (simples e composta), fruto (seco e carnoso), e presença de látex são filtrados pela elevação, granulometria e evapotranspiração. Nesta tese pudemos observar que os padrões de estruturação espacial de abundância e suas estratégias funcionais são regulados por múltiplos filtros ambientais e humanos. Além disso, ressaltamos aqui a importância de atributos foliares para organização das estratégias das espécies na Caatinga, assim como, atributos categóricos de folha, fruto e látex na estruturação das comunidades na diagonal seca Brasileira.Dissertação Papel da diversidade e identidade de hábitats sobre os efeitos da diversidade de detritos na decomposição(2019-03-28) Mota, Adriano Soares; Silva, Adriano Caliman Ferreira da; ; ; Souza, Alexandre Fadigas de; ; Silva, José Luiz Alves;Um crescente número de evidências empíricas tem apontado para a importância da diversidade de detritos foliares como fator mediador do processo de decomposição em ecossistemas terrestres. Paralelamente, estudos têm mostrado que tanto a identidade quanto a diversidade de habitats também podem intereferir na dinâmica de fatores determinantes de processos ecossistêmicos, tais como a decomposição. Entretanto, pouco se sabe, se e como fatores como a identidade e diversidade de habitats operam de forma individual e interativa aos efeitos da diversidade de detritos na decomposição. Em uma floresta de restinga localizada no litoral nordestino, nós avaliamos experimentalmente ao longo de 8 meses, se e como os efeitos da diversidade de detritos sobre a decomposição variaram em função da identidade e diversidade de habitats, bem como a ocorrência de efeitos não-aditivos decorrentes da diversidade de habitats individualmente. Para isso, um gradiente de diversidade funcional de detritos foliares foi estabelecido através da alocação de detritos de cinco espécies arbóreas locais em microcosmos formados por monoculturas e todas os possíveis combinações de duas espécies, totalizando 15 composições distintas (5 monoculturas + 10 biculturas). Este desenho experimental foi replicado ortogonalmente ao longo de dois níveis de identidade (i.e. acima e abaixo do solo) e diversidade (i.e. presença ou não de habitat adjacente) de habitas. Os resultados mostraram que a riqueza de espécies de detrito de forma individual explicou a maior parte da variação do processo de decomposição, mas que seus efeitos também foram mediados significativamente pela identidade do habitat, tendo para a maioria das espécies a diversidade de detritos exercido um efeito mais forte no habitat acima do solo. A diversidade de habitat não apresentou efeito significativo sobre o processo de decomposição nem de forma individual nem interativa com a diversidade de detritos. Alem disso, a diversidade funcional, também não afetou a decomposição de maneira sistemática em nenhum tipo de habitat e também não interagiu com a diversidade de habitats. Nossos resultados demonstram que característcias particulares dos habitas do solo podem mediar os efeitos da diversidade de detritos na decomposição. Entretanto, estes efeitos aperentemente ocorrem de forma independente a cada tipo de habitat (i.e. ausência de efeitos interativos entre habitats). Adicionalmente, a falta de efeitos da diversidade funcional confirma os resultados de estudos recentes na literatura de que características da identidade funcional (i.e. interações entre traços funcionais particulares da comunidade) são mais preponderantes do que efeitos sistemáticos da diversidade funcional de detritos sobre a decomposição.Dissertação A predominância do filtro ambiental local na montagem de uma floresta tropical de ambiente estressante(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-02-28) Silva, José Luiz Alves; ; http://lattes.cnpq.br/7844758818522706; ; http://lattes.cnpq.br/4301953905374285; Costa, Gabriel Correa; ; http://lattes.cnpq.br/2151112850152895; Ganadae, Gislene Maria da Silva; ; Cestaro, Luiz Antonio; ; http://lattes.cnpq.br/8560399929947927Para entender a estrutura de metacomunidades deve se considerar tanto explicações ligadas ao nicho das espécies como mecanismos neutros. Em ambientes estressantes da floresta Atlântica a diversidade de plantas é geralmente baixa e constituída de muitas espécies raras. Várias explicações baseadas no nicho têm sido propostas para aceitar este padrão estrutural. Investigamos se um padrão similar em uma metacomunidade de Restinga no NE do Brasil sugere a predominância de um dos mecanismos na montagem composicional. Para isto foi feito um levantamento da abundância das espécies e de características ambientais abióticas de 85 parcelas (25 m²) em uma Restinga no município do Natal-RN. Também levantamos suas posições espaciais como indicadores da contribuição neutra. Análises de partição da variância baseadas em RDA e modelos de efeito misto foram usadas para decompor a explicação da variação composicional. Nossos resultados revelaram a necessidade de considerar tanto explicações ligadas aos gradientes de estresse do sistema costeiro como da neutralidade. A variação da abertura do dossel e de certas propriedades físico-químicas do solo (ex. ácido potencial, pH e Na) e da topografia (ex. declividade e altitude) foram os principais promotores abióticos de variação florística pela partição da variância. Esta análise também selecionou processos espaciais significativos de escala ampla e intermediária. Já os modelos mistos sugeriram a abertura do dossel como a única variável abiótica e escalas espaciais amplas e finas como indicadoras de processos neutros. Uma interpretação que aponte o mecanismo dominante depende desta forma da abordagem analítica usada, que pode favorecer a necessidade de requerimentos de nicho específicos ou ocorrências oportunistas sem adaptações necessárias ao ambiente costeiro.Tese Uso de atributos funcionais para elucidar causas e consequências da estrutura da comunidade vegetal e do funcionamento do ecossistema Restinga(2018-07-09) Silva, José Luiz Alves; Souza, Alexandre Fadigas de; Lichston, Juliana Espada; ; ; ; Silva, Adriano Caliman Ferreira da; ; Vieira Filho, Edson Aparecido; ; Flores, Bernardo Monteiro; ; Gomes, Mariana Bender;A forma e o funcionamento das plantas dependem de estímulos internos (genética e plasticidade fenotípica) e externos (ambiente) que atuam na folha, lenho e raiz. A escassez de água e nutrientes em solos arenosos da região costeira são citados como os principais estímulos externos às plantas do ecossistema Restinga. Tem sido proposto que a coordenação entre os órgãos das plantas tende a aumentar com a severidade ambiental, devido a redução do espaço de nicho viável e ao aumento dos custos associados à adoção de estratégias ecológicas fora deste espaço de nicho. O primeiro capítulo da tese teve como objetivo testar esta hipótese para a Restinga. Correlações bivariadas entre 21 atributos funcionais de 21 espécies revelaram que o lenho possui maior coordenação interna do que a folha. Além disto, uma análise multivariada revelou uma alta independência entre lenho e folhas, sugerindo que ambientes estressantes não necessariamente possuem plantas com alta coordenação entre os órgãos. Estes resultados foram publicados na Ecology and Evolution. A coordenação funcional está diretamente ligada ao sucesso de ocorrência das plantas e deve interferir na organização da comunidade. Ainda não está claro se os efeitos neutros fracos podem influenciar a distribuição de atributos funcionais, mesmo que a comunidade mostre padrões aleatórios de estrutura composicional e filogenética. Tratamos esta questão no segundo capítulo da tese. A variação funcional na comunidade resultou de respostas fenotípicas de todas as espécies e indivíduos ao invés de conjuntos particulares de espécies ou indivíduos, indicando respostas ambientais, mas não de padrões fortes na distribuição espacial dos atributos. Nesse sentido, aceitamos que a Restinga do nordeste da América do Sul é influenciada por efeitos neutros fracos. Concluiu-se que análises de ocorrência e filogenia podem ser insuficientes para uma compreensão completa da comunidade e devem ser complementadas com análises de atributos. Uma fraca resposta ambiental pode resultar da baixa relevância do particionamento de nicho entre as espécies, que tem sido descrito como o principal mecanismo subjacente às relações entre a biodiversidade e os processos ecossistêmicos. O terceiro capítulo propôs avaliar em que medida facetas da biodiversidade da vegetação e características do meio ambiente influenciam a produção anual de serapilheira e o estoque de biomassa lenhosa, bem como o papel da diversidade de espécies raras versus diversidade de comuns sobre estes componentes de produtividade primária. Encontramos que estes respondem principalmente a aspectos ambientais abióticos e apenas, secundariamente, à riqueza de espécies e a poucos atributos funcionais, mas não a outras facetas da biodiversidade. Também encontramos que a diversidade de espécies raras teve menor influência sobre a produção de serapilheira do que a diversidade de espécies comuns, mas a mesma influência sobre o estoque de biomassa. Em resumo, conclui-se que as diferenças de nicho entre espécies promovem efeitos apenas modestos na estrutura das comunidade e efeitos ainda menores no funcionamento da Restinga. Estes padrões se afastam do esperado na literatura para sistemas estressantes, o que evidencia a relevância de sua biodiversidade.