Diversidade biológica : problemas, soluções e novas propostas

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Souza, Gabriel Nakamura
• Orientador(a): Duarte, Leandro da Silva
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Biodiversidade; Ecologia de comunidades; Métodos quantitativos
• Palavras-chave em Inglês: Diversity metrics; Dimensionality; Beta-diversity; Quantitative methods; Scientometric
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/212820

A principal forma de se caracterizar a diversidade biológica é através da sua operacionalização por métricas de diversidade. Apesar da grande quantidade de métricas presentes na literatura, estas nos trazem apenas uma visão restrita das dimensões individuais da biodiversidade. Uma visão integrada, que relacione estas diferentes dimensões através de um mesmo arcabouço analítico ainda constitui uma lacuna na descrição da biodiversidade. Desta forma, surge a necessidade da integração destas métricas, de modo que possamos aproximar a forma como operacionalizamos (as partes) da maneira como a definimos biodiversidade (o todo). Portanto, nesta tese apresento, primeiramente, os problemas relacionados à caracterização da diversidade biológica, questionando se as métricas de diversidade estão sendo combinadas de maneira a otimizar a informação obtida da biodiversidade (Capítulo 1), de modo a considerar suas diferentes dimensões. Para tanto, realizamos uma revisão sistemática das métricas de diversidade utilizadas para caracterização de comunidades biológicas nos últimos 15 anos. Caracterizamos o padrão de utilização conjunta de métricas de diversidade e revelamos a predominância de um padrão redundante de utilização de métricas para a descrição da biodiversidade. Este problema, em conjunto com a identificação de falhas metodológicas nos métodos que visam a integração das métricas de diversidade, nos conduziu ao Capítulo 2. Nele desenvolvemos uma abordagem integrada para a avaliação da biodiversidade através de métricas de diversidade, que considera a complementariedade e a quantidade de variação que as métricas capturam da biodiversidade. Este arcabouço integrado está baseado na quantificação do conceito de dimensionalidade – a quantidade de dimensões necessárias para descrever efetivamente a biodiversidade através de métricas e quanto estas métricas são informativas. Desenvolvemos este arcabouço analítico através da união de dois métodos para quantificação da dimensionalidade 8 (Evenness of Eigenvalues e Importance Values) e mostramos que, quando utilizados em conjunto, a dimensionalidade pode ser descrita de maneira mais efetiva que por métodos propostos anteriormente. Por fim, apresentamos uma nova família de métricas para quantificação da diversidade beta que captura os componentes taxonômico, funcional e filogenético na variação da biodiversidade (Capítulo 3). Essas métricas foram obtidas a partir da extensão de um método existente restrito a quantificação de diversidade beta taxonômica. Além de mostrar a efetividade dessas novas métricas na representação de padrões, mostramos como podem descrever padrões na variação da diversidade gerados por processos ecológicos e evolutivos, bem como apontamos caminhos futuros sobre como podem integrar os diferentes componentes da variação da diversidade beta (Conclusões e direções futuras). De forma geral, este trabalho avança no campo da caracterização da diversidade biológica por apontar um problema recorrente nos estudos de biodiversidade e propor um arcabouço integrado baseado na quantificação da dimensionalidade da biodiversidade como solução para este e outros problemas envolvendo a integração de métricas de diversidade, possibilitando assim a mensuração de novos padrões de diversidade beta usando as novas medidas propostas.