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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.41.2024.tde-27052024-112109
Documento
Autor
Nome completo
Pâmela Vanessa Friedemann Tavares
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2024
Orientador
Banca examinadora
Guimaraes Junior, Paulo Roberto (Presidente)
Cazetta, Eliana
Ferreira, Marco Aurélio Pizo
Morellato, Leonor Patrícia Cerdeira
Título em português
De indivíduos a espécies: a estrutura de redes de dispersão de sementes em diferentes níveis de organização
Palavras-chave em português
Centralidade
Dispersão de sementes
Mutualismo
Níveis de organização
Redes complexas
Resumo em português
Comunidades ecológicas são formadas por organismos que exibem diferentes padrões de interações. Em última instância estes organismos são os indivíduos da comunidade, que quando são considerados em conjuntos, descrevem os padrões de interações das espécies. A dispersão de semente é uma interação potencialmente mutualista que pode envolver diversas espécies, e que é um processo importante para a regeneração das populações de diversas espécies de plantas. As espécies das redes de plantas e dispersores podem apresentar diferentes papéis ecológicos, no qual podemos observar espécies que interagem com muitas outras dentro da rede (e.g., uma espécie de ave que dispersa sementes de várias espécies de plantas) ou espécies que interagem com apenas uma ou poucas espécies dentro da rede. Aqui, nós investigamos as consequências dos padrões de interações na estrutura das redes de interações em diferentes níveis de organização indivíduos e espécies. Para isso utilizamos redes de dispersão de sementes de aves e plantas. Para o nível de indivíduos, nós avaliamos a estrutura da rede de interação entre indivíduos da palmeira Euterpe edulis e as espécies de aves dispersoras de sementes em três tipos de florestas (restinga, planície e encosta) na Ilha do Cardoso. Neste estudo, nós avaliamos se as características dos indivíduos e do micro-habitat de Euterpe edulis influenciavam na centralidade dos mesmos (descreve se os indivíduos interagem bastante e/ou conecta grupos dentro da rede). Também analisamos se a rede apresentava uma estrutura modular (grupos de indivíduos e espécies interagindo mais entre si na rede) e se os tipos de florestas influenciavam na emergência destes módulos. Nossos resultados mostraram que as características dos indivíduos e do micro-habitat não influenciaram na centralidade dos indivíduos na rede. Isto pode ser resultado da alta disponibilidade de Euterpe edulis na área, pois assim as aves encontram facilmente indivíduos desta palmeira. Acerca da emergência de módulos na rede, nós encontramos que as florestas estavam parcialmente associadas com os módulos na rede. Esta associação das florestas com os módulos mostrou que algumas espécies de aves mesmo interagindo em todos os tipos florestais tendiam a interagir com mais indivíduos em um dado tipo florestal, formando módulos. Para o nível das espécies, nós exploramos papel de espécies do gênero Turdus em redes de plantas e frugívoros ao redor do mundo. Para isso nós juntamos 162 redes de plantas-aves frugívoras de sete regiões diferentes no mundo: América do Sul, Europa, África, Ásia, América do Norte, América Central e Oceania. Ao todo foram registradas 342 entradas (registros das espécies de Turdus nas redes) de Turdus, distribuídas em 36 espécies. Neste estudo, nós avaliamos a variação da centralidade do gênero, das espécies e das populações de Turdus. Nossos resultados demonstraram que as espécies de Turdus apresentam uma grande variação na centralidade nas redes, mas em média Turdus apresentaram maior centralidade do que outras espécies de aves. As espécies que mais tiveram registros apresentaram bastante variação na centralidade nas redes, no qual em determinadas redes a espécies estava em uma posição central, enquanto em outras redes a mesma espécie estava numa posição menos central. Nossos resultados indicam que o papel central dos Turdus em redes de interações planta-frugívoros pode ser influenciado pelo contexto da rede, como número de espécies de plantas.
Título em inglês
From individuals to species: the structure of seed dispersal networks in different levels of organization
Palavras-chave em inglês
Centrality
Complex networks
Mutualism
Organizational levels
Seed dispersal
Resumo em inglês
Ecological communities are formed by organisms that exhibit different patterns of interactions. Ultimately, these organisms are the individuals of the community, which when considered in sets, describe species interaction patterns. Seed dispersal is a potentially mutualistic interaction which is an important process for the regeneration of plants populations and can involve several species. The species in plant-disperser networks may have different ecological roles, where we can observe species interacting with many others in the network (e.g., a bird species dispersing seeds of several plant species) or species interacting with only one or a few species. Here, we investigate the consequences of interaction patterns on the structure of interaction networks at different levels of organization individuals and species. For this purpose, we use seed dispersal by birds networks. At the individual level, we evaluate the structure of the interaction network among individuals of the palm Euterpe edulis and seed-dispersing bird species in three types of forests (restinga, lowland, and pre-montane) on Ilha do Cardoso. In this study, we assess whether the characteristics of Euterpe edulis individuals and micro-habitat influence their centrality (describes whether individuals interact a lot and/or connect groups within the network). We also analyze whether the network exhibits a modular structure (groups of individuals and species interacting more with each other in the network) and if forest types influence the emergence of modules. Our results showed that the characteristics of individuals and micro-habitat did not influence individual centrality in the network. This may result from the high availability of Euterpe edulis in the area, as birds can easily find individuals of this palm. Regarding the emergence of modules in the network, we found that forests were partially associated with the network modules. This association of forests with modules showed that some bird species, even though they interacted in all forest types, tended to interact with more individuals in a given forest type, forming modules. At the species level, we explored the role of Turdus species in plant and frugivorous bird networks worldwide. For this, we compiled 162 plant-frugivorous bird networks from seven different regions worldwide: South America, Europe, Africa, Asia, Panama, North America, Central America, and Oceania. In total, 342 entries (records of Turdus species in all networks) were recorded, distributed among 36 species. In this study, we evaluated the variation in centrality of the genus, species, and populations of Turdus. Our results demonstrated that Turdus species exhibit a wide variation in centrality in networks, but on average, Turdus had higher centrality than other bird species. The species with the most records showed variation in centrality in networks, in which in some networks the species was in a central position, while in other networks, the same species was in a less central position. Our results indicate that the central role of Turdus in plant-frugivorous interaction networks may be influenced by network context, such as the number of plant species.
 
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Data de Publicação
2024-05-28
 
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