Reorganização e resistência de metacomunidades frente a variações ambientais imprevisíveis

Resumo

A variabilidade temporal nas condições biofísicas do ambiente é usada pelos organismos para ajuste de atividades vitais relacionadas ao crescimento, reprodução e produção de estágios de resistência. Porém, a natureza também está sujeita a mudanças ambientais não previsíveis, o que pode gerar respostas igualmente imprevisíveis. Além disso, a maioria das comunidades possui dinâmicas complexas geradas por fluxos espaciais. Nesse contexto e diante de um cenário de mudanças globais e perda de biodiversidade, investigar a interação entre alteração ambiental não previsível, conectividade e produção de estágios dormentes de resistência pode ampliar nosso entendimento sobre como comunidades respondem e persistem às mudanças ambientais em curso no Antropoceno. Nossos principais objetivos nesta proposta são (1) investigar como a dinâmica local e regional de metacomunidades é afetada por mudanças ambientais não previsíveis em diferentes cenários de conectividade espacial, e (2) investigar se a produção e eclosão de estágios dormentes interage com a dispersão, contribuindo para a reorganização espaço-temporal de metacomunidades. Para alcançar estes objetivos, nós pretendemos incorporar o papel da dispersão e da dormência de modo explícito e simultâneo, via manipulação experimental de comunidades fito- e zooplanctônicas, na dinâmica espaço-temporal de comunidades sob efeito de mudança ambiental não previsível e heterogênea. Uma vez que variações ambientais não ocorrem de maneira homogênea nas paisagens, nós simularemos comunidades em um gradiente de distúrbio, como comumente encontrado em diferentes ecossistemas aquáticos. Para isso, realizaremos um experimento manipulativo em mesocosmos aquáticos, em que replicaremos metacomunidades expostas a variações ambientais não previsíveis e diferentes regimes de dispersão. Nós analisaremos a dinâmica de comunidades locais e metacomunidades através de uma abordagem integrativa que considera a composição taxonômica (e.g., diversidade alfa, beta e gama), propriedades emergentes de redes de interação tróficas (e.g., modularidade e aninhamento) e respostas de médio prazo via produção e eclosão de estágios de dormência. A presente proposta pode ser considerada um desdobramento de um projeto realizado durante os últimos dois anos na UFSCar (processo Fapesp 19/06291-3), em que dois doutorandos sob minha supervisão, e que fazem parte da equipe desta proposta, participaram ativamente na condução de experimentos baseados em estrutura similar a proposta aqui, mas com objetivos diferentes. Toda a nossa equipe entende que essa proposta é uma consequência natural e necessária do projeto anterior. Além dos produtos previstos, esperamos como resultados principais (a) compreender como mudanças ambientais não previsíveis afetam a estrutura, dinâmica e a reorganização da biodiversidade em regiões com conectividade espacial variada; (b) fomentar a formação de excelência e o aperfeiçoamento de jovens cientistas. (AU)