Efeitos combinados da temperatura e da qualidade e diversidade funcional de detritos sobre estrutura e funcionamento de microecossistemas aquáticos naturais

Resumo

Ecossistemas estão sofrendo impactos de mudanças climáticas globais e mudanças na riqueza e composição de espécies sem precedentes. O aumento de temperatura esperado até o ano de 2100 é de 4°C acima de níveis pré-industriais, simultaneamente, estresses proporcionados pela mudança de uso na terra ameaçam a biodiversidade de ecossistemas do entorno. Estas alterações interferem desde a estrutura trófica até a dinâmica de fluxos de energia de todos os ecossistemas no planeta. Porém, ecossistemas dulcícolas tropicais apresentam maior vulnerabilidade devido à limitação da capacidade de dispersão de organismos e à dependência do clima para manutenção da temperatura e disponibilidade de água nestes ambientes. Além disso, organismos ectotérmicos estão expostos à temperatura ambiente e mudanças abruptas interferem no metabolismo com consequências para interações e portanto, transferência de energia nestes sistemas. Apesar disso, sabemos pouco sobre os efeitos que emergem da combinação de ambos estressores. Esta é uma abordagem necessária, uma vez que temperatura e complexidade ambiental são alteradas concomitantemente na natureza. Para identificar efeitos interativos gerados sobre a estrutura e funcionamento ecossistêmico, são necessários estudos capazes de integrar variáveis bióticas e abióticas. Visando preencher estas lacunas do conhecimento, nosso projeto avaliará efeitos de diferentes perfis de recursos foliares - qualidade e diversidade funcional - e aumento da temperatura ambiente sobre comunidades de insetos aquáticos. Especificamente, avaliaremos como a estrutura trófica e as dinâmicas de transferência energética em comunidades aquáticas de bromélias mudam ao serem expostas ao aumento de temperatura de 4°C e a gradientes de qualidade e diversidade funcional dos detritos. Predizemos que o aumento de temperatura pode tornar predadores de topo mais vulneráveis e, consequentemente, alterar as redes de interações consumidor-recurso e diminuir o fluxo de energia entre níveis tróficos. Recursos de alta qualidade têm potencial de tamponar efeitos negativos da temperatura através da via bottom-up, por fornecer nutrientes necessários para o metabolismo (nitrogênio e fósforo). Enquanto isso, a diversidade funcional de recursos promove o uso complementar de nutrientes e facilitação, o que também pode tamponar efeitos da temperatura. Nosso estudo busca contrastar estes dois perfis de detritos foliares para identificar a contribuição da diversidade funcional em relação à qualidade de recursos para as dinâmicas tróficas e transferência energética em um cenário de aquecimento global. Além disso também avaliaremos a equivalência entre estrutura e dinâmica ecossistêmica, muitas vezes utilizados como proxy em estudos de redes complexas e fluxos de energia. Esta abordagem permite que futuros esforços para conservação de sistemas aquáticos tropicais tenham base teórica de qualidade para atuarem de forma eficiente durante as mudanças climáticas globais.