Estrutura e Diversidade da Comunidade

As comunidades diferem no número de espécies que contêm e na uniformidade com que os indivíduos se distribuem entre elas; quantificar essa diversidade e seus componentes é a base para comparar os conjuntos.

Definition

Estrutura e diversidade da comunidade referem-se ao número, abundância relativa e substituição espacial de espécies dentro e entre comunidades, e aos índices e padrões usados para quantificá-las e compará-las.

Scope

Este tópico abrange a descrição e a medição da estrutura da comunidade: riqueza e uniformidade de espécies, distribuições de abundância-posição e índices de diversidade como Shannon e Simpson. Ele trata da partição da diversidade em componentes alfa, beta e gama, relações espécie-área e os padrões de diversidade em larga escala, incluindo o gradiente latitudinal, juntamente com as hipóteses propostas para explicá-los.

Core questions

• Como a diversidade de uma comunidade é medida e comparada?
• Como a riqueza e a uniformidade contribuem para a diversidade?
• Como a diversidade é particionada em componentes alfa, beta e gama?
• O que explica padrões em larga escala, como o gradiente latitudinal de diversidade?

Key theories

Diversidade alfa, beta e gama

A diversidade pode ser particionada em componentes dentro do local (alfa), substituição entre locais (beta) e regional (gama), permitindo que a escala espacial da biodiversidade seja analisada e comparada entre paisagens.

Distribuições e índices de abundância de espécies

As comunidades mostram distribuições características de abundância entre as espécies, resumidas por índices que combinam riqueza e uniformidade, de modo que duas comunidades com o mesmo número de espécies podem diferir grandemente na diversidade medida.

Mechanisms

Os índices de diversidade combinam o número de espécies (riqueza) com a equitabilidade de suas abundâncias (uniformidade). O índice de Shannon pondera as espécies pela informação em suas abundâncias proporcionais, enquanto o índice de Simpson reflete a probabilidade de que dois indivíduos sorteados aleatoriamente pertençam a espécies diferentes. A partição da diversidade total (gama) em diversidade local (alfa) e a substituição entre locais (beta) revela se a riqueza regional surge de comunidades locais ricas ou de alta diferenciação espacial.

Clinical relevance

A medição da diversidade sustenta a avaliação da biodiversidade, o monitoramento da saúde do ecossistema, a comparação de prioridades de conservação e a detecção de mudanças bióticas decorrentes de distúrbios ou restauração. Este é um contexto educacional, não uma prescrição de manejo.

History

Naturalistas pioneiros observaram que os trópicos contêm mais espécies do que as regiões temperadas. Fisher, Preston e MacArthur modelaram as distribuições de abundância de espécies em meados do século XX, Whittaker formalizou a diversidade alfa, beta e gama em 1972, e Magurran sintetizou a prática moderna de medição da diversidade.

Debates

O que causa o gradiente latitudinal de diversidade?

Por que a riqueza de espécies aumenta em direção ao equador permanece sem solução, com explicações concorrentes invocando maior energia e produtividade, maior tempo evolutivo, maior área tropical e taxas de diversificação mais rápidas.

Key figures

• Robert Whittaker
• Robert MacArthur
• Edward O. Wilson
• Anne Magurran

Seminal works

• magurran2004
• whittaker1972
• begon2006

Frequently asked questions

Qual a diferença entre riqueza e diversidade?

Riqueza é simplesmente o número de espécies presentes, enquanto os índices de diversidade também consideram a uniformidade — quão igualmente os indivíduos são distribuídos entre essas espécies — de modo que uma comunidade dominada por uma espécie é menos diversa do que uma uniforme com a mesma riqueza.

O que é diversidade beta?

A diversidade beta é a mudança na composição de espécies de um local ou habitat para outro; alta diversidade beta significa que as comunidades diferem fortemente no espaço, contribuindo para a riqueza regional.