INFLUÊNCIA DO PORTO DE ANGRA DOS REIS NA ESTRUTURA DAS COMUNIDADES DE MACROALGAS LOCAIS: UTILIZANDO A TEORIA DO CONTINUUM EM AMBIENTES MARINHOS

Entendam que isto não é um curso sobre Análise Direta de Gradientes utilizando-se o continuum, mas uma forma de divulgar esta visão que é pouco usada na ecologia terrestre e nunca usada (que eu saiba!) na ecologia marinha.

              Já a utilizei em dois momentos distintos e encontrei resultados muito bons. Ao apresentar este trabalho na 5ª Reunião Brasileira de Ficologia todos ficaram surpresos com as curvas apresentadas no gráfico final e pela objetividade da informação final também.

            Existem três formas dos ecólogos enxergarem uma comunidade:

1.  As comunidades são unidades discretas da vegetação, possuindo mecanismos de controles homeostáticos. Esta é a escola de Clements-Tansley.

2.      A comunidade é uma coleção de populações que apresentam as mesmas necessidades em relação ao meio. Esta é a escola de Gleason, e

3.  Os ecólogos que consideram a comunidade como um continuum, onde ocorre uma mudança ordenada e gradual da comunidade ao longo de um gradiente ambiental. Esta é a escola de Wisconsin.

     Quanto ao continuum, imagine o exemplo típico de uma vegetação cobrindo uma elevação; como demonstrada abaixo:

   Observamos de imediato uma zonação que acompanha a altitude. No entanto, podemos descrevê-la como unidades discretas se assim desejarmos:

 Observamos 5 comunidades caracterizadas pela presença de determinadas espécies e suas quantidades (dominâncias). No entanto, se analisarmos a distribuição de cada espécie em relação a presença em uma escala de altitude percebemos o seguinte gráfico:

 

Notamos que as espécies melhor se adaptam em determinadas seções e se distribuem de acordo com a altitude. Obviamente, a altitude é um fator na distribuição das espécies que formam este ambiente. No entanto, este modo de conceber a comunidade mostra uma diminuição e um aumento da população de determinada espécie sempre de forma gradual e ordenada.

                        Os dados aqui apresentados foram tirados de minha pesquisa na cidade de Angra dos Reis (RJ) e tem os seguintes objetivos:

·         Amostrar as comunidades ficobentônicas da região de Angra dos Reis (RJ) influenciadas pelo Porto da cidade.

·         Utilizando o método do continuum, produzir um gráfico mostrando esta influência.

AMOSTRAGEM

a.      Pontos de Coleta: 3 Estações de coleta de dados a partir da distância do Porto de Angra dos Reis  (RJ). As estações serão aqui denominadas Porto, Contorno (2 km do Porto) e Figueira (7 km do Porto).

b.      Amostra: Quadrado de 40x40 cm com 100 malhas internas.

c.       Total de quadrados analisados: 15 quadrados por estação.

d.      Valor de cobertura: Presença e dominância nos quadriculados.

 

 RESULTADOS

(A)   Abaixo está indicado o número de quadriculados por espécies em cada estação de coleta:

 

(A)   Agora é determinar as espécies dominantes em cada amostra (em amarelo na figura anterior) e determinar o número de adaptação clímax.

              Notamos que em cada estação de coleta os dominantes são as espécies típicas daqueles ambientes, portanto daremos um índice para cada espécie destas regiões em uma faixa de 1 a 10, sendo que as espécies dominantes nos stands do Porto os menores valores e os do stand da Figueira os maiores valores, pois é exatamente a distância do Porto que caracteriza este continuum.

            A partir da determinação destas espécies características e dominantes em cada ponto de coleta, deu-se um índice para cada espécie da seguinte maneira:

 

(C)   Agora é calcular o Índice continuum de cada amostra. Para isso utilizei:

CA: Cobertura Absoluta: Número de quadriculados em cada amostra.

CR: Cobertura Relativa: Percentual do número de quadriculados em cada amostra em quadrados com vegetação.

NAC: Número de Adaptação Clímax de cada espécie.

IVI:Valor de Importância de cada espécie na amostra = CA+CR

Indice Contínuum: Somatório Total de IVI.

Veja o exemplo abaixo:

AMOSTRAS ESTAÇÃO PORTO

 

AMOSTRAS DA ESTAÇÃO CONTORNO

 

 AMOSTRAS DA ESTAÇÃO FIGUEIRA

  

 Agora é só ordenar as amostras de acordo com o seu INDEX CONTINUUM (IC), conforme exemplo abaixo:

 

 Não estão contempladas todas as espécies, apenas algumas espécies típicas de cada estação amostrada foram apresentadas. Nota-se, porém que estão ordenadas de forma crescente de Índex continuum (segunda coluna).

     O próximo passo é padronizar o espaço que separa as amostras já ordenadas pelo IC. Neste caso padronizaremos a cada 50 unidades de IC, conforme exemplificado abaixo:

 

 

Agora é calcular a média de cada espécie dentro de cada stand de acordo com os valores em cada amostra já ordenada por IC. Veja como ficariam as primeiras espécies:

 

Ao postar os valores encontraremos curvas como a abaixo demonstrada, referente aos valores para Enteromorpha sp:

 

Para dar a idéia de continuidade e suavizar a linha os valores são “amortizados” utilizando-se a fórmula abaixo:

 

Onde:

B= Valor amortizado do stand principal

n1 e n3 = índice continuum dos stands vizinhos ao stand principal

n2 = índice continuum do stand principal

a e c = média do valor de importância dos stands vizinhos

b= média do valor de importância do stand principal.

     Com estes valores o traço da curva fica mais definido e dentro da proposta continuísta.

     Abaixo estão postados os valores finais, já amortizados para as espécies principais das amostras realizadas:

O gráfico final está abaixo onde se observa um hiato entre as amostras entre o Porto e o Contorno. O mesmo não acontece entre o Contorno e a Figueira, onde tiramos a conclusão que a 2 km do Porto ainda encontramos situações próximas das regiões não atingidas pela poluição.  

     Outros, muitos outros aspectos podem ser discutidos a partir deste gráfico que encontramos nas referências ao final deste manual.

 

Todos os procedimentos podem ser trabalhados utilizando-se uma planilha de cálculo já que as fórmulas são muito simples e as decisões mais importantes partem da sensibilidade do pesquisador, ao contrário dos pacotes de ordenação onde todo o processo fica a cargo do software.

REFERÊNCIAS

Curtis, J. T. 1955. A Prairie Continuum in Wisconsin. Ecology 36:558–566.

Curtis, J. T., and R. P. McIntosh. 1951. An Upland Forest Continuum in the Prairie-Forest Border Region of Wisconsin. Ecology 32:476–496.

Peet, Robert K., and Orie L. Loucks. 1977. A Gradient Analysis of Southern Wisconsin Forests. Ecology 58:485–499.

Brown, R. T., and J. T. Curtis. 1952. The Upland Conifer-Hardwood Forests of Northern Wisconsin. Ecological Monographs 22:217–234.

Austin,M.P. 1985. Continuun concept, ordination methods, and niche theory. Ann.Rev.Ecol.Syst. 16:39-61.

Austin, M.P. 1989. A new model for the continuum concept. Vegetation. 83:35-47.

Austin, M.P. 2002. Spatial prediction of species distribution: an interface between ecological theory and statistical modeling. Ecol.Moddelling. 157:101-118.

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Austin, M.P. 1991. Vegetation theory in relation to cost-efficient surveys. In Margules, C.R. & Austin,M.P. Nature conservation: cost effective biological surveys and data analysis.

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Austin, M.P. 1999. The potential contribution of vegetation ecology to biodiversity research. Ecography. 22:465-484. 

Austin, M.P.  Vegetation and environment: discontinuities and continuities. In van der Maarel(Ed). Vegetation ecology.  Wiley and Blackwell.