Biogeografia - UNIRIO

Sejam benvindos ao Blog da disciplina de Biogeografia.

Professor responsável: Carlos Augusto Figueiredo (Núcleo de Gestão Ambiental . UNIRIO).

Dúvidas sobre a matéria também podem e devem ser trazidas a este espaço, através do email EVOBIOGEO@GMAIL.COM ou na lista de email EVOBIOGEO@GOOGLEGROUPS.COM

IMPORTANTE

Confiram o novo calendário no índice de aulas 2010. A prova final será dia 16 de julho!

Atenção! Você pode optar por fazer um trabalho individual que substitui a nota da segunda prova.
Lembre-se que na segunda prova constará toda a matéria da disciplina. Esta prova será com consulta e com duração de 4 horas.

segunda-feira, julho 12, 2010

Gabarito da segunda prova de biogeografia de 2010.1


Esta prova foi constituída de 15 questões e valeu um máximo de 10,0 pontos. Todas as questões poderiam ser respondidas e cada questão valeu 1,0 ponto, fazendo com que fosse possível alcançar uma nota maior que 10. Caso isto acontecesse a nota seria reduzida para o máximo de 10 pontos.

A consulta de anotações e livros pode ser feita livremente. Não houve consulta aos colegas ou a qualquer instrumento eletrônico (computador, celular, etc.). A duração da prova foi de quatro horas.

O gabarito apresenta as noções que deveriam ter sido utilizadas nas respostas das questões. Como é uma prova discursiva, o texto poderia variar bastante em desenvolvimento, mas atingiria a nota máxima da questão se abordasse todas as noções envolvidas.

GABARITO da 2a PROVA

01. O gráfico abaixo demonstra o comportamento da diversidade e de amplitude de distribuição batimétrica ao longo de um gradiente de profundidade no oceano Pacífico. Aponte estes gradientes neste gráfico.
Em relação a um destes gradientes, aponte a (s) justificativa (s) para o seu aparecimento.




Resposta: Gradiente com quadrados: Diversidade
                  Gradiente com círculos: Amplitude de Distribuição Batimétrica
Em relação a um destes gradientes, aponte a (s) justificativa (s) para o seu aparecimento.
Se a resposta for:
a) Gradiente de Diversidade: Produtividade, condições ambientais adversas (Pressão, Luminosidade …)
b) Gradiente de Amplitude de Distribuição Batimétrica: Condições Climáticas (Variabilidade Climática), Área.

02. Recentemente (Prior, 2010. Consevation Biology v.24(3):646-647) apontou a extirpação de Rangifer tarandus caribou, uma subespécie de caribu do Parque Nacional de Banff, no Canadá. A população, que era já pequena foi atingida por uma avalanche e todos os indivíduos pereceram. Comente a perda de biodiversidade e se é possível restaurá-la.

Resposta: a) noção de metapopulação; b) Noção de extirpação; c) noção de variabilidade genética e populacional; d) noção de populações mínimas viáveis; pode ser algo de biogeografia de ilhas (por causa do parque); e) pode-se comentar a perda de biodiversidade como um todo, indo por uma outra linha de resposta, a pergunta permite isso.

03. Corredores ecológicos são importantes componentes da paisagem. Como um determinado corredor específico encontrado na paisagem pode influenciar o fluxo gênico de uma comunidade biológica? Escreva um desenho experimental para testar o fluxo gênico de diferentes grupos taxonômicos nesta mesma paisagem.

Resposta: Como facilitador, mas também como filtro e barreira entre porções da matriz. No desenho experimental poderia ser utilizada genética de populações, mas não filogeografia.

04. A coextinção é um fenômeno que atinge organismos interdependentes em comunidades biológicas. As atuais alterações climáticas tem acelerado o ritmo de extinção de organismos que hospedam diversos parasitas. Parasitas, especialmente os monoespecíficos, frequentemente se extinguem junto com seus hospedeiros. Este é um dos fenômenos naturais que apontam a integração dos ecossistemas. Descreva os fatores que contribuem para estas coextinções, como a distribuição geográfica e as estratégias de dispersão biológicas podem influenciá-las. Finalmente, indique quais organismos e/ ou sistemas naturais estariam mais propensos a este processo.

Resposta: O aluno deve relacionar teorias ecológicas de superorganismo e distribuição individuais. Pensar em dispersão e co-distribuição de hospedeiros e parasitas. Indicar relação inseto-planta, hospedeiro-parasita e associações simbiontes, mas também pode relacionar espécies-chave no ecossistema.

05. Em um arquipélago hipotético, não muito grande, foi identificado um total de 15 espécies de pássaros. Todas pertencentes a uma mesma família. O que pode ser dito sobre este arquipélago, sobre as relações de parentesco destes pássaros e sua ecologia?

Resposta: Provavelmente o arquipélago é oceânico. possivelmente eles formam um grupo monofilético que deve ter o grupo-irmão no continente mais próximo. Ecologicamente devem ter passado por um processo de radiação adaptativa.

06. Como é tratada a questão dos “Centros de Origem” na biogeografia histórica?

Resposta: Podem ser listadas características que apontam um provável centro de origem estas características devem ser corroboradas por evidências paleontológicas, geológicas e em estudos moleculares.

07. Existem representantes de um gênero hipotético Xus nos biomas Caatinga e Cerrado, e apenas uma espécie disjunta em um enclave de cerrado na região amazônica (chamado Campinarana). Quais as possíveis explicações para esta distribuição do gênero?

Resposta: Extinção ou dispersão de longo alcançe

08. Um estudo genético foi proposto para entender as relações entre populações de peixes de regiões à montante e a jusante de uma grande cachoeira. Quais evidências este estudo pode fornecer que indicariam se existe ou não fluxo gênico entre estas populações?

Resposta: Encontrar frequencias de haplótipos diferentes acima e abaixo da barreira biogeográfica é evidência de que o fluxo gênico é prejudicado entre as espécies.

09. Podemos resumir os fatores que influenciam na formação de biotas em três principais linhas. Quais são elas? Descreva os processos envolvidos.

Resposta: Evolução, (descrição de formas de especiação), Dispersão (descrição de formas de dispersão) e Extinção (extinção, extirpação, metapopulações e coextinção)

10. A espécie humana colonizou a maior parte da face da Terra. Comente as mudanças ecológicas, nos aspectos bióticos e abióticos, que esta colonização causou. Se possível, dê exemplos de outras mudanças biológicas que ocorreram ao longo da história geológica da Terra com implicações semelhantes para as comunidades biológicas.

Resposta: alterações climáticas, alterações na composição química de corpos d'água; espécies invasoras, redução e alteração de habitat; extinção em massa. Outros eventos de extinção em massa e alteração planetária: queda do Chicxulub; alteração da atmosfera pelas cianofícias; alteração da quantidade de ferro disponível na Terra pelo oxigênio biogênico liberado no início da vida na terra.

11. Que métodos de pesquisa podem ser utilizados para conhecer a distribuição geográfica de uma espécie biológica e como podemos transmitir a informação através de publicações?

Resposta: inventários com coleções de referência. Os dados são sempre pontuais, mas é possivel extrapolar para manchas de distribuição. As publicações sobre distribuição normalmente vêm atreladas a trabalhos taxonômicos e podem ser apresentadas na forma de mapas, catálogos ou listas de registros e coordenadas geográficas

12. Quatro populações de um gênero de herbácea com apenas duas espécies estão distribuídas na Mata Atlântica e no Cerrado. Como pode ser recuperada a história biogeográfica deste gênero?

Resposta: Através de estudos de filogeografia poderá ser compreendida a evolução do grupo. A ordem dos eventos de especiação irá indicar também os processos vicariantes e por conseguinte, na história biogeográfica. Como os organismos são muito proximamente relacionados, será necessário fazer um estudo filogeográfico que identificará mutações nos haplótidos de DNA dos cloroplastos.

13. Como o conceito de nicho multidimensional influencia na distribuição individual de espécies? E como este conceito pode ser utilizado para entender invasões biológicas?

Resposta: Citar nicho fundamental e nicho realizado. Especies invasoras coevoluem num nicho realizado e quando atingem ambientes colonizáveis podem ampliar seu nicho para mais próximo do nicho fundamental. Espécies propensas à invasão também são mais generalistas, o que amplia o nicho fundamental potencial delas.

14. Espécies aquáticas dependentes de ambientes temporários, como os brejos existentes nas restingas, são freqüentemente ameaçadas de extinção. Quais fatores populacionais, ecológicos e evolutivos podem estar envolvidos naturalmente na biologia destas espécies?

Resposta: Dispersão entre subpopulações de uma mesma metapopulação. Estas espécies evoluem para possuírem estagios alternados de vida que permitem a resistência a ambientes de dessecação e estratégias de dispersão para sempre atingirem ambientes propícios. Normalmente há uma baixa variabilidade genética intra-populacional.

15. O plâncton é um estágio de vida que facilita a dispersão de animais aquáticos que, na fase adulta são sésseis. Quais as principais barreiras biogeográficas a estes organismos?

Resposta: correntes marinhas, reservatórios em ambientes aquáticos continentais, temperatura e salinidade de águas, turbidez (relacionado com produtividade primária e disponibilidade de fitoplâncton).

Bibliografia

  • BROWN, J. H. & M. V. LOMOLINO, 2006. Biogeografia 2ªed. rev. e ampl 691p. FUNPEC, Ribeirão Preto.
  • COX, C. B. & P. D. MOORE, 2005. Biogeography - An Ecological and Evolutionary Approach. 7a. edição, Blackwell Publishing, Malden, MA, pp:428
  • FUTUYMA, D. 1998. Biologia Evolutiva, 3a edição, Sinauer Associates
  • PAPAVERO, N. & J. BALSA, 1986. Introdução histórica e epistemológica à biologia comparada, com especial referência à biogeografia. I – do Gênesis ao fim do Império Romano do Ocidente. Sociedade Brasileira de Zoologia, Belo Horizonte, MG. pp:168
  • PAPAVERO, N., D. M. TEIXEIRA & J. LLORENTE-BOUSQUETS. História da biogeografia no período pré-evolutivo. FAPESP/Plêiade, São Paulo, SP. pp:258

Professores

Prof. Carlos Figueiredo é o professor ministrante da disciplina neste semestre e é Zoologo, Ictiólogo e professor do Curso de Ciências Ambientais da UNIRIO. É também responsável pelas disciplinas de Gestão Ambiental, Perícia Ambiental e Certificação e Auditorias Ambientais.


Prof. Ricardo Campos da Paz irá complementar o curso com algumas palestras e aulas isoladas. Ricardo é Zoologo, Ictiólogo, especialista em peixes da Ordem Gymnotiformes e chefe do Laboratório de Ictiologia Neotropical (LABIN) na Escola de Ciências Biológicas da UNIRIO