Efeito de variáveis ambientais e alteração da vegetação na riqueza de endemismos e comunidades de aves na caatinga

Bird communities, both regionally and locally, are the result of historical events and also of current ecological processes. Environmental factors such as temperature, water availability and vegetation cover are co-responsible for the distribution of the taxa and the structure of the communities. This relationship is even stronger in the endemic species, because they present a long selective history that narrows relations with the environment of occurrence. In the Caatinga, there is the hypothesis that its endemic birds are linked to both traditionally dry areas and areas with historical influence of humid forests. There is also the hypothesis that the avifauna in the Caatinga, even associated with an ecosystem with relatively low plant density, tends to lose wealth, abundance and diversity with the reduction of the original vegetation. In that sense, the first chapter compiled the georeferenced records of 52 endemic bird taxa of the Caatinga and modeled their potential distributions with indicators of presence or absence. The sum of all the modeled images indicated gradients of concentration of bird endemics throughout the region. In order to understand which factors influence the concentrations of endemism, the values of wealth were crossed with 26 environmental variables, among which, seven formed a model with high explanatory potential in the prediction of endemism in the region. Individually, rainfall presented a negative relation with the richness, suggesting that the typical avifauna of this domain is specialized and highly selected, from the evolutionary point of view, to the constant water stress and typical drought periods of the annual cycle in the region. This potential physiological stress is apparently softened by preference for areas with mild temperatures. Altitude, in turn, is generally associated with higher precipitations and seems to contradict the positive relationship between wealth and altitude. However, the influence of altitude on the richness of endemism may reflect the biogeographic history of area formation and not directly physiological limitations. The second chapter also sought to understand effects of environmental variations on birds in the Caatinga, however, on a local scale. Comparing two areas in Cariri Paraibano, with different use histories and soil cover, we evaluated the effect of alterations of the vegetal structure on the communities of birds. During two rainy periods, the richness and abundance of birds in both areas were recorded and from these records functional and phylogenetic diversity tests were applied, as well as a phylogenetic analysis of main components to identify which species and functional traits most contribute to the Structuring of the two communities. In general, it was possible to verify that the richness of birds is superior in the less disturbed area, possibly linked to the hypothesis of greater heterogeneity of habitats. The species composition also differed, more ecologically demanding species are associated with the less disturbed area, while species with low requirement are associated with the disturbed area. Similar traits were also found in the most influential functional traits, so traits associated with open areas were more common in the more disturbed area while traces facing dense vegetation were more common in the reserve area.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESAs comunidades de aves, tanto em escala regional quanto em escala local, resultam de eventos históricos e de processos ecológicos atuais. Fatores ambientais, como temperatura, disponibilidade de água e cobertura vegetal são corresponsáveis pela distribuição dos táxons e estrutura das comunidades. Essa relação mostra-se ainda mais forte nas espécies endêmicas, por apresentarem um longo histórico seletivo que estreita relações com o ambiente de ocorrência. Na Caatinga, há a hipótese de que suas aves endêmicas estejam ligadas tanto às áreas tradicionalmente secas, quanto às áreas com influência histórica de florestas úmidas. Há também a hipótese de que a avifauna na Caatinga, mesmo associada a um ecossistema com densidade vegetal relativamente baixa, tende a perder riqueza, abundância e diversidade com a diminuição da cobertura vegetal original. Nesse sentido, no primeiro capítulo foram compilados os registros georreferenciados de 52 táxons de aves endêmicas da Caatinga e modeladas suas potenciais distribuições com indicadores de presença ou ausência. A soma de todas as imagens modeladas indicou gradientes de concentração de endemismos de aves em toda a região. Buscando entender quais fatores influenciam as concentrações de endemismos, os valores de riqueza foram cruzados com 26 variáveis ambientais, dentre as quais, sete formaram um modelo com alto potencial explicativo na predição de endemismos na região. Individualmente, a precipitação apresentou relação negativa com a riqueza, sugerindo que a avifauna típica desse domínio é especializada e altamente selecionada, do ponto de vista evolutivo, ao constante estresse hídrico e períodos de estiagem típicos do ciclo anual na região. Esse potencial estresse fisiológico é aparentemente amenizado pela preferência por áreas com temperaturas amenas. A altitude, por sua vez, está geralmente associada a maiores precipitações e parece contraditória a relação positivaentre riqueza e altitude. Contudo, a influência da altitude sobre a riqueza de endemismos pode refletir o histórico biogeográfico de formação das áreas e não diretamente limitações fisiológicas. O segundo capítulo também buscou entender efeitos das variações ambientais sobre as aves na Caatinga, contudo, em escala local. De forma comparativa foram avaliadas duas áreas no Cariri Paraibano, com distintos históricos de uso e cobertura do solo, a fim de avaliar o efeito de alterações da na vegetação sobre as comunidades de aves. Durante dois períodos chuvosos, foi registrada a riqueza e a abundância de aves nas duas áreas e a partir desses registros foram aplicados testes de diversidade funcional e filogenética, bem como uma análise filogenética de componentes principais para identificar quais espécies e traços funcionais mais contribuem com a estruturação das duas comunidades. De um modo geral, foi possível verificar que a riqueza de aves é superior na área menos perturbada, possivelmente ligada a hipótese de maior heterogeneidade de habitats. A composição de espécies também diferiu, espécies mais exigentes do ponto de vista ecológico estão associadas à área menos perturbada, enquanto espécies com baixa exigência estão associadas à área perturbada. Indícios semelhantes foram encontrados também nos traços funcionais mais influentes, de modo que traços associados às áreas abertas foram mais comuns na área mais perturbada enquanto traços voltados para vegetação densa foram mais comuns na área de reserva