MODELOS DINÂMICOS DE ASSEMBLÉIA

The structure of an ecological community is shaped by several temporally varying mechanisms. Such mechanisms depend in a large extent on species interactions, which are themselves manifestations of the community's own structure. Dynamics and structure are then mutually determined. The assembly models are mathematical or computational models which simulate the dynamics of ecological communities resulting from a historical balance among colonizations and local extinctions, by means of sequential species introductions and their interactions with resident species. They allow analyzing that double relationship between structure and dynamics, recognizing its temporal dependence. It is assumed two spatiotemporal scales: (i) a local scale, where species co-occur and have their dynamics explicitly simulated and (ii) a regional scale without dynamics, representing the external environment which the potential colonizers come from. The mathematical and computational models used to simulate the local dynamics are quite variable, being distinguished according to the complexity mode of population representation, including or not intra or interspecific differences. They determine the community state, in terms of abundances, interactions, and extinctions between two successive colonization attempts. The schedules of species introductions also follow diverse (although arbitrary) rules, which vary qualitatively with respect to species appearance mode, whether by speciation or by immigration, and quantitatively with respect to their rates of introduction into the community. Combining these criteria arises a great range of approaches for assembly models, each with its own limitations and questions, but contributing in a complementary way to elucidate the mechanisms structuring natural communities. To present such approaches, still incipient as research fields in Brazil, to describe some methods of analysis and to discuss the implications of their assumptions for the understanding of ecological patterns are the objectives of the present review.La estructura de una comunidad ecológica es moldeada por mecanismos que varían a través del tiempo. Tales mecanismos dependen en gran parte de las interacciones entre especies, que a su vez son manifestaciones de la propia estructura. Dinámica y estructura son, de esta forma, mutuamente determinadas. Los modelos de ensamblage son modelos matemáticos o computacionales que simulan la dinámica de las comunidades ecológicas como un resultado del saldo histórico entre colonizaciones y extinciones locales, por medio de la entrada secuencial de especies colonizadoras y de su interacción con las especies residentes. Ellas posibilitan el análisis de esta doble relación entre dinámica y estructura, reconociendo su dependencia temporal. Se asumen dos escalas espacio-temporales: (i) una escala local, donde las especies co-ocurren y la dinámica de sus poblaciones esta explícitamente simulada y (ii) una escala regional sin dinámica propia, representando el medio externo de donde llegan los potenciales colonizadores. Los modelos matemáticos y computacionales usados para simular la dinámica local son bastante variados, distinguiéndose de acuerdo a la complejidad de representación de las poblaciones, incorporando o no diferencias intra o interespecíficas. Son ellos los que determinan la situación de la comunidad, en términos de las abundancias, de las interacciones, y de las extinciones, en los períodos intercalados entre colonizaciones sucesivas. Los esquemas de introducción siguen reglas también diversas, aunque arbitrarias, que varían cualitativamente en cuanto a la forma de aparecimiento de las especies (especiación o inmigración), y cuantitativamente de acuerdo a la tasa de entrada en la comunidad. Combinando estas posibilidades, surge una grande amplitud de abordajes para los modelos de ensamblage, cada cual con su conjunto específico de limitaciones y de preguntas, pero contribuyendo de forma complementaria para la elucidación de los mecanismos que estructuran las comunidades naturales. Los objetivos de la presente revisión son presentar esos abordajes, aun incipientes como líneas de investigación en Brasil, describir algunos métodos de análisis y discutir las implicaciones de sus supuestos para el entendimiento de patrones ecológicos. A estrutura de uma comunidade ecológica é moldada por mecanismos que variam no tempo. Tais mecanismos dependem em grande parte das interações entre espécies, que por sua vez são manifestações da própria estrutura. Dinâmica e estrutura são, assim, mutuamente determinadas. Os modelos de assembléia são modelos matemáticos ou computacionais que simulam a dinâmica das comunidades ecológicas como um resultado do saldo histórico entre colonizações e extinções locais, por meio da entrada sequencial de espécies colonizadoras e de sua interação com as espécies residentes. Eles possibilitam a análise dessa dupla relação entre dinâmica e estrutura, reconhecendo sua dependência temporal. Assumem-se duas escalas espaço-temporais: (i) uma escala local, onde as espécies co-ocorrem e tem a dinâmica de suas populações explicitamente simulada e (ii) uma escala regional sem dinâmica própria, representando o meio externo de onde chegam os potenciais colonizadores. Os modelos matemáticos e computacionais usados para simular a dinâmica local são bastante variados, distinguindo-se conforme a complexidade de representação das populações, incorporando ou não diferenças intra ou interespecíficas. São eles que determinam a situação da comunidade, em termos das abundâncias, das interações, e das extinções, nos períodos intercalados entre colonizações sucessivas. Os esquemas de introdução seguem regras também diversas, embora arbitrárias, que variam qualitativamente quanto à forma do aparecimento das espécies, se por especiação ou imigração, e quantitativamente quanto à sua taxa de entrada na comunidade. Combinando essas possibilidades, surge uma grande amplitude de abordagens para os modelos de assembléia, cada qual com seu conjunto específico de limitações e de questões, mas contribuindo de forma complementar para a elucidação dos mecanismos que estruturam as comunidades naturais. Apresentar essas abordagens, ainda incipientes como linhas de pesquisa no Brasil, descrever alguns métodos de análise e discutir as implicações de seus pressupostos para o entendimento de padrões ecológicos são os objetivos da presente revisão.