Drivers of spatio-temporal dissimilarity in community composition: temporal changes in land use and environmental heterogeneity.

Abstract

Biodiversity encompasses multiple aspects or facets changing in space and time. Before a loss of biodiversity in response to anthropogenic impacts it is of the utmost importance to determine what facets of biodiversity are altered and the determinants of such changes. By using information from species abundance, their evolutionary relatedness, and ecological traits we determine how the dissimilarity in composition of fish communities is influenced by temporal changes in land use and changes in environmental heterogeneity across space. In the first approach, we can see that changes in land use over time affected mainly the substitution of evolutionary lineages and functional traits. In the second approach, we find evidence of taxonomic and functional homogenization over time, likely following a decrease in diversity of traits related to habitat use. Furthermore, we found that ecological traits contributed differently to the changes in functional composition as well in their response to environmental heterogeneity. These results support recently evidence showing that anthropogenic impacts are driving changes in biological communities through a taxonomic and functional homogenization.

A biodiversidade está constituída por múltiplos aspectos ou facetas que mudam no espaço e tempo. Ante um cenário de perda de diversidade em resposta a impactos antropogênicos é urgente determinar quais aspectos da biodiversidade estão sendo alterados e os determinantes de tais mudanças. Usando informação de abundância de espécies, suas relações evolutivas e características ecológicas, determinamos como dissimilaridade da composição entre comunidades de peixes é influenciada por mudanças no uso da terra ao longo do tempo e mudanças da heterogeneidade ambiental no espaço. Na primeira abordagem, podemos ver que ao longo do tempo as mudanças no uso da terra afetam principalmente a substituição de linhagens evolutivas e características ecológicas. Na segunda abordagem, encontramos evidência de que as comunidades estão sendo homogeneizadas taxonômica e funcionalmente ao longo do tempo, provavelmente devido à perda de diversidade em características relacionadas ao uso de habitat. Ademais, encontramos que as características ecológicas contribuem de forma diferente para as mudanças na composição funcional e apresentam diferenças na resposta à heterogeneidade ambiental. Esses resultados suportam evidências de que impactos antropogênicos estão levando a mudanças nas comunidades biológicas, as quais estão tendendo a perder diversidade mediante homogeneização taxonômica e funcional