Diversidade taxonômica, funcional e filogenética de protistas ciliados em uma planície de inundação Neotropical: determinantes dos padrões espaciais e temporais da diversidade β e sincronia de comunidade.

Abstract

Patterns of species richness are driven by biotic and abiotic factors and the way in which they operate at spatial and temporal scales. In continental aquatic environments, communities may differ in important aspects such as taxonomic, functional and phylogenetic structure, and the detection of biodiversity may vary between these different facets. For the development of this study, to test important ecological theories, we used the spatial and temporal database of ciliate protists from the upper Paraná River floodplain, from a long-term ecological program - PELD. The spatial and temporal β diversity was verified in three facets of biodiversity (taxonomic, functional and phylogenetic) of the ciliate community, and the contribution of different environmental predictors, using data on composition (presence/absence) and structure (abundance) of the community. It was found that different facets of diversity are influenced by different environmental predictors, but with more evident results for the functional and phylogenetic facets, especially when using data on the structure of the ciliate community. The synchrony between ciliate species in time and space was also evaluated, and the relation of this synchrony with the facets of diversity. Significant relationships were observed between ciliate synchrony and phylogenetic distance, but not for community functional distance. It is concluded that systematic and more precise advances in the community are needed to further improve knowledge about phylogenetic proximities of species and ecosystem functions performed by ciliate protists in limnic environments. Therefore, studies with functional and phylogenetic characteristics of ciliate species are recommended, in future research with application in other ecological theories, with significant contributions in the field of ecology, taxonomy and conservation of this community.

Os padrões de riqueza de espécies são conduzidos por fatores bióticos, abióticos e pela maneira pela qual operam em escalas espaciais e temporais. Em ambientes aquáticos continentais as comunidades, podem diferir em aspectos importantes como estrutura taxonômica, funcional e filogenética, e a detecção da biodiversidade podem variar entre essas diferentes facetas. Para o desenvolvimento desse estudo, a fim de testar importantes teorias ecológicas, utilizou-se o banco de dados espaciais e temporais de protistas ciliados da planície de inundação do alto rio Paraná, provenientes de um programa ecológico de longa duração - PELD. Verificou-se a diversidade β espacial e temporal em três facetas da biodiversidade (taxonômica, funcional e filogenética) da comunidade de ciliados, e a contribuição de diferentes preditores ambientais, utilizando dados de composição (presença/ausência) e estrutura (abundância) da comunidade. Encontrou-se que diferentes facetas da diversidade são influenciadas por preditores ambientais distintos, mas com resultados mais evidentes para as facetas funcionais e filogenéticas, principalmente quando utilizado dados de estrutura da comunidade de ciliados. Avaliou-se também a sincronia entre espécies de ciliados no tempo e no espaço, e a relação dessa sincronia com as facetas da diversidade. Observou-se relações significativas entre a sincronia de ciliados e a distância filogenética, mas não para a distância funcional da comunidade. Conclui-se que avanços sistemáticos e mais precisos da comunidade são necessários, para aperfeiçoar ainda mais o conhecimento sobre proximidades filogenéticas das espécies e as funcionalidades ecossistêmicas desempenhados por protistas ciliados em ambientes límnicos. Portanto, recomenda-se estudos com características funcionais e filogenéticas das espécies de ciliados, em futuras pesquisas com aplicação em outras teorias ecológicas, com significativas contribuições no campo da ecologia, taxonomia e conservação dessa comunidade.