Padrões Espaciais
Métodos em Ecologia
José Hidasi Neto
O que é um padrão?
• Algo que se repete com certa previsibilidade
O que é um padrão?
• Algo que se repete com certa previsibilidade
Exemplo: cor dos olhos
Google: “mulher bonita”
16/20 (80%)
olhos claros
O que é um padrão espacial?
• Algo que se repete com certa previsibilidade
No Espaço
O que é um padrão espacial?
• Algo que se repete com certa previsibilidade
No Espaço
Padrões espaciais da biodiversidade
O que define os padrões espaciais
da biodiversidade?
?
O que define os padrões espaciais
da biodiversidade?
• Fatores abióticos
O que define os padrões espaciais
da biodiversidade?
• Fatores abióticos
• Dispersão
O que define os padrões espaciais
da biodiversidade?
• Fatores abióticos
• Dispersão
• Competição e Predação
O que define os padrões espaciais
da biodiversidade?
• Fatores abióticos
• Dispersão
• Competição e Predação
• Sobrevivência
O que define os padrões espaciais
da biodiversidade?
• Fatores históricos
• e evolutivos
Tipos de distribuição espacial
Regular Agregada Aleatória
Distribuição regular
de estômatos em uma folha
Distribuição agregada
de gastrópodes em uma praia rochosa
Distribuição aleatória
de bactérias em uma placa de Petri
Baccaurea racemosa Shorea leprosula Croton argyratus
Pensando em indivíduos e espécies
Distribuição ao acaso Distribuição não ao acaso
• Distribuição regular
• Distribuição agregada
Meios homogêneos
Comportamentos não seletivos
Espécies sem tendência de agregação
Rara
Competição intraespecífica
Comum
Variações ambientais pequenas
Tendência a grupos sociais
Recursos agrupados
Proximidade parentes-filhotes
Índice de Dispersão
s²
x
s² = variância
= médiax
I.D. =
I.D. < 1 Dist. regular
I.D. = 1 Dist. aleatória~
I.D. > 1 Dist. agregada
Indica o quão longe os números estão da média
Medida de concentração
Dispersão de 30 insetos em 10 folhas:
Dispersão de 30 insetos em 10 folhas:
Dispersão de 30 insetos em 10 folhas:
I.D. = 0,07 I.D. = 0,89 I.D. = 6,07
Índice de Agregação
(David & Moore 1954)
I.C.S. = I.D. - 1
I.D. < 0 + regularidade
I.D. > 0 + agregação
I.C.S. = - 0,93 I.C.S. = - 0,11 I.C.S. = 5,07
Índice de Green
(Green 1966)
I.C.
n - 1
Independente de n
G.I. =
I.D. < 0 Dist. regular
I.D. = 0 Dist. aleatória~
I.D. > 0 Dist. agregada
G.I. = - 0.10 I.C. = - 0,01 I.C. = 0,56
Por que tirar o efeito de n???
?
Por que tirar o efeito de n???
Folhas N de pulgões
Folha 1 2 Média 4.666666667
Folha 2 2 Variância 15.51515152
Folha 3 2
Folha 4 2 Índice de dispersão 3.324675325
Folha 5 2
Folha 6 2 Índice de aglomeração 2.324675325
Folha 7 2
Folha 8 2 Índice de Green 0.21133412
Folha 9 10
Folha 10 10
Folha 11 10
Folha 12 10
Caso 1
4 sítios com 71% dos pulgões
Por que tirar o efeito de n???
Caso 2
Folhas N de pulgões
Folha 1 2 Média 4.666667
Folha 2 2 Variância 15.2381
Folha 3 2
Folha 4 2 Índice de dispersão 3.265306
Folha 5 2
Folha 6 2 Índice de aglomeração 2.265306
Folha 7 2
Folha 8 2 Índice de Green 0.161808
Folha 9 2
Folha 10 2
Folha 11 10
Folha 12 10
Folha 13 10
Folha 14 10
Folha 15 10
5 sítios com 71% dos pulgões!
Hipótese do clube do bolinha
Hipótese do clube do bolinha
?
ANALISAR GRUPOS DE 4 OU 5, PREVIAMENTE ESCOLHIDOS (LIVREMENTE) POR ALUNOS
Hipótese do clube do bolinha
Variações do Índice de Dispersão (I.D.)
• Index of Cluster Size (ICS)
• Green’s Index (GI)
• Index of Cluster Frequency (ICF)
• Index of Mean Crowding (IMC)
• Index of Patchiness (IP)
• Morisita’s Index (IM)
Densidade populacional
Densidade populacional
Papa-capim-americano
Modelos de estrutura espacial populacional
(Pensando em metapopulações)
Modelo de metapopulação Modelo fonte-poço Modelo de paisagem
+ Realista
Biogeografia de ilhas
(Pensando em espécies)
Continente/fonte Ilha
O que são ilhas?
O que são ilhas?
Biogeografia de ilhas
Biogeografia de ilhas
Biogeografia de ilhas
Arquipélago na Bahia
Autocorrelação espacial
AUSÊNCIA DE ALEATORIEDADE DEVIDO À DISTRIBUIÇÃO ESPACIAL
Coisas espacialmente próximas tendem a se parecer
Em outras palavras...
Temperatura máxima média (˚C)
Goiânia = 29,9
Brasília = 27
Manaus = 37
I de Moran
MAPA
GRID
+
quadrícula
I de Moran
I = -1
Distribuição
Uniforme
I = +1
Distribuição
Agregada
Riqueza de aves do Brasil
650
600
550
500
450
400
350
300
250
200
150
100
50
Espécies
De
Aves
Distance Units
4,0003,5003,0002,5002,0001,5001,000500
Moran'sI
1
0.5
0
-0.5
-1
Max. Moran's I
Moran's I
I de Moran
Gradiente latitudinal de diversidade
+ espécies
Mamíferos
Peixes
• Energia
Regiões zoogeográficas
Refletem isolamento reprodutivo
de longo prazo
Ratitas
Hotspots
Possem 60% das aves, mamíferos, répteis e anfíbios do mundo
Hotspots
• Pelo menos 1500
plantas vasculares
endêmicas
• Ter perdido 70% do
habitat original
Hotspots
E daí?
Críticas?
Modelagem de nicho
Distribuição potencial da
onça-pintada no Brasil
MAPA
GRID
+
quadrícula
Receita
Pontos de observação de uma
espécie
Modelagem de nicho
Precipitação
adequada
Altitude
Observação
de indivíduos
Locais de possível
ocorrência
Distribuição potencial da
onça-pintada no Brasil
International Union for Conservation of Nature
(IUCN)
Modelagem
+
Opiniões
de especialistas
Valeu!!!
Meu blog: www.rfunctions.blogspot.com

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