Biodiversidade do meiobentos com ênfase na diversidade taxonômica e funcional da nematofauna estuarina tropical (~7ºS, Brasil)

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Silva, Sebastião Tilbert Ângelo da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal da Paraíba
Brasil
Zoologia
Mestrado Profissional em Artes em Rede Nacional (PROFARTES)
UFPB
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/36946
Resumo: Meiofauna are microscopic organisms (44-500 µm in diameter) that are interstitial and/or burrowing, with a short life cycle and are closely associated with sediment composition. These are some of the characteristics that define these organisms as a good tool for assessing the environmental quality status (EcoQ) of aquatic ecosystems. Nematodes are the most abundant taxon and have the greatest taxonomic and functional diversity among the animals of the meiofauna of unconsolidated bottoms. From an ecological and environmental monitoring point of view, these organisms are considered a particularly interesting group for detecting ecological trends or natural and/or anthropogenic disturbances. Our study investigated the spatial distribution of meiofauna, with emphasis on the structuring of the metacommunity and the taxonomic and functional diversity of nematodes in unconsolidated sediments of two tropical estuaries in Northeastern Brazil: Mamanguape River (less impacted) and Paraíba River (impacted). Eight stations were defined in each estuary, with three replicate samples collected per station, ~1 meter apart (total of 48 samples). The objectives of this work were: 1) to describe the spatial distribution of meiofauna and test the hypothesis that the Ecological Quality Status (EcoQ) is dependent on human pressure (chapter 1); 2) to describe the generic diversity of free-living nematodes in two tropical estuaries, to test whether i) the metacommunity is structured by taxon selection or ii) by the mass effect in estuarine gradients (chapter 2); and 3) to understand the distribution of nematofauna functional diversity in two tropical estuaries and evaluate whether this approach has greater power in detecting axes of environmental variation (chapter 3). The biological characteristics of 1487 animals (67 genera) were analyzed separately and also combined to identify environmental patterns in community composition along estuarine gradients. We used 26 categories of 6 biological traits that represent important ecosystem functions. These traits are related to animal morphotype, tail shape, cuticle type, amphid shape, life history, and trophic structure. Our results in Chapter 1 indicated that there are similar and even lower EcoQ values in the more pristine estuary (Mamanguape River); inconsistencies were greater in the sandy mud regions, suggesting that EcoQ, as currently used, is more dependent on the particle size profile than on anthropogenic impact. Thus, we reject the hypothesis that the meiofauna-based EcoQ is a good indicator of anthropogenic impact in tropical estuaries. In Chapter 2, we discuss the high genera diversity (67) recorded in this study, with diversity estimators suggesting that this diversity would be even greater with increasing sampling effort. Beta diversity was particularly high and the results indicate a taxonomic composition structured by 11 the selection of taxa along the granulometric gradient. In Chapter 3, we present data from the comparison between taxonomic and functional approaches of the nematofauna. There was a tendency to form taxonomic and functional groups according to the granulometric profile, particularly in the Paraíba River estuary. In the comparison between the taxonomic and functional approaches, the functional approach revealed a greater degree of explanation, increasing the capacity to detect environmental patterns. We reinforce the importance of meiofauna and tropical estuarine spatial gradients for the detection of axes of environmental variation (in situ) and show how the functional approach to nematofauna can increase the perception of these ecological trends, deepening our understanding of the biodiversityfunction relationship in the ecosystem.
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From an ecological and environmental monitoring point of view, these organisms are considered a particularly interesting group for detecting ecological trends or natural and/or anthropogenic disturbances. Our study investigated the spatial distribution of meiofauna, with emphasis on the structuring of the metacommunity and the taxonomic and functional diversity of nematodes in unconsolidated sediments of two tropical estuaries in Northeastern Brazil: Mamanguape River (less impacted) and Paraíba River (impacted). Eight stations were defined in each estuary, with three replicate samples collected per station, ~1 meter apart (total of 48 samples). The objectives of this work were: 1) to describe the spatial distribution of meiofauna and test the hypothesis that the Ecological Quality Status (EcoQ) is dependent on human pressure (chapter 1); 2) to describe the generic diversity of free-living nematodes in two tropical estuaries, to test whether i) the metacommunity is structured by taxon selection or ii) by the mass effect in estuarine gradients (chapter 2); and 3) to understand the distribution of nematofauna functional diversity in two tropical estuaries and evaluate whether this approach has greater power in detecting axes of environmental variation (chapter 3). The biological characteristics of 1487 animals (67 genera) were analyzed separately and also combined to identify environmental patterns in community composition along estuarine gradients. We used 26 categories of 6 biological traits that represent important ecosystem functions. These traits are related to animal morphotype, tail shape, cuticle type, amphid shape, life history, and trophic structure. Our results in Chapter 1 indicated that there are similar and even lower EcoQ values in the more pristine estuary (Mamanguape River); inconsistencies were greater in the sandy mud regions, suggesting that EcoQ, as currently used, is more dependent on the particle size profile than on anthropogenic impact. Thus, we reject the hypothesis that the meiofauna-based EcoQ is a good indicator of anthropogenic impact in tropical estuaries. In Chapter 2, we discuss the high genera diversity (67) recorded in this study, with diversity estimators suggesting that this diversity would be even greater with increasing sampling effort. Beta diversity was particularly high and the results indicate a taxonomic composition structured by 11 the selection of taxa along the granulometric gradient. In Chapter 3, we present data from the comparison between taxonomic and functional approaches of the nematofauna. There was a tendency to form taxonomic and functional groups according to the granulometric profile, particularly in the Paraíba River estuary. In the comparison between the taxonomic and functional approaches, the functional approach revealed a greater degree of explanation, increasing the capacity to detect environmental patterns. We reinforce the importance of meiofauna and tropical estuarine spatial gradients for the detection of axes of environmental variation (in situ) and show how the functional approach to nematofauna can increase the perception of these ecological trends, deepening our understanding of the biodiversityfunction relationship in the ecosystem.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESA meiofauna é constituída por animais microscópicos, que ficam retidos em peneiras com abertura de malha entre 45 e 500 µm, possuem um ciclo de vida curto e estreitamente associado aos sedimentos arenosos ou lamacentos. Essas são algumas das características que definem esses organismos como uma boa ferramenta para avaliar o status de qualidade ambiental (EcoQ) em ecossistemas aquáticos. Os nematódeos são o táxon mais abundante e com a maior diversidade taxonômica e funcional entre os animais da meiofauna de fundos não consolidados. Do ponto de vista ecológico e de monitoramento ambiental, esses organismos são considerados um grupo especialmente interessante para detecção de padrões ecológicos ou de distúrbios naturais e/ou antrópicos. Nosso estudo investigou a distribuição espacial da meiofauna, com ênfase na estruturação da metacomunidade e na diversidade taxonômica e funcional de nematódes em sedimentos não consolidados de dois estuários tropicais do Nordeste Brasileiro: Rio Mamanguape (menos impactado) e Rio Paraíba (impactado). Foram definidas 8 estações em cada estuário, com a coleta de três réplicas de amostras por estação, distantes ~1 metro uma da outra (total de 48 amostras). Os objetivos deste trabalho foram: 1) descrever a distribuição espacial da meiofauna e testar a hipótese de que o Status de Qualidade Ecológica (EcoQ) é dependente da pressão humana (capítulo 1); 2) descrever a diversidade genérica de nematódeos de vida livre em dois estuários tropicais, para testar se i) a metacomunidade é estruturada pela seleção de táxons ou ii) pelo efeito de massa nos gradientes estuarinos (capítulo 2) e 3) entender a distribuição da diversidade funcional da nematofauna em dois estuários tropicais e avaliar se essa abordagem tem maior poder na detecção de eixos de variação ambiental (capítulo 3). As características biológicas de 1487 animais (67 gêneros) foram analisadas isoladas e também combinadas para identificar padrões ambientais na composição das comunidades ao longo dos gradientes estuarinos. Usamos 26 categorias de 6 características biológicas que representam importantes funções no ecossistema. Essas características estão relacionadas ao morfotipo animal, formato da cauda, tipo de cutícula, formato do anfídio, história de vida e estrutura trófica. Nossos resultados no capítulo 1 indicaram que existem valores de EcoQ semelhantes e até mesmo menores no estuário menos impactado (Rio Mamanguape), entretanto as inconsistências foram maiores nas regiões de lama arenosa, sugerindo que o EcoQ, como usado atualmente, é mais dependente do perfil granulométrico do que do impacto antrópico. Assim, rejeitamos a hipótese de que o EcoQ baseado na meiofauna é um bom indicador do impacto antrópico em 9 estuários tropicais. No capítulo 2, discutimos a alta diversidade de gêneros (67) registrada neste estudo, com estimadores de diversidade sugerindo que essa diversidade seria ainda maior com o aumento do esforço amostral. A diversidade beta foi particularmente alta e os resultados indicam uma composição taxonômica estruturada pela seleção dos táxons ao longo do gradiente granulométrico. No capítulo 3, são apresentados os dados da comparação entre abordagens taxonômica e funcional da nematofauna. Aqui, discutimos que houve tendência de formação de grupos taxonômicos e funcionais, sobretudo no estuário do Rio Paraíba de acordo com o perfil granulométrico, e na comparação entre as abordagens taxonômica e funcional, a abordagem funcional foi a que revelou maior grau de explicação, aumentando a capacidade de detecção de padrões ambientais. Reforçamos a importância da meiofauna e dos gradientes espaciais estuarinos tropicais para a detecção de eixos de variação ambiental (in situ) e mostramos como a abordagem funcional da nematofauna pode aumentar a percepção dessas tendências ecológicas, aprofundando a nossa compreensão da relação biodiversidadefunção no ecossistema.Universidade Federal da ParaíbaBrasilZoologiaMestrado Profissional em Artes em Rede Nacional (PROFARTES)UFPBNogueira Júnior, Miodelihttp://lattes.cnpq.br/9715052732714579Thomas, Micheli Cristinahttp://lattes.cnpq.br/6401253873678068Silva, Sebastião Tilbert Ângelo da2025-12-19T15:20:21Z2024-09-222025-12-19T15:20:21Z2024-08-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/36946porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2025-12-20T06:12:48Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/36946Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| bdtd@biblioteca.ufpb.bropendoar:2025-12-20T06:12:48Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false
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