How will Atlantic coral reefs look in the future? Predicted shift in the distribution of key species of shallow reef environments in face of climate change

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Souza, Silas Candido Principe de
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: eng
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-23102023-151151/
Resumo: Climate change is leading to shifts in the distribution of species. Whether species range contract or expand, this will cause the reshuffling of assemblages, with potential negative consequences on the functioning of ecosystems. Within the marine realm, coral reefs are among the most threatened ecosystems due to climate change and other Anthropogenic activities. Thus, understanding how the distribution of key species of coral reefs may change in the future is of paramount necessity. Early prediction of range shifts can drive the management strategy and enable mitigation or conservation actions. In this work we used species distribution models to predict the potential shifts in the distribution of important species among four major groups: reef builders, herbivorous invertebrates, macroalgae and reef fish. In general, our results revealed that major changes are expected in the distribution of species on the Tropical Western Atlantic, with many species expanding poleward and losing suitable areas in their current distribution. However, patterns varied among species and groups, with some species expanding, others contracting and some keeping stable distributions. In the final part of the work, we aggregated the results of multiple distribution models to identify how climate change may impact the richness and composition of Atlantic reefs. Again, despite some consistent general trends (richness decrease in areas of high diversity), there is some variability among groups. Together, our results reinforce that Atlantic reefs may look very different in the future with less functional diversity and that there is an urgent need to attain with the goals of the Paris agreement in order to ensure an at least better scenario for the Western Atlantic coral reefs.
id USP_c910a3114c28edcf3e6b5ee4400f01c4
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-23102023-151151
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str
spelling How will Atlantic coral reefs look in the future? Predicted shift in the distribution of key species of shallow reef environments in face of climate changeComo serão os recifes de corais do Atlântico no futuro? Mudanças previstas na distribuição de espécies chave de ambientes recifais rasos diante das mudanças climáticas.AnthropoceneAntropocenobiodiversidadebiodiversityecologia funcionalfunctional ecologyModelos de distribuição de espéciesSpecies distribution modelsClimate change is leading to shifts in the distribution of species. Whether species range contract or expand, this will cause the reshuffling of assemblages, with potential negative consequences on the functioning of ecosystems. Within the marine realm, coral reefs are among the most threatened ecosystems due to climate change and other Anthropogenic activities. Thus, understanding how the distribution of key species of coral reefs may change in the future is of paramount necessity. Early prediction of range shifts can drive the management strategy and enable mitigation or conservation actions. In this work we used species distribution models to predict the potential shifts in the distribution of important species among four major groups: reef builders, herbivorous invertebrates, macroalgae and reef fish. In general, our results revealed that major changes are expected in the distribution of species on the Tropical Western Atlantic, with many species expanding poleward and losing suitable areas in their current distribution. However, patterns varied among species and groups, with some species expanding, others contracting and some keeping stable distributions. In the final part of the work, we aggregated the results of multiple distribution models to identify how climate change may impact the richness and composition of Atlantic reefs. Again, despite some consistent general trends (richness decrease in areas of high diversity), there is some variability among groups. Together, our results reinforce that Atlantic reefs may look very different in the future with less functional diversity and that there is an urgent need to attain with the goals of the Paris agreement in order to ensure an at least better scenario for the Western Atlantic coral reefs.As mudanças climáticas estão levando a alterações na distribuição das espécies. Quer a área de distribuição das espécies se contraia ou expanda, isso causará a reorganização das comunidades, com potenciais consequências negativas no funcionamento dos ecossistemas. Dentro do ambiente marinho, os recifes de coral estão entre os ecossistemas mais ameaçados devido às mudanças climáticas e outras atividades antropogênicas. Assim, entender como a distribuição das espécies chave de recifes de corais pode mudar no futuro é de extrema necessidade. A previsão antecipada de mudanças de distribuição pode orientar a estratégia de manejo e permitir ações de mitigação ou conservação. Neste trabalho usamos modelos de distribuição de espécies para prever as mudanças potenciais na distribuição de espécies importantes entre quatro grandes grupos: construtores de recifes, invertebrados herbívoros, macroalgas e peixes recifais. Em geral, nossos resultados revelam que grandes mudanças são esperadas na distribuição das espécies no Atlântico Tropical Ocidental, com diversas espécies expandindo em direção ao polo e perdendo áreas adequadas dentro de sua distribuição atual. No entanto, os padrões variaram entre espécies e grupos, com algumas espécies se expandindo, outras contraindo e algumas mantendo distribuições estáveis. Na parte final do trabalho, agregamos os resultados de múltiplos modelos de distribuição para identificar como as mudanças climáticas podem impactar a riqueza e composição dos recifes do Atlântico. Novamente, apesar de alguns padrões gerais consistentes (redução da riqueza em áreas de alta diversidade), há alguma variabilidade entre os grupos. Juntos, nossos resultados reforçam que os recifes do Atlântico podem ser muito diferentes no futuro com menor diversidade funcional e que há uma necessidade urgente de atingir as metas do acordo de Paris para garantir um cenário pelo menos melhor para os recifes de coral do Atlântico Ocidental.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPAcosta, André LuisLotufo, Tito Monteiro da CruzSouza, Silas Candido Principe de2023-08-14info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-23102023-151151/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPReter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais.info:eu-repo/semantics/openAccesseng2023-12-04T19:17:05Zoai:teses.usp.br:tde-23102023-151151Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212023-12-04T19:17:05Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv How will Atlantic coral reefs look in the future? Predicted shift in the distribution of key species of shallow reef environments in face of climate change
Como serão os recifes de corais do Atlântico no futuro? Mudanças previstas na distribuição de espécies chave de ambientes recifais rasos diante das mudanças climáticas.
title How will Atlantic coral reefs look in the future? Predicted shift in the distribution of key species of shallow reef environments in face of climate change
spellingShingle How will Atlantic coral reefs look in the future? Predicted shift in the distribution of key species of shallow reef environments in face of climate change
Souza, Silas Candido Principe de
Anthropocene
Antropoceno
biodiversidade
biodiversity
ecologia funcional
functional ecology
Modelos de distribuição de espécies
Species distribution models
title_short How will Atlantic coral reefs look in the future? Predicted shift in the distribution of key species of shallow reef environments in face of climate change
title_full How will Atlantic coral reefs look in the future? Predicted shift in the distribution of key species of shallow reef environments in face of climate change
title_fullStr How will Atlantic coral reefs look in the future? Predicted shift in the distribution of key species of shallow reef environments in face of climate change
title_full_unstemmed How will Atlantic coral reefs look in the future? Predicted shift in the distribution of key species of shallow reef environments in face of climate change
title_sort How will Atlantic coral reefs look in the future? Predicted shift in the distribution of key species of shallow reef environments in face of climate change
author Souza, Silas Candido Principe de
author_facet Souza, Silas Candido Principe de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Acosta, André Luis
Lotufo, Tito Monteiro da Cruz
dc.contributor.author.fl_str_mv Souza, Silas Candido Principe de
dc.subject.por.fl_str_mv Anthropocene
Antropoceno
biodiversidade
biodiversity
ecologia funcional
functional ecology
Modelos de distribuição de espécies
Species distribution models
topic Anthropocene
Antropoceno
biodiversidade
biodiversity
ecologia funcional
functional ecology
Modelos de distribuição de espécies
Species distribution models
description Climate change is leading to shifts in the distribution of species. Whether species range contract or expand, this will cause the reshuffling of assemblages, with potential negative consequences on the functioning of ecosystems. Within the marine realm, coral reefs are among the most threatened ecosystems due to climate change and other Anthropogenic activities. Thus, understanding how the distribution of key species of coral reefs may change in the future is of paramount necessity. Early prediction of range shifts can drive the management strategy and enable mitigation or conservation actions. In this work we used species distribution models to predict the potential shifts in the distribution of important species among four major groups: reef builders, herbivorous invertebrates, macroalgae and reef fish. In general, our results revealed that major changes are expected in the distribution of species on the Tropical Western Atlantic, with many species expanding poleward and losing suitable areas in their current distribution. However, patterns varied among species and groups, with some species expanding, others contracting and some keeping stable distributions. In the final part of the work, we aggregated the results of multiple distribution models to identify how climate change may impact the richness and composition of Atlantic reefs. Again, despite some consistent general trends (richness decrease in areas of high diversity), there is some variability among groups. Together, our results reinforce that Atlantic reefs may look very different in the future with less functional diversity and that there is an urgent need to attain with the goals of the Paris agreement in order to ensure an at least better scenario for the Western Atlantic coral reefs.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-08-14
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-23102023-151151/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-23102023-151151/
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Reter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Reter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1865491383215718400