~!jr - rc.unesp.br · · jr biogeografia segunda ediÇÃo . , james h. brown, university of new...

5
· BIOGEOGRAFIA SEGUNDA EDiÇÃO . , James H. Brown, UNIVERSITY Of NEW MÉXICO Mark V. lomolino, UNIVERSITY Df OKLAHOMA Tradução lulo Feliciano Afonso Revisão técnica Adler Guilherme Viadana Adaptação Francisco A. Moura Duarte FUNPEC - Editora J \ , . . , «

Upload: vuonghanh

Post on 08-Sep-2018

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ~!JR - rc.unesp.br · · JR BIOGEOGRAFIA SEGUNDA EDiÇÃO . , James H. Brown, UNIVERSITY Of NEW MÉXICO Mark V. lomolino, UNIVERSITY Df OKLAHOMA Tradução lulo Feliciano Afonso

· ~!JR BIOGEOGRAFIA SEGUNDA EDiÇÃO

. , James H. Brown, UNIVERSITY Of NEW MÉXICO

Mark V. lomolino, UNIVERSITY Df OKLAHOMA

Tradução lulo Feliciano Afonso

• Revisão técnica Adler Guilherme Viadana

Adaptação Francisco A. Moura Duarte

~ FUNPEC - Editora

J \

, . •

. , «

Page 2: ~!JR - rc.unesp.br · · JR BIOGEOGRAFIA SEGUNDA EDiÇÃO . , James H. Brown, UNIVERSITY Of NEW MÉXICO Mark V. lomolino, UNIVERSITY Df OKLAHOMA Tradução lulo Feliciano Afonso

) c NTEÚDO '--

) _pw __________________ __

Unidade 1: Introdllção à Disciplina

Capítulo 1 A Ciência da Biogeografia O que é Biogeografia? 3

Defilliçno 3 Relação com Outras Ciéllcias 5 Filosofia e Princípios Básicos 7

A Ciência Moderna 9 Biogrogrnfia Contemporânea 9 Estado Atual 10

Capítulo 2 A História da Biogeografia A ~poca da Exploração 14 A Biogeografia no Século XIX 17

Quatro Cientistas 8riltl/licos 19 Outras Contribuições 110 Século XIX 26

BOX 2.1 PRIi\:C!PIOS B1OGEOGRÁFICOS DEFEr>;OIDOS

POR ALFRED RUSSEL WALLACE 28

A Primeira Metade do Sécu lo XX 32 A biogcografia desde 1950 33

Unidade 2: Cenário A1nbieutal e His tórico

Capítulo 3 O Cenário Físico 39 Clima 40

E/I('r~ia Solar e Regimes de Tt'm"erntllrtl 40 Ventos e Chuvas 42 Solos 47

Sucessão Primaria 47 Formação dos Principais Tipos de $010 48 Tipos de Solos [IIco,,"m5 que Requerem Adaptações Especiais de Plantas 51

Ambientes Aquáticos 53 Estratificação 53 Cirwlação Oceânica 55 Pr~;;ào e Sa!illidade 57 Mnré e Zona Elltremaré's 57

Microambientes 59 Variação Ambienta! de Pequena Escala 59 C%"iZJmdo Microombielltes Satisfatórios 59

3

13

Capitulo 4 Distribuição Individual d e Espécies 61

A Amplitude Geográfica 61 Questões Metodol6gicas: MapeaI/do e Medilldo a Al/lplitude 61 A Distribuição dos !ndivíduos 64

A Distribuição das Populaçõcs 65 O Crescimento da Popl/lação e Demografia 65 O Conceito de Nicho Multidimensiollal de Hl/tchillsofl 67 A Amplitude Geográfica COIIIO Reflexo do Nicllo 68 As Relações entre Distribl/ição e Abundá/lcUr 70

Lim ites da Amplitude 72 Fatores Físicos Limitantes 72 Distúrbio 81 IlIteraçÕt'S com Outras Orgallismos 82 Síntese 91

Adaptação e Fluxo Genético 91

Capitulo 5 A Dis tribuição das Comunidades 95

Perspectiva Histórica e Biogcográfica 95 Comunidades e Ecossistemas 96

Definições 96 OrgalliUlçifo da Comrmidade: Considerações

Ellergéticas 98 A Distribuiçiio das Comu nidades no Tempo e no

Espaço 103 Padrões Espaciais 103 Padrões Temporais 107

Biomas Terrestres 11 0 Floresta Tropical Úmida Floresta Tropical DecidI/a Matas Espin/llNls 114 Snutllla Tropical 115 Dt'Serto 116 Matas Esclerófilas 117

112 114

Floresta Sempre·Viva, SI/btropica! 118 Flore;fa DecidI/a Temperada 118 Floresta Temperada Úmida 119 Prados Temperados 120 Florc:>ta Boreal 121 Tlllldra 121

Page 3: ~!JR - rc.unesp.br · · JR BIOGEOGRAFIA SEGUNDA EDiÇÃO . , James H. Brown, UNIVERSITY Of NEW MÉXICO Mark V. lomolino, UNIVERSITY Df OKLAHOMA Tradução lulo Feliciano Afonso

viii - Conteúdo

Comunidades Aquá ticas 122 COlllunidades Mari/lIws 123 Comunidades de Agllo Doce 126

Uma Comparação Global dos Biomas e Comunidades 128

Capítulo 6 A Terra em Mudança 135 A Escala Geológica do Tempo 135 A Teoria da Deriva Continental 137

Teoria de Wegener 139 As Primeiros Oposiç&s à Deriva Continental 141

Evidê"cias para o Deriva Continel/tol 142 80X 6.1 DESCOBERTAS ESTRATIGRÁFICAS,

PALEOCUMÁnCAS E PALEONlOLOGICAS QUE CONTRIBUfRAM PARA A ACEITAÇÃO DA TEORIA DA

DERIVA COI\'11NENTAL 145

BOX 6.2 ENVOLTÓRIO DA TERRA EM EXPANSÃO 154

História Tectônica da Terra 157 A Hist6ria Tectônica dos Continel/tes 157 O Desenvolvimento Tectôl/ico das Bacias Marinl/JIS e Arquipélagos 166

Conseqüências Climáticas e Biogeográficas da Tectônica de Placas 171

Capítulo 7 Glaciação e Dinâmica Biogeog:ráfica do Pleistoceno 177

Extensão e Causas da Glaciação 177 Efeitos em Áreas não Cobertas por Gelo 181

Temperatura 182 Mudanças Geográficas nos Zonns Climáticas 184 Muda/lças do NílJtl do llir no Pleistaceno 186

Respostas Biogeográficas à Glaciação 189 Respostas Biogeográjicos de Biotas Terres tres 189

80X 7.' RESPOSTAS BIOGEOGRÁflCAS AOS CICWS DO

PLEISTOCENO 190

A Dinamica de Comunidades de Pla/ltas 1/0 Sudoeste dos Estados Unidos 198

Sistemas Aq/láticos: LAgos Pós-Glaciais e Pluviais 200 Trocas Bi6ticas e Ciclos Glaciais 203 Respostas Eoolutivas e os Santuários Ecológicos do

PleistClamo 205 Ciclos Glaciais e Extinções 210

A Hipótese di1llililllça Excessiva 212 Erplicações Alternativas poro as Extillções Pleistocênicas 214

Unidade 3: Padrões e Processos Históricos

Cnpítulo 8 Especiação e Extinção 223 Taxonomia 224

Os Conceitos de Espécie 224

C/ossificações lliis Elevadas 228

Macroevol ução 229 Evolllçilo 110 Registro Fóssil 229

Micro t MacrMlOlllfào 231 Especiação 232

_ Mecanismos de Diferelldaçifo G(mética 232 EspecÚ1ção Alop6trica 235 Esptrinção Simpãtrica 239 Especiaçilo Fi/ética 243

Diversificação 244 Diferl!lIciaçi1o Ecológica 244 RDdiaçifo Adaptativo 246

Extinção 249 Processos Ecológicos 249 Extinções Recentes 251 Extinções no Registro Fóssil 253

Seleção de Espécies 255 Processos de Seleção de Esp&:ies . 255 Exemplos de Selrção de Esp&ies 255

Capítulo 9 Dispersão 261 BOX 9.1 DISPERSA0 VERSUS VICARIANC1A: NENHUMA

COMPETIÇÃO 262

O que ~ Dispersão? 263 Dispersão como 11m Processo Ecológico 264 DisptrSilo COIIIO um Evento Biogeogrtifico Hist6rico 264

Dispersão e Expansão da Amplitude 265 Salto de Dispersão 265 Difusão 266

Migração Secular 273 Os Mecanismos do Movimento 273

Dispersi10 Atim 273 Dispersão Passiva 276

A Natureza das Barreiras 279 Barreiros Fisiológicas 281 Barreiras Ecológicas e Fisio/6gicas 283

Trocas'Bióticas e Rolas de Dispersão 285 Corredores 285 Filtros 285 Rotas Sweepstake 287 Outras Rotas de Dispersão 289 Cumzs de Dispersilo dentre e entre Espécies 289

Estabelecendo uma Colônia 291 Seleção de Habitat 291 O que COl/stitui um Propágulo? 291 Sobrtvi!1ênda em 11m N(1lJO Habitat 293

Capítulo 10 Endemismo, Provincialismo e Disjunção 295

Endemismo 297 Cosmopolitismo 299 ClassificaI/do os Endêmicos 300

Page 4: ~!JR - rc.unesp.br · · JR BIOGEOGRAFIA SEGUNDA EDiÇÃO . , James H. Brown, UNIVERSITY Of NEW MÉXICO Mark V. lomolino, UNIVERSITY Df OKLAHOMA Tradução lulo Feliciano Afonso

Provirlcialismo 302 Regiões Terrestres e Provincias 302

BOX 10.1 AVES E PUNTAS ENDl.MICltS DA AMtRICIt 00 SUL

E DA AUSTRÁUA 306

Unlms Biogcográficas 308

ClassificaI/do as filias 312 Regiões e Províncias Marinllas 314 Quantificando Similaridades eutre 8iolas 3 17

80X 10.2 INDICES DE SIMILARIDADE SIMPLES UTIUZAOOS

POR VÁRIOS AUTORES PARA EmMAR

SIMILARIDADES BlóTlCAS 318

Disjunção 320 Padroes 320

Processos 322

Capítu lo 11 A História das Linhagens 325 Class ificando a Biodiversidade 326

Classificações Evolutivas 326 Filogellia Sistemática 328

BOX 11.1 A BASE 00 PARArnGMA DE HENNIG: UM EXEM.PLO HlPO"I'ÊT1CO DE CLA[X)GmEsE 330

BOX 11 .2 COMO CONSTRUIR UM CLA[X)GRAMA:

UM EXEMPLO HII'OTtnCO 331

Sistemática Mofeclllar 333

Umitações das Classificações Filogenétirus 334 . O Registro Fossilifero 335

Limitações do Registro Fossilifero 336

Implicações Geográfirus dos F6sseis 337

Rumo a uma Síntese Histórica? 343

Capítulo 12 Reconstruindo Histórias Biogeográficas 345

Esforços Iniciais: Determinando Centros de Origem 346 Conceitos e Critérios 346 Um Exemplo: Serpentes Marinlms 346

Palitos Criticas 349 Panbiogeografia e Biogeog rafia Vica riante 35Q

A Panbiogeografia de Croizat 350 Regra de Progressão de Hemúg 352 Biogeografia por Vicariancia 352

Biogeografia His tórica Modema 357 Abordagens 357

O EXelllplo Havaiano 360 ~va/iações e Perspectivas 364

Unidade 4: Padrões e Processos Contemporâneos

Capítulo 13 Biogeografia de Ilhas: Padrões em Riqueza de Espécies 369

Cenário His tóríco 369 60X 13.1 DESCOBERTAS INDEPENDENTES DA TEORIA. 00

EQWLlBRJO NA BIOGEOGRAFIA DE ILHAS 372

Conteúdo - ix

Padrões Insulares 3n As Relaçtks Espécie-Arta 372

BOX 13.2 INTERPRETAÇOES E COMPARAÇOES DE CONSTANTES

NA RELAÇAO EsplcIE-ÁREA: UMA PRECAUÇAO

ADICIONAL 376

As Relaçiks Espécie-lsolamelllos 376

. Retorno de Espécies 377

A Teoria do Equihbrio na Biogeografia de Ilhas 379 POl/tos Fortes e Fracos da Teoria 382 Teste do Modelos 384 . Padrões AdiciomJis em Rique7Jl de Espldcs Insulares 390 Biotas NlIo Eqllilibradas 394

Krakatau Revisado 401

Capítulo 14 Biogeografia de Ilhas: Padrões na Construção e Evolução das Comunidades Insulares 407

A Construção de Comunidades insulares 408 A Naturt!Ul Seletiva da ImigraçiJo 408 O Estabelecimento de Popldaçiks lnsldares 410 A NatllrezJl Seletiva da Extillçifo 411 Padrões qlle Refletem a ImigraçiJo e a Extillçifo

Diferenciais 414 Padrões que Refletem Interações Interespecificas 41 9

Tendência Evolutiva na!t Ilhas 429 Allsel/cia de Vôo e Habilidade de Dispersão Reduzida

em ilhas 429-Evo/uçifo do Tamanllo do Corpo em ilhas 434

BOX lU O TEMPO DE NANISMO NA H ILHA CONTINEóNTE" DA AUSTRÁUA 441

O Ciclo do Táxon 444

Capíhllo 15 Diversidade de Espécies em Habitats Marinhos e Continentais 449

Medidas e Terminologia 449 Riqueza de Espécies e fl/dices de Diversidade 449 Escalas de Diversidade: Alfa, Beta, Gama 450

O Gradiente Latitudinal 450 Padrões 451 Processos 458

Outros Padrões de Diversidade 461 Pen{nSll/as 461

Alti{lIde 463

Aridez 464 Ambientes Aqlláticos 465 Padrões Associados 468

Ca usas dos Padrões 471 MecanismoS de Não-Eqllillbrio 472

Mecanismos de EquiUbrio 475 Rumo a lima Explicaç40 Sintética? 484

Page 5: ~!JR - rc.unesp.br · · JR BIOGEOGRAFIA SEGUNDA EDiÇÃO . , James H. Brown, UNIVERSITY Of NEW MÉXICO Mark V. lomolino, UNIVERSITY Df OKLAHOMA Tradução lulo Feliciano Afonso

x - COllteúdo

Unidade 5: Biogeografia e Conservação

Capíhllo 16 Processos e Padrões Continentais 487

Padrões de Espécies Especfficas 488 Regras Ecogeográficas 488 . Variaçtlo Geográfica na História de Vida e nas

Cnracterístirus em Nfvel de Popl/laçào 492 Assembléias Mu.lti-espécies 494

Areograjia: TamalllJos, Formas e Sob~eposição de Amplitudes 494

Macroecologia: Fonllação de Biotas COlltil/elllais 500 Relações enlre Diversidade Local e Regional 506

Trocas Bióticas 507 O Grande Jnterclimbio Americano 508 Troca Lessepsiana: O CaI/aI de 511ez 513

Manutenção de Biotas Distintas 514 Barreiras entre as Regiões Biogeográficas 514 Resistência à Invasão 514 MigraçiJo e Provincia/ismo 516

Divergência e Convergência de Biotas Isoladas 518 Divergências 518 Convergência 520 Resumo 527

Capíht10 17 O Status da Biodiversidade 533 A Crise na Biodiversidade e o Déficit Lineano 534 Variações Geográficas na Biodiversidade 537

Pontos QI/enles 538 Pontos Quentes 110 Reino Mnrinllo 542

A Geografia das Exti nções 544 O Registro Pré-histórico das Extillçõts 544 O Registro Histórico das Extinções 545 Introdução de Espécies: a Ecologia e a

Geografia das Invasões 547 BQX 17.1 DISTRlBUIÇÃO E lMPAcro 00 MEXILHÃQ.ZEBRA

EM ACUAS J:XXES NORTE-AMERICANAS,

POR D. M. LODCE 550

Padroes Atuais de Risco 556 Perda e FragmelltaçiJo do Habitat 558

Aplicações da Teoria BiogeográIica 564 Estabelecimento de Reservas Naturais 564 Prroerldo os Efeitos das Mudanças OinllÍNCJl5 Globais 567 Pesql4isa em Biodiversidade 568

Capítulo 18 Biogeogeafia Aplicada: Uma Única Espécie 573

A Biogeografia da Humanidade 573 Origens t Coloniznçifo do Velho Mundo 574 Conquista do Frio: ExpansiJo para o Ncwo Mundo 577 A COl/quista dos Oc~"os: A Biogeograjia das

mias da HUlllil"idade 579 Uções da Biogeograjia da Humilnidadt 586

Biogeografia Aplicada: Padrões de Espécies Focais e Abordagens para a Conservação da Biodiversidadc 586

Padrões do Colapso da Amplitude 588 Padrões de Distribuiçifo el/tre Habitats Insulares e

Fragmentados 598 Reaçifo das Espécies em Relação à Mudanças Climáticas Globais 601

Capítulo 19 Biogeografia para o Século XXI 613

Avanços Tecnológicos 613 Novos Dados 613 Métodos Allaftlicos 614 Co/ltribl4içilo da Tectlofogia 615

Avanços Conceituais 616 N(ltJQ Teoria 617 Estudos Silltéticos e MlIltidisciplinares 6J8 Biogeograjia: Passado, Presellte e Futuro 620

Aplicações 621 Ecologia Humallo 621

Gerenciamento e Conservação 622

Glossário 625 Bibliografia 637 fndice 675