Effects of introduced herbivores on the structure and dynamics of a seasonally dry forest

Abstract

Grandes herbívoros estão entre os principais agentes de mudança nos ecossistemas terrestres, capazes de alterar desde biodiversidade, condições do solo, estrutura da vegetação, regimes de fogo até propriedades ecossistêmicas como produtividade primária e ciclagem de nutrientes. A pecuária extensiva é uma das principais atividades econômicas em ecossistemas tropicais secos, principalmente relacionadas às comunidades locais dependentes dos recursos naturais para sua subsistência. Efeitos destes herbívoros em ecossistemas naturais são amplamente conhecidos por modificar a organização de assembleias de plantas e o funcionamento dos ecossistemas, mas seus efeitos em florestas secas ainda são pouco explorados. Esta tese teve como objetivo entender os efeitos de herbívoros introduzidos na estrutura, composição e dinâmica de comunidades herbáceas em uma floresta sazonalmente seca, especialmente como a intensidade e direção dos efeitos se relacionam com a dinâmica temporal de chuvas. Primeiro, eu acessei os principais fatores capazes de moldar os efeitos de grandes herbívoros nos ecossistemas globais ao longo do gradiente organismo-ecossistema através de uma síntese dos recentes avanços sobre os efeitos de herbívoros na biodiversidade e funcionamento dos ecossistemas e proponho uma estrutura para analisar os impactos de grandes herbívoros, com foco em conservação e manejo de ecossistemas. Depois, eu avaliei a dinâmica temporal de efeitos de herbívoros introduzidos nas comunidades herbáceas em áreas de exclusão e áreas controle utilizadas pelos herbívoros (cabras). Os resultados mostram fortes efeitos dos herbívoros na biomassa acima do solo, riqueza e diversidade de herbáceas, mas pouco impacto sobre a frequência de grupos funcionais. Entretanto, a direção e intensidade destes efeitos foram mediadas pela sazonalidade das chuvas. Finalmente, eu acessei como comunidades herbáceas respondem funcionalmente à exclusão de herbívoros. Mesmo comunidades com similar composição taxonômica exibiram diferentes perfis funcionais. Herbívoros domésticos diminuíram a riqueza funcional, mas aumentaram a dispersão funcional. Caprinos não modificaram como as plantas utilizam os recursos (Área Específica Foliar, Conteúdo de Massa Seca), mas alteraram atributos relacionados ao desempenho das plantas (Áltura Máxima, Arquitetura), o que pode afetar a reprodução e renovação das comunidades de herbáceas. Os resultados encontrados reforçam que herbívoros introduzidos em ecossistemas secos podem promover efeitos negativos aditivos, o que pode conduzir estes ecossistemas a estados cada vez menos produtivos, e dessa forma, ameaçando a manutenção de biodiversidade e serviços ecossistêmicos. Futuros esforços de pesquisa devem ser direcionados a entender como a vegetação de florestas secas responde a diferentes regimes de pastejo e à variação na intensidade da sazonalidade, a fim de, acessar a viabilidade da criação de herbívoros domésticos em tais ecossistemas vulneráveis.