Mudanças no ambiente em tempo profundo e a dinâmica da diversificação de vertebrados terrestres

Resumo

A biodiversidade passou por diferentes configurações ao longo da história da vida, causadas tanto por mudanças ambientais abruptas quanto graduais, ambas possivelmente determinadas por fatores bióticos e abióticos. A dinâmica da biodiversidade pode ser investigada usando abordagens históricas que utilizem o registro fóssil ou filogenias moleculares. O desenvolvimento de métodos estatísticos complexos permite que essa dinâmica seja investigada para boa parte da biota através de estimativas das taxas de especiação e extinção. No entanto, estudos macroevolutivos em escalas globais são raros, em especial aqueles que investigam os mecanismos eco-evolutivos relacionados à mudanças na biodiversidade. Isso se deve em parte à dificuldade em determinar e isolar os fatores ambientais relevantes, e discernir as pressões evolutivas envolvidas. De certa forma caracterizar o "ambiente" de um organismo não é uma tarefa fácil. Uma forma de representar o ambiente de uma espécie é através do bioma ao qual ela pertence. Os biomas representam combinações de diferentes variáveis abióticas (e.g. temperatura, umidade) e bióticas (e.g. interações ecológicas), cujas áreas variaram consideravelmente nos últimos 50 milhões de anos. Afim de entender como mudanças graduais no ambiente podem alterar a dinâmica de diversificação, iremos investigar como variações na área dos biomas afetaram as taxas de especiação e extinção, e a ocupação do eco-espaço de linhagens de Aves e Mamíferos em diferentes biomas do planeta. Em particular iremos contrastar a dinâmica de linhagens associadas a biomas que passaram por uma expansão na sua área com a dinâmica daquelas linhagens associadas a biomas que passaram por uma contração na sua área total. Para isso, utilizaremos filogenias moleculares, mapas de distribuição, dados de ecologia (tamanho corporal e dieta) das espécies, métodos filogenéticos comparativos, e modelos analíticos. Espera-se que linhagens presentes em biomas cuja área tem diminuído nos últimos 50 milhões de anos (como por exemplo as florestas pluviais tropicais) apresentem taxas de diversificação negativas, ou seja, taxas de extinção maiores que as taxas de especiação, e que linhagens presentes em biomas em estabilidade ou expansão (como as savanas tropicais por exemplo) taxas positivas. Além disso, supomos que o eco-espaço seja mais densamente ocupado nos biomas em contração, e que as taxas de evolução fenotípicas sejam mais altas nessas linhagens, uma vez que uma redução na disponibilidade total de recursos poderia intensificar a competição interespecífica.