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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.41.2017.tde-15122016-142844
Document
Author
Full name
Antonio Carlos da Silva
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2016
Supervisor
Committee
Iannini, Carlos Arturo Navas (President)
Gomes, Fernando Ribeiro
Helene, André Frazão
Vasconcelos, Tiago da Silveira
Willemart, Rodrigo Hirata
Title in Portuguese
Temperatura crítica máxima de artrópodes em biomas brasileiros: uma abordagem macrofisiológica
Keywords in Portuguese
Artrópodes terrestres
Biomas
Macrofisiologia
Temperatura crítica máxima (TCMax)
Tolerância termal
Abstract in Portuguese
As mudanças climáticas influenciarão as médias de temperaturas ambientais e a frequência de eventos extremos com consequências ainda desconhecidas para a fauna. Conhecer os limites fisiológicos dos organismos ao aumento de temperatura pode ajudar a ampliar os marcos conceituais dos impactos regionais das mudanças climáticas sobre a fauna. Este trabalho abordou como a diversidade fisiológica representada pela tolerância termal da fauna de artrópodes terrestres estava relacionada entre os biomas do Brasil, em uma perspectiva macrofisiológica (ampla escala espacial). Especificamente, coletou-se a temperatura crítica máxima (TCMax) de espécimens de artrópodes das Classes Arachnida, Chilopoda, Dipoploda, Entognatha (Collembola), Insecta e Malacostraca (Oniscidea) nos biomas de Mata Atlântica (strictu sensu), Mata Atlântica de Altitude, Cerrado, Amazônia e Caatinga. Os artrópodes foram utilizados como modelo de estudo por permitirem uma associação mais clara com a teoria disponível sobre limites fisiológicos e o ambiente físico. Assim, foram investigados padrões de variação da TCMax entre e dentro dos biomas, considerando ou não a categoria sistemática. Igualmente, foi avaliada a relação da TCMax da fauna de artrópodes com variáveis bioclimáticas representantes do ambiente termal nos biomas. No aspecto de margem de segurança termal, avaliou-se a potencial tolerância ao aquecimento da fauna de artrópodes nos biomas. Os resultados mostraram que existe ampla diversidade fisiológica da fauna de artrópodes, com padrões atrelados aos biomas do Brasil. A relação do padrão de tolerância termal dos espécimens de artrópodes com o bioma é complexa, havendo nuances de variação dentro e entre os biomas. Houve grande proporção de fauna termotolerante no bioma da Caatinga e menor proporção de fauna termotolerante na Mata Atlântica. Quanto às margens de segurança termal, os dados de tolerância ao aquecimento sugerem que não há grande susceptibilidade ao aquecimento da fauna de artrópodes nos biomas do Brasil. Este trabalho contribui para ampliar a discussão dos possíveis impactos das mudanças climáticas em seus aspectos regionais, tendo em vista a diversidade fisiológica da fauna de artrópodes terrestres nos biomas brasileiros. Igualmente, os dados podem servir como uma importante base para a incorporação em avaliações globais da vulnerabilidade dos ectotérmicos frente às mudanças do clima
Title in English
Critical thermal maximum of arthropods in brazilian biomes: macrophysiological approach
Keywords in English
Biome
Critical thermal maximum (CTMax)
Macrophysiology
Terrestrial arthropods
Thermal tolerance
Abstract in English
Climate change will affect the average environmental temperatures and the frequency of extreme events with still unknown consequences for wildlife. To understand the physiological limits of organisms in relation to the increase in environmental temperature can help extend the conceptual frameworks of climate change regional impacts on wildlife. This work discussed how the physiological diversity represented by the thermal tolerance of terrestrial arthropod fauna was related among biomes of Brazil in a macrophysiological perspective (large spatial scale). It was collected critical thermal maximum (CTMax) of specimens of the class Arachnida, Chilopoda, Dipoploda, Entognatha (Collembola), Insecta and Malacostraca (Oniscidea) in the biomes of the Atlantic Forest (strictu sensu), Atlantic Forest Highland, Cerrado (Brazilian Savanna), Amazonia and Caatinga. The arthropods were used as model to allow a better association with the available theory of physiological limits and the physical environment. Thus, it was investigated variation in patterns of CTMax between and within biomes considering or not the systematic category. It was also evaluated the relationship of CTMax of the arthropod fauna with bioclimatic variables as representative of the thermal environment in the biomes. In terms of thermal safety margin, it was evaluated potential warming tolerance of the arthropod fauna in the biomes. The results showed that there is a broad physiological diversity of arthropod fauna with patterns linked to brazilian biomes. The ratio between thermal tolerance patterns of arthropod specimens and the biome is complex, there were varying nuances within and between biomes. There is a large proportion of thermotolerant fauna in the Caatinga biome and a lesser proportion of thermotolerant fauna in the Atlantic Forest. The warming tolerance data suggest that the susceptibility to heat of the arthropod fauna in brazilian biomes is small. This work will help to expand discussions of potential impacts of climate change regional aspects considering the view of the physiological diversity of terrestrial arthropod fauna in the brazilian biomes. In addition, the data can be as an important basis for incorporation into global vulnerability assessments on terrestrial ectotherms in view of climate change
 
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Release Date
2020-12-15
Publishing Date
2017-01-12
 
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