Exemplos da diversidade de tamanhos e formas de folhas de pteridófitas. Extraído de https://www.researchgate.net/figure/Examples-of-the-diversity-of-size-and-shape-in-fern-leaves-A-Pteris-aspercaulis_256502328_fig3)
Nesse sentido, a diversidade funcional geralmente envolve o entendimento de comunidades e ecossistemas a partir do que os organismos fazem, ao invés da sua história evolutiva, a qual se traduz na separação dos organismos a partir dos eventos de especiação dentro dos grandes grupos biológicos. Uma definição mais específica poderia ser "o valor e amplitude dos atributos de espécies e organismos que influenciam no funcionamento do ecossistema." Dessa forma, medir a diversidade funcional teria a ver com medir a diversidade de atributos funcionais. Atributos funcionais são componentes de um fenótipo de um organismo que influencia em processos ecossistêmicos.
Para estudar a diversidade funcional, é necessário que sejam realizadas medidas nos atributos de cada indivíduo, de forma que se possa caracterizar a variação fenotípica da população. Na verdade, pode-se trabalhar tanto com os atributos em nível de indivíduos (individual-based) ou em nível de espécies (species-based). No nível de espécies, os atributos individuais são levados em consideração em conjunto, por exemplo, utilizando-se a média das características individuais.
Em essência, abordar aspectos funcionais dos organismos e sua relação com o ecossistema tem a ver com a utilização de recursos pelos mesmos e em como os organismos respondem a variações ambientais, tanto abióticas, quanto bióticas.
Duas perguntas podem ser feitas a partir da abordagem de diversidade funcional:
1. Como as espécies influenciam o funcionamento dos ecossistemas?
2. Como as espécies respondem às alterações ambientais?
Um importante aspecto da diversidade funcional é que a "função", nesse caso, pode ser considerada como uma "adaptação" do organismo às pressões seletivas. Nesse sentido, a história evolutiva do organismo moldou seus atributos de forma que ele pudesse estar capacitado a sobreviver e se reproduzir em um determinado ambiente. Como resultado, as características fenotípicas das espécies influenciam suas abundâncias e distribuições nos ecossistemas. Como as espécies vivem e compartilham dos ecossistemas com outras espécies, pode-se inferir que essas interações determinem, em menor ou maior grau, a montagem das comunidades locais.
Outro aspecto importante da composição de atributos é a redundância funcional, que representa a similaridade entre as espécies em termos funcionais. Espera-se que espécies funcionalmente redundantes tenham papéis semelhantes nos processos ecossistêmicos. Assim, a redundância funcional seria um seguro para a manutenção de processos ecossistêmicos no caso de perturbações que causassem a extinção de algumas espécies, pois haveria a compensação por outras espécies funcionalmente similares.
O uso dos atributos funcionais tem aplicação direta para o estudo da teoria de montagem das comunidades biológicas. Em princípio, essa teoria propõe que os organismos sejam distribuídos ao longo de gradientes ambientais porque seus atributos funcionais (propriedades fisiológicas e morfológicas) influenciam sua aptidão e desempenho (performance). Por consequência, espécies com atributos funcionais similares provavelmente irão ser encontradas em ambientes parecidos, levando à convergência de atributos dentro das comunidades. Mas, há um importante processo em jogo: a competição. Em oposição à força seletiva do ambiente, a competição por recursos restritos tende a limitar a similaridade funcional de espécies que co-ocorrem na comunidade, o que levaria à redução da competição interespecífica, promovendo, então, a coexistência. A consequência dessa limitação à similaridade é a divergência dos atributos dentro das comunidades, apesar de que a competição pode, às vezes, levar à exclusão de espécies funcionalmente distintas também.
Montagem de comunidades de bactérias pela ordenação baseada em filtros ambientais. Formas de blocos iguais são genes com a mesma função e cores diferentes são táxons diferentes. Extraído de https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2016.01254/full.
Várias questões importantes se levantam a partir da abordagem funcional da diversidade biológica. Por exemplo, como as alterações climáticas afetam a resposta funcional da diversidade? Como as predições de alterações futuras podem afetar essa resposta? Como a diversidade funcional responde às alterações no uso e cobertura do solo? Essas alterações podem afetar o papel que as espécies desempenham nos ecossistemas? Se sim, até que ponto há perda da diversidade funcional e, portanto, perda de funções importantes nos ecossistemas?
Referências
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