CORRELACIONANDO COMPOSIÇÃO DE ESPÉCIES E MEIO AMBIENTE – para leigos

A diversidade de espécies pode ser dividida basicamente em três componentes: diversidade alfa, diversidade beta e diversidade gama (Whittaker,1972). Tomemos o exemplo de duas comunidades fictícias:

Quadro 1 - Distribuição de cinco espécies em duas áreas (comunidades).

A definição de diversidade alfa é o número de espécies em uma comunidade local. Portanto, a diversidade alfa da comunidade da Área 1 = 4 e da Área 2 = 3. A definição de diversidade gama é o conjunto de espécies de todas comunidades locais, portanto a diversidade gama é a união da diversidade da Área 1 com a diversidade da Área 2 = 5. A diversidade gama é o conjunto de todas espécies; porém, há espécies que ocorrem somente na comunidade da Área 1 e uma espécie que ocorre somente na comunidade da Área 2. Então, outro componente da diversidade é a diversidade beta, que nada mais é do que a diferença nas composições de espécies de cada comunidade. Vamos inserir uma nova matriz, caracterizando uma variável ambiental qualquer:

Quadro 2 – Distribuição de cinco espécies em duas áreas (comunidades) e valores de uma variável ambiental fictícia.

Tomando-se a definição de nicho ecológico como o espaço ocupado por uma espécie determinado pela sua amplitude de tolerância à uma variável ambiental, podemos pensar que a diferença na variável ambiental (20 – 2 = 18) caracteriza um gradiente ambiental, de tal forma que, baseado na matriz acima, teríamos algo como:

A distribuição das Espécies 1 e 2 ocorre por todo gradiente. Já a Espécie 4 ocorre somente na parte inferior do gradiente, enquanto as Espécies 3 e 5 ocorrem somente na parte superior do gradiente. A média da variável ambiental Var Amb média = 2 + 20 / 2 = 11 marca o ponto em que há ocorrência das Espécies 1 e 2, enquanto os extremos caracterizam as ocorrências das outras espécies. Uma tentativa de visualizar espacialmente essa distribuição pode ser a seguinte:

Esse diagrama caracteriza a distribuição das composições de espécies das duas comunidades em relação à variação da variável ambiental. A diferença nas composições, ou diversidade beta, é determinada pelas distribuições das Espécies 3, 4 e 5.

Essa é a lógica por trás das análises de composição de espécies em um conjunto de comunidades. Aqui, utilizamos somente duas comunidades, com cinco espécies no total e apenas uma variável ambiental. Abaixo, vemos um exemplo fictício com nove comunidades, nove espécies e três variáveis ambientais:

As Áreas 1 e 2 estão representadas por A1 e A2, respectivamente. Os outros círculos representam outras comunidades. A mesma lógica utilizada para interpretar a diferença na composição das duas comunidades originais pode ser usada para interpretar esse novo arranjo. Ou seja, a Espécie 7 está correlacionada com a Var Amb 2 e caracteriza duas comunidades. A Espécie 6 está correlacionada com a Var Amb 3 e caracteriza uma comunidade.

Veja que podemos dizer que ordenamos as Áreas (comunidades) no espaço a partir das composições de suas espécies e da correlação dessas espécies com as variáveis ambientais que ocorrem nas áreas. Esse tipo de análise, em ecologia, se chama ORDENAÇÃO. Há dois tipos básicos de ordenações utilizadas para analisar diferenças nas composições de espécies: a análise de gradiente indireta e a análise de gradiente direta. A primeira se utiliza somente da matriz de espécies por áreas (Quadro 1), sem menção direta às variáveis ambientais. A segunda se utiliza da matriz de espécies por áreas e, adicionalmente, da matriz de variáveis ambientais por áreas (Quadro 2). Portanto, correlaciona diretamente a distribuição das espécies com as variáveis ambientais.