Jana Petermann: Bromeliads, tree holes and grasslands

Jana Petermann

Data: 28 de setembro de 2015
Date: September 28th, 2015

Hora: 14h:00
Time: 2h:00 PM

Local (Room): Sala de Defesa de Tese, Bloco O, Prédio da Pós graduação, Instituto de Biologia, Unicamp, Campinas, São Paulo, Brasil

Bromélias, buracos em árvores e pastagens: ecologia de comunidade para leigos

Ecologia é um negócio complexo. Se tentarmos entender os mecanismos subjacentes à multiplicidade das interações e funções ecológicas que existem e que constantemente se alteram nas comunidades naturais, nós temos que usar uma combinação de abordagens como modelagem, experimentos em campo e em laboratório. Irei discutir nessa apresentação que comunidades "naturalmente" simples existem e representam uma incrível opção ao "melhor desses mundos" para pesquisas de dinâmicas ecológicas complexas. Darei exemplos passados a atuais de pesquisas em bromélias, tanques de água em buraco de árvores e experimentos em biodiversidade de pastagens. Irei apresentar também um análogo recente mais controlado desses sistemas simples que podem ser usados em estudos de alguns mecanismos em mais detalhes. Minhas perguntas nesses sistemas vão de coexistência de espécies e montagem de comunidades a interações multitróficas e estabilidade de redes alimentares para a relação entre diversidade e funções de ecossistemas. Resultados de comunidades naturalmente simples e seus análogos artificiais irão, na minha opinião, colocar-nos em uma posição para melhor predizer as consequências de perda de espécies em ecossistemas naturais e as funções e serviços que eles prestam.

Jana Petermann possui graduação em biologia pela Albert-Ludwigs-University (Alemanha) e em ecologia pela Flinders University (Austrália). Ela fez pós-graduação em biologia na University of Bremen (Alemanha) e na Lincoln University (Nova Zelândia), PhD na University of Zurich (Suíça) e pós-doutorado na University of British Columbia (Canadá) com a Diane Srivastava.  Atualmente é professora assistente no Departamento de Ecologia e Evolução na University Salzburg (Áustria).

Bromeliads, tree holes and grasslands: ecological communities for dummies

Ecology is a complex business. If we are to understand the mechanisms behind the multitude of ecological interactions and functions that exist and constantly change in natural communities we have to use a clever combination of approaches such as modelling, field and lab experiments. I will argue in my talk that naturally “simple” communities exist and represent a wonderful “best-of-all-worlds” option for investigations of complex ecological dynamics. I will give examples from my past and current research on bromeliads, water-filled tree holes and grassland biodiversity experiments. I will furthermore present more controlled analogues to these simple systems that can be used to study certain mechanisms in even more detail. The questions I address with these systems range from species coexistence and community assembly to multitrophic interactions and food web stability to biodiversity-ecosystem functioning relationships. Results from naturally simple communities and their artificial analogues will in my
opinion put us in the position to better predict the consequences of species loss on natural ecosystems and the functions and services they provide.

Jana Petermann has undergraduate in Biology at Albert-Ludwigs-University (Germany) and in Ecology at Flinders University (Australia). She does postgraduate in Biology at University of Bremen (Germany) and Lincoln University (New Zealand), PhD at University of Zurich (Switzerland) and postdoctoral fellow at University of British Columbia (Canada) with Diane Srivastava. Currently is assistant professor at the Department of Ecology and Evolution at University Salzburg (Austria).

Fotos da palestra

Seminar photos

Jesper Sonne: Hummingbird biogeography - mapping functional and phylogenetic attributes of species diversity

Jesper Sonne

Data: 22 de setembro de 2015
Date: September 22nd,2015

Hora: 14h:00
Time: 2h:00 PM

Local (Room): Sala LB06, CIEGIB, 1° piso, Bloco C, Instituto de Biologia, Unicamp, Campinas, São Paulo, Brasil

Biogeografia de beija-flores: mapeando atributos funcionais e filogenéticos da diversidade de espécies

Entender os determinantes da variação em ampla escala da riqueza de espécies é o desafio central para a ecologia. Entretanto, inferir a influência de fatores ambientais na diversidade de espécie é desafiador uma vez que processos randômicos podem gerar o mesmo padrão de diversidade similar aos observados pelos dados empíricos. Portanto, testes de hipóteses macroecológicas precisam implementar adequadamente modelos nulos. Nesta apresentação apresentarei o conceito de modelos nulos para escalas globais a regionais e exemplos de como estas hipóteses podem ser usadas para investigar a variação geográfica no endemismo e na idade de evolução de espécies beija-flores nas Américas. Notavelmente, analises mostram que espécies coocorrentes de amplitudes menores do que a esperada pela composição regional são evolutivamente mais antigas. Análises posteriores de divergência de clados específicos conduzidos em hotspots de endemismo nos Andes revelaram uma sub-representação de muitas das maiores linhagens de beija-flores, do qual pode indicar que o isolamento de espécies em área com alta estabilidade climática podem adiar a extinção local de espécies relictuais e assim contribuir para a variação geográfica do endemismo. Finalmente, para investigar como isso pode estar associado a processos locais como interações interespecíficas, irei apresentar analises mostrando como o aumento da especialização in plantas é encontrado em áreas que consistem de assembleia de espécies evolutivamente antigas e com amplitudes restritas. A associação documentada entre a amplitude de distribuição, idade evolutiva e estabilidade climática possuem relevância para teorias ecológicas e evolutivas e quão dinâmico eventos de especiação e extinção operando desde escalas regionais a globais contribuem para o entendimento de por quê certas áreas englobam inexplicavelmente grande riqueza de espécies com amplitude restritas. Isso pode torná-las vulneráveis não somente devido a sua menor amplitude, mas também porque elas são ecologicamente mais especializadas.

Jesper Sonne é bacharel em Biologia pela University of Copenhagen (Dinamarca). Atualmente é aluno de mestrado da mesma universidade sob orientação dos professores Bo Dalsgaard e Carsten Rahbek. Seus interesses são amplos dentro dos campos da ornitologia, evolução e macroecologia. Ele está particularmente interessado em comunidades de aves neotropicais e a importância da interação de espécies para os padrões de biodiversidade. Seu projeto de mestrado está focado na estrutura funcional e filogenética de comunidades de beija-flor-plantas e frugivoria de pássaros-plantas pelo mundo e como tais estruturas podem explicar a variação em escala mais ampla das especializações bióticas.

Hummingbird biogeography: mapping functional and phylogenetic attributes of species diversity

Resolving the determinants of the large-scale variation in species richness is a central challenge for ecology. However, Inferring influences of climate factors on species diversity is challenging since random processes can generate diversity patterns similar to those observed by empirical data. Hence, macro-ecological hypothesis testing needs to implement properly designed null models. In this talk, I present null model concepts from global to regional scale and examples of how these can be used to investigate geographical variations in endemism and the evolutionary age of hummingbird species across the Americas. Notably, analyses show that co-occurring species with smaller range sizes than expected given the regional species composition are also evolutionary older. Subsequent analysis of clade specific divergence conducted for Andean endemism hotspots revealed an overrepresentation of several major hummingbird lineages, which could indicate that isolation of species in areas with high climatic stability can postpone local extinction of relict species hence contributing to the geographical variation of endemism. Finally, to investigate how this may associate to local scale processes as interspecific interactions, I present analyses showing how increased specialization on flowering plants is found in areas consisting of evolutionary older and more range-restricted species assemblages. The documented association between range size distributions, evolutionary age and climate stability has relevance for ecological and evolutionary theory of how dynamics in speciation and extinction events operates from regional to global scale and may contribute to the understanding of why certain areas encompass unexpectedly great richness of range-restricted species. These may be vulnerable not only due to their small ranges but also because they are ecologically more specialized.

Jesper Sonne has bachelor's degree in Biology at University of Copenhagen (Denmark). Currently is master's degree student at University of Copenhagen (Denmark) with professors Bo Dalsgaard and Carsten Rahbek. His research interests cover a wide range within the fields of ornithology, evolution and macroecology. He is particularly interested in neotropical bird communities, and the importance of species interactions for patterns of biodiversity. His M.Sc project focus on the functional and phylogenetic structure of hummingbird-plant and frugivore bird-plant communities across the word and how these may explain large scale variations in biotic specialization.

Fotos da palestra

Lecture photos

Phoho by Gustavo Shimizu

Martin Pareja: Indirect effects mediated by induced plant defence

Data: 26 de agosto de 2015
Date: August 26th, 2015

Hora: 14h:00
Time: 2h:00 PM

Local (Room): Sala IB02, Bloco C, Salas da graduação, Instituto de Biologia, Unicamp, Campinas, São Paulo, Brasil

Efeito indireto mediado por defesas induzidas em plantas

Quando plantas são atacadas por herbívoros, elas induzem uma série de respostas bioquímicas que alteram seu fenótipo de defesa. Essas alterações podem, potencialmente, ter consequências em toda a comunidade. Em particular, compostos voláteis orgânicos (VOCs, do termo em inglês - volatile organic compounds) vegetais são conhecidos por mediar muitas interações entre plantas e outros organismos, embora muitos estudos foquem em sistemas mais simplificados. Em minha pesquisa, estou interessado em entender defesas induzidas em plantas no contexto de comunidades, onde plantas interagem com muitos herbívoros, predadores e parasitoides, assim como mutualistas. Irei descrever duas linhas de pesquisas que estamos desenvolvendo em nosso laboratório. Primeiro irei discutir as consequências de múltiplos herbívoros em interações tri-tróficas. Embora saibamos muito como os VOCs induzidos mediam indiretamente a defesa em plantas em sistemas simplificados, sabemos muito pouco o que acontece quando mais de um herbívoro atacam a planta, uma situação comum na natureza. Para a nossa segunda linha, irei descrever o que sabemos sobre interações mediadas por planas entre herbívoros e visitantes florais. Os VOCs induzidos em plantas podem em grande parte influenciar o comportamento de polinizadores, furtadores de néctar e florívoros. Estamos apenas começando a estudar essas interações mediadas por plantas, a qual pode ser muito comum em sistemas naturais e agrícolas. Terminarei a apresentação ressaltando a importância de uma abordagem em comunidades para defesa de plantas no sentido de entender a evolução de defesas indiretas mediadas pelos VOCs.

Indirect effects mediated by induced plant defence

When plants are attacked by herbivores, they induce a series of biochemical responses that change their defensive phenotype. These changes could, potentially, have consequences throughout the community. In particular, plant volatile organic compounds (VOCs) are known to mediate many interactions between the plant and other organisms, but most studies carried out so far focus on simplified systems. In my research, I am interested in understanding induced plant defence in a community context, where plants interact with many herbivores, many predators and parasitoids, as well as mutulaists. I will describe two lines of research we are developing in our laboratory. First I will address the consequences of multiple herbivory on tritrophic interactions. Though we know a great deal of how induced VOCs mediate indirect plant defence in simplified systems, we know very little on what happens when more than one herbivore damages the plant, a common situation in nature. Second, I will describe what we know about plant-mediated interactions between herbivores and floral visitors. Induced plant VOCs could greatly influence the behaviour of pollinators, nectar larcenists and florivores. We are only beginning to study this plant-mediated interaction, which could be extremely common in natural and agricultural ecosystems. I will finish the talk by stressing the importance of a community approach to plant defence in order to understand the evolution of indirect defence mediated by VOCs.

Martin Francisco Pareja

Martin possui graduação em Ecologia e mestrado em Entomologia Aplicada no Imperial College London (UK) e doutorado em Interações entre plantas e insetos na University of Reading (UK). Atualmente é conselheiro da Associação Latinoamericana de Ecologia Química e professor na Universidade Estadual de Campinas. Tem experiência na área de Ecologia com ênfase em Interações planta-animal, atuando principalmente com interações multitróficas e interações indiretas mediadas por defesas de plantas.

Martin has Ecology degree and master's degree in Applied Entomology at Imperial College London (UK) and Ph.D. in insect-plants interaction at University of Reading (UK). Currently is advisor of Latin American Association of Chemical Ecology and professor at State Universityof Campinas. He has experience in Ecology with emphasis in plant-animal interaction, acting mainly with multitrophic and indirect interaction by plant defences.

Foto da palestra

Seminar photo

Patrícia Ferreira: Efeito das modificações de paisagens nas redes de interação planta-polinizador

Data: 26 de maio de2015
Date: May 26th,2015

Hora: 14h:00
Time: 2h:00 PM

Local (Room): Sala IB15, Bloco E2, 2º piso, Instituto de Biologia, Unicamp, Campinas, São Paulo, Brasil

Efeito das modificações de paisagens nas redes de interação planta-polinizador

Serão discutidos como as modificações na disposição espacial dos ecossistemas alteram fluxos biológicos essenciais à manutenção dos processos ecológicos, à conservação das espécies e dos ecossistemas. A estrutura heterogênea de paisagens fragmentadas tem grande influência sobre a capacidade de dispersão de muitas espécies. A compreensão das respostas das espécies à estrutura de paisagens heterogêneas permite uma abordagem eficiente dos processos ecológicos nessas paisagens. Aqui discutiremos as possíveis e esperadas influência das variações da estrutura de paisagens nas redes de interação entre plantas e seus insetos visitantes florais. O estudo de redes ecológicas permite a avaliação de cenários que sofreram ou estão sofrendo perda de habitat, ou outras influências antropogênicas deletérias.

Effect of landscape changes in plant-pollinator network interaction

In this talk we will discuss how modifications of spatial distributions of ecosystems change essential biological flows of ecological process, species conservation and ecosystems. The heterogeneous structure of fragmented landscapes has an influence on the dispersal capacity of many species. The understanding of species responses to the heterogeneous structure of landscapes allows an efficient approach to the ecological processes in these landscapes. We will also discuss potential and expected influences of landscape structure variation on plant-flower visitor network interactions. The study of ecological networks allows the evaluation of scenarios that have lost or are losing habitat, or other harmful anthropogenic influences.

Patrícia Alves Ferreira

Patricia é Bacharel em Ciências Biológicas, Mestre e Doutora em Ecologia e Biomonitoramento pela Universidade Federal da Bahia. Realizou estágio de Doutorado Sanduíche (PDSE-CAPES) no Naturalis - Biodiversity Center, na Universiteit Leiden (Leiden-Holanda). Atualmente é Pós-Doutoranda junto ao Programa de Pós-Graduação em Entomologia, do Departamento de Biologia, da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto, da Universidade de São Paulo. Realiza pesquisas nas áreas de ecologia, ecologia de populações e comunidades, ecologia da paisagem, interações planta-polinizador, com especial interesse nos efeitos das mudanças na paisagem em ecossistemas naturais e agrícolas sobre essas interações, análises das redes complexas e desenvolvimento de estratégias para mitigar os efeitos negativos das mudanças na paisagem e no habitat e promover a conservação e a melhoria das interações entre plantas e polinizadores em ambientes tropicais naturais e agrícolas.

Patrícia has bachelor’s degree in Biological Science, master and doctoral’s degree in Ecology and Biomonitoring from Federal University of Bahia. She spent a year of her Doctorate at Naturalis - Biodiversity Center at Universiteit Leiden (Netherlands). Currently she is doing a post-doctoral fellow of the Entomology program at the Department of Biology from the University of São Paulo at Ribeirão Preto, São Paulo. She is interested in: population, community, and landscape ecology, plant-pollinator interaction with special interest on effects of landscape changes (natural or agricultural ecosystems) on this interactions; complex network analysis and the development of strategies to mitigate the negative effects of landscape and habitat changes, and to promote the conservation and improvement of plant-pollinator interactions in natural and agricultural tropical environments.

Fotos da palestra

Seminar Photos

Carlos Nunes: Beetles eavesdrop on the communication between an orchid and its pollinators

Data: 20 de maio de2015
Date: May 20th, 2015

Hora: 14h:00
Time: 2h:00 PM

Local (Room): Sala de Defesa de Tese, Bloco O, prédio da pós graduação, Instituto de Biologia, Unicamp, Campinas, São Paulo, Brasil

Besouros grampeiam a comunicação entre orquídea e seus polinizadores! O componente majoritário da fragrância de Dichaea pendula atrai tanto o gorgulho florívoro como a abelha polinizadora

Fragrâncias florais atraem polinizadores, mas também podem atrair herbívoros, ocasionando um conflito com que as plantas com flores precisam lidar. Investigamos o sistema reprodutivo, a polinização e a fragrância floral para entender o papel desta na comunicação inseto-planta, neste caso, Dichaea pendula e seus visitantes florais, com a hipótese de que a atração de mutualistas e antagonistas seriam um conflito para a planta. O principal componente da fragrância floral, 2-methoxy-4-vinylphenol (2M4VP), composto floral incomum ainda não descrito para fragrâncias florais, é atrativo tanto para abelhas polinizadoras como para gorgulhos florívoros. 2M4VP pode mediar interações mutualísticas e antagonísticas, originando pressões seletivas contrárias sobre a sua emissão. Entretanto, a escassez de polinizadores representou a maior restrição à frutificação. Assim, esperamos que adaptações que aumentem a atratividade aos polinizadores e as taxas de polinização cruzada sejam os protagonistas na evolução de D. pendula.

Beetles eavesdrop on the communication between an orchid and its pollinators! The major component of the fragrance of Dichaea pendula attracts both the flower eating weevil and the pollinator bee

Floral fragrances attract pollinators, but can also attract herbivores, resulting in a trade-off that plants need to deal with. We investigated the reproductive system, the pollination and floral fragrances to understand the role of insect-plant communication, in this case, Dichaea pendula and its floral visitors. Our hypothesis was that attraction of mutualistic and antagonistic is a trade-off to the plant. The major floral fragrance component: 2-methoxy-4-vinylphenol (2M4VP), a common component yet to be described, is attractive both to pollinator bees and flower eating weevil. 2M4VP can mediate mutualistic and antagonistic interactions, originating opposite selective pressures on component release. However, the lack of pollinator represented a major restriction to fruit formation. Thus, we expect that adaptations that increase attractiveness to pollinators and rate of cross pollination are the protagonists of D. pendula evolution.

Carlos Eduardo Pereira Nunes

Possui graduação em Bacharelado e Licenciatura em Ciências Biológicas e mestrado em Biologia Vegetal pela Universidade Estadual de Campinas. Atualmente, cursa Doutorado em Biologia Vegetal na mesma universidade. Tem experiência em ensino de Ciências, educação ambiental, biologia de interações planta-fungos, ecologia reprodutiva e polinização.

Carlos has bachelor and licentiate’s degree in Biological Science and master's degree in Plant Biology from University of Campinas. Currently he is Ph.D. candidate in Plant Biology from the same university. He has experience in science and environmental education, biology of plant-fungal interaction, reproductive ecology and pollination.

Foto da palestra

Seminar photo