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.

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Phoho by Gustavo Shimizu

Vagner Cavarzere: Ausência das espécies de aves endêmicas da Mata Atlântica no interior de São Paulo revelada pela ciência cidadã

Data: 03 de setembro de 2015
Date: September 3rd, 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

Ausência das espécies de aves endêmicas da Mata Atlântica no interior de São Paulo revelada pela ciência cidadã: primeiras aproximações

O Estado de São Paulo possui uma peculiar distribuição de seus domínios fitogeográficos: o Cerrado o corta de norte a sul, separando a Mata Atlântica em duas porções. Embora sua descaracterização seja acentuada na porção leste, sua condição ao oeste do Cerrado é mais preocupante, pois há poucas unidades de conservação e apenas um bloco florestal contínuo, o Parque Estadual do Morro do Diabo. A avifauna do interior do Estado pôde ser razoavelmente caracterizada até a década de 1980. Estes dados revelam a presença de espécies endêmicas da Mata Atlântica nas matas estacionais do noroeste paulista. Censos recentes realizados nesta região foram incapazes de registrá-las. Similarmente, o banco de dados do Wiki Aves (um site que gera mapas de distribuição de espécies de aves a partir de localidades onde usuários fizeram registros fotográficos ou sonoros) não indica a presença dessas espécies. Estas observações tornam-se mais intrigantes ao se analisar a distribuição das espécies de aves endêmicas da Mata Atlântica no Paraná. Não apenas o bioma do nordeste deste Estado é considerado o mesmo do noroeste de São Paulo, como os históricos de ocupação e de fragmentação são similares. No entanto, todas as espécies de aves endêmicas da Mata Atlântica ainda são encontradas no nordeste paranaense. Este projeto pretende determinar se a ausência atual das espécies de aves endêmicas da Mata Atlântica simplesmente reflete viés amostral ou se ela resulta de fatores distintos, como extinções regionais ou ausência de habitats adequados.

Absence of endemic bird species of the Atlantic Rainforest in the countryside of São Paulo revealed by citizen-science: first approaches.

The São Paulo state has a peculiar distribution of phytogeographic regions: the Atlantic forest is vertically splitted by the Cerrado savanna . Although the Atlantic Forest mischaracterization is marked in the eastern portion, the western portion is worrying, because there are fewer conservation units and only one continuous forest block, the State Park of Morro do Diabo. Bird fauna of western São Paulo  can be reasonably characterized back to 1980. This data shows presence of Atlantic Forest endemic species in  the seasonal forests of northwestern São Paulo. Were not recorded in recent censuses. Similarly, Wiki Birds database (a website that renders species distribution maps from localities where users registered pictures or birds singing) does not show the presence of these species. These observations become more intriguing when we analyse the distribution endemic bird species of the Atlantic Forest in Paraná state. Not only the biome of northeastern Paraná is the same as São Paulo’s northwestern, but thethe historical occupation and fragmentation are considered similar as well. However, all endemic bird species of the Atlantic Forest are still found in northeastern Paraná. This project aims to determine whether the current absence of endemic bird species of the Atlantic Forest  is the result of a sampling bias or whether it is the product of different factors, such as regional extinctions or absence of suitable habitats.

Vagner Aparecido Cavarzere Junior

Possui Licenciatura em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, mestrado e doutorado em Ciências Biológicas (Zoologia) pela Universidade de São Paulo. Atualmente é pós-doutorando e colaborador no Museu de Zoologia da Universidade de São Paulo. Tem experiência nas áreas de Zoologia, Ecologia e métodos de inventários de aves, atuando principalmente nos seguintes temas: Mata Atlântica, Cerrado, Amazônia e Caatinga.

Vagner has undergraduate degree in Biological Science at São Paulo State University, a Master’s and Ph.D's degree in Biological Science (Zoology) at University of São Paulo. Currently he is a post-doctorate fellow at the Zoology Museum of the University of São Paulo. He has experience in zoology, ecology, bird census methodologies , mainly in the Atlantic Forest, Cerrado, Amazon and Caatinga biomes.

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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.

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