Efeitos dos fatores climáticos e topográficos na estruturação de comunidades de anfíbios anuros em uma região montanhosa no Sul do Brasil

Abstract

Os ambientes montanhosos correspondem a 25% da superfície terrestre, mas proporcionalmente sua biodiversidade é subamostrada, principalmente nas elevações altas. Esta carência de conhecimento dificulta a avaliação mais ampla das possíveis mudanças nos padrões de distribuição das espécies frente a alterações climáticas e ambientais. Segundo a Teoria Metabólica Ecológica (TME), o aumento da diversidade de espécies em um determinado local está positivamente relacionado com a temperatura, indicando que este fator climático é um dos mais importantes promotores de diversidade local. A produtividade primária é outro fator climático relacionado a diversidade, onde ambientes com maior produtividade primária abrigam maior diversidade de espécies. Este estudo investiga as prováveis relações da variação climática (e.g. temperatura, produtividade) e topográfica (e.g. elevação) sobre a diversidade e estrutura das comunidades de anfíbios da porção sul da Mata Atlântica. As amostragens dos anfíbios foram feitas em janeiro, fevereiro e março de 2020 e 2021 em 20 parcelas terrestres de 0,5 ha, distribuídas ao longo de um gradiente altitudinal que abrange o Parque Estadual da Serra Furada e Parque Nacional de São Joaquim. Foram utilizadas 20 parcelas, sendo 10 parcelas instaladas entre 300 e 800 m a.s.l. e a outra metade entre 800 a 1.820 m a.s.l. As variáveis climáticas (temperatura média anual (TMA); temperatura mínima do mês mais frio (TMMF); variação anual de temperatura (VAT) e normalized difference vegetation index (NDVI) e topográficas (elevação (ELE)) foram extraídas da base de dados do WorldClim e Copernicus Global Land Service. Foram registrados 206 indivíduos, representando 24 espécies distribuídas em 8 famílias de anuros. A riqueza e abundância apresentaram uma relação positiva significativa com a temperatura, sendo melhor explicadas pelo modelo utilizando a TMMF, indicando que as condições mais extremas de temperatura de elevações altas podem estar atuando como filtro ambiental. Ainda, segundo o modelo utilizando a variável NDVI, áreas com maior produtividade foram associadas positivamente com a maior abundância e riqueza de anfíbios, indicando que áreas abaixo de 800 m a.s.l. foram mais diversas em razão da maior disponibilidade e diversidade de recursos. A elevação apresentou uma relação negativa com a riqueza e abundância, além de demonstrar que a composição de espécies é diferente entre assembleias abaixo e acima de 800 m a.s.l. A diversidade beta e o componente de turnover apresentaram uma relação positiva com o aumento da distância elevacional, geográfica e ambiental, indicando que as variações ambientais são um importante fator para a estruturação das comunidades no nosso sistema de estudo. Nossos resultados demonstram a importância da conservação de áreas que abrangem todo o gradiente altitudinal, incluindo áreas de conexão entre elas, uma vez que as assembleias apresentam composições de espécies distintas e de distribuição restrita ao longo do gradiente de elevação.