Padrões e processos que estruturam (meta)comunidades de bacterioplâncton, da escala local à intercontinental
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Tese |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17575 |
Resumo: | Bacteria are key organisms for ecosystem functioning, being essential in biogeochemical cycles and closely related to other living organisms. Although these organisms have been studied for decades, their dynamics of space-time structuring could be better understood after the advent of culture-independent molecular approaches. These new techniques have revealed that not all bacteria are ubiquitous and the existence of biogeographic patterns of microorganisms. In addition, the integrated study between this group and macroorganisms can boost discoveries in the field of ecology and, on the other hand, the application of already established mathematical models provides new insights into the macroecological structure of these microorganisms. This thesis was divided into two parts. In part I I bring a theoretical introduction about the development of the discipline in the last decade and a summary of the latest ecological and genomic findings regarding the taxonomic groups most commonly found in continental aquatic environments. In part II, I present the results of my research divided into three chapters. The first chapter of this part deals with the local processes that potentially impact bacteria's ability to remain consistently abundant over time, which may affect the range of spatial distribution in a metacommunity, as more abundant organisms are generally more abundant. those that are more likely to be present in all locations in a given region. In the second chapter, I analyze the most relevant dispersion patterns for bacteria in a spatial matrix of about 250 thousand km². Finally, in Chapter 3, I sought to understand the impact of scale-up on the deterministic and stochastic processes that structure a bacterioplankton metacommunity. This work contributes to the understanding of how microrganisms may be distributed over a landscape in inland waters and what factors potentially determine their distribution and abundance. |
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These new techniques have revealed that not all bacteria are ubiquitous and the existence of biogeographic patterns of microorganisms. In addition, the integrated study between this group and macroorganisms can boost discoveries in the field of ecology and, on the other hand, the application of already established mathematical models provides new insights into the macroecological structure of these microorganisms. This thesis was divided into two parts. In part I I bring a theoretical introduction about the development of the discipline in the last decade and a summary of the latest ecological and genomic findings regarding the taxonomic groups most commonly found in continental aquatic environments. In part II, I present the results of my research divided into three chapters. The first chapter of this part deals with the local processes that potentially impact bacteria's ability to remain consistently abundant over time, which may affect the range of spatial distribution in a metacommunity, as more abundant organisms are generally more abundant. those that are more likely to be present in all locations in a given region. In the second chapter, I analyze the most relevant dispersion patterns for bacteria in a spatial matrix of about 250 thousand km². Finally, in Chapter 3, I sought to understand the impact of scale-up on the deterministic and stochastic processes that structure a bacterioplankton metacommunity. This work contributes to the understanding of how microrganisms may be distributed over a landscape in inland waters and what factors potentially determine their distribution and abundance.Bactérias são organismos-chave para o funcionamento dos ecossistemas, sendo essenciais em ciclos biogeoquímicos e intimamente relacionadas com os outros seres vivos. Apesar de esses organismos terem sido estudados por décadas, as dinâmicas de sua estruturação espaço-temporal puderam ser mais bem compreendidas após o advento de abordagens moleculares independentes de cultivo. Estas novas técnicas têm evidenciado que nem todas as bactérias são ubíquas e a existência de padrões biogeográficos de microrganismos. Além disso, o estudo integrado deste grupo e macrorganismos pode impulsionar as descobertas no campo da ecologia e, em contrapartida a aplicação de modelos matemáticos já estabelecidos fornece novas perspectivas sobre a macroecologia de microrganismos. A presente tese foi dividida em duas partes. Na parte I eu trago uma introdução teórica a respeito do desenvolvimento da disciplina na última década e um sumário dos últimos avanços na área da ecologia molecular a respeito dos grupos taxonômicos mais comumente encontrados em ambientes aquáticos continentais. Na parte II, apresento os resultados de minhas pesquisas divididas em três capítulos. O primeiro capítulo desta parte trata dos processos locais que potencialmente impactam na capacidade de bactérias se manterem consistentemente abundantes ao longo do tempo, o que pode influenciar no alcance da distribuição espacial em uma metacomunidade, já que organismos mais abundantes geralmente têm maiores chances de estar presentes em todos os locais de uma determinada região. No segundo capítulo, eu analiso os padrões de dispersão mais relevantes para bactérias em uma matriz espacial com cerca de 250 mil km². Por fim, no capítulo 3 busquei entender qual o impacto do aumento da escala sobre os processos determinísticos e estocásticos que estruturam uma metacomunidade de bactérioplâncton. Este trabalho contribui para o entendimento de como microrganismos podem estar distribuídos em uma paisagem em águas continentais e quais fatores potencialmente determinam a sua distribuição e abundância.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)CAPES: código de financiamento - 001porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Ecologia e Recursos Naturais - PPGERNUFSCarCC0 1.0 Universalhttp://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/info:eu-repo/semantics/openAccessEstruturação espaço-temporalEcologia microbianaPaisagemPartição da variânciaDinâmicas de dispersãoEscalaFatores determinísticos e estocásticosBactérias de lagos rasosSequenciamento ampliconsCIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA::ECOLOGIA APLICADAPadrões e processos que estruturam (meta)comunidades de bacterioplâncton, da escala local à intercontinentalPatterns and processes structuring bacterioplakntônic (meta)communities, from local to intercontinental scalesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis600fd1442a8-900b-40cd-b84c-002759b2c7d9reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALTese - Erick Mateus-Barros.pdfTese - Erick Mateus-Barros.pdfapplication/pdf2780026https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17575/3/Tese%20-%20Erick%20Mateus-Barros.pdfe9472ae6bcb5ddfa0d4942e1e8e0be5cMD53Carta Comprovante - Tese Erick Mateus-Barros.pdfCarta Comprovante - Tese Erick Mateus-Barros.pdfapplication/pdf225762https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17575/4/Carta%20Comprovante%20-%20Tese%20Erick%20Mateus-Barros.pdf34255ace9df87d11ed24165eadb0d437MD54CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8700https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17575/5/license_rdf79da7ba44461b593b4f6afc1f09853c4MD55TEXTTese - Erick Mateus-Barros.pdf.txtTese - Erick Mateus-Barros.pdf.txtExtracted texttext/plain306661https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17575/6/Tese%20-%20Erick%20Mateus-Barros.pdf.txt8dd818cd8b4e602069c5c130d1e4db7eMD56Carta Comprovante - Tese Erick Mateus-Barros.pdf.txtCarta Comprovante - Tese Erick Mateus-Barros.pdf.txtExtracted texttext/plain1513https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17575/8/Carta%20Comprovante%20-%20Tese%20Erick%20Mateus-Barros.pdf.txtd274255428ad6b7f76769585ff24961fMD58THUMBNAILTese - Erick Mateus-Barros.pdf.jpgTese - Erick Mateus-Barros.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg8403https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17575/7/Tese%20-%20Erick%20Mateus-Barros.pdf.jpg1ffec93a7a060fca1f6eb2c7382f4869MD57Carta Comprovante - Tese Erick Mateus-Barros.pdf.jpgCarta Comprovante - Tese Erick Mateus-Barros.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg13677https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17575/9/Carta%20Comprovante%20-%20Tese%20Erick%20Mateus-Barros.pdf.jpgf7cd33e97d5df4157b60075b21fd9c28MD59ufscar/175752023-09-18 18:32:34.954oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/17575Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:34Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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