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BIOGEOGRAFIA
SEGUNDA EDiÇÃO
. ,
James H. Brown, UNIVERSITY Of NEW MÉXICO
Mark V. lomolino, UNIVERSITY Df OKLAHOMA
Tradução
lulo Feliciano Afonso
• Revisão técnica
Adler Guilherme Viadana
Adaptação
Francisco A. Moura Duarte
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FUNPEC - Editora
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Unidade 1: Introdllção à Disciplina
Capítulo 1 A Ciência da Biogeografia
O que é Biogeografia? 3
Defilliçno 3
Relação com Outras Ciéllcias 5
Filosofia e Princípios Básicos 7
A Ciência Moderna 9
Biogrogrnfia Contemporânea 9
Estado Atual 10
Capítulo 2 A História da Biogeografia
A ~poca da Exploração 14
A Biogeografia no Século XIX 17
Quatro Cientistas 8riltl/licos 19
Outras Contribuições 110 Século XIX 26
BOX 2.1 PRIi\:C!PIOS B1OGEOGRÁFICOS DEFEr>;OIDOS
POR ALFRED RUSSEL WALLACE 28
A Primeira Metade do Sécu lo XX 32
A biogcografia desde 1950 33
Unidade 2: Cenário A1nbieutal e
His tórico
Capítulo 3 O Cenário Físico 39
Clima 40
E/I('r~ia Solar e Regimes de Tt'm"erntllrtl 40
Ventos e Chuvas 42
Solos 47
Sucessão Primaria 47
Formação dos Principais Tipos de $010 48
Tipos de Solos [IIco,,"m5 que Requerem Adaptações
Especiais de Plantas 51
Ambientes Aquáticos 53
Estratificação 53
Cirwlação Oceânica 55
Pr~;;ào e Sa!illidade 57
Mnré e Zona Elltremaré's 57
Microambientes 59
Variação Ambienta! de Pequena Escala 59
C%"iZJmdo Microombielltes Satisfatórios 59
3
13
Capitulo 4 Distribuição Individual d e
Espécies 61
A Amplitude Geográfica 61
Questões Metodol6gicas: MapeaI/do e
Medilldo a Al/lplitude 61
A Distribuição dos !ndivíduos 64
A Distribuição das Populaçõcs 65
O Crescimento da Popl/lação e Demografia 65
O Conceito de Nicho Multidimensiollal de Hl/tchillsofl 67
A Amplitude Geográfica COIIIO Reflexo do Nicllo 68
As Relações entre Distribl/ição e Abundá/lcUr 70
Lim ites da Amplitude 72
Fatores Físicos Limitantes 72
Distúrbio 81
IlIteraçÕt'S com Outras Orgallismos 82
Síntese 91
Adaptação e Fluxo Genético 91
Capitulo 5 A Dis tribuição das
Comunidades 95
Perspectiva Histórica e Biogcográfica 95
Comunidades e Ecossistemas 96
Definições 96
OrgalliUlçifo da Comrmidade: Considerações
Ellergéticas 98
A Distribuiçiio das Comu nidades no Tempo e no
Espaço 103
Padrões Espaciais 103
Padrões Temporais 107
Biomas Terrestres 11 0
Floresta Tropical Úmida
Floresta Tropical DecidI/a
Matas Espin/llNls 114
Snutllla Tropical 115
Dt'Serto 116
Matas Esclerófilas 117
112
114
Floresta Sempre·Viva, SI/btropica! 118
Flore;fa DecidI/a Temperada 118
Floresta Temperada Úmida 119
Prados Temperados 120
Florc:>ta Boreal 121
Tlllldra 121
viii - Conteúdo
Comunidades Aquá ticas 122
COlllunidades Mari/lIws 123
Comunidades de Agllo Doce 126
Uma Comparação Global dos Biomas e
Comunidades 128
Capítulo 6 A Terra em Mudança 135
A Escala Geológica do Tempo 135
A Teoria da Deriva Continental 137
Teoria de Wegener 139
As Primeiros Oposiç&s à Deriva Continental 141
Evidê"cias para o Deriva Continel/tol 142
80X 6.1 DESCOBERTAS ESTRATIGRÁFICAS,
PALEOCUMÁnCAS E PALEONlOLOGICAS QUE
CONTRIBUfRAM PARA A ACEITAÇÃO DA TEORIA DA
DERIVA COI\'11NENTAL 145
BOX 6.2 ENVOLTÓRIO DA TERRA EM EXPANSÃO 154
História Tectônica da Terra 157
A Hist6ria Tectônica dos Continel/tes 157
O Desenvolvimento Tectôl/ico das Bacias Marinl/JIS e
Arquipélagos 166
Conseqüências Climáticas e Biogeográficas da
Tectônica de Placas 171
Capítulo 7 Glaciação e Dinâmica
Biogeog:ráfica do Pleistoceno 177
Extensão e Causas da Glaciação 177
Efeitos em Áreas não Cobertas por Gelo 181
Temperatura 182
Mudanças Geográficas nos Zonns Climáticas 184
Muda/lças do NílJtl do llir no Pleistaceno 186
Respostas Biogeográficas à Glaciação 189
Respostas Biogeográjicos de Biotas Terres tres 189
80X 7.' RESPOSTAS BIOGEOGRÁflCAS AOS CICWS DO
PLEISTOCENO 190
A Dinamica de Comunidades de Pla/ltas 1/0 Sudoeste dos
Estados Unidos 198
Sistemas Aq/láticos: LAgos Pós-Glaciais e Pluviais 200
Trocas Bi6ticas e Ciclos Glaciais 203
Respostas Eoolutivas e os Santuários Ecológicos do
PleistClamo 205
Ciclos Glaciais e Extinções 210
A Hipótese di1llililllça Excessiva 212
Erplicações Alternativas poro as Extillções
Pleistocênicas 214
Unidade 3: Padrões e Processos
Históricos
Cnpítulo 8 Especiação e Extinção 223
Taxonomia 224
Os Conceitos de Espécie 224
C/ossificações lliis Elevadas 228
Macroevol ução 229
Evolllçilo 110 Registro Fóssil 229
Micro t MacrMlOlllfào 231
Especiação 232
_ Mecanismos de Diferelldaçifo G(mética 232
EspecÚ1ção Alop6trica 235
Esptrinção Simpãtrica 239
Especiaçilo Fi/ética 243
Diversificação 244
Diferl!lIciaçi1o Ecológica 244
RDdiaçifo Adaptativo 246
Extinção 249
Processos Ecológicos 249
Extinções Recentes 251
Extinções no Registro Fóssil 253
Seleção de Espécies 255
Processos de Seleção de Esp&:ies . 255
Exemplos de Selrção de Esp&ies 255
Capítulo 9 Dispersão 261
BOX 9.1 DISPERSA0 VERSUS VICARIANC1A: NENHUMA
COMPETIÇÃO 262
O que ~ Dispersão? 263
Dispersão como 11m Processo Ecológico 264
DisptrSilo COIIIO um Evento Biogeogrtifico Hist6rico 264
Dispersão e Expansão da Amplitude 265
Salto de Dispersão 265
Difusão 266
Migração Secular 273
Os Mecanismos do Movimento 273
Dispersi10 Atim 273
Dispersão Passiva 276
A Natureza das Barreiras 279
Barreiros Fisiológicas 281
Barreiras Ecológicas e Fisio/6gicas 283
Trocas'Bióticas e Rolas de Dispersão 285
Corredores 285
Filtros 285
Rotas Sweepstake 287
Outras Rotas de Dispersão 289
Cumzs de Dispersilo dentre e entre Espécies 289
Estabelecendo uma Colônia 291
Seleção de Habitat 291
O que COl/stitui um Propágulo? 291
Sobrtvi!1ênda em 11m N(1lJO Habitat 293
Capítulo 10 Endemismo, Provincialismo e
Disjunção 295
Endemismo 297
Cosmopolitismo 299
ClassificaI/do os Endêmicos 300
Provirlcialismo 302
Regiões Terrestres e Provincias 302
BOX 10.1 AVES E PUNTAS ENDl.MICltS DA AMtRICIt 00 SUL
E DA AUSTRÁUA 306
Unlms Biogcográficas 308
ClassificaI/do as filias 312
Regiões e Províncias Marinllas 314
Quantificando Similaridades eutre 8iolas 3 17
80X 10.2 INDICES DE SIMILARIDADE SIMPLES UTIUZAOOS
POR VÁRIOS AUTORES PARA EmMAR
SIMILARIDADES BlóTlCAS 318
Disjunção 320
Padroes 320
Processos 322
Capítu lo 11 A História das Linhagens 325
Class ificando a Biodiversidade 326
Classificações Evolutivas 326
Filogellia Sistemática 328
BOX 11.1 A BASE 00 PARArnGMA DE HENNIG:
UM EXEM.PLO HlPO"I'ÊT1CO DE CLA[X)GmEsE 330
BOX 11 .2 COMO CONSTRUIR UM CLA[X)GRAMA:
UM EXEMPLO HII'OTtnCO 331
Sistemática Mofeclllar 333
Umitações das Classificações Filogenétirus 334 .
O Registro Fossilifero 335
Limitações do Registro Fossilifero 336
Implicações Geográfirus dos F6sseis 337
Rumo a uma Síntese Histórica? 343
Capítulo 12 Reconstruindo Histórias
Biogeográficas 345
Esforços Iniciais: Determinando Centros de Origem 346
Conceitos e Critérios 346
Um Exemplo: Serpentes Marinlms 346
Palitos Criticas 349
Panbiogeografia e Biogeog rafia Vica riante 35Q
A Panbiogeografia de Croizat 350
Regra de Progressão de Hemúg 352
Biogeografia por Vicariancia 352
Biogeografia His tórica Modema 357
Abordagens 357
O EXelllplo Havaiano 360
~va/iações e Perspectivas 364
Unidade 4: Padrões e Processos
Contemporâneos
Capítulo 13 Biogeografia de Ilhas: Padrões
em Riqueza de Espécies 369
Cenário His tóríco 369
60X 13.1 DESCOBERTAS INDEPENDENTES DA TEORIA. 00
EQWLlBRJO NA BIOGEOGRAFIA DE ILHAS 372
Conteúdo - ix
Padrões Insulares 3n
As Relaçtks Espécie-Arta 372
BOX 13.2 INTERPRETAÇOES E COMPARAÇOES DE CONSTANTES
NA RELAÇAO EsplcIE-ÁREA: UMA PRECAUÇAO
ADICIONAL 376
As Relaçiks Espécie-lsolamelllos 376
. Retorno de Espécies 377
A Teoria do Equihbrio na Biogeografia de Ilhas 379
POl/tos Fortes e Fracos da Teoria 382
Teste do Modelos 384 .
Padrões AdiciomJis em Rique7Jl de Espldcs Insulares 390
Biotas NlIo Eqllilibradas 394
Krakatau Revisado 401
Capítulo 14 Biogeografiade Ilhas: Padrões
na Construção e Evolução das
Comunidades Insulares 407
A Construção de Comunidades insulares 408
A Naturt!Ul Seletiva da ImigraçiJo 408
O Estabelecimento de Popldaçiks lnsldares 410
A NatllrezJl Seletiva da Extillçifo 411
Padrões qlle Refletem a ImigraçiJo e a Extillçifo
Diferenciais 414
Padrões que Refletem Interações Interespecificas 41 9
Tendência Evolutiva na!t Ilhas 429
Allsel/cia de Vôo e Habilidade de Dispersão Reduzida
em ilhas 429-
Evo/uçifo do Tamanllo do Corpo em ilhas 434
BOX lU O TEMPO DE NANISMO NA
H ILHA CONTINEóNTE" DA AUSTRÁUA 441
O Ciclo do Táxon 444
Capíhllo 15 Diversidade de Espécies em
Habitats Marinhos e
Continentais 449
Medidas e Terminologia 449
Riqueza de Espécies e fl/dices de Diversidade 449
Escalas de Diversidade: Alfa, Beta, Gama 450
O Gradiente Latitudinal 450
Padrões 451
Processos 458
Outros Padrões de Diversidade 461
Pen{nSll/as 461
Alti{lIde 463
Aridez 464
Ambientes Aqlláticos 465
Padrões Associados 468
Ca usas dos Padrões 471
MecanismoS de Não-Eqllillbrio 472
Mecanismos de EquiUbrio 475
Rumo a lima Explicaç40 Sintética? 484
x - COllteúdo
Unidade 5: Biogeografia e
Conservação
Capíhllo 16 Processos e Padrões
Continentais 487
Padrões de Espécies Especfficas 488
Regras Ecogeográficas 488 .
Variaçtlo Geográfica na História de Vida e nas
Cnracterístirus em Nfvel de Popl/laçào 492
Assembléias Mu.lti-espécies 494
Areograjia: TamalllJos, Formas e Sob~eposição de
Amplitudes 494
Macroecologia: Fonllação de Biotas COlltil/elllais 500
Relações enlre Diversidade Local e Regional 506
Trocas Bióticas 507
O Grande Jnterclimbio Americano 508
Troca Lessepsiana: O CaI/aI de 511ez 513
Manutenção de Biotas Distintas 514
Barreiras entre as Regiões Biogeográficas 514
Resistência à Invasão 514
MigraçiJo e Provincia/ismo 516
Divergência e Convergência de Biotas Isoladas 518
Divergências 518
Convergência 520
Resumo 527
Capíht10 17 O Status da Biodiversidade 533
A Crise na Biodiversidade e o Déficit Lineano 534
Variações Geográficas na Biodiversidade 537
Pontos QI/enles 538
Pontos Quentes 110 Reino Mnrinllo 542
A Geografia das Exti nções 544
O Registro Pré-histórico das Extillçõts 544
O Registro Histórico das Extinções 545
Introdução de Espécies: a Ecologia e a
Geografia das Invasões 547
BQX 17.1 DISTRlBUIÇÃO E lMPAcro 00 MEXILHÃQ.ZEBRA
EM ACUAS J:XXES NORTE-AMERICANAS,
POR D. M. LODCE 550
Padroes Atuais de Risco 556
Perda e FragmelltaçiJo do Habitat 558
Aplicações da Teoria BiogeográIica 564
Estabelecimento de Reservas Naturais 564
Prroerldo os Efeitos das Mudanças OinllÍNCJl5 Globais 567
Pesql4isa em Biodiversidade 568
Capítulo 18 Biogeogeafia Aplicada:
Uma Única Espécie 573
A Biogeografia da Humanidade 573
Origens t Coloniznçifo do Velho Mundo 574
Conquista do Frio: ExpansiJo para o Ncwo Mundo 577
A COl/quista dos Oc~"os: A Biogeograjia das
mias da HUlllil"idade 579
Uções da Biogeograjia da Humilnidadt 586
Biogeografia Aplicada: Padrões de Espécies Focais e
Abordagens para a Conservação da Biodiversidadc 586
Padrões do Colapso da Amplitude 588
Padrões de Distribuiçifo el/tre Habitats Insulares e
Fragmentados 598
Reaçifo das Espécies em Relação à Mudanças
Climáticas Globais 601
Capítulo 19 Biogeografia para o
Século XXI 613
Avanços Tecnológicos 613
Novos Dados 613
Métodos Allaftlicos 614
Co/ltribl4içilo da Tectlofogia 615
Avanços Conceituais 616
N(ltJQ Teoria 617
Estudos Silltéticos e MlIltidisciplinares 6J8
Biogeograjia: Passado, Presellte e Futuro 620
Aplicações 621
Ecologia Humallo 621
Gerenciamento e Conservação 622
Glossário 625
Bibliografia 637
fndice 675
capa2
fig1
fig2
fig3
fig4