Metabolic Theory of Ecology and diversity of continental zooplankton in Brazil / A Teoria Metabólica da Ecologia e a diversidade do zooplâncton continental no Brasil

ABSTRACT

Several ecological hypotheses try to explain geographical patterns in biodiversity. The Metabolic Theory of Ecology (MTE) predicts that temperature is the main determinant of richness patterns for ectothermic organisms and that the relationship between richness (lnS) and temperature (1/kT) is a linear relationship with angular coefficient (b) near -0.65. This study tested the MTE for continental zooplankton diversity in 63 lakes in Brazil. Copepoda, Cladocera and Rotifera, as well as the three groups combined, showed different patterns from that predicted by MTE, with b values equal to 0.871, 0.516, 0.720 and 0.901, respectively. Temperature explains 12.7% of the richness of Copepoda, 5.3% of Cladocera, 6.7% of Rotifera, and 11.4% of all zooplankton groups together. Several studies have shown that the MTE does not apply to many terrestrial groups, perhaps because the model does not consider variances generated by other factors such as environmental spatial range, body size and other variables. The present study confirms this point of view, expanding it to continental aquatic invertebrates as well.

RESUMO

Várias hipóteses ecológicas tentam explicar os padrões geográficos de biodiversidade. A Teoria Metabólica da Ecologia (Metabolic Theory of Ecology - MTE) prediz que a temperatura é o principal determinante dos padrões de riqueza de organismos ectotérmicos e que a relação entre riqueza (lnS) e temperatura (1/kT) é uma reta com coeficiente angular (b) próximo a -0,65. O presente estudo testou a MTE para a diversidade zooplanctônica continental em 63 lagos brasileiros. Copepoda, Cladocera e Rotifera, assim como os três grupos analisados em conjunto, apresentaram padrões diferentes do previsto pela MTE, com os valores de b iguais a 0,871; 0,516; 0,720 e 0,901, respectivamente. A temperatura explicou 12,7% da riqueza de Copepoda, 5,3% de Cladocera, 6,7% de Rotifera e 11,4% do zooplâncton total. Diversos trabalhos têm demonstrado que a MTE não se aplica a muitos grupos terrestres, talvez porque o modelo não prevê desvios ocasionados por fatores como a variação espacial no ambiente, o tamanho corporal e outras variáveis. O presente trabalho corrobora este ponto de vista, expandindo-o também para invertebrados aquáticos continentais.