RESUMO
Microclimatic variation has emerged as an important driver of many ecological and evolutionary processes. Nonetheless, fine-scale temperature data are still rare in most habitats, limiting our ability to understand the consequences of microclimatic variation under current and future conditions. We measured fine-scale thermal variation in a common, species-rich, but rarely studied habitat with respect to temperature: the airspaces under rocks on intertidal zone boulder shores. The effects of thermal variation were investigated using physiological, behavioral, and demographic responses of the porcelain crab Petrolisthes cinctipes. Habitat temperatures were measured at fine spatial and temporal resolution over 18 months, producing 424,426 temperature records. Microclimatic variation increased with increasing intertidal elevation, particularly with respect to heat extremes. However, mean temperatures were similar across the entire intertidal zone. Overheating risk for P. cinctipes increases with intertidal elevation but is size dependent, as large animals are more heat sensitive than small animals. Still, microclimatic variation high in the intertidal zone provided thermal refugia even under the warmest conditions. Size-dependent thermal responses predicted that large crabs should be rare high in the intertidal zone, which was supported by demographic data. Furthermore, simulations parameterized by our microclimate and organismal data recapitulated demographic patterns. Therefore, interactions between microclimatic variation and size-dependent thermal responses may have significant ecological repercussions that warrant greater attention.
Rocas calientes y rocas no tan calientes en la orilla del mar: patrones y consecuencias dependientes del tamaño del cuerpo de la variación microclimática en el hábitat de rocas intermareales (Hot rocks and not-so-hot rocks on the seashore: patterns and body-size dependent consequences of microclimatic variation in intertidal zone boulder habitat) La variación microclimática se ha convertido en un importante impulsor de muchos procesos ecológicos y evolutivos. No obstante, los datos de temperatura a pequeña escala aún son raros en la mayoría de los hábitats, lo que limita nuestra capacidad de comprender las consecuencias de la variación microclimática en las condiciones actuales y futuras. Medimos la variación térmica a pequeña escala en un hábitat común, rico en especies, pero rara vez estudiado con respecto a la temperatura: los espacios aéreos debajo de las rocas en las costas de rocas de zonas intermareales. Los efectos de la variación térmica se investigaron utilizando respuestas fisiológicas, conductuales y demográficas de los cangrejos de porcelana Petrolisthes cinctipes. Las temperaturas del hábitat se midieron con una resolución espacial y temporal fina durante 18 meses, produciendo 424.426 registros de temperatura. La variación microclimática aumentó con el aumento de la elevación intermareal, particularmente con respecto a los extremos de calor. Sin embargo, las temperaturas medias fueron similares en toda la zona intermareal. El riesgo de sobrecalentamiento de P. cinctipes aumenta con la elevación intermareal, pero depende del tamaño, ya que los animales grandes son más sensibles al calor que los animales pequeños. Aún así, la variación microclimática alta en la zona intermareal proporcionó refugios térmicos incluso en las condiciones más cálidas. Las respuestas térmicas dependientes del tamaño predijeron que los cangrejos grandes deberían ser raramente altos en la zona intermareal, lo que fue respaldado por datos demográficos. Además, las simulaciones parametrizadas por nuestros microclimas y datos organismales recapitularon patrones demográficos. Por lo tanto, las interacciones entre la variación microclimática y las respuestas térmicas dependientes del tamaño pueden tener importantes repercusiones ecológicas que justifican una mayor atención. Translated to Spanish by YE Jimenez (yordano_jimenez@brown.edu).
Rochas quentes e rochas não-tão-quentes à beira-mar: padrões e conseqüências dependentes do tamanho coporal para a variação microclimática no habitat de rochas da zona entremarés (Hot rocks and not-so-hot rocks on the seashore: patterns and body-size dependent consequences of microclimatic variation in intertidal zone boulder habitat) A variação microclimática emergiu como um importante causador de muitos processos ecológicos e evolutivos. No entanto, dados de temperatura em escala fina ainda são raros para a maioria dos habitats, limitando nossa capacidade de compreender as conseqüências da variação microclimática sob condições atuais e futuras. Nós medimos a variação térmica numa escala fina em um habitat comum, rico em espécies, mas raramente estudado em relação à temperatura: os espaços aéreos sob as rochas nas margens dos blocos de pedra da zona entremarés. Os efeitos da variação térmica foram investigados usando respostas fisiológicas, comportamentais e demográficas do caranguejo Petrolisthes cinctipes. As temperaturas do habitat foram medidas em resolução espacial e temporal ao longo de 18 meses, produzindo 424.426 registros de temperatura. A variação microclimática aumentou com o aumento da elevação intertidal, particularmente com relação aos extremos de calor. No entanto, as temperaturas médias foram semelhantes em toda a zona entremarés. O risco de superaquecimento de P. cinctipes aumenta com a elevação intertidal, mas é dependente do seu tamanho, já que os animais grandes são mais sensíveis ao calor do que os pequenos. Ainda assim, a variação microclimática alta na zona entremarés forneceu refúgios térmicos mesmo sob as condições mais quentes. Respostas térmicas dependentes do tamanho previam que os grandes caranguejos deveriam ser raros na zona entremarés, o que era apoiado por dados demográficos. Além disso, as simulações parametrizadas pelos nossos dados de microclima e organismal recapitularam padrões demográficos. Portanto, as interações entre a variação microclimática e as respostas térmicas dependentes do tamanho corporal podem ter repercussões ecológicas significativas que merecem maior atenção. Translated to Portuguese by G Sobral (gabisobral@gmail.com).
