Estudo da comunidade edáfico-epígea como um sistema complexo e auto-organizado

Resumo

Os ecossistemas são altamente complexos e caracterizados por variáveis ambientais, eventos aleatórios e organismos, que interagem entre si ao longo do tempo, e ainda possuem variabilidade espacial complexa, o que dificulta a compreensão sobre seu funcionamento. As principais lacunas no conhecimento referem-se aos padrões emergentes da organização biológica, os quais resultam nos processos ecológicos naturais, devido aos métodos clássicos de análise ecológica não permitirem a avaliação adequada desses fenômenos. Nesse contexto, o estudo das comunidades sob a óptica dos sistemas complexos apresenta grande potencial para a detecção de padrões gerais e funcionais da comunidade e seus módulos, permitindo inferir sobre como os processos ecológicos são moldados pelas comunidades. Um dos processos ecológicos mais importantes dos ecossistemas tropicais é a ciclagem de nutrientes e a nutrição vegetal, processo este mediado pelas comunidades presentes no solo. Esses grupos biológicos, especialmente os Arthropoda, são altamente diversos e sensíveis ao ambiente, mas seus padrões estruturais de organização são ainda pouco compreendidos. Assim, o presente projeto de pesquisa tem por objetivo aplicar a abordagem dos sistemas complexos à comunidade edáfico-epígea de ecossistemas naturais sob diferentes características ambientais, através da aplicação de modelos teóricos aos dados de amostras reais provenientes de solos férteis de florestas restauradas e a dados de sistemas áridos, ameaçados pela desertificação. Os objetivos do projeto são a determinação da estrutura funcional das comunidades edáfico-epígeas em diferentes sistemas, identificação de padrões fractais, avaliação dos padrões complexos de interação e avaliação do efeito da entropia dos sistemas sobre a estrutura e funcionalidade dessas comunidades. Espera-se avançar na compreensão sobre os processos ecológicos naturais relacionados ao solo, com possíveis aplicações em áreas como a agronomia, engenharia florestal, engenharia ambiental e restauração ecológica.