Autor(es)

Chaves, Cleber J. N. ; Carnaval, Ana C. ; Leal, Barbara S. S. ; Santos, Jessie P. ; Monteiro, Erison C. S. ; Palma-Silva, Clarisse

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: GLOBAL CHANGE BIOLOGY; v. 31, n. 8, p. 13-pg., 2025-08-05.

Resumo

Dispersal ability is a key factor in determining a species' realized niche. However, it remains unclear whether dispersal ability directly, indirectly, or neutrally affects environmental specialization and species' tolerance ranges. Here, we investigate whether, and how, dispersal ability shapes both the realized and fundamental niches. Focusing on plants, invertebrates, and vertebrates in the topographically complex Atlantic Rainforest-one of the world's top biodiversity hotspots-we also assess how dispersal ability correlates with species' range shifts in response to climate change. Our findings indicate that high-dispersal species exhibit broader thermal tolerances compared to low-dispersal taxa, which are often restricted to higher elevations. Projected across geographic space, these data forecast a concerning scenario for species with limited dispersal abilities-particularly low-dispersal ectotherms-which are expected to face the highest risks of local extinction, even under the milder climate projections for the end of the 21st century. In contrast, species with broader thermal tolerances and higher dispersal capacities are expected to undergo reduced range shifts in response to climate change, particularly under the milder climate projection. Therefore, while the milder projections already indicate high extinction rates in the highlands, the warmest future scenario exacerbates this trend by predicting a substantial influx of high-dispersal species moving upslope (and southward) that are also expected to be locally affected by climate change. These upward movements are expected to negatively affect native communities closely tied to the forest's mountaintop ecosystems. Given the rapid habitat conversion affecting this and similar landscapes globally, we emphasize the importance of prioritizing low-dispersal species in biodiversity management. Our results highlight the critical role of dispersal ability in species' resilience to ongoing climate warming, especially in biodiversity-rich but threatened regions like the Atlantic Rainforest. A habilidade de dispers & atilde;o & eacute; um fator chave na determina & ccedil;& atilde;o do nicho realizado de uma esp & eacute;cie. No entanto, ainda n & atilde;o est & aacute; claro se essa habilidade afeta a especializa & ccedil;& atilde;o ambiental e os intervalos de toler & acirc;ncia das esp & eacute;cies de forma direta, indireta ou neutra. Neste estudo, investigamos se, e como, a capacidade de dispers & atilde;o molda tanto os nichos realizados quanto os fundamentais. Focando em plantas, invertebrados e vertebrados da topograficamente complexa Mata Atl & acirc;ntica-um dos principais hotspots de biodiversidade do mundo-tamb & eacute;m avaliamos como a habilidade de dispers & atilde;o se correlaciona com os deslocamentos de distribui & ccedil;& atilde;o das esp & eacute;cies em resposta & agrave;s mudan & ccedil;as clim & aacute;ticas. Nossos resultados indicam que esp & eacute;cies com alta capacidade de dispers & atilde;o apresentam toler & acirc;ncias t & eacute;rmicas mais amplas em compara & ccedil;& atilde;o com t & aacute;xons de baixa dispers & atilde;o, frequentemente restritos a altitudes mais elevadas. Quando projetados no espa & ccedil;o geogr & aacute;fico, esses dados preveem um cen & aacute;rio preocupante para esp & eacute;cies com capacidades limitadas de dispers & atilde;o-particularmente ectot & eacute;rmicos de baixa dispers & atilde;o-que devem enfrentar os maiores riscos de extin & ccedil;& atilde;o local, mesmo sob os cen & aacute;rios clim & aacute;ticos mais amenos projetados para o final do s & eacute;culo XXI. Em contraste, esp & eacute;cies com toler & acirc;ncias t & eacute;rmicas mais amplas e maiores capacidades de dispers & atilde;o tendem a sofrer deslocamentos de distribui & ccedil;& atilde;o mais limitados em resposta & agrave;s mudan & ccedil;as clim & aacute;ticas, especialmente sob proje & ccedil;& otilde;es mais amenas. Assim, embora os cen & aacute;rios mais brandos j & aacute; indiquem altas taxas de extin & ccedil;& atilde;o nas regi & otilde;es montanhosas, o cen & aacute;rio futuro mais quente agrava essa tend & ecirc;ncia ao prever um influxo substancial de esp & eacute;cies altamente dispersoras se deslocando para altitudes mais elevadas (e em dire & ccedil;& atilde;o ao sul), as quais tamb & eacute;m dever & atilde;o ser afetadas localmente pelas mudan & ccedil;as clim & aacute;ticas. Esses deslocamentos ascendentes devem impactar negativamente as comunidades nativas associadas aos ecossistemas de topo de montanha da floresta. Diante da r & aacute;pida convers & atilde;o de habitat que afeta esta e outras paisagens semelhantes globalmente, enfatizamos a import & acirc;ncia de priorizar esp & eacute;cies de baixa dispers & atilde;o na gest & atilde;o da biodiversidade. Nossos resultados destacam o papel cr & iacute;tico da capacidade de dispers & atilde;o na resili & ecirc;ncia das esp & eacute;cies ao aquecimento clim & aacute;tico em curso, especialmente em regi & otilde;es ricas em biodiversidade, mas amea & ccedil;adas, como a Mata Atl & acirc;ntica. (AU)

• Processo FAPESP: 20/14805-4 - Efeito do gradiente térmico altitudinal na convergência adaptativa de comunidades e na adaptação local de Pitcairnia flammea Lindl
• Beneficiário: Cleber Juliano Neves Chaves
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 21/10639-5 - Centro de Pesquisa em Biodiversidade e Mudanças do Clima
• Beneficiário: Leonor Patricia Cerdeira Morellato
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs
• Processo FAPESP: 18/07596-0 - Filogeografia, genômica populacional e especiação de populações naturalmente fragmentadas de Bromeliaceae
• Beneficiário: Clarisse Palma da Silva
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Regular
• Processo FAPESP: 24/08569-7 - Convergência funcional das comunidades de plantas coexistindo com populações de Pitcairnia flammea Lindl. ao longo de um gradiente altitudinal na Mata Atlântica brasileira
• Beneficiário: Cleber Juliano Neves Chaves
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 22/07480-7 - Genômica ecológica da adaptação local e especiação de bromélias de montanhas neotropicais
• Beneficiário: Clarisse Palma da Silva
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular