Nematoides de vida livre - Parte 2

Marechal Cândido Rondon, 26 de abril de 2016

Utilização de nematoides para monitoramento da qualidade do solo

Parte 2 – Mensuração das cominidades

Dr. Giovani de Oliveira Arieira

Mensuração de comunidades de nematoides    - Índices ecológicos gerais

    - Índices ecológicos específicos para nematoides do solo

    - Análise estatística

    - Softwares disponíveis

Aplicação prática dos índices em dados prévios utilizando a Plataforma NINJA

Exemplos de aplicação prática

ESTRUTURA DO CURSOESTRUTURA DO CURSO

MENSURAÇÃO MENSURAÇÃO

Mensuração

• Diversidade - Shannon-Weaver, Simpson, etc.

• Perturbação ambiental- Escala Colonizador – persistente (Bongers, 1990)

• Estrutura trófica (Yeates et al., 1993)

• Funcionalidade e cadeia trófica- Estrutura, Enriquecimento, Guildas funcionais, etc. (Ferris et al., 2001)

• Pegadas metabólicas (Ferris et al., 2010)

Diversidade

Diversidade genética

Diversidade de ecossistemas

Diversidade taxonômica

Diversidade trófica

Diversidade e Riqueza

Comunidade AS = 3

Comunidade BS = 5

N = 24 N = 24

Diversidade e Riqueza

Comunidade AS = 3

Comunidade BS = 5

N = 24 N = 24

Diversidade

Diversidade de Shannon-Weaver:

Semelhança: , onde

Riqueza de Margalef:

Dominância de Simpson:

Diversidade:

S

iiei pLogpH

1

'

MaxHHJ '

'' SLogH eMax '

NLogSSR

e

1

2ip

eLogH 2

Perturbação

Família valor c-p Família valor c-pAlaimidae 4 Monhysteridae 2

Aphelenchidae 2 Mononchidae 4

Aphelenchoididae 2 Nordiidae 4

Anguinidae 2 Panagrolaimidae 1

Aporcelaimidae 5 Paratylenchidae 2

Bastianiidae 3 Plectidae 2

Belondiridae 5 Pratylenchidae 3

Bunonematidae 1 Psilenchidae 2

Cephalobidae 2 Prismatolaimidae 3

Chromadoridae 3 Qudsianematidae 4

Criconematidae 3 Rhabditidae 1

Diphtherophoridae 3 Teratocephalidae 3

Diplogasteridae 1 Thornenematidae 5

Dolichodoridae 3 Tobrilidae 3

Hemicycliophoridae 3 Trichodoridae 4

Hoplolaimidae 3 Tripylidae 3

Leptonchidae 4 Tylenchidae 2

Longidoridae 5

Fonte: Yeates e Bongers, 1999

n

i

pipicD1

PerturbaçãoGênero C-p Floresta

0-10cm 10-20cm20-30cmAcrobeles 2 0,0000 0,0000 0,0000Acrobeloides 2 0,0082 0,5492 0,0545Aphelenchoides 2 0,0082 0,0000 0,0000Aphelenchus 2 0,0000 0,0082 0,0182Chiloplacus 2 0,0000 0,0082 0,0000Discocrinemella 3 0,3197 0,3607 0,2909Dorylaimellus 4 0,0000 0,0000 0,0000Eudorylaimus 4 0,0000 0,0000 0,0000Helicotylenchus 3 0,1639 0,0328 0,0909Hoplolaimus 3 0,0000 0,0000 0,0000Ironus 4 0,0000 0,0082 0,0000Labronema 4 0,0000 0,0000 0,0000Mesocriconema 3 0,3197 0,0000 0,4727Mesorhabditis 1 0,0082 0,0000 0,0000Monhystera 2 0,0000 0,0000 0,0000Mononchus 4 0,0000 0,0000 0,0000Mychonchus 4 0,0000 0,0000 0,0000Nygolaimus 4 0,0000 0,0000 0,0000Panagrolaimus 1 0,0574 0,0082 0,0000Plectus 2 0,0000 0,0000 0,0000Pratylenchus 3 0,0000 0,0000 0,0000Prionchulus 4 0,0000 0,0000 0,0000Prismatolaimus 3 0,0000 0,0000 0,0182Prodorylaimus 4 0,0246 0,0164 0,0000

PerturbaçãoGênero C-p Floresta

0-10cm 10-20cm20-30cmAcrobeles 2 0,0000 0,0000 0,0000Acrobeloides 2 0,0082 0,5492 0,0545Aphelenchoides 2 0,0082 0,0000 0,0000Aphelenchus 2 0,0000 0,0082 0,0182Chiloplacus 2 0,0000 0,0082 0,0000Discocrinemella 3 0,3197 0,3607 0,2909Dorylaimellus 4 0,0000 0,0000 0,0000Eudorylaimus 4 0,0000 0,0000 0,0000Helicotylenchus 3 0,1639 0,0328 0,0909Hoplolaimus 3 0,0000 0,0000 0,0000Ironus 4 0,0000 0,0082 0,0000Labronema 4 0,0000 0,0000 0,0000Mesocriconema 3 0,3197 0,0000 0,4727Mesorhabditis 1 0,0082 0,0000 0,0000Monhystera 2 0,0000 0,0000 0,0000Mononchus 4 0,0000 0,0000 0,0000Mychonchus 4 0,0000 0,0000 0,0000Nygolaimus 4 0,0000 0,0000 0,0000Panagrolaimus 1 0,0574 0,0082 0,0000Plectus 2 0,0000 0,0000 0,0000Pratylenchus 3 0,0000 0,0000 0,0000Prionchulus 4 0,0000 0,0000 0,0000Prismatolaimus 3 0,0000 0,0000 0,0182Prodorylaimus 4 0,0246 0,0164 0,0000

MI

PerturbaçãoGênero C-p Floresta

0-10cm 10-20cm20-30cmAcrobeles 2 0,0000 0,0000 0,0000Acrobeloides 2 0,0082 0,5492 0,0545Aphelenchoides 2 0,0082 0,0000 0,0000Aphelenchus 2 0,0000 0,0082 0,0182Chiloplacus 2 0,0000 0,0082 0,0000Discocrinemella 3 0,3197 0,3607 0,2909Dorylaimellus 4 0,0000 0,0000 0,0000Eudorylaimus 4 0,0000 0,0000 0,0000Helicotylenchus 3 0,1639 0,0328 0,0909Hoplolaimus 3 0,0000 0,0000 0,0000Ironus 4 0,0000 0,0082 0,0000Labronema 4 0,0000 0,0000 0,0000Mesocriconema 3 0,3197 0,0000 0,4727Mesorhabditis 1 0,0082 0,0000 0,0000Monhystera 2 0,0000 0,0000 0,0000Mononchus 4 0,0000 0,0000 0,0000Mychonchus 4 0,0000 0,0000 0,0000Nygolaimus 4 0,0000 0,0000 0,0000Panagrolaimus 1 0,0574 0,0082 0,0000Plectus 2 0,0000 0,0000 0,0000Pratylenchus 3 0,0000 0,0000 0,0000Prionchulus 4 0,0000 0,0000 0,0000Prismatolaimus 3 0,0000 0,0000 0,0182Prodorylaimus 4 0,0246 0,0164 0,0000

MI 2-5

PerturbaçãoGênero C-p Floresta

0-10cm 10-20cm20-30cmAcrobeles 2 0,0000 0,0000 0,0000Acrobeloides 2 0,0082 0,5492 0,0545Aphelenchoides 2 0,0082 0,0000 0,0000Aphelenchus 2 0,0000 0,0082 0,0182Chiloplacus 2 0,0000 0,0082 0,0000Discocrinemella 3 0,3197 0,3607 0,2909Dorylaimellus 4 0,0000 0,0000 0,0000Eudorylaimus 4 0,0000 0,0000 0,0000Helicotylenchus 3 0,1639 0,0328 0,0909Hoplolaimus 3 0,0000 0,0000 0,0000Ironus 4 0,0000 0,0082 0,0000Labronema 4 0,0000 0,0000 0,0000Mesocriconema 3 0,3197 0,0000 0,4727Mesorhabditis 1 0,0082 0,0000 0,0000Monhystera 2 0,0000 0,0000 0,0000Mononchus 4 0,0000 0,0000 0,0000Mychonchus 4 0,0000 0,0000 0,0000Nygolaimus 4 0,0000 0,0000 0,0000Panagrolaimus 1 0,0574 0,0082 0,0000Plectus 2 0,0000 0,0000 0,0000Pratylenchus 3 0,0000 0,0000 0,0000Prionchulus 4 0,0000 0,0000 0,0000Prismatolaimus 3 0,0000 0,0000 0,0182Prodorylaimus 4 0,0246 0,0164 0,0000

PPI

Estrutura trófica

Fitófagos (fitoparasitas) Bacteriófagos Micófagos/Fungívoros Predadores/Carnívoros Ingestores de substrato Algívoros Parasitas de animais Onívoros

Funcionalidade de cadeia trófica

Via principal de decomposição de matéria orgânica: Relação entre nematóides microbiófagos (Ba/(Ba+Fu) e entre microbiófagos e fitoparasitas (Pl/(Ba+Fu+Pl);

Guildas funcionais:Classificação reunindo os grupos tróficos e valores c-p;

Índices de cadeia trófica: Baseados no papel das guildas funcionais no solo Índice Basal, Índice de Estrutura, Índice de Enriquecimento e Índice Canal;

Funcionalidade de cadeia trófica

Ca2

Om4 Om5

Ca3 Ca4 Ca5

Fu2 Fu3 Fu4 Fu5

Ba1

Fu2Ba2 Ba3 Ba4 Ba50.8

3.2

0.8

0.8

0.8

1.8

1.8

1.8

3.2 5.0

5.0

5.0

5.0

3.2

3.2

3.2

Basal

Estruturado

Enriquecido

FUNGÍVOROS

cp-2 cp-3 cp-4 cp-5

B M

E ONÍVOROS

CARNÍVOROS

BACTERIÓFAGOS

cp-1

cp-2

Trajetória de Estrutura

Trajetória de Enriquecimento

Funcionalidade de cadeia trófica

beeEI

100

bssSI

100

sebbBI

100 bb pkb

ee pke

ss pks

Kb Ba2 Fu2

Ke Ba1 Fu2

Ks Ba3-5 Fu3-5 Om3-5 Ca2-5

21

2

8,02,38,0100

FuBaFuCI

Índice Canal

Funcionalidade de cadeia trófica

Índice de Estrutura (SI)

Índi

ce d

e En

rique

cim

ento

(EI)

A B

D C0

0

• Perturbado• N-enriquecido• Baixa C:N• Bacteriófagos

• Maduro• N-enriqecido• Baixa C:N• Bacteriófagos

• Maduro• Fértil• Moderada C:N• Bact./Fungívoros

• Degradado• Esgotado• Alta C:N• Fungívoros

FERRAMENTAS FERRAMENTAS

Utilização de ferramentas moleculares

NINJA: Nematode INdicator Joint Analysis (Sieriebriennikov, Ferris e de Goede, 2014)

https://sieriebriennikov.shinyapps.io/ninja/

NINJA: Nematode INdicator Joint Analysis

NINJA: Nematode INdicator Joint Analysis

NINJA: Nematode INdicator Joint Analysis

NINJA: Nematode INdicator Joint Analysis

Programa de Pós-graduação em AgronomiaPrograma de Pós-graduação em Agronomia

Universidade Estadual de LondrinaUniversidade Estadual de Londrina

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