Redes de interação, padrões espaciais e filogenéticos na dieta de mamíferos carnívoros do neotrópico

Abstract

Resumo: Mamíferos da Ordem Carnivora apresentam especializações estruturais e fisiológicas adaptadas para uma dieta com base em presas animais. Porém, estas espécies têm um espectro alimentar bastante variável. Algumas são consideradas estritamente carnívoras, enquanto outras se alimentam principalmente de materiais vegetais, desempenhando assim, diferentes papéis cruciais na ecologia trófica de comunidades e nas dinâmicas de ecossistemas. Assim, o conhecimento aprofundado sobre os hábitos alimentares dos mamíferos carnívoros e os padrões de uso de recursos por eles é necessário para conduzir estratégias de conservação e manejo. Embora haja uma quantidade considerável de estudos sobre dieta de carnívoros, carecemos de abordagens gerais sobre a ecologia trófica destes. Nosso objetivo, além de identificar e descrever a estrutura das guildas de mamíferos carnívoros em diferentes escalas ao longo da região Neotropical, também consistiu em explorar os principais fatores por trás da estruturação. Para isso, coletamos e compilamos estudos, produzindo um amplo banco de dados sobre a dieta de carnívoros, e avaliamos a formação de guildas tróficas por meio de análises de rede, de dissimilaridade e de sobreposição na dieta. Também investigamos se há variação espacial em índices de amplitude e sobreposição da dieta entre as espécies e variação interespecífica entre locais. Além disso, avaliamos se a filogenia tem papel na estruturação de guildas tróficas. Encontramos estudos para 32 espécies, de seis famílias na região Neotropical. Destacamos dois vieses importantes: primeiro, a maioria dos estudos concentra-se em felídeos e canídeos de grande porte; segundo, os trabalhos foram conduzidos predominantemente nas regiões Sul e Sudeste da América do Sul. Além disso, biomas ricos em biodiversidade, como Amazônia e Caatinga, têm um número muito baixo de estudos. A partir da análise de redes e módulos identificamos que a maioria dos recursos usados pelos carnívoros no Neotrópico são pequenos mamíferos, materiais vegetais, artrópodes e crustáceos. Ainda, a maioria das espécies oportunistas e generalistas são das famílias Canidae e Procyonidae, enquanto os felídeos são as espécies mais estritamente carnívoras. Quanto aos padrões de dieta, as análises revelam que os carnívoros tendem a manter a amplitude do nicho independentemente da ecorregião, possivelmente por substituição de itens na dieta, em função de características oportunistas e generalistas das espécies. Por fim, detectamos que a filogenia é um fator importante para os padrões alimentares dos carnívoros e na estruturação de guildas tróficas.

Abstract: Species from Carnivora order present specializations for carnivorous diet. However, their dietary spectrum is variable, some species are considered strictly carnivores, while some feed mostly on plants, playing different roles in structuring trophic webs. Accurate knowledge about mammalian carnivores’ feeding habits and resource use patterns is necessary to lead up conservation and management strategies. Although there is considerable quantity of studies about carnivores’ diet, we lack of general approaches on their trophic ecology. We aimed not only to identify and describe the trophic guild structure of carnivores at different scales throughout the Neotropics, but also to explore the main drivers behind structuring. For that, we compiled studies, producing a broad database about carnivora diet and evaluated trophic guild formation through network analysis, diet dissimilarity and overlapping. We also investigated whether there is spatial variation in diet parameters between species, and interspecific variation between sites. Further, we assessed the role of phylogeny in trophic guild structuring. We found dietary studies for 32 species, from six Carnivora families. We highlight two important biases: first, most studies focus on large-bodied felids and canids; second, they were predominantly conducted in South and South-eastern regions of South America. Further, biodiversity-rich biomes, such as Amazon and Caatinga, demand more dietary studies. Networks showed most common items in carnivorans diet are small mammals, plant materials, arthropods and crustaceans. Modularity suggests five modules, grouping generalists/opportunists, marinebased, plant-based and two mammal-based dietary patterns. Most opportunistic and generalist species are from Canidae and Procyonidae families, and felids are the most strictly carnivorous species. Dietary parameters reveal carnivores tend to maintain niche breadth regardless of ecoregion, possibly by substitution of items in diet. Finally, we detected phylogeny as an important driver to carnivorans dietary patterns. Basic knowledge about carnivores’ diet and trophic ecology is essential to better comprehend species’ interactions and function in the ecosystem. Equally, reviews are important tools to identify broad-scale patterns and guidelines to new studies.