Processos evolutivos históricos e recorrentes e seu impacto na distribuição e na conservação de Alouatta (Primates, Atelidae) | Historical and recurrent evolutionary processes and their impact on the distribution and conservation of Alouatta (Primates, Atelidae)

Primates perform a crucial role in forest regeneration as seed dispersers. Consequently, the threats these animals face, such as landscape and climate changes, pose significant risks to ecosystem maintenance. However, a more accurate understanding of these threats requires integrative approaches addressing the evolutionary processes that have shaped species distributions in the past to predict better the impacts of climate change and habitat fragmentation in the future. The Alouatta genus has the broadest geographic distribution among the Neotropical primates. Although it has been extensively studied, significant gaps remain in the knowledge involving the genus, such as: (1) Which biogeographic and ecological patterns are associated with Alouatta diversification and distribution?; (2) How might climate change impact the range of the black howler (A. caraya) and how might fragmentation increase risks to its conservation?; and (3) How might the genetic diversity and the geographic distribution of A. guariba, the most threatened species of the genus, be influenced by climate changes, fragmentation, or contact zones with other species? This thesis aims to assess the biogeographic history and the potential distribution of Alouatta, trying to answer the three major questions presented above. Integrative approaches, including molecular and ecological tools, were used for this task. The results indicate Alouatta diversification began approximately 13 million years ago, likely in northwestern Amazonia, driven by niche divergence. Even so, some species exhibit niche overlap patterns, potentially associated with the retention of ancestral niches. Alouatta caraya is one species presenting such a pattern, contributing to its high vulnerability to climate change. Future projections for the species predict a continuous decrease in climatically suitable areas from 2021 until 2100. Furthermore, less than 11% of its potential range is currently protected, with the highest suitability areas located in the Chaco and Pampa, regions that have experienced significant habitat conversion over the last 35 years. For A. guariba, current genetic diversity reflects the current patterns of climatic suitability, with future projections suggesting a decline in these correlations influenced by variables such as precipitation and seasonality. The main threats to A. guariba include habitat fragmentation associated with agricultural and urban expansion. We recommend conservation measures in areas with high genetic diversity and climate risk to ensure effective monitoring and protection. After all, the conservation of different Alouatta species is essential in the face of climate change and habitat fragmentation. Protecting areas with high genetic diversity and adopting environmentally responsible management practices are crucial to ensuring the survival of these species and the health of ecosystems. Implementing these measures will be critical to addressing the challenges threatening biodiversity in the Neotropical region.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Os primatas desempenham um papel essencial na regeneração florestal, atuando como dispersores de sementes. Desta forma, as ameaças enfrentadas por estes animais, como a fragmentação da paisagem e as mudanças climáticas, representam um risco significativo para a manutenção dos ecossistemas. No entanto, uma compreensão mais acurada destas ameaças requer o uso de abordagens integrativas, que permitam uma compreensão dos processos evolutivos que moldaram a distribuição das espécies no passado, para prever o impacto das mudanças climáticas e da fragmentação de habitat no futuro. O gênero Alouatta constitui a linhagem de primatas que possui a maior distribuição geográfica na região Neotropical. Embora amplamente estudado, ainda existem lacunas importantes no conhecimento do gênero, tais como: (1) Quais padrões biogeográficos e ecológicos estão associados à diversificação e distribuição de Alouatta? (2) Como as mudanças climáticas podem impactar as áreas de ocorrência do bugio-preto (A. caraya) e como a fragmentação pode aumentar os riscos para sua conservação? (3) De que forma a diversidade genética e a distribuição geográfica de A. guariba, a espécie mais ameaçada do gênero, podem ser influenciadas por mudanças climáticas, fragmentação ou zonas de contato com outras espécies? Esta tese visa avaliar a história biogeográfica e os padrões de distribuição potencial de Alouatta, a fim de responder os três grandes questionamentos acima apresentados. Para tanto, utilizamos abordagens integrativas, incluindo ferramentas moleculares e ecológicas. Os resultados indicam que a diversificação de Alouatta começou há cerca de 13 milhões de anos, provavelmente no noroeste da Amazônia, impulsionada pela divergência de nicho. Ainda assim, algumas espécies mostram padrões de sobreposição de nicho, potencialmente associados a conservação de nichos ancestrais. Alouatta caraya é uma das espécies que apresenta estes padrões, que certamente contribuem para aumentar sua vulnerabilidade às mudanças climáticas. Projeções futuras, reconstruídas para a espécie, preveem uma redução contínua nas áreas com maior adequabilidade climática de 2021 até 2100. Além disso, menos de 11% de sua área potencial está atualmente protegida, e suas áreas de maior adequabilidade estão localizadas no Chaco e Pampa, regiões que sofreram significativa conversão de habitat nos últimos 35 anos. Para A. guariba, a diversidade genética reflete os padrões atuais de adequabilidade climática, com projeções para o futuro indicando um declínio desta correlação influenciado por variáveis como precipitação e sazonalidade. As principais ameaças para A. guariba incluem a fragmentação de habitat, associada à expansão agrícola e urbana. Recomendamos medidas de conservação em áreas de alta diversidade genética e com maior risco climático para garantir monitoramento e proteção eficazes. Afinal, a conservação das diferentes espécies de Alouatta é fundamental frente aos impactos das mudanças climáticas e da fragmentação de habitat. Proteger áreas de alta diversidade genética e adotar práticas de gestão ambientalmente responsáveis são passos essenciais para garantir a sobrevivência dessas espécies e a saúde dos ecossistemas. Implementar essas medidas será crucial para enfrentar os desafios que ameaçam a biodiversidade na região Neotropical.