O Doutorado e o Mestrado em Ecologia visam qualificar graduados a desenvolver estudos de natureza científica com pleno domínio dos instrumentos conceituais e metodológicos na Área de Concentração em Ecologia. Ainda, o projeto pedagógico do PPG-Ecologia visa a formação de recursos humanos através de trabalhos de investigação e de ensino qualificando profissionais para a docência em Ecologia no nível superior, à pesquisa e como profissional especializado em Ecologia
No ano de 2018 o PPGECO completou 10 anos de atuação. Desde a sua criação, as principais linhas de pesquisa do PPG-Ecologia foram influenciadas pelo corpo docente já atuante no departamento de Ecologia e Zoologia (ECZ). Desta maneira, o curso organicamente se estruturou em duas linhas principais de pesquisa: Ecossistemas Marinhos e Ecossistemas Terrestres.
Os estudos desenvolvidos na linha de pesquisa Ecossistemas Marinhos visam compreender aspectos ecológicos em escalas locais, regionais e globais contemplando o ambiente marinho e suas interfaces. A sede do PPGECO se encontra em uma região responsável por uma das maiores produções de pescado do país, possui uma atividade portuária relevante e, além de ser um destino turístico muito procurado no verão, abriga diversas unidades de conservação marinhas, inclusive uma Reserva Biológica (REBIO do Arvoredo). Neste sentido, a atuação PPGECO incluem abordagens em escalas regionais e globais. A linha de pesquisa em ecossistemas marinhos se divide em 5 eixos: (1) biodiversidade e indicadores ecológicos, (2) ecologia de populações, (3) ecologia de ecossistemas, (4) macroecologia e biogeografia e (5) etnoecologia. O eixo biodiversidade e indicadores ecológicos marinhos tem como finalidade avaliar a influência de diferentes fatores sobre a estrutura e a dinâmica de populações e comunidades, com finalidade principal de suporte a estratégias de conservação e manejo. Atividades neste eixo incluem estudos que avaliam aspectos do ambiente físico e suas interações com a biota ao longo do tempo e relações com variações climáticas na costa brasileira, no ambiente oceânico pelágico e nas ilhas oceânicas do Atlântico sul. Além disso, caracteriza-se por trabalhos de avaliação da diversidade biológica nos níveis dos genes, dos organismos, das populações, das comunidades e dos ecossistemas. Inclui também estudos sobre diversidade funcional, biologia reprodutiva e comportamental, ecologia química, bioindicadores e espécies invasoras. Quanto ao eixo dedicado ao estudo de ecologia de populações, os trabalhos de pesquisa desenvolvidos no PPGECO incluem estudos sobre ecologia pesqueira a estudos de populações marinhas, incluindo aves e cetáceos. O eixo ecologia de ecossistemas desenvolve trabalhos envolvendo dinâmica de nutrientes, fluxo de energia e interações tróficas, em escalas regionais e globais, incluindo o estudo de manguezais e ambientes recifais. O eixo macroecologia e biogeografia inclui estudos de comunidades nos ambientes recifais e pelágicos, contemplando o estudo de organismos planctônicos, bentônicos e nectônicos. O eixo etnoecologia inclui investigações contemplando o uso humano de recursos marinhos e interações cooperativas.
Sendo assim, a conservação biológica é um tema central para compreensão dos efeitos da atividade humana sobre as espécies, populações, comunidades e ecossistemas. Na costa catarinense encontra-se o limite meridional da transição dos ambientes tropicais e subtropicais, com influência sazonal de águas de origem austral e dos remanescentes da Mata Atlântica, além do limite austral dos manguezais. Neste sentido, no PPGECO é fundamental o desenvolvimento de estudos voltadas à integração e síntese de dados ambientais e ecológicos, de modo a descrever a funcionalidade da zona costeira e os processos envolvidos em sua história evolutiva recente e na sua caracterização oceanográfica.
A linha de pesquisa Ecossistemas Terrestres visa aprimorar a compreensão das bases ecológicas para a conservação da biodiversidade e o manejo de recursos naturais em ecossistemas tropicais e subtropicais. Esse objetivo abrange principalmente quatro eixos inter-relacionados: (1) biodiversidade e indicadores ecológicos, (2) manejo sustentável de populações naturais e interações ecológicas interespecíficas, (3) ecologia de invasões biológicas, e (4) ecologia humana. O eixo biodiversidade e indicadores ecológicos tem como finalidade avaliar a influência da ação antrópica sobre a estrutura e a dinâmica de populações e comunidades, e a estrutura e o funcionamento de ecossistemas, por meio de análises comparativas de diferentes grupos taxonômicos encontrados em áreas degradadas e conservadas, descrevendo padrões e evidenciando processos associados à degradação ambiental. A análise de grupos importantes no funcionamento dos ecossistemas, devido à sua participação ativa em complexos processos ecológicos, representa uma importante ferramenta em programas de conservação e manejo. No contexto do manejo sustentável de populações naturais e interações ecológicas interespecíficas há um foco especial na caracterização, conservação, manejo e autoecologia de espécies da biodiversidade brasileira. Este eixo incorpora estudos sobre estrutura de populações e comunidades e sobre os efeitos da riqueza de fauna nos processos de dispersão e predação de sementes, com ênfase nas interações inseto-planta. No que tange à ecologia de invasões biológicas, busca-se a compreensão dos mecanismos envolvidos em processos de invasões biológicas por meio da investigação combinada de fatores-chave ao processo, incluindo fatores ecológicos, sociais e políticos, e a avaliação do efeito do manejo de invasões biológicas em comunidades e ecossistemas para a provisão de subsídios para iniciativas de restauração ecológica. Por fim, ações humanas são partes intrínsecas de modificações na estrutura de populações e na composição e estrutura de comunidades. O entendimento destas ações tem se beneficiado de abordagens interdisciplinares, como aquelas enfatizadas no eixo ecologia humana. Este eixo incorpora também abordagens da etnoecologia, etnobotânica e da ecologia histórica e tem como finalidade investigar e resgatar o conhecimento ecológico local sobre recursos naturais, colaborando para a construção participativa de diretrizes para o uso, manejo e conservação destes recursos em Unidades de Conservação e fora delas. Procura também entender os fatores relacionados à conservação, às perdas e ao favorecimento de biodiversidade e agrobiodiversidade. Este eixo tem se pautado na integração de abordagens, o que facilita a aproximação interdisciplinar com outras áreas do conhecimento sobre a análise de problemas ambientais.
Dentro desta linha também se encontra o estudo de ecossistemas de águas continentais, desenvolvendo pesquisas sobre distribuição, abundância, e interação dos organismos aquáticos, incluindo aspectos do ambiente físico e suas interações com a biota nas lagoas costeiras, riachos, reservatórios, mangues e estuários. Os estudos caracterizam-se por trabalhos de avaliação da diversidade biológica e inclui estudos sobre biologia reprodutiva e comportamental, bioindicadores, dinâmica de nutrientes, fluxo de energia e interações tróficas de espécies aquáticas. Os projetos contemplam igualmente tanto a importância intrínseca da biodiversidade como as questões relacionadas à crescente ameaça antrópica à biodiversidade. Estão envolvidos também diferentes campos do conhecimento quanto ao diagnóstico, remediação e biomonitoramento ambiental, visto que, o ambiente aquático vem recebendo nos últimos anos especial atenção, tanto nas bacias hidrográficas afetadas por lançamento de efluentes e construção de centrais hidroelétricas, como os ambientes estuarinos e lacustres que sofrem contínua ação antrópica, notadamente através de efluentes e uso e ocupação desordenado. Neste contexto, a conservação biológica é também um tema central para compreensão dos efeitos das atividades humanas sobre as espécies, comunidades e ecossistemas e para atender ao desenvolvimento de abordagens práticas para prevenir a extinção em diferentes níveis de organização ecológica e nas escalas espaciais e temporais.