Effects of vegetation structure and edge proximity on insect distribution in an arboreal Caatinga area in Brazil
DOI:
https://doi.org/10.24221/jeap.5.3.2020.3021.329-336Palavras-chave:
Ants, galling insects, plant-animal interactions, vegetation structureResumo
Caatinga is a very important and neglected dry tropical forest biome of Brazil. Recent evidence indicates that anthropogenic threats to Caatinga have grown in recent years, and there are still gaps in the knowledge of how these effects alter biodiversity. In the present study, we evaluated the effects of vegetation structure and edge proximity on the distribution of bioindicator insects (galling insects and ants) in an arboreal Caatinga area under the influence of a monoculture in Brazil. We recorded a total of 10 species and 2,131 specimens of ants and 11 species and 29 individuals of galling insects. Species richness, abundance, and composition of galling insects and ants did not differ between edge and interior plots of the forest. Ant diversity was also not affected by the structural parameters of vegetation (plant abundance, vegetation cover, and vegetation height). On the other hand, the plant abundance positively influenced the richness and the abundance of galling insects in the plots. Our findings suggest that the distribution of ants and galling insects in Caatinga forest edge and interior environments did not differs likely due the opening of the canopy gives the arboreal Caatinga relatively homogeneous climatic characteristics throughout the forest. Already the structure of vegetation positively influences galling insects due to the high degree of dependence that endophagous life-form generates on these insects. Our results show that despite similar responses to the edge effect, ants and galling insects respond differently to vegetation structure, indicating that the structuring of these insect communities is guild-dependent.Downloads
Referências
Alcântara, J. A.; Souza, E. B.; Braga, P.E.T. 2017. ocorrência e caracterização de galhas em duas áreas do noroeste do Ceará, Brasil. Natureza On line, 15, 33-40.
Altamirano, A.; Valladares, G.; Kuzmanich, N.; Salvo, A. 2016. Galling insects in a fragmented forest: incidence of habitat loss, edge effects and plant availability. Journal of Insect Conservation, 20, 119-127.
Alvares, C. A.; Stape, J. L.; Sentelhas, P. C.; Moraes Gonçalves, J. L.; Sparovek, G. 2013. Köppen's climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, 22, 711-728.
Baccard, B.; Feitosa, R.; Fernandez, F.; Fernandes, I.; Izzo, T.;Souza, J.; Solar R. 2015. Guia para gêneros de formigas no Brasil. Editora Inpa, Manaus, 382p.
Benítez-Malvido, J.; Arroyo-Rodríguez, V. 2008. Habitat fragmentation, edge effects and biological corridors in tropical ecosystems. In: UNESCO-EOLSS (orgs). Encyclopedia of life support systems. Oxford, Eolss Publishers, pp. 1-11.
Bergamini, B. A. R.; Bergamini, L. L.; Santos, B. B.; Araújo, W. S. 2017. Distribution of insect galls in xeric and mesic habitats of Floresta Nacional de Silvânia, Brazil. 107, 2-6.
Borges, P. A. V.; Brown V.K. 2001. Phytophagous insects and web-building spiders in relation to pasture vegetation complexity. Ecography, 24, 68-82.
Brandão, C.R.F.; Silva, R.R.; Feitosa, R.M. 2011. Cerrado ground-dwelling ants (Hymenoptera: Formicidae) as indicators of edge effects. Zoologia, 28, 379-387.
Brito, G. P.; Costa, E. C.; Carvalho-Fernandes S.P.; Santos-Silva, J. 2018. Richness of insect galls in Caatinga sites with different degrees of anthropogenic impact, Bahia State, Brazil. Iheringia Série Zoologia, 108, 1-9.
Brown, K. S. 1997. Diversity, disturbance, and sustainable use of Neotropical forests: insects as indicators for conservation monitoring. Journal Insect Conservation, 1, 25-42.
Carvalho-Fernandes, S. P.; Almeida-Cortez, J. S. Ferreira, A. L. N. 2012. Riqueza de galhas entomógenas em áreas antropizadas e preservadas de Caatinga. Revista Árvore, 36, 269-277.
Chiang, J. C. H.; Koutavas, A. 2004. Tropical flip-flop connections. Nature, 432, 684-685.
Cuevas-Reys, P.; Quesada, M.; Handson; P.; Dirzo. R.; Oyama, K. 2004. Diversity of gall-inducing insects in a Mexican tropical dry forest: the importance of plant species richness, life-forms, host plant age and plant density. Journal of Ecology, 92, 707-716.
Dalbem, R. V.; Mendonça Jr, M. D. S. 2006. Diversity of galling arthropods and host plants in a subtropical forest of Porto Alegre, Southern Brazil. Neotropical Entomology, 35, 616-624.
Dauber, J.; Wolters, V. 2004. Edge effects on ant community structure and species richness in an agricultural landscape. Biodiversity and Conservation, 13, 901-915.
Diniz, S.; Prado, P. I. Lewisohn, M. T. 2010. Species Richness in Natural and Disturbed Habitats: Asteraceae and Flower-Head Insects (Tephritidae: Diptera). Neotropical Entomology, 39, 163-171.
Fernandes, G. W.; Paula, A. S.; Loyola, JR. R. 1995. Distribuição diferencial de insetos galhadores entre habitats e seu possível uso como bioindicadores. Vida Silvestre Neotropical, 4, 133-139.
Fonseca C. R.; Venticinque, E. M. 2018. Biodiversity conservation gaps in Brazil: A role for systematic conservation planning. Perspectives Ecology Conservation, 16, 61-67.
Gonçalves-Alvin, S. J.; Fernandes. G. W. 2001. Biodiversity of galling insects: historical, community and habitat effects in four neotropical savannas. Biodiversity and Conservation, 10, 79–98.
Grez, A. A.; Gonzalez, R. H. 1995. Resource concentration hypothesis: effect of host plant patch size on density of herbivorous insects. Oecologia, 103, 471-474.
Hammer, O.; Harper, D. A. T.; Ryand, P. D. 2001. PAST, Palaeontological Statistics. Palaeontologia Electronica, 4, 4-9.
Isaias, R. M. S.; De Oliveira, D. C.; Carneiro, R. G. S.; Kraus, J. E. 2014. Developmental anatomy of galls in the Neotropics: arthropods stimuli versus host plant constraints. In: Fernandes, G. W.; Santos, J. C. Neotropical insect galls. Springer, Dordrecht, pp. 15-34.
Julião, G. R., Fernandes, G. W.; Negreiros, D.; Bedê, L.; Araújo, R. C. 2005. Insetos Galhadores associados a duas espécies de plantas invasoras de áreas peri-urbanas. Revista Brasileira de Entomologia., 49, 97-106.
Kemp E. J.; Ellis, A. G. 2017. Significant local-scale plant-insect species richness relationship independent of abiotic effects in the temperate Cape Floristic Region biodiversity hotspot. Plos One, 12, 1-16.
Laurence, W. F.; Lovejoy, T. E.; Vasconcelos, H. L.; Buna, E. M.; Didham, R. K.; Stouffer, P. C.; Gascon, C.; Bierregard, R. O.; Laurence S. G.; Sampaio, E. 2002. Ecosystem decay of Amazonian forest fragments: a 22-year investigation. Conservation Biology 16, 605-618.
Laurence, W. F. Sayer, J.; Cassman, K. G. 2013. Agricultural expansion and its impacts on tropical nature. Trends in Ecology & Evolution., 1176, 1-10.
Lawnton, J. H. 1983. Plant architecture and the diversity of phytophagous insects. Annual Review of Entomology, 28, 23-39.
Leal, C. R. O.; Silva, O. J. Lendro, S. S.; Neves, F. S. 2016. Vegetation structure determines insect herbivore diversity in seasonally dry tropical forests. Journal of Insect Conservation, 20, 979-988.
Leal, I. R.; Silva, J. M. C.; Tabarelli, M.; Lacher, J. R. T. 2005. Mudando o curso da conservação da biodiversidade na Caatinga do Nordeste do Brasil. Megadiversidade, 1, 139-145.
Lima-Ribeiro, M. S. 2008. Efeitos de borda sobre a vegetação e estrutura populacional em fragmentos de Cerradão no Sudeste Goiano, Brasil. Acta Botanica Brasilica, 22, 535-545.
Lopes, D. T.; Lopes, J.; Nascimento, I. C.; Delabie, J. H. 2010. Diversidade de formigas epigeias, (Hymenoptera, Formicidae) em três ambientes no Parque Estadual Mata dos Godoy, Londrina, Paraná. Iheringia Série Zoologia, 100, 84-90.
Marinho, C. G. S.; Zanetti, R.; Delabie, J. H. C.; Schilidwein, M. N.; Ramos, L. S. 2002. Diversidade de formigas (Hymenoptera: Formicidae) da serapilheira em eucaliptais (Myrtaceae) e área de cerrado de Minas Gerais. Neotropical Entomology, 31, 187-195.
Murcia, C. 1995. Edge effects in fragmented forests: implications for conservation. Trends in Ecology & Evolution 10, 58-62.
Obermaier, E.; Heisswolf, A.; Poethke, H. J.; Randlkofer, B.; Meiners, T. 2008. Plant architecture and vegetation structure: Two ways for insect herbivores to escape parasitism. European Journal of Entomology, 105, 233-240.
Oliveira, M. A.; Della Lucia, T. M. C.; Araújo, M. S.; Cruz, A. P. 1995. A fauna de formigas em povoamentos de eucalipto na mata nativa no estado do Amapá. Acta Amazonica, 25, 117-126.
Paula, J. D.; Lopes, A. 2013. Jardins de formigas na Amazônia Central: um experimento de campo utilizando cupins vivos como iscas. Acta Amazonica 43, 447-454.
Ribas, R. C.; Campos, R. B. F.; Schmidt, F. A.; Solar, R. R. C. 2012. Ants as Indicators in Brazil: A review with suggestions to improve the use of ants in environmental monitoring programs. Psyche, 1-23.
Rocha, W. O.; Dorval, A.; Filho, O. P.; Vaez, C. A.; Ribeiro, E. S. 2015. Formigas (Hymenoptera: Formicidae) bioindicadoras de degradação ambiental em Poxoréu, Mato Grosso, Brasil. Floresta & Ambiente, 22, 88-98.
Rodrigues, D. R.; Silva, A. F. D.; Cacalcanti. M. I. P.; Escabor, I. E. C.; Fraiz, A. R. C.; Ribeiro, P. R. A.; Fernandes-Júnior. P. I. 2018. Phenotypic, genetic and symbiotic characterization of Erythrina velutina rhizobia from Caatinga dry forest. Brazilian Journal Microbiology, 49, 503-512.
Sanchez-Azofeifa, A.; Powers, J. S.; Fernandes, G. W.; Quesada, M. (Eds.). 2013. Tropical dry forests in the Americas: ecology, conservation, and management. CRC Press, Boca Raton, 556p.
Santos, J. C.; Inara, R. L.; Almeida-Cortez, J. S.; Fernandes, G. W.; Tabarelli, M. 2011a. Caatinga: the scientific negligence experienced by a dry tropical forest. Tropical Conservation Science, 4, 276-286.
Santos, J. C.; Almeida-Cortez, J. S. D.; Fernandes, G. W. 2011b. Richness of gall-inducing insects in the tropical dry forest (caatinga) of Pernambuco. Revista Brasileira de Entomologia, 55, 45-54.
Silva, J. M. C.; Tabarelli, M.; Fonseca, M. T.; Lins, L. V. 2004. Biodiversidade da Caatinga: áreas e ações prioritárias para a conservação. Ministério do Meio Ambiente, Brasília, 382p.
Soares, S. A.; Antonialli-Junior, W. F.; Lima-Junior, S. E. 2010. Diversidade de formigas epigéicas (Hymenoptera, Formicidae) em dois ambientes no Centro-Oeste do Brasil. Revista Brasileira de Entomologia, 54, 76-81.
Souza, D. G.; Santos, J. C.; Oliveira, M. A.; Tabarelli, M. 2016. Shifts in plant assemblages reduce the richness of galling insects across edge-affected habitats in the Atlantic forest. Environmental Entomology, 45, 1161-1169.
Souza, D. G.; Sfair, J. C.; Arroyo‐Rodríguez, V.; Santos, J. C.; Tabarelli, M. 2019. Depauperation and divergence of plant‐specialist herbivore assemblages in a fragmented tropical landscape. Ecological Entomology, 44, 172-181.
Vasconcelos, H. L.; Leite, M. F.; Vilhena. J. M.; Lima, A. P.; Magnusson, W. E. 2008. Ant diversity in an Amazonian savanna: relationship with vegetation structure, disturbance by fire, and dominant ants. Austral Ecology, 33, 221-231.
Vieira, A. M.; Almeida, J. S. 2020 Efeito da regeneração florestal sobre a diversidade de artrópodes de serapilheira. Revista Brasileira de Geografia Física, 13, 1688-1699.
Wilson, E. O. 2005. Pheidole in the New World: A Dominant, Hyperdiverse Ant Genus. Revista de Biologia Tropical, 53, 297-304.
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