Ecologia da Floresta C u r s o d e C a S e g u n d a m p o - 2 0 0 2 E d i ç ã o Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais - PDBFF Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA Jansen Zuanon Eduardo Venticinque Novembro - 2002 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 1 Alunos Ana Maria Ana Paula André Carina Carolina Eduardo “Guma” Eduardo Flaviana Flávio Genimar George Josué Luiz Patricia Paula Sylvia 2 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Vanina Yumi Coordenadores Jansen Daniela Monitores Dadão Ocirio “Juruna” Marcelo “Pinguela” Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 3 Avaliação da especificidade entre o galhador e a planta hospedeira ..................................................................... 6 Relação alométrica de agregados de Leucage sp. (Tetragnathidae) com atributos ambientais e espaciais .................... 9 Relações Avaliaçãoentre da especificidade o solo e a profundidade entre o galhador da liteira e a planta em umahospedeira área de Floresta na Reserva Tropical Adolpho Úmida,Ducke, Manaus, Amazônia AM ................... Central 612 Uso Relação de poças alométrica permanentes de agregados e temporárias de Leucage por Rivulus sp. (Tetragnathidae) compressus (Osteichthyes; com atributos Cyprinodontiformes) ambientais e espaciais ..................... 9 14 Estrutura Relações entre da vegetação o solo e de a profundidade sub-bosque em da uma liteira área emde uma extração área deseletiva FlorestadeTropical madeiraÚmida, na Amazônia Manaus, Central AM ................ 12 17 Efeito Uso deda poças extração permanentes seletiva edetemporárias madeira sobre por aRivulus estrutura compressus da vegetação (Osteichthyes; em uma área Cyprinodontiformes) da Amazônia Centralna................. Reserva 19 Comparação Florestalda A.biomassa Ducke, Amazônia e abundância Central de lianas 14 entre uma área de floresta preservada e uma com ......................... 22 Herbívoros Estrutura daselecionam vegetação folhas de sub-bosque compostas? em ...................................................................................................... uma área de extração seletiva de madeira na Amazônia Central 17 24 Influência Efeito da extração da exploração seletiva madeireira de madeira na sobre diversidade a estrutura e abundância da vegetação de aranhas em uma ....................................................... área da Amazônia Central 19 26 Comparação Efeito da extração da biomassa seletivae de abundância madeira na decomunidade lianas entre de uma formigas área de em floresta diferentes preservada escalase uma ..................................... com exploração seletiva28 Estrutura de madeira das Populações na Amazônia de Três Espécies 22 de Palmeiras em duas áreas Florestais na Amazônia Central ..................... 31 Densidade Herbívorosdeselecionam plântulas em folhas áreas compostas? preservadas24 e sob extração seletiva de madeira na Amazônia Central ..................... 33 Fatores Influência ambientais da exploração associados madeireira à localização na diversidade das tocas e abundância de bodós Liposarcus de aranhas pardalis 26 (Loricariidae) no ..................... 35 Distribuição Efeito da extração vertical seletiva de Spongilla de madeira sp. (Spongillidae, na comunidade Porifera) de formigas em área emdediferentes várzea naescalas Ilha da Marchantaria, 28 ................ 37 Fauna Estrutura de Invertebrados das Populaçõesnas deraízes Três Espécies de Eichhornia de Palmeiras crassipesem (Pontederiaceae) duas áreas Florestais na várzea na Amazônia no períodoCentral de seca ............... 31 39 Utilização Densidadede de espécies plântulasarbóreas em áreaspor preservadas esponjas (Porifera, e sob extração Spongillidae) seletiva na de madeira várzea: distribuição na Amazônia horizontal Central e ................ 33 41 Influência Fatores ambientais da topografia associados e da luminosidade à localizaçãona das regeneração tocas de bodós da comunidade Liposarcusvegetal pardalisna(Loricariidae) várzea, Ilha da no..................... lago Camaleão,43 Distribuição ilha da Marchantaria de morfotipos 35 de Libellulidae (Odonata: Anisoptera) em uma área aberta e outra fechada .................... 45 Fauna Distribuição de invertebrados vertical de associada Spongilla asp. bulbos (Spongillidae, de Eichhornia Porifera) crassipes em área (Mart.) de várzea Solms.na (Pontederiaceae) Ilha da Marchantaria, em ................... Amazônia 48 Ictiofauna Centralassociada 37 a capins flutuantes no lago do Camaleão, Ilha da Marchantaria, AM ...................................... 51 Distribuição Fauna de Invertebrados de Caiman crocodilus nas raízes (Alligatoridae) de Eichhornia crassipes no Lago Camaleão, (Pontederiaceae) Ilha da na Marchantaria, várzea no período Amazonas, de seca Brasil. no .......... Lago 54 Distribuição de Ilha freqüência de habitatsAM, por aves aquáticas Camaleão, da Marchantaria, Brasil. 39 piscívoras do Lago Camaleão, Ilha da Marchantaria, AM .... 55 Influência no crescimento reprodutivonadevárzea: Psychotria sp. (Rubiaceae) ..................... Utilização da de luminosidade espécies arbóreas por esponjase investimento (Porifera, Spongillidae) distribuição horizontal e proximidade58 Orientação ao rio Solimões de fixaçãonadas Ilhaesponjas da Marchantaria, Spongilla sp. AM.(Spongillidae, 41 Porifera) relacionada à direção do fluxo .................. 59 Efeito Influência de borda da topografia sobre a composição e da luminosidade e abundância na regeneração de galhasda emcomunidade Symmeria paniculata vegetal na(Polygonaceae) várzea, Ilha da na Marchantaria, ................. 61 Territorialidad AM 43e interacciones entre hembra-macho en Diastatops cf. emilia (Odonata, Libellulidae) ........................ 63 Distribuição Distribuição de de Spongilla morfotipos sp.de(Spongillidae, Libellulidae (Odonata: Porifera) em Anisoptera) gradiente em de inundação uma área aberta em uma e outra matafechada de Igapóda................ Ilha da 64 Riqueza Marchantaria, e abundância Amazonas, da comunidade Brasil de plantas 45 em três ambientes de igapó, no arquipélago de ........................... 66 Fauna dos de invertebrados associada bulbos de Eichhornia (Mart.) Solms. (Pontederiaceae) em uma área de 69 Efeito pulsos de inundação na amortalidade de árvores crassipes em um igapó no Arquipélago de ................................... várzea na Amazônia Central 48 de Diastatops cf. emilia (Odonata:Libellulidae) no ..................................... 71 Efeito da coloração no comportamento Ictiofauna associada a capins flutuantes no lago dona Camaleão, Ilha da Marchantaria, AM 51 Distribuição de plântulas em relação à planta-mãe espécie Astrocaryum jauari (Arecaceae) ............................... 73 Algunos Distribuição factores de Caiman que influyen crocodilus en el (Alligatoridae) crecimiento apical no Lago de plantas Camaleão, jovenes IlhadedaTovomita Marchantaria, sp.(Clusiacea) Amazonas, .................... Brasil. 54 75 Distribuição de freqüência de habitats por aves aquáticas piscívoras do Lago Camaleão, Ilha da Marchantaria, AM 55 Abrigos de formigas e proteção contra herbivoria em Miconia phanerostila (Melastomataceae) ............................... 76 crescimento e investimento reprodutivo de Psychotria sp........................................ (Rubiaceae) no sub-bosque de Influência da luminosidade luz no grau deno herbivoria em Miconia cf. phanerostila (Melastomataceae) 78 várzea, Solimõesa herbivoria 58 A idade foliarrioinfluencia em Vismia japurensis (Clusiaceae)? ............................................................ 81 Eficiência Orientaçãodadesecreção fixação repugnatória das esponjas de Spongilla Manaosbia sp. (Spongillidae, scopulata (Opiliones) Porifera) contra relacionada predadores à direção generalistas do fluxo ................... do Rio 83 Solimões na Ilha da Marchantaria, Amazônia Central 59 por outras colônias em função da ..................... 86 Aceitação de indivíduos alados de Pheidole minutula (Formicidae) borda sobre sobre a herpetofauna composição ede abundância de em galhas Symmeria paniculata na ................ margem do 88 Efeito de borda serapilheira umaem floresta de terra firme na(Polygonaceae) Amazônia Central Diversidade lago do de Prato, galhas arquipélago em ambientes de Anavilhanas, de borda e Amazônia de interior Central da mata .................................................................. 61 90 Estratégia Territorialidad foliare einteracciones herbivoria em entre matas hembra-macho de baixio e platô en Diastatops na Amazônia cf. emilia Central(Odonata, ..................................................... Libellulidae) 63 92 Distribuição Efeito das clareiras de Spongilla na de remoção sp. (Spongillidae, de frutos de Porifera) palmeira em(Astrocaryum gradiente de aculeatum) inundação em emuma floresta matadedeterra Igapó, ................... Arquipélago95 de Anavilhanas, 64 herbivoria em Miconia cf. phanerostila (Melastomataceae) .......................... 98 Abrigos de formigas eAmazonas. proteção contra Riqueza e abundância da comunidade plantas em três ambientes de igapó, no arquipélago de Anavilhanas, AM 103 66 Frecuencia de vocalizaciones de guaribadeAlouatta seniculus en una Selva de tierra-firme, Reserva ......................... Efeito Comportamento dos pulsosterritorial de inundação de Chalcopteryx na mortalidade scintilans de árvores (Odonata:Polythoridae) em um igapó no Arquipélago .................................................... de Anavilhanas, AM 106 69 Efeito da coloração nocutias comportamento Diastatops cf. emilia (Odonata:Libellulidae) de Evidências usadas por (Dasyproctadeleporina (Husson, 1978), Rodentia, Mammalia)nonaArquipelago localização ................ 109 Anavilhanas, Negro, Efeito da coloraçãoRio e do odor Amazonas na predação de71 frutos artificiais em uma área de terra firme na Amazônia Central ..... 111 Distribuição Viver ou morrer: de plântulas apenas uma em questão relação àdeplanta-mãe estratégia?na...................................................................................... espécie Astrocaryum jauari (Arecaceae) em uma área de igapó115 do Relações Rio Negro entre morfologia 73 externa e ectoparasitismo em morcegos (Chiroptera, Mammalia) na Amazônia Central ..... 119 Algunos Caracterização factores hierarquica que influyen da bacia en elde crecimiento drenagem apical na Reserva de plantas Km 41, jovenes Manausde AM Tovomita ............................................... sp.(Clusiacea) en un area 124 sometida a inundacion de aguas Arquipelágo AMmata ................................................. 75 Fatores de mortalidade de galhas emnegras, ambientes de borda Anavihanas, e de interior da 127 Abrigos de formigas e proteção contra em Miconia phanerostila (Melastomataceae) 76 ................. 131 Caracterização de ninhos e estágios de herbivoria desenvolvimento de vespas (Vespidae: Polybiinae) de uma área Influência Grupos funcionais da luz no degrau artrópodes de herbivoria de serapilheira em Miconia diferem cf. phanerostila na campinarana (Melastomataceae) e no platô? ......................................... 78 135 A idade foliar influencia aFísicos herbivoria em Vismia japurensis (Clusiaceae)? Influência de Parâmetros na Riqueza de Peixes em Igarapés de Terra Firme81 na Amazônia Central ................. 138 Eficiência da secreção repugnatórialongicornis de Manaosbia scopulata (Opiliones) contra predadores generalistas 83 História Natural de Heteroprhynus (Arachnida, Amblypygi) ............................................................. 141 Aceitação Efeito da distribuição de indivíduos de aves alados nade predação Pheidole deminutula lagartas (Formicidae) artificiais ..................................................................... por outras colônias em função da distancia da 143 Defensa colônia biológica de origem. en la planta 86 mirmecófita Maieta guianensis: respuesta inmediata al daño foliar, y .................... 146 Efeito Comportamento de borda sobre de Gonatodes a herpetofauna humeralis de serapilheira (Sauria, Gekkonidae) em uma floresta em áreade perturbada terra firme............................................. na Amazônia Central 88 151 Diversidade de galhas em ambientes de borda interior daem mata 90e áreas de floresta primária ................... 156 Riqueza de insetos galhadores e de suas plantase de hospedeiras clareiras Estratégia foliar e herbivoria matas de baixio e platô na Amazônia Central una 92 vision integrada .................... 159 Distribución vertical del área em foliar de tres especies de Philodendron (Araceae): Índice 4 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Efeito das clareiras na de remoção de frutos de palmeira (Astrocaryum aculeatum) em floresta de terra firme na Amazônia central 95 Abrigos de formigas e proteção contra herbivoria em Miconia cf. phanerostila (Melastomataceae) 98 Frecuencia de vocalizaciones de guariba Alouatta seniculus en una Selva de tierra-firme, Reserva Km 41, Amazonía Central, A M, Brasil. 103 Comportamento territorial de Chalcopteryx scintilans (Odonata:Polythoridae) 106 Evidências usadas por cutias (Dasyprocta leporina (Husson, 1978), Rodentia, Mammalia) na localização de frutos de tucumã (Astrocaryum aculeatum) em uma floresta de terra firme da Amazônia Central, AM, Brasil 109 Efeito da coloração e do odor na predação de frutos artificiais em uma área de terra firme na Amazônia Central 111 Viver ou morrer: apenas uma questão de estratégia? 115 Relações entre morfologia externa e ectoparasitismo em morcegos (Chiroptera, Mammalia) na Amazônia Central 119 Caracterização hierarquica da bacia de drenagem na Reserva Km 41, Manaus AM 124 Fatores de mortalidade de galhas em ambientes de borda e de interior da mata 127 Caracterização de ninhos e estágios de desenvolvimento de vespas (Vespidae: Polybiinae) de uma área de terra firme, Amazônia Central 131 Grupos funcionais de artrópodes de serapilheira diferem na campinarana e no platô? 135 Influência de Parâmetros Físicos na Riqueza de Peixes em Igarapés de Terra Firme na Amazônia Central 138 História Natural de Heteroprhynus longicornis (Arachnida, Amblypygi) 141 Efeito da distribuição de aves na predação de lagartas artificiais 143 Defensa biológica en la planta mirmecófita Maieta guianensis: respuesta inmediata al daño foliar, y respuesta inducida a corto y largo plazo por parte de la hormiga Pheidole minutula 146 Comportamento de Gonatodes humeralis (Sauria, Gekkonidae) em área perturbada 151 Riqueza de insetos galhadores e de suas plantas hospedeiras em clareiras e áreas de floresta primária da Amazônia Central 156 Distribución vertical del área foliar de tres especies de Philodendron (Araceae): una vision integrada a la comunidad de araceas en un bosque de tierra firme en la Amazonia Brasilera 159 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 5 Avaliação da especificidade entre o galhador e a planta hospedeira na Reserva Adolpho Ducke, Amazônia Central Yumi Oki, Carolina Laura Morales, Luiz Henrique Claro Junior, Sylvia Miscow Mendel, André Faria Mendonça Introdução As galhas são modificações anatômicas da planta causadas por diversos organismos como fungos e insetos, entre outros (Ribeiro et al., 1999). Estas estruturas evoluíram como adaptações às pressões seletivas em ambientes adversos, permitindo a colonização bem sucedida dos galhadores em seus hospedeiros (Fernandes, 1987). A interação galha-hospedeiro geralmente apresenta-se de forma específica, o que pode possibilitar a identificação da planta a partir da morfologia da galha produzida (Floate et al., 1996; Ribeiro et al.,1999). A presença de uma galha de morfologia conhecida em espécies vegetais aparentemente distintas, pode indicar que estas são a mesma espécie (Ribeiro et al., 1999). No entanto, a identidade e a especificidade das galhas em relação às plantas hospedeiras ainda são pouco conhecidas em ambientes neotropicais. O trabalho foi de caráter exploratório com o intuito de avaliar se havia especificidade do galhador em relação à espécie vegetal em uma Reserva Florestal da Amazônia Central. Métodos Realizamos este trabalho em várias áreas da Reserva Adolpho Ducke (INPA), Amazônia Central. A Reserva constitui-se de uma área de 100 km2 de mata primária, situada a 26 km da cidade de Manaus (02o 57’S, 59o58’W), composta principalmente por floresta de terra firme. A área apresenta um relevo ondulado, com variação de 80 m de altitude, temperatura média anual de 26,7°C e precipitação média anual de 2.186 mm, com início de chuvas em novembro (RADAMBRASIL 1978; Ribeiro et al., 1999). No período de 2 horas e meia, coletamos um ramo de cada indivíduo de todas as plantas avistado com galhas e um outro ramo sem galha do mesmo. Uma parte da equipe identificou as espécies vegetais e outra categorizou as galhas, para que a análise não fosse influenciada pelo conhecimento prévio do observador em relação à morfologia da galha. As plantas foram identificadas segundo Ribeiro et al. (1999). As galhas foram classificadas em morfo-famílias de acordo com os seguintes critérios morfológicos: localização quanto à lâmina foliar (adaxial e/ou abaxial), forma, coloração, pilosidade e tamanho. A partir destes dados relacionamos as subclasses de planta com as morfo-espécies de galhas encontradas, estimando a 6 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 porcentagem de famílias de galhas específicas para cada subclasse. Resultados Coletamos um total de 90 amostras de plantas pertencentes a 26 famílias. As galhas foram classificadas em 33 morfo-famílias e 103 morfo-espécies (Apêndice 1). A proporção de galhas específicas variou entre as subclasses de plantas. A subclasse Rosidae apresentou a maior porcentagem de famílias específicas de galhas, enquanto que Monocotyedonae, Asteridae, e Caryophyllidae não apresentaram especificidade (Tabela 1). No entanto, os indivíduos amostrados que pertenciam à mesma espécie vegetal apresentaram a mesma morfo-espécie ou morfogênero de galha (Apêndice 1). Tabela 1 - Número e porcentagem de morfo-famílias de galhas específicas a cada subclasse de planta. Subclasse Magnoliidae Hamamelidae Caryophyllidae Dilleniidae Rosidae Asteridae Monocotyedonae Galhas específicas 4 1 0 2 24 0 0 Total de galhas 17 4 1 9 50 7 1 Específicas/Total (%) 23,52 25,00 0 22,22 48,00 0 0 Discussão Os resultados obtidos indicam que a especificidade entre morfologia externa das galhas e as plantas hospedeiras não pode ser aplicada em todas as relações desse sistema. O maior grau de especificidade foi encontrado em Rosidae, possivelmente por apresentar mais famílias de plantas com galhas. Algumas espécies como Clidemia bulbosa (Melastomataceae), Clidema novemnervia (Melastomataceae), Miconia pyrifolia (Melastomataceae), Protium strumosum (Burseraceae) e Inga paraensis (Mimosoideae) apresentam uma especificidade com uma determinada morfo-espécie de galha. Nesses casos, a morfologia foi bem evidente e diferenciada em relação aos outros grupos de galhas coletadas. Segundo Ribeiro et al. (1999) na Reserva Adolpho Ducke, algumas morfo-espécies de galhas podem ser utilizadas para identificar uma espécie vegetal. A maioria das morfo-famílias de galhas apresentou pouca ou nenhuma especificidade com as sub-classes de famílias de plantas, evidenciando que a utilização da morfologia externa como único parâmetro para determinar a especificidade da galha com a planta demonstrou-se ineficiente. Outros parâmetros como morfologia interna da galha, a identificação do agente indutor, entre outros, poderiam ser acrescentados para melhor identificação. A falta de especificidade encontrada em alguns grupos do sistema galha-planta poderia ser conseqüência de uma resposta morfológica similar em diferentes grupos à diferentes agentes galhadores. Os nossos resultados não permitem afirmações mais seguras, pois o trabalho apresentou algumas limitações: a sub-amostragem (falta de réplicas) e problemas nas identificações das espécies vegetais, erro na categorização dos grupos de galhas e a não identificação do agente galhador, podem ter influenciado nos nossos resultados. A partir dos nossos resultados, podemos concluir que a especificidade das galhas com as plantas não ocorre de maneira geral, embora existem algumas sub-classes de plantas que apresentam especificidade com algumas famílias. Para uma melhor investigação dos nossos dados, recomendamos para os próximos estudos uma maior amostragem de coletas em determinadas famílias e a utilização de mais parâmetros para as galhas, como por exemplo, a identificação do agente indutor. Esperamos que o trabalho possa instigar estudos mais profundos sobre a correlação da galha com as plantas hospedeiras, contribuindo nas discussões sobre as relações entre os componentes desse sistema galha-planta. Agradecimentos Agradecemos ao Michael J. G. Hopkins (Mike) por sua orientação durante esse projeto, ao Ociro Pereira (Juruna) e ao Marcelo Moreira (Pinguela) pela ajuda no campo e na identificação das espécies vegetais. Referências bibliográficas Fernandes, G. W. 1987. Gall forming insects: their economic importance and control. Revista Brasileira de Entomologia 31: 379-398. Floate, K. D., G. W. Fernandes, J. A. Nilsson. 1996. Distinguinshing intrapopoulacional categories of plants by their insect faunas: galls on rabbitbrush. Oecologia 105: 221-229. RADAMBRASIL.1978. Levantamento de recursos naturais. Vol 1-18. Ministério de Minas e Energias. Departamento Nacional de Produção Mineral, Rio de Janeiro, Brasil. Ribeiro, J. E. L., M. J. G. Hopkins, A.Vincentini, C. A.Sothers, M.A. da S. Costa, J. M. de Brito, M. A.D. de Souza, L. H. P. Martins, L. G. Lohmann, P. A. C. L. Assunção, E. da C. Pereira, C. F. da Silva, M. R. Mesquita, L. C. Procópio. 1999. Flora da Reserva Ducke. Guia de identificação das plantas vasculares de uma floresta de terra-firme na Amazônia Central. INPA, Manaus, Brasil. Grupo 1 - Projeto de Equipe 1 Orientador do projeto: Michael J. G. Hopkins Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 7 Apêndice 1. Correlação das morfo-famílias de galhas com as subclasses de plantas hospedeiras encontradas na Reserva Adopho Ducke, Amazônia Central, Brasil. O primeiro número da célula indica o gênero e o segundo número indica a morfo-espécie. As cores amarelas indicam famílias de galhas que se encontram em mais de uma subclasse de planta. As cores em vermelho indicam a especificidade da família de galhas com a subclasse de planta hospedeira. Famílias de Galhas Subclasse Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Magnoliidae Hamamelidae Hamamelidae Hamamelidae Hamamelidae Caryophyllidae Dilleniidae Dilleniidae Dilleniidae Dilleniidae Dilleniidae Dilleniidae Dilleniidae Dilleniidae Dilleniidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Rosidae Asteridae Asteridae Asteridae Asteridae Asteridae Asteridae 8 Família Annonaceae Lauraceae Lauraceae Lauraceae Lauraceae Lauraceae Lauraceae Lauraceae Lauraceae Lauraceae Simaroubaceae Simaroubaceae Siparunaceae Siparunaceae Siparunaceae Siparunaceae Siparunaceae Cecropiaceae Moraceae Moraceae Moraceae? Polygonaceae Dilleniaceae Dilleniaceae Dilleniaceae Flacourtiaceae Flacourtiaceae? Myrsinaceae Tiliaceae Violaceae Violaceae? Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Burseraceae Chrysobalanaceae Chrysobalanaceae Chrysobalanaceae Euphorbiaceae Euphorbiaceae Euphorbiaceae Euphorbiaceae Leg: Mimosoideae Leg: Mimosoideae Leg: Mimosoideae Leg: Mimosoideae Leg: Mimosoideae Leg: Mimosoideae Leg: Mimosoideae Leg: Papilionoideae Leg: Papilionoideae Melastomataceae Melastomataceae Melastomataceae Melastomataceae Melastomataceae Melastomataceae Melastomataceae Meliaceae Sapindaceae Sapindaceae Sapindaceae Sapindaceae Sapindaceae Acanthaceae Boraginaceae Rubiaceae Rubiaceae Solanaceae Solanaceae? Gênero Espécie Aniba Endlicheria Mezilaurus Ocotea Ocotea Ocotea Ocotea Paraia Paraia Simaba Siparuna Siparuna Siparuna Siparuna sp. macrophylla duckei boisseriana sp. 1 sp. 2 sp. 3 bracteata bracteata polyphylla guianensis cuspidata cuspidata guianensis Pourouma minor Coccoloba confusa Cibianthus Lueheopsis sp. rosea Crepidospermum Crepidospermum Protium Protium Protium Protium Protium Protium Protium Protium Protium Protium Protium Protium Protium Protium Protium Protium Tetragastris Trattinickia rhoifolium rhoifolium arachouchini divaricatum giganteum Hebetatum Hebetatum Hebetatum Hebetatum Laxiflorum Laxiflorum Pilosum Pilosum sp. X Strumosum Strumosum Subserratum? Tenuifolium Panamensis Rhoifolia Couepia Licania Licania Mabea Mabea Guianensis gracilipes micrantha subsessilis subsessilis Inga Inga Inga Inga Inga Inga Inga Swartzia cayenensis cf. Paraensis laterifolia paraensis paraensis thibaudiana umbellifera ingifolia Swartzia ingifolia Clidemia Clidemia Miconia Miconia Miconia Miconia Miconia bullosa novemnervia egensis egensis phanerostila pyrifolia tetraspermoides fam fam Fam fam fam fam fam fam fam fam fam fam fam fam fam fam fam fam fam fam fam 1 2 4 7 12 13 15 19 26 29 32 5 16 23 20 24 25 33 31 18 14 5-1 2-1 1-3 2-1 4-1 1-1 1-1 1-1 4-1 1-1 3-1 1-1 1-1 2-1 1-1 1-1 3-1 1-1 3-1 2-2 3-2 1-2 2-1 3-1 2-3 2-2 1-1 3-2 2-4 1-1 1-5 3-1 1-6 1-1 1-1 2-6 2-2 fam fam2 fam fam fam Fam fam fam fam Fam22 30 7 10 26 21 17 9 3 6 1-1 1-3 4-1 1-4 1-1 2-2 1-1 2-1 1-1 1-1 2-1 1-1 1-1 2-1 1-1 1-2 2-1 1-3 1-2 2-1 1-1 1-1 1-4 2-2 1-1 1-1 2-2 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 1-1 2-1 3-2 1-1 1-1 2-1 2-1 2-1 1-1 1-1 Mendoncia Cordia Palicourea Psychotria Pedunculata Corymbifera Astrelantha 2-1 1-1 1-2 1-2 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 1-1 1-2 Relação alométrica de agregados de Leucage sp. (Tetragnathidae) com atributos ambientais e espaciais Josué Ribeiro da Silva Nunes, Ana Maria Benavides, Ana Paula Carmignotto, Eduardo Vasconcelos Introdução 7 X=Y AEH 6 Leucage (N) Aranhas compreendem uma porção significativa da diversidade de artrópodes e, por serem invertebrados predadores de topo, são componentes muito importantes de qualquer ecossistema (Toti, Coyle & Miller, 2000). Existem atualmente cerca de 37.000 espécies de aranhas conhecidas, distribuídas em 108 famílias (Platnick, 2000). Aranhas das famílias Tetragnathidae, Uloboridae e Araneidae utilizam um padrão orbicular na construção de suas teias. Leucage sp. é uma aranha tetragnatídea encontrada em igarapés no interior de florestas (Venticinque, com. pess.). Indivíduos desta espécie são encontrados em agregados que apresentam uma conformação estrutural típica, formada por teias individuais dispostas em camadas que podem ser ordenadas obliquamente em relação ao espelho d‘água. Esta conformação pode estar relacionada a um aumento na eficiência do efeito denominado “ricochete”, considerado uma tática de otimização da captura de presas (Uetz, 1989). Comumente, indivíduos de outras espécies podem ser encontrados nestes agregados, como por exemplo, as aranhas pertencentes à família Pholcidae. Dado que fatores ambientais como a velocidade da corrente de água, a estrutura da vegetação marginal e fatores biológicos, como competidores, a estrutura e o tamanho da teia são limitantes para as comunidades de aranhas e influenciam na sua distribuição no ambiente (Foelix, 1982), o objetivo deste estudo foi avaliar a relação entre a velocidade da água do igarapé e número de aranhas no agregado. As variáveis testadas foram: velocidade da água abaixo do agregado; número de camadas de teias; comprimento e superfície do agregado; e número de aranhas da família Pholcidae. Nosso modelo propõe que se a relação entre o número de indivíduos de Leucage sp. no agregado for diretamente proporcional ao número de camadas de teias do agregado, então nós teríamos um ótimo do crescimento do agregado. Se o número de indivíduos aumentar e o número de camadas não, então o agregado apresentará crescimento horizontal; se o número de camadas aumentar, então o agregado apresentará crescimento vertical. Verificaremos neste estudo qual das duas formas de crescimento é mais vantajosa (Figura 1). 5 4 3 AEV 2 1 0 0 1 2 3 4 5 6 Número de camadas 7 Figura 1. Modelo preditivo para relação entre número de camadas de teias do agregado e o número de indivíduos de Leucage sp. Métodos A área de estudo localiza-se na Amazônia Central, Reserva Adolpho Ducke, e situa-se ao norte de Manaus. Esta região apresenta clima quente e úmido, com temperatura média de 26,7oC e precipitação média em torno de 2.186 mm (Lovejoy & Bierregard, 1990). Amostramos um trecho de aproximadamente 200 metros ao longo do igarapé Barro Branco, onde detectamos a presença de 25 agregados da espécie Leucage sp. Medimos variáveis ambientais e biológicas. Dentre as ambientais, medimos a velocidade da corrente de água sob o agregado, que foi classificada em 5 categorias: 0-água parada; 1-água lenta; 2-água com velocidade média; 3-água rápida e 4corredeira. As variáveis da arquitetura da teia foram: maior e menor largura do agregado em relação ao igarapé; comprimento do agregado; altura em relação à lâmina d’água e número de camadas (considerado como o número de teias sobrepostas). A presença e o número de indivíduos de outras espécies (Pholcidae) foi anotada, bem como a sobreposição entre as teias de Pholcidae e Leucage sp. A sobreposição foi dividida em quatro classes (1= 0 a 25%; 2= 25 a 50%; 3= 50 a 75% e 4= 75% a 100% de sobreposição). A superfície do agregado foi calculada multiplicando-se a média da largura no igarapé pelo comprimento do agregado e os resultados foram expressos em m2. Para facilitar a visualização das diferentes teias e camadas, pulverizamos amido de milho (“Maizena”) sobre as teias dos agregados amostrados. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 9 Foram amostrados 25 agregados, sendo que o número de indivíduos de Leucage sp. variou de 1 a 18 por agregado, com média de 5 indivíduos por agregado. Encontramos relação positiva entre o número de indivíduos de Leucage sp. e o número de camadas de teia (r2=0,21; N=25; t=0,49; p=0,02) (Fig. 2a), o comprimento do agregado (r2=0,57; N=25;t=2,33; p<0,001) (Fig. 2b) e o número de indivíduos de Pholcidae (r2=0,22; N=25; t=2,30; p=0,017) (Fig.2c). A velocidade da água, a superfície do agregado e a sobreposição com as teias de Pholcidae, não apresentaram relação linear com o número de indivíduos de Leucage sp. (Figs. 2d, e e f). C 15 LEUCAGE Resultados 20 10 5 0 0 10 20 PHOLCIDAE 20 Leucage (N) Realizamos análises de regressão linear (a = 0,05) para testar a relação entre o número de indivíduos de Leucage sp. e as variáveis amostradas. O programa estatístico que utilizamos foi o SYSTAT 8.0. 30 D 15 10 5 A 20 0 10 20 5 15 0 1 2 3 4 5 6 N. CAMADAS 7 8 Leucage (N) LEUCAGE (N) 0 15 1 2 3 4 5 Velocidade da corrente (classes) E 10 5 0 0 1 B 20 15 Leucage (N) Leucage (N) 20 10 5 2 3 Superficie (m2) 4 5 F 15 10 5 0 0 100 200 Comprimento (cm) 300 0 0 1 2 3 Sobreposição 4 5 Figura 2.Regressão linear entre: o número de indivíduos de Leucage sp. e a) o número de camadas de teias do agregado; b) o comprimento do agregado; c) o número de indivíduos da família Pholcidae; d) a velocidade da corrente de água do igarapé sob o agregado; e) a superfície do agregado e f) a sobreposição com teias de indivíduos pertencentes à família Pholcidae. 10 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Discussão Os resultados obtidos indicam que os atributos espaciais do agregado: comprimento e número de camadas de teias estão relacionados ao número de indivíduos de Leucage sp. presentes em cada agrupamento. Considerando que a dieta desta espécie é composta principalmente por insetos que emergem da água (Venticinque, 1994), uma possível explicação para a forte relação encontrada com o comprimento do agregado, seria um aumento na área de captura, já que uma área maior aumentaria a quantidade de recursos disponíveis, suportando um número maior de aranhas no agregado. Por outro lado, uma configuração mais complexa do agregado (traduzida pelo número de camadas de teias encontrado) favoreceria um aumento na eficiência de captura explicado pelo efeito “ricochete” (Uetz 1989). Adicionalmente, esta complexidade permitiria que as aranhas da espécie Leucage sp. ficassem menos expostas à predação, já que as vespas, um de seus principais predadores, encontrariam dificuldades para atravessar o labirinto de teias (Venticinque, com. pess.). Os resultados, portanto, indicam que a expansão vertical é vantajosa para agregados da espécie Leucage sp., que seriam favorecidos em relação à eficiência de captura e proteção. A relação entre o número de indivíduos das duas espécies estudadas foi significativa e positiva, indicando que os indivíduos de Leucage sp. parecem ser favorecidos ou não ser afetados pela presença dos folcídeos. Considerando-se ainda a sobreposição entre as teias destes e dos indivíduos de Leucage sp., propomos que os folcídeos estariam atuando como “inquilinos”, aproveitando-se do arcabouço estrutural das teias de Leucage sp. Estudos anteriores relacionam a presença de agregados de Leucage sp. com a presença de áreas com maior velocidade da correnteza nos igarapés (Gonçalves, 1997; Venticinque, com. pess.). Nossos resultados, no entanto, não corroboram esta hipótese, dado que não encontramos relação entre a velocidade e a presença de agregados. Área de expansão vertical é maior no sentido ao longo do igarapé, mas não considerando conjuntamente a largura. O número de Pholcideos está relacionado com o número de Leucage sp., mas sua sobreposição não. Essas relações indicam que os Pholcideos não estão exercendo uma forte pressão de parasitismo e ainda que podem estar “adequando” sua área de sobreposição de forma que essa permaneça constante ao longo do crescimento do agregado. Também que o número de camadas está relacionado com o número de Leucage sp., indicando que mesmo de forma sutil e muito variável, a arquitetura dos agregados influencia o número de aranhas que este comporta. Agradecimentos Agradecemos às instituições que nos deram a oportunidade de participar do Curso de Campo Ecologia 2002: INPA e SMITHSONIAN INSTITUTION; à organização do Curso, e à orientação de Eduardo Venticinque (Dadão). Referências bibliográficas Foilix, R. F. 1982. Biology of Spiders. Harvard University Press, London, England. Lovejoy, T. E. and R. O. Bierregaard. 1990. Central Amazonian Forests and the minimal critical size of ecossystems project. Pp 60-74 in A. H. Gentry, editor. Four Neotropical Rainforest. Yale University Press, New Haven, Connecticut, USA. Platinick, N. I. 2000. Estimated spider numbers. Amer. Arachnology 61: 8-9. Uetz, G. W. 1989. The “ricochete effect” and prey capture in colonial spider. Oecologia 81: 154-159. Venticinque, E. M.1994. Colonialidade, seleção de microhabitats e comportamento em aranhas tropicais construtoras de teias orbiculares. In: Ecologia da Floresta Amazônica, B. Williamson (ed). Toti, D. S., F. A. Coyle, e J. A. Miller, 2000. A structure inventory of Appalachian grass bald and heath bald spider assemblages and a test of species richness estimator performance. J. Arachnol. 28:329-345. GRUPO 2 – Projeto de Equipe 1 Orientador: Eduardo Venticinque Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 11 Relações entre o solo e a profundidade da liteira em uma área de Floresta Tropical Úmida, Manaus, AM George Camargo, Flaviana Maluf de Souza, Carina Lima da Silveira, Eduardo Cardoso Teixeira e Vanina Zini Antunes Introdução Os solos da Amazônia possuem baixas concentrações de nutrientes. Isto é conseqüência da origem geológica do solo (A. Carneiro-Filho, com. pess.), com predominância de formações antigas (pleistocênicas) que sofrerem intemperismo e lixiviação por longos períodos. Adaptações das florestas a estas condições incluem o acúmulo de nutrientes na biomassa vegetal e a rápida dinâmica de decomposição e reposição destes nutrientes (Begon et al., 1990). Caufield (1984) relatou que em um estudo na Amazônia Venezuelana, três quartos dos nutrientes estavam na biomassa (plantas vivas e árvores em si), 17% na camada de húmus e serapilheira e apenas 8% no solo mineral. A liteira constitui um importante elo de ligação entre o ciclo de carbono e a ciclagem de nutrientes, transferindo os elementos presentes nas plantas para o chão da floresta (Sizer, 1992). Assim, essa camada pode ser considerada uma importante fonte de nutrientes para a floresta, devendo ser aproveitada ao máximo pelas raízes. Espera-se que esta otimização ocorra quando a espessura e a área da camada de radículas forem maiores, pois aumentam a superfície de absorção de nutrientes pelas plantas. O perfil dos solos amazônicos pode ser dividido basicamente em áreas altas, denominadas platô, áreas de topografia intermediária, denominadas de vertente, e áreas mais baixas, denominadas de baixio, onde correm os cursos d’água. Nos platôs, os solos são predominantemente argilosos (Latossolo amarelo-álico), sendo arenosos (podzóis e areias quartzosas) nas partes mais baixas (Ribeiro et al., 1999). Fearnside & Leal-Filho (2001) argumentaram que a textura é uma das características mais importantes do solo, sendo o balanço entre as frações de areia e argila fundamental na determinação do crescimento das plantas. Solos muito arenosos em geral são pobres, pois a maior porosidade causa perda mais rápida de nutrientes por lixiviação. Além disso, esses solos têm uma baixa capacidade de retenção hídrica, levando as plantas a uma fase de estresse durante os períodos de seca. Já as argilas são mais receptivas à agregação de cátions, devido principalmente ao conteúdo de matéria orgânica existente nesses solos. Dessa forma, a proporção de areia que compõem o solo pode ser tomada como uma medida indireta de sua pobreza de nutrientes. Consequentemente, espera-se existir maior competição entre as raízes por espaço em solos arenosos. Plantas em solos arenosos (p.ex. campinaranas) tendem a produzir compostos secundários para evitar herbívoros e retém mais 12 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 as folhas verdes, comparadas com as de solos menos arenosos, para otimizar a captação de luz. Apesar das folhas que caem no solo, estas permanecem mais tempo sem serem decompostas em decorrência dos compostos secundários, que dificultam a ação de fungos e outros decompositores. Relativamente, as florestas amazônicas de platô, que apresentam solos argilosos, possuem maior camada de liteira devido à maior deciduidade por não necessitarem reter tantas folhas, pois o solo tem maior teor de nutrientes, além da competição entre as raízes nestes ambientes ser menor. As raízes superficiais (‘tapete’ de raízes) das florestas de platô tendem a ser mais horizontais e menos espessas. Em contrapartida, o tapete de raízes em solos arenosos tende a ser mais profundo ou espesso e também horizontais, de forma a captar os escassos nutrientes que estão sendo lixiviados. Nesta tendência geral, espera-se que em solos arenosos, a camada de liteira (raízes mais folhas) seja maior do que em solos argilosos; quanto maior a camada de raízes, mais aproveitada é a liteira e portanto menor a sua espessura. A Reserva Adolpho Duke (Manaus, Amazonas) contempla uma série de ambientes vegetacionais distintos, entre eles a floresta de platô, a floresta de vertente, a campinarana e a floresta de baixio (Ribeiro et al. 1999), caracterizadas pela topografia, tipos de solo, estrutura e composição de espécies. Considerando que a reserva apresenta os tipos de solos argilosos e arenosos, os objetivos deste trabalho são: (1) verificar se existe correlação entre a camada de folhas e o tapete de raízes presentes na liteira; (2) verificar se a camada de folhas, o tapete de raízes e a liteira como um todo possuem relação com a fração arenosa do solo. Métodos O presente trabalho foi desenvolvido na Reserva Florestal Adolpho Ducke (2°55’S, 59°58’O), localizada a 25 km da cidade de Manaus, AM. A temperatura média anual é de 26,7°C e a precipitação média anual é de 2186 mm (RADAMBRASIL 1978, citado por Carnaval et al. 1999). Trinta pontos de coleta foram distribuídos aleatoriamente ao longo da trilha para o Igarapé Acará. Em cada ponto registramos as medidas da camada de folhas e do tapete de raízes, colocando uma régua verticalmente a um perfil aberto com terçado. Em cada ponto também recolhemos uma amostra padrão de solo, correspondente ao volume de um coletor universal, que foi acondicionada em um saco plástico para pesagem. As amostras de solo foram pesadas (peso úmido) com dinamômetros de 0,5 ou 1 g de precisão, dependendo do tamanho, e posteriormente peneiradas em Liteira (cm) água para separação da fração arenosa. Em seguida, as frações arenosas foram secadas e pesadas. Testamos a correlação entre a camada de folhas e o tapete de raízes através do coeficiente de Pearson. Para avaliar o efeito da fração arenosa na camada de folhas, no tapete de raízes e na liteira como um todo (camada de folhas e tapete de raízes) fizemos regressões lineares. Resultados 5,5 5, 4,5 3,5 3, 2,5 2, 1,5 1, 0,9 0,7 0,5 0,4 1, 1,4 1,5 1,6 1,8 2, 2,1 2,5 2,6 3, 3,5 4, 5, Tapete de raízes (cm) Figura 1 – Dispersão dos valores da espessura da camada de folhas e do tapete de raízes na área de estudo . 10 20 30 40 Fração de areia (%) 50 Figura 3 - Dispersão dos valores da espessura da liteira (camada de folhas e tapete de raízes) e da fração de areia na área de estudo. Tapete de raízes (cm) Camada de folhas (cm) Não houve correlação significativa entre a espessura da camada de folhas e o tapete de raízes (coeficiente de Pearson r=0,175, Fig. 1), indicando que camadas espessas de folhas independem da espessura do tapete de raízes. 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 5 4 3 2 1 0 0 10 20 30 40 Fração de areia (%) 50 Figura 4 - Dispersão dos valores da espessura do tapete de raízes e da fração de areia na área de estudo. Camada de folhas (cm) As variações da espessura da camada de folhas e da liteira apresentaram baixa correlação com a fração de areia do solo (r 2=0,33, p=0,001, Fig. 2; r2=0,23, p=0,009, Fig. 3, respectivamente). A espessura do tapete de raízes não apresentou relação significativa com a fração de areia do solo (r2=0,014, p=0,538, Fig. 4). 6 5 4 3 2 1 0 0 10 20 30 40 Fração de areia (%) 50 Figura 2 - Dispersão dos valores da espessura da camada de folhas e da fração de areia na área de estudo. Discussão Os resultados indicam que a fração de areia é um fator que explica pouco a variação encontrada na espessura da camada de folhas sobre a superfície do solo. Fatores como queda de folhas, pluviosidade e sazonalidade contribuem diretamente para a espessura da liteira. Basicamente, o volume de folhas que caem das plantas da comunidade vegetal local e a velocidade da decomposição da camada de folha pelos microorganismos são os fatores determinantes na quantidade de folhas acumuladas no solo. Estes fatores não foram mensurados no presente estudo e seria necessário medi-los para quantificar, a posteriori a influência indireta do solo (fração arenosa) sobre a liteira. Plantas que vivem em ambientes pobres em nutrientes produzem compostos secundários que protegem as suas folhas contra o ataque de insetos herbívoros, o que dificulta a ação de fungos e bactérias sobre as folhas que caem no solo. Isto levaria a um maior acúmulo de folhas em solos mais arenosos do que em solos mais ricos em nutrientes, como aqueles com maior proporção de argila. A argila consegue reter melhor a água, e este fato, aliado às altas temperaturas características de ambientes tropicais, Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 13 propiciaria um ambiente ideal para a ação de microorganismos sobre a liteira presente em solos mais argilosos. Desta forma, a velocidade de decomposição desta camada neste ambiente parece ser maior, o que levaria a uma diminuição em sua quantidade. Em relação às raízes, os solos com maior proporção de areia a alta permeabilidade propiciam lixiviação mais rápida dos nutrientes do que os solos mais argilosos. Devido a este fator, seria interessante para as plantas produzir uma malha de raízes que reteria melhor estes nutrientes que são carregados pelas águas das chuvas ou decompostos na camada de liteira. As relações aqui investigadas refletem em grande parte os processos de ciclagem de nutrientes em florestas tropicais, conhecimento fundamental para o entendimento da dinâmica das florestas amazônicas. Agradecimentos Agradecemos à Profa. Ana Albernaz pela orientação, ao monitor Marcelo ‘Pinguela’ pela idéia original e ajuda nos trabalhos de campo e a Ocírio ‘Juruna’ Pereira pelo auxílio na secagem das amostras de solo. Agradecemos também aos organizadores do Curso de Campo – Ecologia da Floresta Amazônica/PDBFF, Eduardo ‘Dadão’ Venticinque e Jansen Zuanon. Referências bibliográficas Begon, M., Harper, J. L. e Townsend, C. R. 1990. Ecology- Individuals, Populations and Communities. Blackwell Scientific Publications, Massachussets, EUA. Carnaval, A. C. O. Q., Santos, A. J., Pires, A. S., Andrade, A. C. S. e Pérez, J. M. 1999. Composição e riqueza da fauna aquática do Igarapé Barro Branco antes e após uma área perturbada. Páginas1-3 in E. Venticinque, M. Hopkins, organizadores, Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica. Caufield, C. 1984. In the Rainforest – Report from a strange, beautiful, imperiled world. Cap.4 – Boundless Fertility. p. 61-81. Fearnside, P. M. e Leal-Filho, N. 2001. Soils and Development in Amazonia. Páginas 291-312, capítulo 23, in R. O. Bierregaard Jr., C. Gascon; T. E. Lovejoy, R. C. G. Mesquita, editores. Lessons from Amazonia – The Ecology and Conservation of a Fragmented ForestPart IV Management Guidelines. Ribeiro, J. E. L. S., Hopkins, M., Vicentini, A., Sothers, C. A. , Costa, M. A. S., Brito, J.M., Souza, M. A. D., Martins, L. H. P., Lohmann, L. G., Assunção, P. A. C. L., Pereira, E. C., Silva, C. F. , Mesquita, M. R. e Procópio, L. C. 1999. Flora da Reserva Ducke – Guia de identificação das plantas vasculares de uma floresta de terra firme na Amazônia Central. INPA, DFID, Manaus, AM, Brasil. Sizer, N. C. 1992. The Impact of Edge Formation on Regeneration and Litterfall in a Tropical Rain Forest Fragment in Amazonia. Universidade de Cambridge, Cambridge. Doutorado (Tese).244p. Grupo 3 – Projeto Orientado 1 Orientadora do projeto: Prof. Ana Albernaz Uso de poças permanentes e temporárias por Rivulus compressus (Osteichthyes; Cyprinodontiformes) na Reserva Florestal A. Ducke, Amazônia Central Daniela Chaves Resende, Flávio José Soares Júnior, Paula Machado Pedrosa, Genimar Rebouças Julião, Patricia García Tello Introdução Nos igarapés de terra firme da Amazônia, os pulsos de inundação são pouco pronunciados, sendo influenciados principalmente pelas chuvas locais. O nível do igarapé pode subir rapidamente após chuvas fortes e pode permanecer assim desde que continue chovendo por dias ou semanas (Lowe-McConnel, 1987, 1991 apud Bührnheim e Fernandes, 2001). Durante estes pequenos pulsos, ocorre a inundação da região adjacente a estes igarapés, formando poças que podem perdurar por períodos variáveis de tempo. As regiões dos platôs amazônicos apresentam características de solo e de vegetação bastante distintas dos 14 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 baixios dos igarapés (Ribeiro et. al 1994), porém, verificase que também há formação de poças temporárias nestes locais. Estas são formadas somente pela água da chuva e não apresentam conexão com os igarapés. No entanto, apesar do caráter efêmero, apresentam uma riqueza biológica considerável, com uma fauna de invertebrados aquáticos e anfíbios bem característica (Ebert e Balko, 1987). Os igarapés, em geral, apresentam uma fauna de peixes rica e diversificada formada por diversos grupos taxonômicos. Entre esses encontram-se duas espécies da família Rivulidae, composta principalmente por peixes anuais, com exceção do gênero Rivulus (Buckup, 1999). Na Amazônia Central, a espécie Rivulus compressus ocorre em ambientes marginais de igarapés e poças temporárias, tanto no baixio quanto no platô. Para que atinjam estas poças temporárias dos platôs, os indivíduos devem migrar ativamente utilizando “degraus” formados pelo escoamento das águas da chuva. A abundância de recursos alimentares presentes nestas poças, além da baixa competição, devem ser fatores importantes para a manutenção da estratégia utilizada por esta espécie (J. Zuanon, comunicação pessoal). O processo de migração para as poças de platô pode representar um alto risco de predação e um elevado gasto energético. Neste sentido, esperamos que este comportamento seja mais freqüente em indivíduos adultos, que teriam melhores condições físicas e fisiológicas para realizar a migração. Neste trabalho, nós testamos a hipótese de que a ocupação das poças de platô ocorra predominantemente por indivíduos adultos. Assim, esperamos que a estrutura em comprimento das populações de R. compressus das poças do igarapé seja diferente da estrutura de poças do platô e que haja uma freqüência maior de indivíduos de maior tamanho corporal nas poças do platô do que nas poças do Igarapé. Komolgorov-Smirnov. Os resultados foram apresentados na forma de histogramas de distribuição de freqüência de comprimento padrão. Métodos As populações de duas poças coletadas na trilha tiveram freqüências de comprimento distintas (poças I e III; Komolgorov-Smirnov; p<0,001; Fig. 1). Foram coletados 174 indivíduos de Rivulus compressus, sendo a maioria (60,34%) coletados nas poças da trilha. Para as poças de floresta a abundância foi muito baixa (tabela 1) e, por isso, estes dados não foram utilizados nas análises estatísticas. Tabela 1. Número total (N) e comprimento padrão médio (CPM), mínimo (CPMIN) e máximo (CPMAX) de indivíduos de indivíduos de Rivulus compressus em cada ambiente de coleta na Reserva Adolpho Ducke, AM. Desvio N Padrão total 55 7.1 105 18 50 6.6 61 26 48 7.0 8 Local CPM Trilha 36.6 19 Igarapé 27.9 Floresta 31.2 CPMIN CPMAX 26 24 22 20 Número de indivíduos a) 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 20 25 30 35 40 45 50 55 50 55 60 Classes de comprimento (mm) 26 24 b) 22 Número de indivíduos O trabalho foi realizado na Reserva Florestal Adolpho Ducke, Amazônia Central. A área da reserva é de 10.000 ha e compreende quatro tipos principais de vegetação: Campinarana, Mata de Baixio, Floresta de Platô e Floresta de Vertente. Segundo Lovejoy & Bierregaard (1990), a temperatura média anual é de 26,7oC com variações médias de 2oC e a pluviosidade é de 2.186 mm/ano, variando entre 1.900 e 2.400mm. As poças estudadas foram localizadas em três tipos de ambientes: clareiras no interior das florestas de platô, ao longo da trilha do igarapé Acará e às margens do braço secundário do igarapé Barro Branco, próximo da sede da Reserva. Definimos nove poças como unidades amostrais, sendo quatro distribuídas na trilha, duas na floresta e três no igarapé. Em cada unidade amostral, os peixes foram capturados com auxílio de peneiras pequenas (0,20 cm, malha de 1 x 1mm) e grandes (0,50 cm, malha de 1,5 x 1,5mm). O esforço de pesca foi padronizado de modo a obter o maior número possível de indivíduos em cada poça. Os espécimes foram levados a um ponto de apoio onde, durante a triagem, foram tomadas medidas individuais do comprimento padrão (mm) com o uso de paquímetro e sacos plásticos de contenção. Posteriormente, os espécimes coletados foram devolvidos aos seus habitats de origem. Para a classificação dos indivíduos entre jovens e adultos, utilizamos como limite o valor correspondente à metade do maior comprimento padrão observado para os exemplares. As distribuições de comprimento das populações dentro das poças de cada ambiente e entre os ambientes foram comparadas com o uso do teste não paramétrico de Resultados 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 20 25 30 35 40 45 60 Classes de comprimento (mm) Figura 1. Distribuição da freqüência das classes de comprimento de indivíduos de Rivulus compressus amostrados em poças da trilha do Acará (poça I (a) e poça III (b)), na Reserva Ducke. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 15 A distribuição de freqüência de comprimento foi semelhante entre as poças próximas ao igarapé (Komolgorov-Smirnov, p<0,05). Os indivíduos coletados no platô apresentaram uma maior freqüência em torno de 40 mm de comprimento, faixa correspondente à idade adulta para a população estudada. Para os peixes das poças do igarapé a classe modal foi de 30 mm, característica de indivíduos jovens (Fig. 2). 22 20 Número de indivíduos 18 a) 16 14 12 10 8 6 4 2 0 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Classes de comprimento (mm) 39 36 33 b) Número de indivíduos 30 27 24 21 período de chuvas, indivíduos de Rivulus compressus colonizam ambientes novos nas vertentes e platôs (O. Pereira, pers. com.), o que fortalece nossa hipótese de colonização das poças por migração ativa. A presença de populações de R. compressus nas poças de platô, contudo, também seria possível caso as poças não tivessem secado completamente durante o período de estiagem. Considerando que o período de chuvas iniciou-se cerca de 20 dias antes das nossas coletas, a grande concentração de adultos observada nas populações das poças de platô só poderia ser explicada por uma mortalidade acentuada entre os jovens. Entretanto, se isto fosse verdade, esta população provavelmente não seria viável. Considerando a condição efêmera das poças temporárias, o processo de recolonização desses ambientes deve ser afetado por estratégias específicas e por eventos estocásticos (Hanski in Crawley & Edwards, 1987). Tais eventos podem explicar a diferença observada na variação de comprimento entre duas das populações de poças do platô. A presença de um maior número de adultos nas poças do platô é um forte indício de que, de fato, esta espécie pode estar usando estes habitats como local de alimentação para os adultos, o que corroboraria a hipótese proposta por este trabalho. Além disso, a diminuição destes indivíduos adultos no igarapé, mesmo que por um curto período de tempo, pode representar uma estratégia importante de diminuição da competição intraespecífica por alimentos, com os jovens da espécie, principalmente, se considerarmos a baixa produtividade observada em igarapés amazônicos. 18 15 Agradecimentos 12 9 6 3 0 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Agradecemos ao Ocírio de Souza Pereira (Juruna) pela identificação dos girinos e auxílio nas coletas e ao Marcelo (Pinguela) pelo apoio logístico. Ao prof. Jansen Zuanon pela valiosa orientação. Classes de comprimento (mm) Figura 2. Distribuição de freqüência das classes de comprimento de indivíduos de Rivulus compressus amostrados em poças de igarapé (a) e poças de platô (b), na Reserva Ducke. Discussão A predominância de indivíduos adultos de R. compressus nas poças do platô corrobora nossa hipótese inicial de existência de uma diferença na estrutura das populações nos dois ambientes estudados. Entretanto, este resultado não é conclusivo em relação ao mecanismo de colonização das poças temporárias. Uma premissa assumida neste trabalho foi de que as poças presentes no platô são ambientes temporários e que a cada ano os peixe recolonizam estes ambientes ativamente. Um experimento sobre reprodução de anfíbios anuros realizado com poças artificiais mostrou que, de fato, após o início do 16 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Referências Bibliográficas Buckup, P.A. 1999. Sistemática e biogeografia de peixes de riachos. Pág. 91-138 in E.P. Caramaschi, R. Mazzoni & P. R. Peres, editores. Ecologia de peixes de riachos. Série Oecologia Brasiliensis, vol. VI. PPGEUFRJ. Rio de Janeiro, Brasil. Bührnheim, C.M. & C.C. Fernandes. 2001. Low seasonal variation of fish assemblages in Amazonian rain forest streams. Ichthyolgical Exploration of Freshwaters 12: 65-78. Ebert, T.A. & M.L. Balko. 1987. Temporary pools as islands in space and in time: the biota of vernal pools, in San Diego, Southern California, USA. Archiv. für Hydrobiologie 110: 101-123. Hanski, I. 1987. Colonization of ephemeral habitats. 155185 in A. J. Gray, M..J. Crawley & P.J. Edwards, editors. Colonization, Sucession and Stability. 26 th Symposium of the British Ecological Society. Blackwell Scientific Publications, Oxford. Ribeiro, J.E.L.S., Nelson, B.W., Silva, M.F. da, Martins, L.S.S., and M. Hopkins, M. (1994). Reserva Florestal Ducke: Diversidade e composição da flora vascular. Acta Amazonica 24: 19-30. Grupo 4 – Projeto de Equipe 1 Orientador: Prof. Jansen Zuanon Estrutura da vegetação de sub-bosque em uma área de extração seletiva de madeira na Amazônia Central André Mendonça, Carolina Morales, Sylvia Mendel, Luiz Henrique Claro Jr., Yumi Oki Introdução Atividades humanas, como a extração madeireira, podem acarretar mudança na estrutura de áreas florestais e levar à um incremento na estrutura do sub-bosque, com uma diminuição na densidade das espécies de interior de floresta e mais sensíveis a distúrbio e um aumento na densidade das espécies pioneiras nas clareiras abertas (Bierregaard et al. 2001). A extração seletiva de madeira é vista como uma alternativa à extração tradicional, pois esta possui um menor impacto, em função da seleção de apenas alguns indivíduos para corte, sendo o maior impacto produzida pela abertura de trilhas de arrasto de toras. Em virtude do impacto decorrente da extração seletiva de madeira, o objetivo deste trabalho foi comparar a estrutura da vegetação de sub-bosque e o efeito de borda entre uma área de extração seletiva de madeira desde 1999, e outra de preservação permanente. Métodos Desenvolvemos este estudo no compartimento N e na área de preservação permanente da Madereira Mil Itacoatiara Limitada (2o 43’ - 3o 04’ S; 58o 31’ - 58o57’W), separadas apenas por uma estrada de terra. A região apresenta uma precipitação média anual de 2.200 mm e temperatura média anual de 26oC. O solo é do tipo latossolo amarelo distrófico argiloso (Rittl , com. pessoal). Comparamos a estrutura vegetacional entre as duas áreas a partir de um espaçamento de 10, 30, 50, 70 e 100 m em relação à borda em cinco transectos perpendiculares à estrada, eqüidistantes 50 m. Somente na área preservada fizemos um espaçamento de 200 m para verificar a estrutura da vegetação, sem a influência do efeito de borda. No final de cada espaçamento foi feito um transecto perpendicular ao transecto principal, com comprimento de 30 m, direcionado aleatoriamente. A cada 1 m deste transecto, por meio de um método pontual, amostramos a estratificação do sub-bosque de 0 a 180 cm de altura do solo. As medidas foram tomadas utilizando-se um bastão de dois metros graduado a cada 10 cm e com diâmetro aproximado de 3 cm. Cada vez que um ramo ou folha encostava no bastão, a altura era registrada. A partir destes dados, calculamos as freqüências (número de vezes que o bastão era tocado por classe de altura/ número total de pontos amostrados) para as classes de altura definidas em 20 cm. Foram elaborados gráficos de distribuição de frequências com distância e número de toques para determinar a estrutura do sub-bosque em cada ponto de amostragem (Sokal & Rohlf, 1981). Para avaliar a heterogeneidade e a complexidade do subbosque foi feita uma regressão linear entre a distância da borda e o coeficiente de variação do número de toques e uma relação entre a diferença das médias e desvios padrões de cada ponto amostral (Sokal & Rohlf, 1981). Resultados Tanto na área explorada como na mata, as diferenças no perfil vertical da vegetação entre os locais são mais pronunciadas nos pontos de amostragem mais próximos à estrada que nos pontos de amostragem mais internos (Fig. 1). Foi observado que na área explorada não existe um padrão nas classes de altura ao longo das distâncias, mostrando que as perturbações decorrentes do processo de extração seletiva de madeira criam ambientes diferenciados dentro da mata. Nos pontos de amostragem localizados à distância de 100 m da borda, tanto na área explorada quanto na de mata (Fig.1e-j) observamos uma diminuição da diferença entre as classes de tamanho. A área explorada apresentou um aumento na densidade das classes de menor tamanho e uma maior freqüência média de toques que a área de mata. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 17 Figura 1. Distribuição das freqüências de classes de altura de toques em função da distância em cada ponto de amostragem em uma área de mata e outra explorada no município de Itacoatiara, Amazônia central. No interior da mata, as classes de tamanho possuem densidades mais semelhantes (Fig. 2). Figura 2. Distribuição das freqüências de classes de altura de toques em função da distância nos pontos de amostragem à 200m da borda, em uma área de mata e outra explorada, no município de Itacoatiara, Amazônia central. A relação entre o desvio padrão e a média do número de toques mostrou a formação de dois grupos (Fig.3). Também foi verificado que os pontos mais distantes da borda possuíam menor desvio padrão (DP) que os mais próximos à borda, repetindo-se esta tendência para ambas as áreas. 18 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Figura 3. Relação entre o desvio padrão e média do número de toques dos diferentes sitios de amostragem em áreas preservadas e de extração seletiva de madeira no município de Itacoatiara, Amazônia central, sendo AE = área explorada e M = mata. Não foi possível observar um padrão no gradiente do perfil vertical da vegetação nas duas áreas em relação à distância da borda. Entretanto, nos pontos à 100 m da borda localizados na área de exploração e na mata o perfil vertical se apresentou mais homogêneo (Fig.1). Isso também foi observado nos pontos localizados à 200 m da borda na área de mata (Fig.2), indicando que a partir de 100 m o efeito da borda se apresenta mais sutil . O efeito de borda tem sido potencializado com a exploração florestal (Primack & Rodrigues, 2001). Segundo esses autores, as áreas exploradas apresentam uma maior proporção de borda por área de habitat, em função da ocorrência das clareiras formadas pela retirada de árvores. Na área explorada o número de toques por classes de altura foi maior, indicando que o sub-bosque desta área é mais denso, possivelmente em decorrência da maior entrada de luz resultante da derrubada das árvores e da abertura das trilha de arraste de toras (Fig.1). A área de extração e a mata formaram dois grupos, pois os diferentes pontos de amostragem na área explorada possuem valores de desvio padrão e médias do número de toques mais extremos, sugerindo que o sub-bosque nesta área é mais complexo e heterogêneo que as áreas de mata, devido às mudanças abioticas resultantes da extração seletiva de madeira, como a mudança da quantidade de luz que chega ao sub-bosque, possivelmente aumentando a quantidade de plântulas e espécies emergentes. Em relação à mata, o ponto de amostragem a 70 m da borda apresentou maiores valores de desvio padrão e média que o aproximam do grupo de pontos da área explorada, pois este consistia de uma clareira que possuía e consequentemente um sub-bosque mais complexo. Este resultado reforça a hipótese de que as mudanças abióticas decorrentes da abertura de clareiras aumenta a complexidade do sub-bosque. Podemos concluir que a complexidade e a heterogenidade da vegetação de sub-bosque entre a área preservada e a área explorada foi diferente em alguns parâmetros, mostrando que a extração seletiva de madeira acarreta em diferenças na estrutura do sub-bosque. O trabalho pode ajudar na avaliação da dinâmica funcional de áreas que sofreram a influência da extração da madeira e levantar discussões sobre as conseqüências deste tipo de atividade sobre a estrutura do sub-bosque . Agradecimento Gostaríamos de agradecer ao orientador deste estudo, Eduardo Venticinque (Dadão), pela ajuda e paciência. Ao Marcelo (Pinguela) e ao Ocírio Pereira (Juruna) pela ajuda no campo e pelo transporte. Ao INPA pelo patrocínio e apoio ao estudo. Referências Bibliográficas Bierregaard Jr., R. O., C. Gascon, T. E. Lovejoy and R. Mesquita. 2001. Lessons from Amazonia. The ecology and conservation of a fragmented forest. Yale University Press. New Haven and London. Murcia, C. 1995 Edge effects in fragmentated forests: implications for conservation. Trends in Ecology and Evolution 10, 58-62 Rodrigues, E. 1998. Edge effects on the regeneration of forest fragments in North Parana Tese de Ph.D. Harvard University. Primack, R. B. & E. Rodrigues,. 2001. Biologia da Conservação. Visualitá Programação visual. Londrina. Sokal, R.R. & Rohlf, ,F.J. 1981. Biometry. second edition. W. H. Freemam and Company. New York.. Sterns, S.C. 1982. The emergency of evolutionary and community ecology as experimental sciences. Perspect. Biol. Med., 25:621. Grupo 1 – Projeto de Equipe 2 Orientador do projeto: Eduardo Venticinque Efeito da extração seletiva de madeira sobre a estrutura da vegetação em uma área da Amazônia Central Ana Maria Benavides, Ana Paula Carmignotto, Eduardo Vasconcelos, Josué Ribeiro da Silva Nunes Introdução A Floresta Amazônica engloba 3,65 milhões de km2, o que corresponde a 60% do território brasileiro (Higuchi 2001), dos quais 400.000 km2 foram destruídos nos últimos 20 anos (Anon. 1999). A extração madeireira é um dos principais fatores responsáveis pelo cenário atual encontrado na Amazônia, representando 30% do desmatamento ocorrido na região. Destes, 80% correspondem a extrações ilegais (Muggiati e Gondim 1996). Devido à alarmante taxa de desmatamento que as florestas tropicais vem sofrendo, o manejo dos recursos naturais vem se destacando como uma das alternativas para a mitigação dos efeitos de perda e isolamento das áreas florestais (Laurance 1999). O manejo para extração de madeira de baixo impacto se encaixa como alternativa frente ao corte raso e sem planejamento (C. Rittl com. pess.). No entanto, há diversos estudos que apontam como efeitos da extração seletiva de madeira uma maior abertura do dossel, maior densidade na vegetação do subbosque (Mason 1996), maiores densidades de cipós (Pinard & Putz 1992), além desta atividade influenciar a distribuição e abundância de espécies da fauna silvestre (Laurance & Laurance 1996; Rittl 1998). Embora estudos já tenham sido realizados, estes restringem-se a abordar impactos diretos da atividade sobre a vegetação, e não implicações indiretas destes impactos Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 19 como, por exemplo, efeitos a longo prazo. O presente trabalho visa avaliar os efeitos da extração seletiva de madeira sobre a estrutura da vegetação, comparando-se uma área preservada e uma área que foi explorada em 1999. um dos ambientes estudados (Fig. 1). Os transectos ao longo das trilhas de arraste situaram-se a uma distância de 5 metros em direção ao interior da mata, devido ao fato destes locais encontrarem-se em um estágio primário de sucessão. Metodologia 13 3 2 12 11 10 ALTURA DO FOLHIÇO (CM) 200 150 100 c m t AMBIENTES Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 c 5 4 3 2 1 m t AMBIENTES 6 5 4 3 2 1 6 0 8 m t AMBIENTES DENSIDADE DE PLÂNTULAS c 250 DISTÂNCIA MÉDIA (CM) 7 9 1 20 Figura 1. Esquema de transectos utilizados para amostrar a estrutura da vegetação nas áreas estudadas, na Mil Madereira, Itacoatiara, AM. DENSIDADE DE CIPÓS 4 DAP MÉDIO (CM) ÍNDICE DE LUMINOSIDADE Realizamos o presente estudo em um local de extração de madeira de baixo impacto, a Mil madeireira, situada no km 227 da rodovia AM-010 (02o43’ a 03o04’S e 58o31’ a 58o57’W). A área apresenta pluviosidade média de 2.200 mm anuais e temperatura média de 26oC. Visando comparar áreas de floresta preservada e áreas que sofreram diferentes impactos em relação ao corte seletivo de madeiras, três ambientes diferentes foram investigados: 1- área de floresta primária livre de perturbação; 2- área de floresta onde o corte seletivo foi realizado em 1999 e 3- trilhas abertas para o arraste de madeira ao longo da área explorada. Três transectos de 50 metros de comprimento eqüidistantes 50 metros foram percorridos ao longo de cada c m t AMBIENTES c m t AMBIENTES 50 40 30 20 10 c m t AMBIENTES 30 25 20 15 10 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 5 c m t AMBIENTES DENSIDADE DE PALMEIRAS NÚMERO MÉDIO DE EPÍFITAS DENSIDADE DE ARBUSTOS 35 c m t AMBIENTES 30 20 10 0 c m t AMBIENTES 7 4 DENSIDADE DE CIPÓS ÍNDICE DE LUMIN OSIDADE Figura 2. Gráficos representando os dados obtidos em cada um dos ambientes estudados para cada variável mensurada. c- área conservada; m- área no interior da área explorada; t- área próxima às trilhas de arraste ao longo da área explorada na Mil Madeireira, Itacoatiara, AM. 3 2 1 8 9 10 11 12 DAP MÉDIO (CM) 13 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 ÍNDICE DE LUMINOSIDADE Figura 3. Análises de regressão linear entre o DAP médio (cm) e o índice de luminosidade e entre o índice de luminosidade e a densidade de cipós. Para as variáveis que apresentaram diferenças significativas entre os ambientes estudados realizamos, posteriormente, análises de regressão linear. O índice de luminosidade apresentou relação negativa em relação ao DAP médio das árvores mais próximas (r2=0,878; P=0,019). A densidade de cipós, por outro lado, apresentou relação positiva com índice de luminosidade (r2=0,859 P=0,003) (Fig. 3). Discussão Encontramos maior luminosidade na área de extração que na área preservada e essa parece estar influenciando a abundância de cipós e no número de árvores de porte menor nos pontos ao longo do transecto. Este padrão foi também observado por Laurence (2001) na Amazônia brasileira e Mason (1996) e Mason apud Rittl (1998) em uma floresta submetida a exploração na Venezuela. Os mesmos padrões obtidos neste estudo para cipós foram verificados após a extração de madeiras em floresta tropical na Malásia (Pinard & Putz 1992 apud Rittl 1998). O padrão de luminosidade na Floresta Amazônica vem se modificando devido, principalmente, ao efeito da atividade madeireira na região (Muggiati & Gondim 1996). Possivelmente outras mudanças em nível estrutural, como a quantidade de epífitas, palmeiras, arbustos e plântulas não tenham ocorrido e talvez tenham não venham a ocorrer em um curto período de tempo, ou talvez somente não tenham sido observada neste estudo. Muitas destas alterações estruturais vegetais só podem ser verificadas em períodos longos não podendo ser mensuradas num período de tempo curto como por exemplo três anos como observado na área de estudo. Além disso o efeito da distância da mata contínua (matriz) sobre a estradas de exploração, podem atuar como tampão, mitigando a curto prazo os danos das alterações causadas pela extração de madeira. Estudos ligados a composição das espécies são Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 21 necessários, pois embora os parâmetros estruturais não apresentassem mudanças, as composições de espécies podem ser diferentes. Agradecimentos Agradecemos às instituições que nos deram a oportunidade de participar do Curso de Campo Ecologia 2002: INPA e SMITHSONIAN INSTITUTION; à organização do Curso, e à orientação de Ana Luisa Albernaz Gostaríamos de agradecer ainda a indispensável assessoria do Marcelo (Pinguela) e Ossírio (Juruna). Referências bibliográficas Anon. 1999. Cresce devastação na Amazonia. Jornal do Brasil, Rio de Janeiro, Brazil, 28 March, p.7. Higuchi, N. 2001. Selective logging in the Brazilian Amazon – its relationship to deforestation and the International Tropical Hardwood Market. In Pp: 335345, Lessons from Amazonia – the ecology and conservation of a fragmented forest. R.O. Bierregaard Jr.,C. Gascon, T. E. Lovejoy and R. Mesquita (eds.). Laurance, W. F. 1999. Introduction and synthesis. Biological Conservation, 91: 101-107. Laurance, W. F. 2001, Fragmentation and plant communi- ties, Synthesis and implication for Landscape Management In: Lessons from Amazonia , The Ecology and conservation of a fragmented forest, Bierregaard, Jr, R.O.B.; Gascon, C; Lovejoy, T.E.; & Mesquita, R., Yale University Press, New Haven and London. Mason, D. 1996. Responses of Venezuelan understory birds to selective logging, enrichment strips and vine cutting. Biotropica, 28 (3): 296-309. Muggiati, A. and A. Gondim. As madeireiras. Folha de São Paulo, 16 de setembro de 1996. Pinard, M. A. and F. F. Putz. 1992. Vine infestation of large remant trees in logged forest in Sabah, Malysisa: biomechanical facilitation in vine sucession. Journal of Tropical Forest Science, 6 (3): 302-309. Rittl, C. E. F. 1998. Efeitos da extração seletiva de madeira sobre a comunidade de pequenos mamíferos de uma floresta de terras firme na Amazônia Central. Dissertação de mestrado pelo Programa de PósGraduação em Biologia Tropical e Recursos Naturais do Convênio entre o Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia e a Universidade do Amazonas. GRUPO 2 – Projeto Orientado 2 Orientador: Ana Luisa Albernaz Comparação da biomassa e abundância de lianas entre uma área de floresta preservada e uma com exploração seletiva de madeira na Amazônia Eduardo Cardoso Teixeira, George Camargo, Flaviana Maluf de Souza, Carina Lima da Silveira, Vanina Zini Antunes Introdução O acelerado desmatamento das florestas tropicais tem como uma de suas principais causas a exploração de madeira na Amazônia brasileira (INPE 1998). Entre 1995 e 1997 foram desmatados na Amazônia cerca de 6 milhões de hectares. A extração de madeira pode causar uma série de impactos ao ecossistema (INPE 1998), como a redução da biomassa arbórea e um aumento da mortalidade das plantas nas proximidades das áreas de extração (Johns et al. 1996). A exploração madeireira da floresta também pode resultar na compactação do solo e na redução da abundância e diversidade de alguns grupos de animais (Parrotta 2002). 22 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Além das árvores, as lianas também são afetadas pela extração de madeira. Por questões de segurança e agilidade no campo, os trabalhadores seccionam as lianas das árvores selecionadas para o corte evitando que se enrosquem em outras, e que causem desvios na rota de queda das árvores cortadas,o que pode provocar graves acidentes de trabalho. Embora recebam pouca atenção dos pesquisadores, principalmente pelas dificuldades de acesso à copa das árvores onde ficam situadas (Putz 1984), as lianas têm um papel importante na composição da floresta. Estudos em florestas tropicais registraram que cerca de 45% das árvores com diâmetros superiores a 10 cm, têm suas copas ocupadas por lianas (Putz 1983, 1984). Apesar de representar menos Métodos Este estudo foi realizado nas áreas da Mil madeireira Itacoatiara LTDA. entre os municípios de Silves e Itacoatiara, 230 km a leste de Manaus, Estado do Amazonas (2º43’- 3º04’S e 58º31’- 58º57’O). A temperatura média anual é de 26ºC, a pluviosidade de 2.200mm/ano e o solo predominante é o latossolo amarelo distrófico argiloso (Rittl, 2002, com. pessoal). A vegetação predominante é de floresta de terra firme. Um setor da madeireira composto de floresta preservada e outro setor no qual a empresa realizou a extração seletiva de madeira em 1999, separados por uma estrada, foram selecionados para a amostragem de biomassa de lianas. Foram estabelecidos sete pontos em cada tratamento, distando 10 m entre si. Em cada tratamento foram estabelecidas 7 parcelas de 15,0 x 15,0 m dispostas a 50 m da estrada a fim de minimizar o efeito de borda. Em cada parcela, foram medidos os diâmetros de lianas lenhosas com mais de 1 cm de DAP (1,30 m), com paquímetro (0,1 mm de precisão). Indivíduos arbóreos com mais de 10 cm de diâmetro que estavam suportando as lianas amostradas foram contados. A biomassa das lianas foi estimada com base na relação alométrica apresentada por Putz (1983): B = 10 (0,12 + 0,91*log(área seccional)) Onde, B = Biomassa de lianas (Kg); Área seccional = (p*DAP 2 )/4 (cm 2 ) para ramos aproximadamente cilíndricos ou = (D*d* p)/4 (cm2) para ramos achatados (D=diâmetro maior; d=diâmetro menor). Para a análise dos dados, utilizamos o teste t não pareado. Resultados O número e a biomassa de lianas não foram diferentes entre os tratamentos (t=0,75, p=0,469, figura 1 e t= 1,34, p=0,206, respectivamente; vide tabela 1). No entanto, o número de árvores infestadas pelas lianas entre os ambientes foi significativamente diferente (t= 2,56, p= 0,029, figura 1; vide tabela 1). Tabela 1. Média e desvio padrão do número e da biomassa de cipós e do número de árvores infestadas por lianas registrados na área de extração (E) e na área de preservação (P). Número de amostras: 7 parcelas em cada ambiente. Número de cipós Biomassa (kg) Número de árvores E 7,14 ± 8,4 1,25 ± 0,66 1,14 ± 1,06 P 10 ± 5,5 1,76 ± 0,37 3,14 ± 1,78 Número de árvores com lianas de 10% da biomassa total da floresta, quase 40 % das folhas da floresta podem ser de lianas (Ogawa et al. 1965 apud Putz 1984). As lianas são também uma rica fonte de recursos para a fauna, além de contribuir como parte da estrutura e da composição florística, importante para a alta diversidade das florestas tropicais. Por outro lado, as lianas podem representar uma ameaça à sobrevivência das árvores, exercendo uma forte competição por luz e espaço e causando sua morte (Putz 1984). Por isso, compreender o efeito dos distúrbios sobre essas comunidades pode ser uma estratégia para subsidiar a proposição de práticas de manejo e exploração da floresta. O objetivo deste trabalho foi testar diferenças na densidade, biomassa de lianas e árvores com presença de lianas em uma área de floresta preservada e uma área com exploração seletiva de madeira na Amazônia Central. 6 5 4 3 2 1 0 E P Tratamentos Figura 3. Número de árvores com lianas em cada área estudada. E - Área explorada; P - Área preservada. Discussão A ausência de diferenças significativas na biomassa de lianas entre a floresta preservada e a floresta explorada pode ser explicada pela alta variação observada entre as parcelas, sendo esta maior que a variação entre os diferentes ambientes. Isto provavelmente poderia ser corrigido com o aumento do tamanho e do número de unidades amostrais. O corte e a abertura de clareiras provocam uma maior entrada de luz no interior da floresta (Bierregaard el al. 1992), propiciando um ambiente favorável para o desenvolvimento de muitas espécies, uma vez que a maioria das lianas têm preferências por ambientes com muita luz, se desenvolvendo bem em áreas abertas (Putz 1984). A queda das árvores e o corte de lianas na exploração madeireira poderiam causar uma redução na densidade e biomassa de lianas a curto prazo. O menor número de árvores encontradas com lianas na área explorada em comparação à preservada é uma evidência deste processo. Além disso, devido ao fato de que a exploração nessa área ocorreu há apenas 3 anos, esse tempo poderia não ter sido suficiente para que as lianas se estabelecessem a ponto de recuperar a sua estrutura origial. Estudos da comunidade de lianas (densidade, riqueza, biomassa etc.) deveriam ser realizados antes e após a extração seletiva de madeira na mesma área, a fim de permitir Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 23 inferências sobre o impacto da exploração e propor estratégias de minimização desses impactos, visando a sustentabilidade não só econômica, mas também ecológica da floresta. Agradecimentos Agradecemos ao Carlos Eduardo “Jedi” Rittl pela orientação e pelo auxílio nos trabalhos de campo à Mil Madeireira, por permitir a realização do estudo em suas áreas. Referências bibliográficas Bierregaard, R.O., T. E. Lovejoy, V. Kapos, A. A. dos Santos, R. W. Hutchings. 1992. The biological dinamics of tropical rainforest fragments. Bioscience 42: 859-866. INPE. 1998. Desmatamento na Amazônia. Disponível na internet. Johns, J. S., Barreto, P. e Uhl, C. 1996. Logging damage during planned and unplanned logging operations in the eastern Amazon. Forest Ecology and Management 89: 59-77. Parrotta, J. A., J. K. Francis, O.H. Knowles. 2002. Harvesting intensity affects forest structure and composition in an upland Amazonian Forest. Forest Ecology and Management 169: 243-255. Putz, F. E. 1983. Liana biomass and leaf area of a “Tierra Firme” forest in the Rio Negro Basin, Venezuela. Biotropica 15(3): 185-189. Putz, F. E. 1984. The Natural History of Lianas on Barro Colorado Island, Panama. Ecology 65(6): 1713-1724. Grupo 3 – Projeto Orientado 2 Orientador do projeto: Carlos Eduardo Rittl Herbívoros selecionam folhas compostas? Genimar Rebouças Julião, Paula Machado Pedrosa, Daniela Chaves Resende, Flavio José Soares Jr., Patricia García Tello Introdução Herbivoria e infecções por patógenos em comunidades naturais podem ocorrer com alta freqüência , chegando a reduzir 11% da área foliar produzida anualmente (Coley & Aide 1991). Isto pode interferir no crescimento e na reprodução de indivíduos, já que a planta atacada irá desviar recursos para compensar o dano causado (Janzen 1970, Dirzo 1984, Clark & Clark 1985, Dirzo & Miranda 1991). Desta forma, as plantas desenvolveram mecanismos de defesa contra os herbívoros, tanto químicas quanto físicas, sendo a fase jovem da planta a mais susceptível à herbivoria. Como estratégias de defesa, plantas podem apresentar metabólitos secundários, crescimento rápido das folhas jovens, produção sincronizada de folhas (efeito de saciação do predador), tricomas, clorofilamento tardio, associação com formigas (Coley & Aide 1991) e até morte/suicídio de células e/ou tecidos atacados (Fernandes & Negreiros 2002). No entanto, Cornelissen & Fernandes (2001) observaram que a concentração de compostos secundários e a taxa de herbivoria se relacionam fracamente na planta hospedeira Bauhinia brevipes (Leguminosae), mostrando que outras formas de defesa precisam ser estudadas. Gonsales e colaboradores (2002) notaram que a morfologia foliar de arecáceas poderia atuar, alternativamente, como uma forma de defesa contra herbívoros. Determinadas formas de folha associadas a uma defesa induzida (que desencadeia processos de defesa química) poderiam sinalizar a presença de compostos químicos repelentes ou tóxicas. Além disso, folhas com a 24 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 margem serreada podem aparentar que são folhas previamente atacadas. Assim, um herbívoro evitaria a utilização de um recurso aparentemente atacado por outros herbívoros. Alternativamente, pássaros poderiam ser atraídos por este morfotipo de folha que sinalizaria a presença de herbívoros. A partir do estudo desenvolvido por Gonsales et al. (2002), baseamos nossa hipótese na idéia de que as plantas com diferentes tipos morfológicos de folhas (simples, composta, palmada, lobada digitada) podem sofrer herbivoria diferenciada. Neste estudo, hipotetizamos que plantas que apresentam folhas compostas seriam menos atacadas que plantas com folhas simples, uma vez que a relação margem/limbo é maior, ocorrendo assim uma “diluição” da área foliar. Assim, a presença de folíolos numa folha (folha composta) minimiza os danos que poderiam ser encontrados em uma única folha (folha simples). A descontinuidade espacial na folha composta atuaria como uma barreira à herbivoria. Metodologia Este estudo foi realizado no compartimento “N” da área de produção florestal da Mil Madereira, área onde houve extração seletiva de madeira há três anos. A coleta foi feita na área da borda, em função da maior heterogeneidade e maior disponibilidade de espécies para serem utilizadas como amostras independentes. Para isso, coletou-se em vários pontos ao longo da borda, utilizando áreas naturais e manejadas. As espécies foram coletadas com podão ou, quando acessíveis, com tesoura de poda. A coleta ocorreu no início da estação chuvosa (novembro) e a unidade amostral utilizada foram folhas das espécies que apresentavam sinais de herbivoria. De cada planta, retiramos ramos suficientes para que pudéssemos selecionar 10 folhas atacadas. As folhas foram então selecionadas através de uma tabela de aleatorização e fotografadas com uma câmara digital. A área foliar total, a área danificada total e a área atacada na margem e no interior da folha foram medidas através do sofware Adobe Photoshop 6.0. O perímetro de cada folha foi medido manualmente. Após transformação, através de escala padrão, as áreas foram quantificadas em milímetros quadrados. Esta técnica foi realizada para 14 espécies de plantas que foram identificadas, no mínimo em nível de família. Para avaliar o efeito proporcional do tamanho da margem das folhas de cada espécie, desconsiderando o efeito da área foliar , estabelecemos uma razão entre os valores de perímetro e área total da folha. Primeiramente, foi testado se as plantas estudadas eram mais atacadas na margem ou no limbo da folha, através de um teste t pareado. Posteriormente, foi feita uma regressão linear com os dados da razão borda/superfície e a área de herbivoria total. Finalmente, testou-se o efeito da razão margem (borda)/ limbo (superfície) sobre a área de herbivoria na margem das folhas. Resultados As folhas das espécies estudadas foram igualmente atacadas, tanto na margem quanto no limbo (t=1,42;G.L.=12; p=0,17; Figura 1). Os valores obtidos a partir do teste t mostraram que não há relação entre a área total de herbivoria e a razão entre margem e limbo (t=0,074; p=0,94; GL=7; R2=0,007). Da mesma forma, não houve relação entre a razão margem/limbo e a área atacada na margem (t=0,053; p=0,95; GL=7; R2=0,003). Discussão Não houve diferenças significativas na área consumida por herbívoros na margem e no limbo da folha. Além disso, verificamos que folhas compostas e simples possuem quantidades de herbivoria similares, calculada a partir da área foliar. Apesar de esperarmos que as folhas com maior razão entre margem e limbo (folhas compostas) apresentariam menos danos causados por herbivoria, o aumento proporcional de bordas, comparado a superfície foliar, parece não conferir maior grau de proteção contra herbivoria. Coley (1983) avaliou uma série de características defensivas de folhas e, entre elas, a espessura explicou cerca de 70% da variação nas taxas de herbivoria em folhas maduras . Uma maior ou menor espessura pode limitar a utilização por herbívoros que não possuam aparelhos bucais adequados a utilização do recurso vegetal. Um bioensaio proposto por Ribeiro et al. (1994) demostrou que uma espécie de Hemiptera e outra de Homoptera selecionam diferentemente discos de folhas de Tabebuia ochracea (Bignoniaceae). No caso do hemíptero, o fator de seleção no alimento foi a distribuição diferencial de folhas pequenas e grandes, enquanto a densidade de tricomas de T. ochracea foi o fator de seleção do homóptero. A partir destas informações, podemos inferir que a mediação da relação herbívoro-planta através de defesas físicas e químicas é bastante complexa. Características morfológicas da planta podem ter um papel defensivo secundário. No entanto, a contribuição de cada um dos tipos de defesa química e/ou mecânica pode não ser tão evidente, sendo necessários estudos mais refinados. As plantas estudadas apresentavam uma série de características que muito provavelmente também afetam a resistência das plantas à herbivoria, mas que não foram controladas neste experimento, em função do baixo número de amostras. Estas características devem ser mais importantes para a proteção da folha e, com isso, podem ter obscurecido algum possível efeito do aumento da margem da folha como defesa nas espécies de folhas compostas. 3000 Referências Bibliográficas 2000 1000 0 Limbo Borda Figura 1. Média da área foliar atacada no limbo e na borda (margem) nas espécies vegetais estudadas na Mil Madereira, Amazônia Central. Clark, D.B & D.A. Clark. 1985. Seedling dynamics of a tropical tree: impacts of herbivory and meristem damage. Ecology 66: 1884-1892. Coley, P.D. 1983. Herbivory and defensive characteristics of tree species in a lowland tropical forest. Ecological Monographs 53: 209-233. Coley, P.D. & T.M. Aide. 1991. Comparison of herbivory and plant defenses in temperate and tropical broadleaved forests. pp. 25-49 in P.W Price, T.M. Lewinsohn, G.W. Fernandes & WW Benson, editors. Plant-Animal Interactions: Evolutionary Ecology in Tropical Temperate Regions. John Wiley and Sons, New York. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 25 Cornelissen, T.G. & G.W. Fernandes. 2001. Defense, growth and nutrient allocation in the tropical shrub Bauhinia brevipes (Leguminosae). Austral Ecology 26: 246-253. Dirzo, R. 1984. Herbivory, a phytocentric overview. Pp. 141-165 in R. Dirzo & J. Sarukhan, editors. Perspectives in Plant Population Biology. Sinauer, Sunderland, MA. Dirzo, R. & A. Miranda. 1991. Altered patterns of herbivory and diversity in the forest understory: A case study of possible consequences of contemporary defaunation. Pp. 273-287 in in P.W Price, T.M. Lewinsohn, G.W. Fernandes & WW Benson, editors. Plant-Animal Interactions: Evolutionary Ecology in Tropical Temperate Regions. John Wiley and Sons, New York. Fernandes, G.W. & D. Negreiros. 2001.The occurrence and effectiveness of hypersensitive reaction against galling herbivores across host taxa. Ecological Entomology 26: 46-55. Gonsales, E.L.; F.M. Coelho, G.Q. Romero, J.C. Santos, M. Uehara-Prado. 2002. Morfologia foliar e herbivoria: mecanismo de engano para herbívoros? pp in Curso “Ecologia da Floresta Amazônica”, INPA/ Smithsonian, 3 de julho a 3 de agosto de 2002. Janzen, D.H. 1970. Herbivores and the number of tree species in tropical forest. American Naturalist 104: 501-528. Ribeiro, S.P.; H.R. Pimenta & G.W. Fernandes. 1994. Herbivory by chewing and sucking insects on Tabebuia ochraceae. Biotropica 26: 302-307. Grupo 4 - Projeto Orientado 2 Orientador: Mike Hopkins Influência da exploração madeireira na diversidade e abundância de aranhas Eduardo Vasconcelos, Daniela Chaves Resende, Genimar Rebouças Julião, Paula Machado Pedrosa, Yumi Oki Introdução As espécies de plantas e de animais são freqüentemente adaptadas a condições micro-climáticas específicas, tais como, níveis de temperatura, de umidade e de luminosidade. Quando uma área de mata é explorada, a abertura de clareiras modifica drasticamente essas condições, o que pode acarretar o desaparecimento local de determinadas espécies estenobiontes (Primack,1993). A extração seletiva de árvores causa um aumento da intensidade luminosa, no interior da floresta, o que favorece o aumento populacional de espécies de plantas de crescimento rápido e diminui a abundância de espécies tolerantes a sombra (Chambers, et al., 2001). Tal configuração vegetal é importante para distribuição das espécies de fauna em todos os níveis. Os invertebrados apresentam uma grande importância em ecossistemas tropicais, em função de seu grande número de espécies, sua maior biomassa e sua maior diversidade em relação a todos os demais grupos de animais (Wilson, 1987). As aranhas, por sua vez, são um grupo bastante diversificado e abundante, que desempenha um importante papel na teia trófica, atuando como predadores e, indiretamente, controlando muitas populações animais, como por exemplo, de alguns insetos. Por outro lado, são predadas por uma série de outros grupos de animais, entre eles vespas e libélulas (Borror & De Long, 1988). 26 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 A mudança da complexidade e da heterogeneidade na estrutura da vegetação em áreas sob exploração madeireira provavelmente interfere na riqueza e na abundância da fauna de aranhas encontradas na vegetação de sub-bosque. Assim, neste trabalho nos propusemos a responder algumas perguntas: 1. O uso de uma área de mata para a extração seletiva de madeira afeta a riqueza e diversidade de aranhas? 2. A distribuição de abundância entre as espécies é semelhante em área preservada e área explorada? 3. Caso haja um grupo dominante, ele é o mesmo na área explorada e na área de preservação? Métodos O estudo foi desenvolvido na área de produção florestal da Mil Madereira (02° 43 20° 41’S; 58° 31' 58° 57’W), no compartimento de produção anual (CPA) N e na área de preservação permanente da fazenda. O CPA N é um compartimento que foi explorado a cerca de 3 anos estando, atualmente, em fase de recuperação, fato claramente percebido pelo adensamento do sub-bosque. Marcamos 8 transectos de 30 metros, a cerca de 30 metros da borda: 4 transectos na área preservada e 4 na área explorada. Ao longo de cada transecto, 20 indivíduos de plantas arbustivas, independentemente da espécie, foram tomados aleatoriamente como réplicas. A coleta das aranhas foi realizada através do método de guarda-chuva A similaridade geral entre as amostras dos dois ambientes foi de 24,4%. As espécies aparentemente mais abundantes nos dois ambientes são as mesmas. No entanto podemos verificar que a espécie 15, que é relativamente abundante na área explorada (3 indivíduos) não foi amostrada na área preservada. A presença de algumas espécies na área preservada, tais como as espécies 29 e 32, também não pode ser confirmada na área explorada (Figuras 2 e 3). 7 6 5 Frequência entomológico. Avaliamos a riqueza em espécies nas duas área estudadas por meio do cálculo do índice de Jackknife (Krebs,1998), que permite a comparação entre as áreas, já que calcula um intervalo de confiança para a estimativa. Para determinarmos os graus de dominância e a similaridade entre os grupos de aranhas presentes duas áreas, estimamos os índices de equitatividade (Evenness) e de Jaccard (Krebs,1998). Para verificar nossas hipóteses, fizemos um dendrograma através da distância euclidiana para analisar a similaridade entre as amostras das duas áreas estudadas. Para observar a dominância de espécies em cada área, foram feitos histogramas das áreas, explorada e preservada . Resultados 29 espécies de aranhas na área explorada e 16 espécies na área de preservação, sendo que destas, 11 espécies foram comuns nos dois ambientes. O cálculo dos índices de equitatividade para os pontos estudados mostrou que, nos dois ambientes, não houve uma espécie dominante (Tabela 1; Figuras 2 e 3). Tabela 1. Índices de equitatividade das amostras de aranhas coletadas em área de extração de madereira (Ei) e de preservação (Pi) na Madereira Mil. Amostras 1 0 13 9 11 15 22 34 4 5 7 16 17 19 21 1 2 3 6 8 10 12 14 18 20 23 24 25 26 31 33 29 32 Morfoespécies Figura 2. Distribuição da abundância das morfoespécies de aranhas presentes na área explorada. 7 6 5 E2 0.98 E3 0.99 E4 0.98 P1 0.94 P2 0.98 P3 0.95 Frequência (Equitatividade) 0.88 3 2 Índice de Shannon E1 4 4 3 2 1 0 11 13 9 23 24 6 28 3 4 19 25 29 30 32 1 2 5 7 8 10 12 14 15 16 17 18 20 26 27 33 34 Morfoespécies Figura 3. Distribuição da abundância das morfoespécies de aranhas presentes na área preservada. Discussão 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 E4 E2 P2 P1 E3 P3 E1 Figura 1. Dendrograma calculado pela Distância Euclidiana entre os pontos amostrados, nas duas áreas estudadas, baseado nos índices de similaridade. No workshop promovido pelo projeto BIONTE (1998), em Manaus, a principal conclusão que se tirou foi de que o problema central do manejo florestal do estado do Amazonas é que a extração de madeira não é feita de modo sustentável. Como conseqüência, há o risco de que, com o tempo, o suprimento dos produtos da madeira comece a diminuir no mercado e, ao mesmo tempo, de que haja uma séria ameaça à integridade dos ecossistemas amazônicos. Apesar disto, podemos dizer que de acordo com nossos resultados, a extração seletiva de madeira não afeta a comunidade de aranhas de maneira expressiva. Se a curva de espécies/área fosse feita não teríamos chegado à estabilização, visto que da primeira à última amostra morfoespécies ainda não coligidos cairão cairam na amostragem. Isto indica que é arriscado fazermos qualquer Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 27 afirmação sobre diversidade de espécies nos dois ambientes estudados. Era esperado que os pontos amostrados nas diferentes áreas (explorada e preservada) fossem agrupados separadamente no dendrograma. Isto não foi observado devido à pouca similaridade entre os pontos amostrados, inclusive dentro do mesmo ambiente (Figura 1). O que indica que a diferença observada pode ser devido ao acaso. Também esperávamos que houvesse dominância de algumas espécies nos diferentes ambientes, mas os índices de equitatividade observados não confirmam isso. Isto pode ter ocorrido pelo fato de termos poucos exemplares de cada espécie, a maioria contando com um único indivíduo coletado. Podemos concluir que a riqueza e a freqüência de aranhas no sub-bosque foram maiores na área explorada. Uma possível explicação é a heterogeneidade do sub-bosque das áreas que foram exploradas. Estas possuem uma composição de arbustos mais diversa, provavelmente, devido à abertura de clareiras que resultaram da atividade de corte seletivo, propiciando maior número de nichos. idéias, discussões e assessoria. Referências bibliográficas Agradecimentos BIONTE. 1998. Biomass and Nutrients in the Environment. Final report of the ODA- INPA Collaborative Project. Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Manaus, Brazil. Borror, D.J. & DeLong, D.M. 1988. Introdução ao Estudo dos Insetos. Edgard Blücher, São Paulo, pp. 563. Chambers, J.Q.; Eldin, T.V.; Southon, J. & Higushi, N. 2001. The Age Structure in Tropical Forests of Central Amazonia. in pp 68-77, Bierregaard, R.O. Jr.; Gascon, C.; Lovejoy, T.E. & Mesquita, R.C.G. (ed.) The Ecology and Conservation of a Fragmented Forest. Yale University Press. Krebs, C.J. 1998. Ecological Methodology. Addison Wesley Longman, Menlo Park, pp. 620. Primack, R.B. 1993. Essentials of Conservation Biology. Sinauer Associates Inc., Sunderland, 564 pp. Wilson, E. O. 1987. The Arboreal ant Fauna of Peruvian Amazon Forest: a First Assessment. Biotropica 19: 245-251. Agradecemos ao Eduardo Venticinque, Ocírio Pereira (Juruna) e ao Marcelo Moreira (Pinguela) pela troca de Projeto Livre 1 Efeito da extração seletiva de madeira na comunidade de formigas em diferentes escalas Eduardo Cardoso Teixeira, Ana Paula Carmignotto, George Camargo, Josué Ribeiro da Silva Nunes, Patrícia Garcia Tello, Sylvia Miscow Mendel e Vanina Zini Antunes Introdução A extração de madeiras é uma das principais atividades antrópicas que têm contribuído para o aumento da taxa de desmatamento na Amazônia (INPE, 1998). Atualmente, algumas madeireiras têm praticado o corte seletivo de árvores retirando da floresta apenas espécies de valor econômico. Porém, há poucos estudos sobre o efeito da extração seletiva sobre comunidades animais (Rittl, 1998). Sabemos, no entanto, que o processo de desmatamento é responsável pela perda e isolamento de habitats, resultando no decréscimo da diversidade biológica (Major et al., 1999). A criação de novos hábitats, devido a alterações do ambiente, por outro lado, elevam a riqueza de espécies de muitas áreas, permitindo que espécies generalistas estendam suas áreas de ocupação (Gibb & Hochuli, 2002). A diversidade de espécies dentro de uma paisagem 28 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 depende da escala espacial na qual as comunidades são amostradas. Em geral, os efeitos dos distúrbios em florestas tropicais têm sido estudados em uma grande extensão de escalas espaciais. A questão de como os distúrbios afetam a diversidade em diferentes escalas espaciais ainda não foi investigada para artrópodos (Hamer & Hill, 2000; Guimarães et al., 2001). As formigas (Hymenoptera: Formicidae) podem ser consideradas como indicadoras de perturbação e de status de conservação de habitats (Holldobler & Wilson, 1990), pois são organismos sensíveis a alterações na complexidade estrutural do habitat (Santos et al., 1999). Nesse sentido, os objetivos deste trabalho foram avaliar o efeito da extração seletiva de madeira sobre a comunidade de formigas e analisar como este efeito ocorre em diferentes escalas espaciais. Métodos O estudo foi realizado na área do compartimento ‘N’ pertencente à Madereira Itacoatiara Limitada (2o43’ - 3o04’ S; 58o31’ - 58o57’W), que passou por corte seletivo em 1999, e em uma área de preservação permanente da madeireira separada do compartimento ‘N’ por uma estrada de terra. A região apresenta precipitação média anual de 2.200 mm e temperatura média anual de 26oC. O solo é do tipo latossolo amarelo distrófico argiloso (Rittl, com. pessoal). Foram montadas duas parcelas com diferentes tamanhos de área em cada ambiente de estudo: a mata preservada (P) e a explorada (E). Cada parcela foi montada à 50 m da borda e entre as parcelas de cada habitat estabeleceu-se a distância de 100 m. Estas foram constituídas de três quadrados cada, onde distribuímos 19 pontos conforme mostra a Figura 1. As parcelas progrediam aritmeticamente, uma contendo a outra. A menor era composta por nove pontos equidistantes a cada metro, abrangendo uma área de 4 m2. A parcela intermediária, com nove pontos equidistantes a cada dois metros compreendeu uma área de 16 m2. A área maior, com pontos equidistantes a cada quatro metros, tinha área de 64 m2 (Figura 1). Em cada um dos pontos colocamos um pedaço de papel (10,5 x 15 cm) com uma pequena quantidade de sardinha como isca. As parcelas foram iscadas par a par simultaneamente, com um intervalo de 30 min entre os pares. As amostras foram coletadas após uma hora e meia. Após coletadas, as amostras foram acondicionadas em sacos plásticos. Na base de estudo as amostras foram triadas e os indivíduos foram fixados em álcool e posteriormente identificados a nível de morfoespécies. Com o intuito de verificar a similaridade entre a composição faunística nas diferentes parcelas amostradas, construímos um dendrograma utilizando como medida de similaridade a distância euclidiana e como método de agrupamento a UPGMA. Para avaliar o efeito da escala na composição morfoespecífica, fizemos um gráfico com a riqueza e a média do número de espécies de cada parcela, considerando as diferentes áreas estudadas. Os programas SYSTAT versão 8.0 e EXCEL foram utilizados para realizar a análise de agrupamento e para confecção dos gráficos, respectivamente. Foram registradas 31 morfoespécies de formigas para as quatro parcelas amostradas. As parcelas situadas na área preservada apresentaram um número maior de morfoespécies (24) quando comparado às áreas exploradas (16). Observando-se a composição morfoespecífica, verificamos também que há mais morfoespécies restritas às áreas preservadas em relação às exploradas (Figura 2). (%) 60 50 40 30 20 10 0 15 9 P+E Comparando-se as duas parcelas amostradas em cada ambiente, observamos maior heterogeneidade entre as parcelas nas áreas preservadas do que entre as áreas exploradas (Figura 3). O dendrograma de similaridade baseado na composição de morfoespécies entre as parcelas amostradas corrobora este estudo mostrando uma maior similaridade entre as áreas exploradas do que entre as áreas preservadas (Figura 4). (%) 60 50 40 30 20 10 0 11 7 6 P1 P2 Parcelas 5 E1 + E2 Figura 1. Desenho amostral das parcelas hierárquicas. A legenda mostra a área delimitada pelos diferentes pontos. E Figura 2. Porcentagem relativa do número de morfoespécies comuns (P+E) e exclusivas registradas para a área preservada (P) e para a área explorada (E). O número acima das barras indica o número absoluto de morfoespécies registrado no respectivo ambiente. (%) 60 50 40 30 20 10 0 16m2 4m2 P Ambientes P1 + P2 64m2 7 6 E1 5 E2 Parcelas Figura 3. Porcentagem relativa do número de morfoespécies exclusivas registradas em cada uma das parcelas na área preservada (P1 e P2) e na área explorada (E1 e E2) e do número de morfoespécies comuns às parcelas de cada ambiente, separadamente (P1+P2 e E1+E2). O número acima das barras indica o número absoluto de morfoespécies. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 29 A figura 5 ilustra a variação na riqueza encontrada em cada uma das parcelas em relação à área amostrada. Observamos que há menor variabilidade nos dados obtidos para as áreas exploradas do que nos obtidos para as áreas preservadas. Adicionalmente, os dados obtidos nos plotes com maior área de amostragem revelaram maior diferença entre os ambientes, e menor variabilidade entre os dados. P1 E1 E2 P2 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 Distância Euclidiana Figura 4. Dendrograma de similaridade baseado na composição de morfoespécies de formigas entre as parcelas amostradas. Utilizou-se como medida de similaridade a distância Euclidiana com a média de grupo. P1 e P2= parcelas na área preservada; E1 e E2= parcelas na área explorada. Figura 5. Número de morfoespécies (S) registrado em cada uma das parcelas amostrada (P1 e P2 – na área preservada e E1 e E2 – na área explorada).As linhas representam as médias de riqueza na área preservada (pm) e na área explorada (em). Discussão A maioria dos estudos realizados para avaliar o impacto da ação antrópica sobre a mirmecofauna mostra que a riqueza de espécies é maior em áreas perturbadas do que em áreas preservadas (Armbrecht & Ulloa-Chacón, 1999). 30 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Algumas espécies de formigas, inclusive, são utilizadas como bioindicadoras para avaliar o grau de perturbação ambiental (Hölldobler & Wilson, 1990). No presente trabalho, porém, encontramos um maior número de espécies em áreas preservadas quando comparado ao de áreas que sofreram extração seletiva de madeira. A menor riqueza encontrada nas áreas exploradas pode ser explicada pelo pouco tempo de reabilitação do ambiente (3 anos), e, ainda, pela redução no número de espécies vegetais nestas áreas (Armbrecht & Ulloa-Chacón, 1999; Carvalho & Vasconcelos, 2002), o que altera o número de microhábitats a serem ocupados pelas formigas . O maior número de morfoespécies restritas às áreas preservadas, provavelmente é decorrência das alterações causadas pela extração de madeira sobre os microhábitats da mata explorada. Tais perturbações devem ter efeito sobre o desaparecimento de determinadas espécies na região. Segundo Roth & Perfecto (1994) a diminuição no número de sítios de nidificação, na quantidade de alimento e nas áreas de forrageamento causam uma redução da diversidade local de formigas. A similaridade faunística encontrada entre as duas parcelas das áreas exploradas e a distância entre estas e as parcelas das áreas preservadas sugerem que as últimas apresentam um maior número de espécies exclusivas, ocorrendo pequena sobreposição de espécies entre estas parcelas. Diferentemente das áreas exploradas, onde há um maior número de morfoespécies em comum. A pequena similaridade faunística pode estar associada a uma maior heterogeneidade ambiental, o que aumenta a disponibilidade de recursos, proporcionando microhabitats para várias espécies. Este resultado corrobora a hipótese acima, de que áreas com maior número de microhabitats e, consequentemente, maior heterogeneidade ambiental, apresentam maior riqueza específica, fato também comprovado por outros estudos comparativos de mirmecofauna (Castro & Queiroz, 1987; Soares et al., 1998; Armbrecht & Ulloa-Chacón, 1999). Observamos que o efeito da escala parece influenciar o número de morfoespécies e na diferença dos resultados entre as parcelas, o que já tinha sido constatado no estudo de Guimarães-Jr et al. (2001). Em áreas pequenas (menores que 64 m2), a variabilidade encontrada foi grande, não sendo possível verificar diferenças entre as parcelas. Pelo contrário, nas parcelas de 64 m2 há maior concordância entre os dados de cada um dos dois ambientes amostrados, revelando diferenças entre eles. Hamer e Hill (2000) observaram que distúrbios antrópicos tiveram efeitos opostos na diversidade de Lepidoptera em pequenas e grandes escalas: com o decréscimo da escala, a probabilidade de que a diversidade aumente sob o efeito destes distúrbios é maior. Os mesmos autores examinaram a relação entre a escala espacial e a diversidade de borboletas em florestas intactas e florestas com retirada seletiva de madeira na Indonésia. A riqueza de espécies aumentou com a escala espacial nas duas áreas, mas com uma taxa significantemente mais rápida na floresta intacta, enquanto a equitabilidade entre as espécies aumentou com a escala em florestas intactas mas não em florestas exploradas. Esses dados indicam que os efeitos da modificação do hábitat na diversidade de espécies são fortemente dependentes da escala. Estudos futuros são necessários para comprovar esta análise exploratória examinando os efeitos de distúrbio em diferentes escalas espaciais com outros grupos taxonômicos. Referências Bibliográficas Armbrecht, I. & P. Ulloa-Chacón. 1999. Rareza y diversidad de hormigas en fragmentos de bosque seco colombianos y sus matrices. Biotropica 31(4): 646653. Carvalho, K. S. & H. L. Vasconcelos. 2002. Comunidade de formigas que nidificam em pequenos galhos da serrapilheira em floresta da Amazônia Central, Brasil. Revista Brasileira de Entomologia 46(2): 115-121. Castro, A. G. & M. V. B. Queiroz. 1987. 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Age structure and density of red-capped robin populations vary with habitat size and shape. Journal of Applied Ecology 36(6): 901-908. Rittl, C. E. 1998. Efeitos da extração seletiva de madeira sobre a comunidade de pequenos mamíferos de uma floresta de terras firme na Amazônia Central. Dissertação de mestrado pelo Programa de Pós-Graduação em Biologia Tropical e Recursos Naturais do Convênio entre o Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia e a Universidade do Amazonas. Roth, D. S. & I. Perfecto. 1994. The effects of management systems on ground-foraging ant diversity in Costa Rica. Ecological Applications 4(3): 423-436. Santos, A. J., K. L. Silva & H. F. Cunha. 1999. Efeito de borda sobre formigas na Reserva do km 41 (Amazônia Central), p. 61-63. In: E. Venticinque & M. Hopkins (orgs.). Curso de Campo de Ecologia da Floresta Amazônica. Soares, S. M., C. G. S. Marinho, T. M. C. Della Lucia. 1998. Riqueza de espécies de formigas edáficas em plantação de eucalipto e em mata secundária nativa. Revista Brasileira de Zoologia 15(4): 889-898. Projeto Livre- Madeireira MIL. Estrutura das populações de três espécies de palmeiras em duas áreas florestais na Amazônia Central Flávio J. Soares Júnior; Luiz Henrique Claro Júnior; André F. Mendonça e Ocírio “Juruna” Introdução A extração seletiva de madeira leva à formação de clareiras nas florestas. Estas clareiras que são geralmente causadas pela queda das árvores, podem ser ainda resultado da abertura de trilhas para o arraste de toras e de pátios para armazenamento provisório das mesmas. As palmeiras, principalmente quando estão em suas fases mais jovens, são passíveis de sofrer injúrias físicas ou mesmo de não se adaptarem às novas condições ambientais estabelecidas pelo processo exploratório. Nesse sentido, a extração de madeiras pode levar indivíduos à morte, e consequentemente, a sua população ao declínio. Algumas espécies de palmeiras como Astrocaryum sciophilum, Oenocarpus bacaba e Attalea attaleoides são amplamente distribuídas pelos sub-bosques dos platôs e vertentes da Amazônia Central e Guianas. Astrocaryum sciophilum, espécie acaule, apresenta folhas de até 7 m de comprimento, com espinhos pretos, grandes e normalmente planos na face abaxial das pinas prateadas. Attalea attaleoides apresenta folhas de até 9 m saindo de um caule subterrâneo, a superfície abaxial do raquis das folhas é colorida em tons pardos, e as pinas são lineares e Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 31 Métodos O presente estudo foi realizado na propriedade da Mil (Madeireira Itacoatiara Ltda), no município de Itacoatiara (2o43’ - 3o04’S, 58o31’ - 58o57’W), em novembro de 2002. As médias anuais de temperatura e de precipitação são de 26oC e 2.200mm, respectivamente. Para amostrar as populações das três espécies de palmeiras nas duas áreas florestais sob diferentes condições de preservação (explorada e preservada), foi utilizado o método de parcelas (Mueller-Dombois & Ellenberg 1974). Para cada uma das áreas foi estabelecida uma parcela de 3 x 50m, denominados T1 e T2 (área explorada) e T3 e T4 (área preservada). Para cada um dos indivíduos amostrados foi estimada a altura total por meio de uma referência de altura conhecida e medido o diâmetro do caule à altura do solo (DAS) com auxílio de um paquímetro. Para as espécies acaules foram mensurados os diâmetros dos pecíolos à altura do solo, sendo os mesmos somados em seguida. A divisão de cada espécie em classes de tamanho foi inicialmente baseada no “plot” de Whittaker” (Krebs 1998), usualmente aplicado para comunidades. Entretanto, a curva apresentou uma única deflexão (Figura 1) correspondendo a aproximadamente 100 cm de altura. Dessa maneira, manteve-se esta como a primeira classe e criou-se outras (classe-1= menores que 1m; classe 2= de 1 a 1,99m; classe 3= de 2 a 2,99; classe 4= 3 ou mais. Foram produzidos histogramas de abundância por parcela, por ambiente e por classe de tamanho. Resultados Foram amostrados 327 indivíduos de palmeiras, entre plantas jovens e adultas. Estes, por sua vez, foram distribuídos entre as espécies Astrocaryum sciophilum, Oenocarpus bacaba e a Attalea attaleoides que foram representadas por 81, 209 e 27 indivíduos, respectivamente (Figura 2). No. de indivíduos regularmente dispostas em um só plano. Esta espécie tem uma arquitetura em funil que acarreta acúmulo de detrito orgânico entre as bases das folhas. Oenocarpus bacaba é uma espécie que difere das outras pois apresenta um caule aéreo. Suas folhas apresentam uma bainha parcialmente fechada com pinas lineares, agrupadas e dispostas em ângulo diferentes (Henderson et al., 1995; Ribeiro et al.,1999). O objetivo deste trabalho é avaliar os efeitos da extração seletiva de madeira sobre a população de palmeiras de subbosque, comparando as abundâncias de Astrocaryum sciophilum, Oenocarpus bacaba e Attalea attaleoides em uma área preservada e outra manejada de floresta de terra firme na Amazônia Central. Oenocarpus bacaba 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Astrocarium sciofilum Attalea attaleoides t1 t2 explorada t3 Local t4 preservada Figura 2. Distribuição de frequências de indivíduos de três espécies de palmeiras por parcelas de amostragem em áreas presentes e explorada na Madeireira Mil. A distribuição de indivíduos por classe de altura destacou os indivíduos mais jovens como a categoria dominante, independente da espécie analisada. Oenocarpus bacaba, por exemplo, apresentou 95% de seus indivíduos com altura igual ou inferior a um metro para a área preservada e 91% para a área explorada (Figura 3a). Para a espécie Astrocaryum sciophilum, a mesma classe reteve 45% da abundância (Figura 3b), enquanto Attalea attaleoides apresentou um percentual ainda menor (Figura 3c). 120 100 80 60 40 20 0 0-1,00 1,012,00 2,013,00 >3,00 (a) 25 20 15 10 5 0 Altura (cm ) 700 600 25 500 20 0-1,00 1,012,00 2,013,00 >3,00 (b) 0-1,00 1,012,00 2,013,00 >3,00 (b) 15 400 10 300 5 200 0 100 0 1 15 29 43 57 71 85 99 113 127 141 155 169 183 197 Abundância (n) Figura 1. Ranqueamento dos indivíduos de Oenocarpus bacaba por altura. 32 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Figura 3. Abundância de a) Oenocarpus bacaba, b) Astrocaryum sciophilum e c) Attalea attaleoides por classe de tamanho (Ap- área protegida; Ae- área explorada). Todas as três espécies foram mais abundantes na parcela “T3”, enquanto as abundâncias nas parcelas restantes apresentaram-se bastante similares, salvo a espécie Oenocarpus bacaba cujo número de indivíduos foi mais similar entre as parcelas “T1” e “T3” (Figura 4). 0-100 101-200 201-300 301-400 10 5 No. de indivíduos 0 (a) 20 10 0 (b) 100 50 0 T1 T2 T3 explorada T4 (c) preservada Locais Figura 4. Distribuição de indivíduos por classe de tamanho em cada parcela para: a) Attalea attaleoides, b) Astrocaryum sciophilum e Oenocarpus bacaba. Discussão Partindo do pressuposto que as palmeiras são representativas de áreas bem estruturadas, por apresentarem um crescimento lento e que geralmente perecem ao sofrer injúrias nas fases iniciais de vida, era esperada uma marcante diferença na estrutura das populações entre as duas áreas de estudo. Entretanto, os resultados encontrados não corroboraram nossa hipótese. Apesar da maior abundância em uma das parcela “T3”, o mesmo não se repetiu na outra. O motivo provável foi o posicionamento da parcela, que incluiu uma clareira em toda sua extensão, onde se constatou a presença de indivíduos esmagados por galhos e troncos. O resultado expôs uma condição natural e freqüente em áreas florestais: aberturas de clareiras. Entretanto, dado o reduzido número de unidades amostrais, esse condição superestimou a perturbação natural na área preservada, mascarando eventuais diferenças entre os tratamentos. A superioridade numérica nas menores classes de tamanho das três espécies de palmeiras não permite fazer inferências quanto à tendência das populações. A principal delas está no prognóstico positivo da viabilidade populacional. Era esperado que a extração de madeira produzisse impactos negativos tão fortes e direcionados, a ponto de inviabilizar populações de certas palmeiras. Contudo, deve-se ressaltar a forte presença de representantes nas maiores classes de tamanho na área preservada, que não foram registradas nas nossas amostras. Agradecimentos Agradecemos ao Jansen Zuanon pelas críticas e contribuições ao trabalho. Referências bibliográficas Henderson, A., G. Galeano & Bernal. 1995. Field Guide to the Palms of the Americas. Princeton Univ. Press: New Jersey, USA. Krebs, C.J. 1999. Ecological Methodology. Addison Wesley Longman, New York, USA. Mueller-Dombois, D. & H. Ellenberg. 1974. Aims and Methods of Vegetation Ecology. Willey & Sons, New York, USA: Ribeiro, J.E.L. da S. M.A.D. Hopkins, A. Vicentini, C.A. Solters, M.A. da Costa, J.M. de Brito, M.A.D. de Souza, M.R. Mesquita & L.C. Procopio. 1999. Flora da Reserva Ducke: Guia de Identificação das Plantas Vasculares de uma Floresta de Terra Firme na Amazônia Central: INPA/DFID, Manaus, Brasil. Densidade de plântulas em áreas preservadas e sob extração seletiva de madeira na Amazônia Central Flaviana Maluf de Souza, Ana Maria Benavides, Carolina Morales, Carina Lima da Silveira Introdução Uma das grandes discussões sobre a exploração madeireira em florestas tropicais diz respeito aos impactos sobre o ecossistema a longo-prazo (Parrotta et al., 2002). A regeneração natural pode ser considerada um dos processoschave na manutenção da floresta, e a investigação e o monitoramento da resposta da regeneração a diferentes tipos e intensidades de distúrbio é imprescindível para que se possa fazer predições sobre a estrutura e composição de espécies, subsidiando tanto a proposição de estratégias de conservação da biodiversidade quanto a elaboração de propostas para o manejo comercial da floresta. Efeitos negativos persistentes na estrutura, dinâmica e composição da regeneração podem ser gerados pelo processo de extração (Parrotta et al., 2002) tanto pela queda das árvores quanto pela retirada das toras da mata. Entre os fatores bióticos e abióticos que influenciam o sucesso da germinação e do estabelecimento das plântulas, podemos Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 33 Métodos O trabalho foi desenvolvido no compartimento “N” da Mil Madeireira, situada no município de Itacoatiara, AM. No compartimento, a área de floresta preservada encontrase separada da área de extração seletiva de madeira apenas por uma estrada de cerca de 8 m de largura. Quatro parcelas de 3 x 5 m (15 m2) foram instaladas em três situações: i) nas trilhas de arraste de uma área explorada; ii) na área explorada, fora das trilhas de arraste; iii) numa área de mata preservada. As parcelas instaladas na área explorada seguiram um delineamento pareado, sendo locadas a apenas 10 m de distância uma da outra (uma na trilha de arraste, outra fora da trilha) estando assim, submetidas a mesma variação local. As trilhas de arraste estavam distantes cerca de 100 m umas das outras e a distância mínima entre as parcelas na área preservada (distribuídas aleatoriamente) foi de 60 metros. Todas as parcelas foram locadas a 50 metros da estrada em direção ao interior da mata, para minimizar o efeito da borda. Em cada parcela registramos o número de indivíduos com até 50 cm de altura (que chamaremos de plântulas), discriminando aqueles pertencentes à família das melastomatáceas, monocotiledôneas e palmeiras, por serem as duas primeiras indicadoras de áreas mais abertas e as palmeiras, de áreas mais fechadas. As análises foram feitas para o número de plântulas total e para os grupos separadamente, utilizando-se o teste de Kruskal-Wallis. Resultados Em termos gerais, o número total de plântulas, assim como o número de plântulas de cada grupo taxonômico 34 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 (melastomatáceas, palmeiras e monocotiledôneas) foram altamente variáveis (Figuras 1, 2, 3). Não encontramos diferenças significativas para o número total de plântulas (K-W=0.808; p= 0.688, Figura 1), número de melastomatáceas (K-W= 4.261, p=0.119), número de monocotiledôneas (K-W=2.848, P=0.241) e número de palmeiras (K-W=1.439, P=0.487) entre os três ambientes estudados (Figura 2). Número de plântulas 600 500 400 300 200 100 0 A DA AD VA R R O E PL ES EX PR A ILH TR Ambiente Figura 1. Número de plântulas por parcela (n=4) nos três ambientes estudados. 50 Número de plântulas citar a intensidade de luz (Sork,1987), o tipo e a qualidade de serapilheira (Cintra & Horna, 1997) e o grau de compactação do solo (Hopkins com. pess.). A extração de árvores de grande porte, assim como a abertura das trilhas de arraste aumentam a intensidade de luz que chega ao subbosque. Tendo em vista a eliminação da serapilheira e a compactação do solo decorrentes da constante circulação de tratores e skidders nessas trilhas (Parrotta et al., 2002) é de se esperar que o efeito sobre a regeneração seja maior nesse ambiente quando comparado a áreas exploradas. Por outro lado, diferentes espécies de plantas respondem diferentemente a essas mudanças nos fatores ambientais (Cintra & Horna, 1997). As espécies pioneiras são favorecidas por uma maior disponibilidade de luz e têm maiores probabilidades de estabelecimento depois de uma remoção do solo. Assim, a investigação da resposta da regeneração a essas mudanças é essencial para que se possa compreender melhor a dinâmica da floresta e fazer predições da estrutura e da composição florística para fins de manejo. O objetivo deste trabalho foi verificar o impacto da extração seletiva de madeira na densidade de plântulas de um modo geral e de alguns grupos indicadores, três anos após o corte. 40 30 20 10 0 P EX LO RA DA P S RE ER D VA A TR IL H A Melastomatáceas Monocotiledôneas Palmeiras Ambiente Figura 2. Número de plântulas de melastomatáceas, monocotiledôneas e palmeiras por parcela (n=4), nos três ambientes estudados. Discussão A ausência de diferenças significativas na densidade de plântulas total e por grupos taxonômicos pode indicar que a extração de baixo impacto não está influenciando a densidade de plântulas. É possível pensar, então, que a extração madeireira de baixo impacto não provoca mudanças na regeneração da floresta ou que os métodos utilizados neste estudo não foram os mais adequados para detectá-las. Parece que a composição de espécies de plântulas seria mais sensível aos efeitos da extração madeireira do que a densidade, já que as espécies respondem diferentemente aos distúrbios (Cintra e Horna 1997). Assim, testes com grandes grupos podem mascarar as respostas específicas e a detecção de efeitos, como no caso deste trabalho. A grande variabilidade entre as parcelas e o pequeno número de amostras enfraquecem as conclusões a partir dos resultados obtidos. Acreditamos que estudos levando em consideração a composição de espécies de plântulas devem ser realizados e associados a um número maior de amostras e por longos períodos, a fim de fazer predições sobre os efeitos da extração a longo-prazo e direcionar as propostas de manejo para que se atinja a “sustentabilidade” da floresta. Agradecimentos Agradecemos ao Marcelo “Pinguela” pela imprescindível ajuda nos trabalhos de campo. Referências bibliográficas Cintra, R. ; Horna, V. 1997. Seed and seedling survival of the palm Astrocaryum murumuru and the legume tree Dipteryx micrantha in gaps in Amazonian forest. Journal of Tropical Ecology. 13:257-277. Sork, V.L. 1987. Effect of predation and light on seedling establishment of Gustavia superba. Ecology, 68: 13411350. Parrotta, J. A.; J. K. Francis; O. H. Knowles 2002. Harvesting intensity affects forest structure and composition in an upland Amazonian Forest. Forest Ecology and Management 169: 243-255. Fatores ambientais associados à localização das tocas de bodós Liposarcus pardalis (Loricariidae) no lago Camaleão, ilha da Marchantaria Sylvia Miscow Mendel, George Camargo, Ana Maria Benavides, Daniela Chaves Resende Introdução Os loricariídeos, conhecidos por acaris, cascudos ou bodós, são peixes de hábito alimentar detritívoro, caracterizados pelo corpo recoberto de placas ósseas, que formam uma couraça protetora (Ferreira et al. 1998). Liposarcus pardalis é um bodó de grande porte, chegando a alcançar cerca de 50 cm de comprimento. O período de desova desta espécie se inicia no final da estação seca e seu comportamento consiste em cavar tocas em barrancos para depositar seus ovos (Ferreira et al. 1998). Apesar de L. pardalis ser o loricariídeo de maior importância comercial na bacia do Amazonas (Ferreira et al. 1998), o conhecimento sobre a biologia deste animal é ainda rudimentar e fragmentário. Segundo o modelo conceitual descrito abaixo (Fig. 1), a seleção de locais para a construção de tocas poderia ser afetada negativamente pela existência de uma densa trama de raízes que dificultaria a construção dos abrigos. Por sua vez, a presença de vegetação arbórea diminuiria os processos erosivos, mantendo um barranco mais vertical o que facilitaria a construção das tocas, em função de possíveis limitações de mobilidade dos bodós. No entanto, a cobertura dos barrancos por capins favoreceria a escolha destes locais para a construção das tocas, pois serviria de fonte alimentar para os bodós, que apresentam hábito alimentar detritívoro. A quantidade de luz incidente e a altura do barranco poderiam influenciar direta ou indiretamente a localização das tocas para a desova dos bodós. Altura do barranco + Densidade de raízes - Luz + Cobertura de capim + Número de tocas + Declividade do barranco + ou Figura 1. Modelo conceitual do efeito das variáveis estudadas sobre o número de tocas produzidas por Liposarcus pardalis nas margens do lago Camaleão, ilha da Marchantaria. Os sinais associados às setas do modelo referem-se aos efeitos positivos (+) ou negativos (-) que, hipoteticamente, podem estar sendo causados por variáveis diretas e indiretas no número de tocas observadas. As setas que ligam os compartimentos do modelo indicam a direção da influência de uma variável sobre o número de tocas. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar se o comportamento de desova em tocas apresentado por L. pardalis pode ser influenciado por fatores ambientais, conforme descrito neste modelo conceitual. Métodos Este trabalho foi desenvolvido no lago Camaleão, ilha Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 35 Resultados Os barrancos estudados apresentaram, em média, uma altura de 1m, com declividade de 40° e 27,5% de luminosidade. Foi observada uma média de 8,5 tocas em cada parcela de 10 m2. A densidade de raízes (N=16; ß=0,14; t=0,61; p=0,55), a cobertura de capim (N=16; ß=0,05; t=0,20; p=0,55) e a luminosidade (N=16; ß=-0,33; t=1,03; p=0,37) não afetaram o número de tocas presentes nos barrancos. Já a declividade apresentou um efeito positivo sobre o número de tocas construídas pelos bodós (N=16; ß=0,71; t=0,57; p=0,01; Fig. 2). A proporção da variação total dos dados explicada pelo modelo (R2) foi de 74%. A luminosidade (N=16; ß=-0,55; t=1,55; p=0,15) e a altura do barranco (N=16; ß=0,24; t=0,69; p=0,50), por sua vez, não afetaram a densidade de raízes presentes no solo, apesar do modelo ter explicado 53% da variação total (Fig. 3). Há uma relação negativa entre a altura do barranco e a luminosidade do lago (N=16; R2=0,69; ß=-0,86; t=-6,33; p<0,001, Fig. 3), no entanto, a luminosidade teve um efeito positivo sobre a cobertura de capim do lago (N=16; R2=0,45; ß=0,67; t=3,41; p<0,001, Fig. 3). Discussão As placas externas presentes no corpo dos membros da família Loricariidae, apesar de oferecerem uma proteção contra predadores, diminuem de forma considerável a manobrabilidade do nado dos indivíduos (Zuanon, J. com. pess.). Assim o efeito positivo da declividade sobre o número de tocas produzidas pelos bodós deve estar relacionado à reduzida capacidade desta espécies em realizar movimentos 36 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 10 Número de tocas da Marchantaria, Amazônia Central. Foram feitas 16 parcelas de 10 x 1m, distantes no mínimo 50m uma da outra, de modo a abranger uma maior amplitude da variação de quantidade de tocas, observadas ao longo do barranco. Em cada parcela, medimos a declividade do barranco a partir da superfície da água com o auxílio de um transferidor, a altura do barranco a dois metros da linha d’água, a porcentagem de cobertura de capim e a luminosidade com o uso de esferodensiômetro. Para testar a influência destas variáveis sobre a localização das tocas, quantificamos o número de tocas presentes no barranco, expostos no período de seca, até o limite da interface água-terra. As tocas dos bodós foram localizadas visualmente nos barrancos, a partir de uma inspeção prévia realizada no lago, com o auxílio de um barco a motor. Em função do tamanho das tocas e do conhecimento da fauna de bodós (Loricariidae) presente no lago (J. Zuanon, com. pess.), assumimos que as mesmas foram construídas por indivíduos da espécie Lipossarcus pardalis. O modelo conceitual descrito anteriormente foi testado por meio de uma análise de caminhos (path analysis) (Krebs, 1999; Scheiner & Gurevitch, 1993). O valor atribuído a cada seta corresponde ao coeficiente padronizado das regressões lineares simples e múltiplas entre as variáveis. 5 0 -5 -10 -30 -20 -10 0 10 20 Declividade 30 40 Figura 2. Resíduos parciais da regressão entre a declividade e o número de tocas de bodós L. pardalis observadas na margem esquerda do lago Camaleão, ilha da Marchantaria (N=15; R2=0,74 ß=0,71; t=0,57; p=0,01). Altura do barranco - 0.861 Luz + 0.242 Densidade de raízes - 0.145 - 0.546 - 0.674 Cobertura de capim + 0.05 Número de tocas + 0.708 Declividade do barranco - 0.333 Figura 3. Análise de caminhos para as variáveis que influenciam direta e indiretamente o número de tocas de L. pardalis observadas na margem esquerda do lago Camaleão, ilha da Marchantaria. verticais elaborados. O efeito negativo da luminosidade associado ao efeito da altura do barranco e da cobertura de capim indica que margens mais baixas, por estarem mais expostas à luz (o que propicia o crescimento de capim) não são locais adequados para a construção das tocas, talvez, em função da já citada limitação física dos bodós. Da mesma forma, uma grande quantidade de raízes pode dificultar a construção das tocas, ao passo que, a trama de raízes das árvores da floresta ripária auxilia na manutenção da integridade física dos barrancos o que, provavelmente, resulta em tocas mais resistentes aos efeitos erosivos da água. Isso, possivelmente, favorece a permanência das tocas de um ano para outro, resultando em um acúmulo de tocas nesses locais. Finalmente, a dependência entre o número de tocas observadas e a maior declividade do barranco pode representar uma nova estratégia de manejo para esta espécie. A presença da mata de várzea reduz a possibilidade de erosão dos solos, mantendo a declividade elevada do barranco em relação à água. Isto deve aumentar a disponibilidade de locais para a construção de tocas, garantindo a sobrevivência desta espécie. Agradecimentos Agradecemos aos nossos orientadores ‘Dadão Vintecinco’ e Jansen ‘Bodozinho Zambeta’ pela idéia original, entusiasmo e ajuda na coleta e análise de dados. Ao piloteiro Mike pela ajuda no deslocamento ao longo do barranco. Krebs, C.J. 1999. Ecological Methodology. 2nd Ed. Addison-Wesley Educational Publishers, Inc, USA. 620 p. Scheiner, S.M. & Gurevitch, J. 1993. Design and Analysis of Ecological Experiments. Chapman & Hall, New York. 445 p. Referências Bibliográficas Ferreira, E.J.G.; Zuanon, J.A.S. & dos Santos, G.M. 1998. Peixes Comerciais do Médio Amazonas: Região de Santarém, Pará. Edições Ibama. Brasília, DF Grupo 5 - Projeto Orientado 3/ Orientação: Jansen Zuanon e Eduardo Venticinque Distribuição vertical de Spongilla sp. (Spongillidae, Porifera) em área de várzea na Ilha da Marchantaria, Amazônia Central George Camargo, Daniela Chaves Resende, Ana Maria Benavides, Sylvia Miscow Mendel (-) (+) (-) (+) Oxigênio (-) Tempo de imersão (+) Adequação do substrato (continuidade) Os poríferos são animais predominantemente marinhos, com algumas espécies viventes em água doce, preferindo, na maioria dos casos, águas rasas e transparentes (Barnes, 1984). São os animais multicelulares mais primitivos, em termos de níveis de organização celular. Todos seus membros são sésseis, exigindo um substrato para fixação. Assim, o crescimento e a distribuição destes animais dependem principalmente da natureza e inclinação do substrato, disponibilidade de espaço e velocidade da corrente de água (Barnes, 1984). Os rios da Amazônia Central apresentam pulsos de inundação sazonais e o ciclo das águas modifica a estrutura da paisagem e influencia a estrutura das florestas (Prance, 1979). As esponjas que se desenvolvem sobre as árvores (habitats em uma paisagem tridimensional descontínua) sujeitas à inundação periódica em sistemas de várzea estão condicionadas a gradientes complexos, que refletem mudanças simultâneas de fatores ambientais, tais como oxigênio dissolvido, tempo e intensidade de inundação, arquitetura arbórea e textura da vegetação. Na coluna d’água, o oxigênio é mais abundante na zona fótica, onde há maior produtividade primária, enquanto que as regiões mais profundas apresentam níveis mais baixos deste elemento. O tempo e a intensidade de inundação das esponjas deve determinar sua distribuição horizontal e vertical, respectivamente. O substrato é determinante no estabelecimento das esponjas, em se tratando de animais sésseis. Área total disponível, adequação (contínuo ou fragmentado) e textura são características do substrato que possivelmente afetam o estabelecimento e a distribuição das esponjas. A adequação do substrato é definida aqui como área superficial que obedece a um gradiente começando pelo fuste das árvores, até os ramos mais finos, que apesar de possuírem área descontínua em relação ao fuste, oferecem uma área total maior. A textura do substrato pode influenciar o estabelecimento dos Spongillidae, como p.ex., árvores com cascas rugosas ou lisas ou que se soltam facilmente. Todos esses fatores podem ter efeito direto na distribuição das esponjas ao longo os estratos verticais da vegetação. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi verificar a influência do tempo de inundação na distribuição vertical e no tamanho das esponjas. Além disso, verificamos a disponibilidade e a adequação do substrato para a fixação das esponjas. A predição deste trabalho é de que exista um maior número de esponjas no estrato vertical intermediário, em função de um ajuste das condições favoráveis e desfavoráveis ao estabelecimento destas, de acordo com o esquema abaixo: Área disponível p/ fixação Introdução (+) (-) Figura 1. Esquema do habitat (árvore) indicando o possível efeito (positivo ou negativo) dos fatores (setas bidirecionais) que podem afetar distribuição vertical e o tamanho das esponjas (pontos marrons). Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 37 Métodos Resultados Encontramos 622 aglomerados de esponjas em 25 árvores, que multiplicados pelas frequências das classes de tamanho resultaram num número estimado de 1130 indivíduos. A distribuição da abundância com relação à altura apresentou distribuição normal, com maior número de aglomerados ocorrendo no intervalo de 3,1 a 3,5 m de altura (Fig. 2), diminuindo à medida que a altura aumenta ou diminui. A abundância ponderada também seguiu o mesmo padrão normal de distribuição vertical (Fig. 2). Não houve efeito do número de bifurcações dos ramos na abundância das esponjas (F= 0,49; g.l.=58; p=0,68; Fig. 3). As três primeiras bifurcações apresentaram abundância média similares (ca. de 12 aglomerados), enquanto que a quarta bifurcação continha poucos indivíduos. Aparentemente, a abundância das esponjas foi maior em árvores cuja casca apresentava uma textura mais lisa (Fig. 4). 38 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Figura 2. Ocorrência de esponjas (abundância ponderada e número de aglomerados) por classe de 0,5 m de altura das árvores amostradas (n = 25) na mata de várzea, ilha da Marchantaria. 60 50 Abundância de esponjas 40 30 20 10 0 -10 -20 -30 1 2 3 4 Número de bifurcações Figura 3. Média e desvio padrão da abundância de esponjas ao longo das bifurcações dos troncos das árvores estudadas (n=25). 100 90 Abundância de esponjas Desenvolvemos este estudo numa mata de várzea da ilha da Marchantaria. Estabelecemos um transecto ao longo de 60 m de um trecho de mata, paralelo ao rio Solimões (sentido Leste-Oeste, sem variação no relevo). Amostramos todas as árvores até a distância de 2 m do transecto, medindo o perímetro a cerca de 1 m do solo, altura do fuste e das duas bifurcações seguintes, com o auxílio de uma haste graduada a intervalos de 0,5 m. As bifurcações tiveram suas medidas de altura tomadas seguindo o ramo mais grosso até a terceira bifurcação. Anotamos o número de esponjas e o tamanho das aglomerações a cada 0,5 m até a cota máxima da última inundação (6,6 m), que pôde ser verificada por de marcas nos troncos das árvores. Dividimos o tamanho dos aglomerados em quatro categorias: pequeno (1), médio (2), grande (3) e muito grande (4). A textura do substrato (tronco) foi classificada como rugosa ou lisa. A relação entre altura da coluna d’água e a freqüência de ocorrência das esponjas no estrato vertical foi analisada graficamente por meio de um histograma. Calculamos a abundância ponderada multiplicando as freqüências pelas classes de tamanho dos aglomerados de esponjas, como medida estimada do número de indivíduos. Esta medida representa a melhor estimativa do número real de indivíduos de Spongillidae, pois para um organismo que se desenvolve por brotamento a delimitação dos indivíduos é praticamente impossível. Através de uma análise de covariância (ANCOVA; Zar, 1984) verificamos o efeito da bifurcação dos troncos sobre o número de esponjas observadas. 80 70 60 50 40 30 20 10 lisa rugosa Textura da casca Figura 4. Abundância média e erro padrão das esponjas encontradas em árvores com casca de textura lisa (n=8) e rugosa (n=12). Discussão Agradecimentos A distribuição vertical das esponjas que ocorrem em um sistema de várzea do rio Solimões parece estar concentrada acima do nível médio na coluna de inundação. Em todas as áreas de inundação nos trópicos existe uma permanente ou periódica falta de oxigênio dissolvido na água (hipóxia). O nível de hipóxia depende de vários fatores como a quantidade de matéria orgânica e a profundidade. As áreas de várzea próximas a Manaus sofrem periodicamente fortes períodos de hipóxia por causa do grande aumento da decomposição de matéria orgânica (Junk, 1997). Muito provavelmente, os níveis de oxigênio e a conseqüente produtividade destes sistemas estão influenciando o estabelecimento e desenvolvimento das esponjas nos estratos mais próximos à superfície da água, onde a disponibilidade de oxigênio é adequada. Entretanto, estes estratos estão sumetidos a mudanças estacionais do nível de água, o que proporciona maior instabilidade ambiental. Portanto, níveis médios da coluna d’água em sistemas de várzea devem apresentar condições mais favoráveis para o estabelecimento e desenvolvimento das esponjas. A adequação do habitat (grau de ramificação/bifurcação) não teve relação com a abundância de esponjas, pois as medidas tomadas corresponderam apenas até a terceira bifurcação e esta podia estar tanto a um metro do solo, quanto a mais de cinco metros de altura. Entretanto, não acreditamos que a adequação do habitat, no caso dessas esponjas, seja um fator primário de influência direta. Outras características do substrato, tais como textura, que não foram aqui tratadas em detalhes, deveriam ser investigadas como fatores de influência indireta. Agradecemos a orientação de Jorge Nessimian, desde as discussões sobre o desenho experimental até as ‘quase’ conclusões deste projeto. Estamos em débito com Macelo ‘Pinguela’ Moreira, que nos ajudou em todas as fases.. À Ocírio ‘Juruna’ Pereira e aos piloteiros da nau ‘San Pietro’ pela disposição e bom humor nos nossos deslocamentos, e a todos os colegas e professores do curso de campo – Ecologia da Amazônia/PDBFF – novembro de 2002, que de alguma forma contribuíram para a realização deste trabalho. Referências Bibliográficas Barnes, R.D. 1984. Zoologia dos Invertebrados. 4o Edição. Ed. Roca. São Paulo, S.P. Zar, J.H. 1984. Biostatistical Analysis. 2o Edição. Ed. Prentice Hall, New Jersey. Junk, W.J. 1997. General aspects of floodplain ecology with special reference to Amazonian floodplains. p. 320. In: Junk, W.J. (Ed.) The Central Amazon Floodplain – Ecology of a Pulsing Systems. Ecological Studies, vol. 126. Springer-Verlag. Prance, G.T. 1979. Notes on the vegetation of Amaonia III. The terminology of Amazonian forest types subject to inundation. Brittonia, 34:228 - 251. Grupo 5 - Projeto Orientado 4 Orientador: Jorge Nessimian Fauna de invertebrados nas raízes de Eichhornia crassipes (Pontederiaceae) na várzea no período de seca no Lago Camaleão, Ilha da Marchantaria, AM, Brasil Luiz Henrique Claro Jr., Genimar Rebouças Julião, Vanina Zini Antunes , Patricia Garcia Tello, Eduardo Vasconcelos Introdução A vegetação flutuante encontrada nos rios representa um hábitat produtivo, rico em matéria orgânica e perifiton onde pode ser encontrado um conjunto de espécies representativas de um largo espectro de grupos taxonômicos (Junk, 1973). Eichhornia crassipes é uma espécie comum da vegetação flutuante dos rios amazônicos, tem ampla distribuição geográfica. E. crassiipes reproduz-se por estolões e é perene (Pott & Pott, 2000). Possui dois morfotipos bem distintos; um pequeno com bulbos arredondados e raízes curtas e outro grande, com bulbos e raízes alongados. Na época da cheia a profundidade determina o tamanho e morfotipo da planta. Em locais mais profundos há predominância do morfotipo pequeno, por serem mais flutuantes (Josué Nunes, com. pessoal). Bancos de macrófitas são organizados de acordo com a correnteza do rio. Associada a estes bancos de macrófitas existe uma fauna típica que apresenta uma diversidade considerável usando estes locais para desova, forrageamento e abrigo (Junk, 1973). As raízes e rizomas permitem a colonização por várias formas sésseis, alternando espaços intersticiais de água aberta e providenciando habitats para as formas pelágicas. Desta forma esta zona aquática constitui um ambiente muito heterogênio, sustentando uma fauna rica Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 39 e diversa. Desta maneira raízes de E. crassipes grandes podem abrigar maior número de invertebrados que as raízes menores nos diferentes bancos de macrófitas. Neste trabalho procuramos analisar a fauna de invertebrados associada a raízes de E. crassipes comparando abundância, riqueza, densidade e similaridade entre raízes de plantas grande e pequeno porte. Métodos O trabalho foi desenvolvido em uma área de várzea no lago do Camaleão na Ilha da Marchantaria (03º14’ S, 59º57’ O) no rio Solimões, a cerca de 15km da confluência com o rio Negro com rio Solimões. A temperatura média anual é de 26,7ºC e a pluviosidade é de aproximadamente 2186 mm por ano (RADAMBRASIL, 1978). Coletamos 20 amostras de Eichhornia crassipes em 10 bancos de macrófitas, sendo um indivíduo de cada morfotipo em cada banco. A escolha dos bancos foi feita de forma que no mesmo local houvesse morfotipos grandes e pequenos. O material coletado foi acondicionado em sacos plásticos e triados em laboratório. As raízes foram lavadas em peneira com malha de 1mm e os macroinvertebrados presentes foram separados e identificados. O volume das raízes foi medido com uma proveta de um litro, por meio do volume de água deslocado. Foi usado o teste t-Student pareado para verificar se a densidade de invertebrados diferia nos dois tipos de raízes, pequenas e grandes. A similaridade entre as comunidades nos dois tipos de raízes foi testada com uso do índice de Morisita. Tabela 2. Abundância dos invertebrados encontrados nas raízes de dois morfotipos de E. crassipes na Ilha da Marchantaria, Amazonas, Brasil. Grupo Taxonômico Mollusca Gastropoda Ancilidae Planorbidae Gastropoda sp1 Gastropoda sp2 Bivalvia Anellidae Hirudinea Crustacea Conchostraca Ostracoda Decapoda Palaeomonidae Insecta Ephemeroptera Polymitarcidae Baetidae Odonata Libellulidae Aeshnidae Perilestidae Coenagrionidae Hemiptera Corixidae Naucoridae Belostomatidae Coleoptera Dytiscidae Hydrophilidae Noteridae Scirtidae Tricoptera Polycentropodidae Diptera Chironomidae Resultados Foram coletados 757 invertebrados pertencentes a 24 famílias distintas (Tabela 1). As raízes grandes apresentaram maior número de invertebrados que as raízes menores com uma diferença de 489 indivíduos. A família Naucoridae (Hemiptera) foi exclusiva ao sistema radicular das plantas pequenas, enquanto que as raízes grandes das macrófitas apresentaram 11 famílias exclusivas (Tabela 2). Não houve diferença significativa entre a densidade de invertebrados e os dois tipos de raízes (p=0,88), mostrando que o número de invertebrados por área de raiz é o mesmo entre os tipos de raizes. Os valores de similaridade encontrado para as amostras indicam que não há uma fauna típica de cada um dos morfotipos de E. crassipes (Figura 1). Tabela 1. Abundância, riqueza de famílias e densidade média (invertebrados/litro) nas raízes de E. crassipes no lago Camaleão, Ilha da Marchantaria, Amazonas, Brasil. Raiz pequena Raiz grande Total 40 Abundância Riqueza de Famílias 134 13 623 757 23 24 Densidade Média (invert./l) 3.3 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 3.5 Raiz pequena Raiz grande 11 3 7 0 1 13 30 11 5 12 1 1 189 2 428 1 0 13 6 1 21 1 15 1 1 1 33 1 1 1 2 1 1 2 0 1 1 10 0 2 16 9 15 2 6 2 5 4 Cluster Tree Case 3 Case 17 Case 5 Case 8 Case 1 Case 20 Case 4 Case 14 Case 2 Case 10 Case 7 Case 15 Case 6 Case 12 Case 9 Case 18 Case 16 Case 13 Case 11 Case 19 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 Distances Figura 1. Dendrograma de similaridade de Morisita da fauna de invertebrados associados às raízes de E. crassipes, em relação aos locais amostrados (P- pequeno, G- grande). Discussão Como era esperado, a abundância de invertebrados foi maior nas raízes grandes porém, sua densidade média foi igual à encontrada nas raízes pequenas, embora a riqueza de famílias tenha sido maior nas raízes grandes. Postulouse então que o padrão encontrado seja causado pela maior superfície disponibilidade para colonização nas raízes grandes que poderiam suportar um maior número de organismos. Desta forma a probabilidade de se encontrar um maior número de taxa aumenta. Uma segunda explicação seria o aumento na disponibilidade de recursos, representada pelo maior número de indivíduos, o que estaria estimulando a presença de uma maior riqueza de espécie de algumas categorias tróficas nas raízes maiores. Por exemplo uma espécie de predador preferencialmente escolheria uma área de vida onde a abundância e a oferta de recursos é maior, fazendo com que outros taxa diferentes tenham a mesma escolha, resultando em comunidades mais complexas. O que o dendograma evidencia é que muitas amostras são bem parecidas entre si, mas sem relação com o tamanho das raízes (P e G). Ou seja, há similaridade, mas não há uma fauna típica de comunidades em função do tamanho das raizes. Isso pode ser explicado simplesmente pela proximidade/ conectividade entre as plantas e/ou bancos de macrófitas como um efeito do pequeno número de amostras. O elevado número de taxa associados as raízes evidenciam microhabitats diferentes. A fauna de invertebrados das raízes pode estar sofrendo efeitos de tamanho e quantidade das raízes secundárias e terciárias, densidade de detrito agregado e distância entre os estolões. Agradecimentos Agradecemos a Ocírio “Juruna” e ao grupo 8 (Flávio, Flaviana, Carolina, Ana Paula, Eduardo) pelo auxílio nas coletas, Neuza Hamada e Jorge Nessimian pela ajuda nas identificações dos invertebrados. Referências Bibliográficas Junk, W. J. 1973. Investigation on the ecology and production-biology of the “floating meadows”(Paspalo-Echinochloetum) on the middle Amazon. Amazoniana 4: 9-1-2. Pott, V. J., A. Pott. 2000. Plantas Aquáticas do Pantanal. Ed. EMBRAPA. Brasília, DF. RADAM BRASIL. 1978. Levantamento de Recursos Naturais. Vols. 1- 18. Ministério de Minas e Energia. Departamento Nacional de produção Mineral, Rio de Janeiro. Grupo 6 – Projeto Orientado 3 Utilização de espécies arbóreas por esponjas (Porifera, Spongillidae) na várzea: distribuição horizontal e proximidade ao rio Solimões na Ilha da Marchantaria, AM Vanina Zini Antunes, Luiz Henrique Claro Jr., Genimar Rebouças Julião, Eduardo Vasconcelos e Patricia Garcia Tello Introdução As florestas inundáveis cobrem cerca de 20% da Bacia Amazônica Brasileira (Junk & Howard-Willians 1984) e as várzeas são as mais representativas, tanto em área quanto em fisionomia e estrutura (Prance 1979). O pulso de inundação sazonal das águas na Amazônia modifica a paisagem, influenciando as características estruturais, produtividade da floresta e composição de espécies, regulando ainda os padrões das comunidades locais (Campos et al. 1996). Estas florestas ocorrem em áreas geologicamente recentes, ricas em sedimentos do período Quaternário, e são inundadas periodicamente por rios de águas brancas, caracterizados por apresentarem grande quantidade de partículas em suspensão (Worbes et al. 1992). Na época de enchente, parte da floresta está parcial ou totalmente encoberta pelas águas e diferenças no relevo resultam em variações no nível de água e no tempo de inundação. Neste período, os sedimentos vindos do rio entram, primeiramente nos lagos mais próximos à calha principal. As esponjas são animais filtradores que se alimentam de plâncton e material dissolvido na água. Reproduzem-se assexuadamente ou sexuadamente e formam gêmulas como forma de resistência ao período de escassez de água (Barnes 1984). As esponjas utilizam troncos e galhos das árvores como um substrato para fixação. O padrão de crescimento das esponjas é influenciado pela disponibilidade de espaço Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 41 e pelo tipo e velocidade de correntes de água (Barnes 1984). Observações pessoais indicam que esponjas são comuns no rio Solimões. Nosso objetivo é comparar a abundância de esponjas em áreas submetidas a diferentes períodos de inundação e em relação à distância do rio Solimões. Esperamos encontrar um número maior de esponjas nas áreas baixas e próximas ao rio, devido ao acúmulo de sedimentos. Métodos O trabalho foi desenvolvido na várzea, durante o período de seca, na Ilha da Marchantaria (03º14’ S, 59º57’ O) no rio Solimões, município de Iranduba (AM) a 15km da confluência deste rio com o rio Negro. A temperatura média anual é de 26,7ºC e a pluviosidade é de aproximadamente 2186 mm por ano (RADAMBRASIL 1978). Foram estudados dois locais, um próximo ao Lago do Camaleão em duas cotas, variando de 6 metros de inundação na área baixa, que denominamos cota baixa 1, e 3 metros na área alta. E outro local próximo ao rio Solimões, submetido a 6,5 metros de inundação, que definimos como cota baixa 2. Em cada local e cota, fizemos dois transectos de 50 metros em cada área e em intervalos de 10 metros identificamos os quatro indivíduos arbóreos mais próximos do transecto. Em cada árvore verificamos a quantidade de esponjas presente. Para testar se havia diferença no número de colônias entre as cotas, utilizamos o teste t-Student. Resultados Foram encontradas 21 espécies de plantas arbóreas utilizadas como suporte pelas esponjas. As espécies com maior freqüência de ocorrência de esponjas foram Crataeva benthanii (Capparidaceae) e Vitex cymosa (Verbenaceae) (Tabela 1). Tabela 1. Espécies arbóreas, número de indivíduos em cada cota, indicado entre parênteses, e número de colônias encontradas em cada cota amostrada. Espécies Número de esponjas e de árvores Alta Baixa 1 Baixa 2 Eschweilera (3) 12 - - Tiliaceae sp1 (7) 11 - - Calophyllum brasiliensis(2) 10 - - Triplaris surinamensis (1) 8 - - Astrocaryum jauari (1) 6 - - Garcinia macrophylla (3) 5 - - Mollia speciosa (3) 3 - - Gustavia augusta (1) 3 - - Xylopia surinamensis (1) 2 - - Proteaceae (3) 1 - - Buchenaria oxycarpa (1) - 22 - Moraceae sp1 (1) - 3 - Annona hypoglaucea (1) - 0 - Crataeva benthanii (34) 8 43 381 Vitex cymosa (48) - 60 112 Simarouba amara (1) - - 35 Pseudobombax munguba (4) 5 2 25 Laetia corymbulova (4) - - 6 Alchornea castaenifolia (1) - - 6 Psidium acutangulum (6) - 4 5 Cecropia latiloba (6) 0 0 4 74 134 580 Total 42 (132) Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Houve diferença significativa entre o número médio de esponjas por árvore na cota baixa 1 (14,5 colônias) em relação à cota alta (5,5 colônias), t = 2,324, p=0,045. As cotas baixas 1 e 2 também diferiram significativamente no número de colônias (14,5 e 60,7 respectivamente), t= -3,617, p= 0,006. Discussão A diferença observada no número de esponjas entre a cota alta e a baixa 1 foi provavelmente devido ao tempo de inundação. Nas cotas baixas a maioria das árvores tem sua copa parcialmente inundada, o que proporciona uma variedade de substratos, como galhos, folhas e ramos a serem colonizados. Além disso, as árvores experimentam um maior período de submersão, oferecendo substrato às esponjas por um tempo mais longo. Apesar das cotas baixas 1 e 2 sofrerem níveis similares de inundação (cerca de 6 metros) estas possuem uma quantidade diferente de colônias. A cota baixa 2 apresentou um maior número de esponjas, o que pode ser explicado pela maior proximidade ao rio Solimões. Assim, esponjas que se fixam nas árvores em áreas próximas ao rio podem estar filtrando maior quantidade de nutrientes, o que permite sua sobrevivência e crescimento por um período mais longo. Outra explicação alternativa seria o fato das esponjas serem animais sésseis, o que condicionaria a colonização destes organismos na direção da corrente de água. Desta forma, a vegetação da cota baixa 2 funcionaria como uma malha que retêm a maioria destes organismos, explicando a menor freqüência de esponjas nas outras cotas. As espécies de árvores Crataeva benthanii e Vitex cymosa foram utilizadas com maior freqüência como substrato de fixação das esponjas. Tal fato poderia ser explicado pelas adaptações ao período de inundação que estas espécies possuem, dominando assim áreas submetidas a longos períodos de inundação. Contudo, como a composição de espécies foi diferente entre as cotas, isso inviabiliza uma comparação mais precisa entre a relação planta- hospedeiro. Além disso, a escala espacial de amostragem deste estudo pode não ser adequada na avaliação dos fatores que afetam a distribuição das esponjas em seus substratos, sendo necessário estudos mais detalhados. Agradecimentos Agradecemos ao Leandro Valle Ferreira pela orientação no projeto, ao Marcelo Pinguela pela acessoria durante o trabalho e ao Prof. Jorge Nessimian pelas discussões a respeito dos resultados. Referências Bibliográficas Barnes, R.D. 1984. Zoologia dos Invertebrados. 4 Edição. Ed. Rocca. São Paulo, SP. Campos, M. T. V. A., A. D. de Sousa, C. Morsello, K. A. Caro e T. Lomáscolo. 1996. Influência do tempo de inundação em parâmetros morfométricos de duas espécies de Várzea. IV Curso de Campo – Ecologia da Floresta Amazônica. INPA/Smithsonian Institution/ Unicamp/OTS. 142-145. Junk & Howard-Williams, 1984. Ecology of aquatic macrophytes in Amazonia. In: Sioli (ed) The Amazon – Liminology and Landscape ecology of a mighty tropical riverand its basin. Monographiae Biologicae. Junk, Dordrecht, pp 269-293. Prance, G. T. 1979. Notes on the vegetation of Amazonia III. The terminology of Amazonian forest types subject to inundation. Brittonia 34: 228-251. RADAMBRASIL, 1978. Levantamento de Recursos Naturais. Vols.1-18. Ministério das Minas e Energia. Departamento Nacional de Produção Mineral, Rio de Janeiro. Worbes; M.H.Klinge; J.D. Revilla & C. Martius. 1992. On the dynamics, floristic subdivision and geographical distribution of várzea forests in central Amazonia. Journal of Vegetation Science 3: 553-564. Grupo 6 PO 4 Influência da topografia e da luminosidade na regeneração da comunidade vegetal na várzea, Ilha da Marchantaria, AM Paula Machado Pedrosa, Carina Lima da Silveira, André Faria Mendonça, Yumi Oki, Josué Ribeiro da Silva Nunes Introdução Métodos O nível da água nas florestas alagáveis da Amazônia Central, pode flutuar cerca de 14 metros e durar até 270 dias entre as estações de cheia e vazante (Junk et al. 1989). Essa drástica alteração anual do ambiente terrestre para aquático causam profundo estresse na comunidade vegetal, resultando em adaptações para sobreviver durante os períodos de submersão total ou parcial (Junk et al. 1989; Ferreira & Stohlgren 1999). Prance (1997) reconhece sete diferentes tipos de florestas alagáveis na região amazônica. Desses os mais comuns são as florestas alagáveis por rios de água branca ou preta. As características dessas florestas diferem devido aos aspectos geológicos e hidrológicos (Fittkau 1971, apud Ferreira 2000; Kubtizki 1989). A variação da topografia nas áreas alagáveis cria diferentes habitats, que variam quanto a duração da cheia, tipo de solo, elevação e distância das florestas não alagáveis (Junk et al. 1989; Ferreira, 1997). A duração e previsibilidade da flutuação do nível da água do rio pode influenciar a riqueza e a composição da comunidade ao longo de um gradiente de inundação (Ferreira 1997). A distribuição de espécies nas florestas de várzea no oeste da Amazônia tem sua variação fortemente relacionada ao movimento da água, erosão e taxas de sedimentação, porque estes efeitos alteram a estrutura da comunidade e a estabilidade do habitat (Salo et al., 1986). A duração e previsibilidade da flutuação do nível da flutuação do nível da água do rio pode influenciar a riqueza e a composição ao longo de um gradiente de inundação (Ferreira, 1997), o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da inundação e luminosidade na riqueza e abundância de plântulas em uma floresta de várzea. Realizamos este estudo em uma várzea na Ilha da Marchantaria, município de Iranduba (03º15 S, 60º00W), localizada no Baixo Solimões, a 40 Km da Manaus, Amazonas (Figura 1). Figura 1. Desenho esquemático das duas cotas topográficas estudadas na várzea da Ilha da Marchantaria, no período de vazante. Montamos 20 parcelas de 2 x 2 m, distantes no mínimo 10m entre si, sendo 10 na área mais alta da várzea e 10 na área mais baixa da várzea. Em cada área, 5 parcelas foram amostradas na sombra e outras 5 no sol. Em cada parcela, foram quantificadas e identificadas todas as plântulas presentes. Utilizamos two-way ANOVA para avaliar se havia diferenças entre a riqueza e abundância de espécies como variáveis dependentes, em relação a cota e a luminosidade. Afim de testar a variação na composição entre os fatores analisados, utilizamos uma análise de ordenação de BrayCurtis (coeficiente de distância: coeficiente de Sorensen, Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 43 distância euclidiana). Discussão Resultados Encontramos um total de 41 espécies, 28 na área alta de várzea e 15 na área baixa. Das 28 espécies encontradas na área alta, 26 são exclusivas desta área. A área baixa apresentou 13 espécies exclusivas. A riqueza de espécies foi significativamente maior nas áreas com luz (p = 0,023). Os outros fatores testados (Riqueza x cota altitudinal (p = 0,33), abundância x luminosidade (p = 0,061) e abundância x cota altitudinal (p = 0,164) não mostraram uma relação significativa. Houve uma nítida separação da composição de espécies de plântulas em relação cota altitudinal, porém não houve uma separação nítida em relação a luminosidade (Figuras 2 e 3). Isto mostra que a composição de plântulas é influenciada pela cota, ou seja, diretamente relacionada ao nível e a duração do pulso de inundação. Axis 2 Figura 2. Ordenação (ordenação Bray-Curtis, baseado em distância de sorensen e projeção e resíduos com distância euclidiana) das plântulas encontradas em uma área alta e baixa da várzea na Ilha da Marchantaria. Axis 1 Legenda: alto sombra alto sol baixo sombra baixo sol Figura 3. Gráfico de ordenação (ordenação Bray-Curtis, baseado em distância de sorensen e projeção e resíduos com distância euclidiana) das plântulas encontradas em uma área alta e baixa da várzea em uma área aberta (exposta ao sol) e uma área fechada (sombreada) na Ilha da Marchantaria. 44 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 A relação entre a riqueza de espécies e a luminosidade já eram esperadas pelo fato deste fator seressencial para o desenvolvimento e estabelecimento das plântulas. Parolin (2001) considera a luminosidade um fator preponderante para o densenvolvimento de determinadas espécies da Várzea. Entretanto, a riqueza entre as cotas altitudinais foi muito semelhante, sugerindo que nem sempre a similaridade de riqueza reflete as diferenças na composição vegetal de cada área. A composição de espécies distintas encontradas nos dois locais de amostragem pode estar relacionada com a diferença no tempo de inundação. Verificamos também, que a luminosidade propicia maior riqueza em relação as áreas sombreadas, este fator não foi um fator fundamental para a determinação da composição vegetal das espécies encontradas em cada área estudada. Como não medimos a intensidade luminosa, não sabemos se as mesmas espécies estivessem em áreas com maior luminosidade, este fator seria considerado significativo. A riqueza reflete a importância dos diferentes ambientes, pois mesmo quando o número de espécies é igual entre ambientes, a composição dos mesmos pode ser totalmente distinta. Como foi observado entre as duas cotas altitudinais. A diferença na composição encontrada nestas duas áreas pode estar relacionada com a diferença no tempo de inundação e na quantidade de sedimentos carreados no período hidrológico de cheia nos dois ambientes, Ferreira (2000) estudando florestas de igapó verificou que nas florestas destes ambientes a riqueza não esta relacionada aos gradientes de inundação, Campbell et all. (1992) observou em área de várzea o aumento da riqueza com o decréscimo do gradiente de inundação no rio Juruá. Na análise de ordenação foi verificada uma grande dispersão dos grupos por local amostrado. Isto sugere que a existência de outras variáveis que podem estar envolvidas neste padrão como a dispersão de sementes das espécies amostradas, diferenças no tipo de solo e no grau de intensidade luminosa. A importância da topografia na criação de diferentes ambientes na várzea está diretamente relacionada com o estabelecimento de plântulas e de diferentes espécies. Diversos autores reforçam que a composição vegetal varia em diferentes gradientes topográficos e consequentemente com o Pulso de Inundação, (Ferreira 2000; Ferreira & Stohlgren 1999; Ferreira & Prance 1998; Wittmann & Parolin 1999; Parolin & Ferreira 1998; Ferreira 1997; Ferreira 1998; Parolin 2001; Campbell, Stone & Rosas Jr 1992). A exploração antrópica nas áreas de várzea interferem na heterogeneidade da composição vegetal encontradas em diferentes topografias. Desta forma, o conhecimento sobre a composição das espécies que ocorrem em diferentes topografias é importante em projetos de regeneração de áreas desmatadas e pode contribuir para estratégias efetivas de conservação para este tipo de ecossistema. Agradecimentos Agradecemos a Leandro Valle Ferreira pela orientação, ao Marcelo Moreira (Pinguela) pela ajuda no trabalho de campo e nas sugestões e (segundo o Leandro) ao prof. Dr. (Deus, o bom!!) Eduardo Venticinque pelos auxílios nas análises estatísticas. Referências bibliográficas Ayres, J.M.C., As matas de Várzeas do Mamiraúa, MCTCNPq Programa do Tópico Úmido, Sociedade Cívil de Mamiraúa, Brasil. Campbell, F.L.S.D.G.; J.L. Stone; A. Rosas Jr.; 1992, A comparison of the phytosociology and dynamics of three floodplain (Várzea) forests of known ages, Rio Juruá, westwer Brasilian Amazon, Botanical Journal of the Linnean Society, 108: 213-237. Ferreira, L.V.; 1997; Is there a difference between the white water floodplain forests (Várzea) and black water floodplain forest (Igapó) in relation to number of species and density? Revista Brasileira de Ecologia, 01: 60-62. Ferreira, L.V.; 1998a; Intraspecific variation in Phenology in relation to flooding duration in Eschweilera parviflora (Lecytidaceae) in Central Amazonian Forest, An. Acad. Bras. Ci., 70 (3). Ferreira, L.V., G. T. Prance; 1998b; Structure and species richness of low-diversity floodplain forest on the Rio tapajós, Eastern Amazonia, Brazil, Biodiversity and Conservation, 7, 585-596. Ferreira, L.V., T. J. Stohlgren; 1999; Effects of river level fluctuation on plant species richness, diversity, and distribution in a floodplain forest in Central Amazônia, Oecologia, 120: 582-587. Ferreira, L.V., 2000; Effects of flooding duration on species richness, floristic composition and forest structure in river margin habitat in Amazonian blackwater floodplain forests: implications for future design of protected areas, Biodiversity and Conservation, 9: 1-14. Junk, W.J., P. B. Bayley, R. E. Sparks;1989; The flood pulse concept in river-floodplain system, p. 110-127. In D.P. Dodge (editor). Proceedings of the International Large River Symposium. Can. Spec. Publ. Fish. Aquat. Sci. 106. Keel, S.H. & G. T. Prance, 1979; Studies on the vegetation of the black water igapó (Rio Negro, Brazil), Acta Botanica, 9: 645-655. Kubtizki, K; 1989; The ecogeografical differetiation of Amazonian inundated forests. P1 Sist. Evol. 162: 285304. 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Grupo 7, Projeto Orientado 3 Orientador do projeto: Leandro Valle Ferreira Distribuição de morfotipos de Libellulidae (Odonata: Anisoptera) em uma área aberta e outra fechada da Ilha da Marchantaria, Amazonas, Brasil Carina Lima da Silveira, André Faria Mendonça, Yumi Oki, Paula Machado Pedrosa, Josué Ribeiro da Silva Nunes Introdução As libélulas são insetos relativamente grandes e de cores vistosas que passam boa parte de sua vida voando. Em todos os estádios de desenvolvimento são predadores, alimentando-se de diversos insetos e de outros organismos (Borror & De Long, 1998). Esses insetos são ectotérmicos e a seleção de microhabitat é importante para a regulação da temperatura corporal. Nos habitats de forrageamento, a diferença nos mecanismos de termorregulação e territorialidade, determinam o uso dos diferentes microhabi- tats. Desse modo, o arranjo espacial da distribuição destas espécies será determinado principalmente por características comportamentais e fisiológicas (de Marco & Resende, 2002). A competição por recursos é um fator importante entre os adultos de libélulas em habitats de forrageamento e esta deve ser maior entre as espécies (de Marco, 1998). O tamanho corporal das libélulas é relacionado com a capacidade termorreguladora dos indivíduos. Baseado no comportamento termorregulatório, Corbet (1962) classificou as espécies de Odonata em voadores (que ficam voado a Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 45 maior parte do tempo) e empoleiradores (que permanecem a maior parte do tempo sobre vários tipos de subtrato). Machos de empoleiradores são comumente encontrados defendendo territórios próximos a corpos d’água nos quais as fêmeas estão forrageando (de Marco, 1998). Estudos recentes sugerem que os Odonata classificados como voadores são endotérmicos e podem aumentar sua temperatura corporal pela atividade do músculo da asa e resfriar pela troca de calor entre tórax e abdome e as batidas de suas asas (de Marco, 1998). Espécies de pequeno porte são, geralmente, mais suscetíveis a altas temperaturas. Algumas espécies de pequeno porte não sobrevivem a temperaturas acima de 38°C (de Marco, 1998). De acordo com May (1998), os Odonata podem ser classificados em três grupos em relação a habilidade para sobreviver a variações na temperatura do ambiente: 1) conformadores; 2) heliotérmicos e 3) endotérmicos. Estes mecanismos termorregulatórios podem ser divididos em quatro categorias nos animais ectodérmicos: i) o controle de exposição ao sol por ajustes corporais; ii) seleção de microhabitats; iii) mudanças no tempo de atividade, e iv) coloração corporal. May (1998) ainda sugere que espécies diurnas podem mostrar um modelo de atividade bimodal para altas temperaturas no período próximo ao meio do dia. Pode-se observar a distribuição destes organismos no ambiente em relação ao gradiente de temperatura. Áreas abertas com pouca vegetação arbórea e arbustiva e áreas fechadas com dossel denso, são ambientes em que percebemos o efeito da temperatura na atividade destes insetos. Neste trabalho, temos como objetivos, avaliar: (1) a distribuição dos morfotipos de libélulas em uma área aberta e outra fechada em diferentes horários e temperaturas do período matinal; (2) se existe relação do tamanho de libélulas com a atividade dos indivíduos em áreas de vegetação aberta e áreas de vegetação mais densa, em um ambiente de várzea da Amazônia Central. Metodologia Realizamos este estudo em uma várzea na Ilha da Marchantaria, município de Iranduba (03º15 S, 60º00W), localizada no Rio Amazonas a 15 km de Manaus, Amazonas. A região caracteriza-se por um clima tropical úmido e precipitação média anual em torno de 1771 mm (de Souza et. al., 1999). Comparamos a abundância de libélulas entre uma área aberta, dominada pelo capim Echinocloa sp. e uma área fechada dominada por espécies arbóreas. Coletamos diferentes morfotipos de libélulas que ocorriam nas duas áreas para separá-los em morfotipos, levando em consideração características morfológicas mais visíveis para cada tipo, como coloração do tórax, coloração do abdome, manchas coloridas nas asas e espessura do abdome. 46 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Percorremos, de10 em 10 minutos, um transecto de 30 metros em uma trilha que cruzava as duas áreas em estudo. A temperatura do ambiente foi medida a cada 30 min. em ambas as áreas. Foram coletadas três espécimes de cada morfoespécie e medidas a espessura do tórax e comprimento da asa anterior e do abdomen. A partir destes dados, foram realizadas análises de ANCOVA para a relação entre o número de indivíduos e a área de coleta e o período de observação, Regressão Linear e o teste não-paramétrico de KruskalWallis para a diferença de abundância de indivíduos nas duas áreas estudadas. Para analisar os fatores que influenciaram no número de indivíduos por morfotipo, devido a ampla variância dentro de cada área, classificamos os dados. Resultados Apenas indivíduos da família Libellulidae, pertencentes a 7 morfotipos diferentes, foram encontrados. Estes morfotipos compreendiam 4 espécies, sendo elas: Erythrodiplax lativittata, Erythemis vesiculosa, Miathyria marcella, Erythrodiplax cf. famula. Um dos morfotipos coletado não foi identificado, pois todos os indivíduos eram fêmeas. Dois morfótipos, ambos pertencentes a espécie Erythemis vesiculosa, ocorreram somente na área fechada. O morfotipo maior, pertencente a espécie Erythrodiplax cf. famula, foi encontrado somente na área aberta. Observamos, também, que alguns fatores ambientais, tais como a temperatura do ar e o comportamento, podem estar determinando a distribuição das espécies. A variação do tamanho para o corpo dos morfotipos coletados não foi diferente entre as duas áreas analisadas e em relação as horas observadas no período da manhã (Figura 1). Os indivíduos de tamanhos variados foram distribuídos regularmente nas duas áreas e no período de observação. A abundância de indivíduos na área aberta foi maior que na área fechada (K = 36,0; P = 0,004; g.l. = 1; Figura 2). Em relação ao período da manhã em que havia atividade de Odonata, uma relação significativa com a abundância de indivóduos também foi constatada. Na área aberta foram encontrados mais indivíduos que na área fechada (F[1,9]=44,124; P=0,001; R2=0,845). As abundâncias nas duas áreas diminui em relação ao tempo gradativamente (F[1,9] = 4,891; P = 0,054; R2 = 0,0845; Figura 3). A área aberta apresentou uma variação de temperatura de 30 a 34 ºC enquanto na área fechada a variação foi de 28 a 29,5ºC. Sendo assim, a temperatura do ambiente exerceu influência significativa na abundância dos indivíduos nas áreas estudadas (F[8,26]=2,468; P=0,039; R2=0,432; Figura 4). Em períodos de temperatura mais baixa a abundância de indivíduos na área fechada era maior e em períodos de temperaturas maiores houve um aumento na abundância de indivíduos na área aberta. aberta fechada Tamanho dos indivíduos (mm) 31 30 29 28 27 26 25 24 7 8 9 10 Hora (período da manhã) 11 Figura 1. Tamanho das asas dos indivíduos nas duas áreas, aberta e fechada, em relação ao período de observação (manhã). Discussão Abundância de indivíduos 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 aberta fechada Área Figura 2. Abundância de indivíduos de Libellulidae nas áreas amostradas (área aberta e área fechada). aberta fechada Abundância ordenada 15 10 5 0 7 Figura 4. Abundância de indivíduos nas duas áreas, aberta e fechada, na várzea em relação à temperatura do ambiente em diferentes períodos da manhã. 8 9 10 Hora (período da manhã) 11 Figura 3. Abundância ordenada dos indivíduos de Libellulidae em cada área, aberta e fechada, em relação as observações realizadas no período da manhã. O horário não influenciou na distribuição das libélulas nas duas áreas. Embora esse efeito não tenha sido bem pronunciado por dois fatores: A) o tempo de observação (2 horas e meia); B) as variações de temperatura oscilaram para menos ao longo da manhã. A heterogeneidade diferencial das áreas, influenciou a abundância das libélulas. A distribuição das libélulas foi correlacionada com a temperatura. De Marco (1998) sugere que os Odonatas possuem comportamento termoregulador e aquecem seu corpo através da movimentação do músculo das asas e o resfriam através de trocas de calor na região do tórax-abdomen. A maioria dos morfotipos observados neste estudo apresentou maior abundância com o aumento da temperatura, sendo que apenas um apresentou relação inversa. O tamanho dos indivíduos não foi a variável que determinou a distribuição na área aberta e na fechada, provavelmente porque a amplitude do tamanho dos morfotipos foi variada. May (1998) mostrou que o coeficiente de condução e a habilidade termorregulatória em heliotérmicos diminui com o tamanho do corpo. Este fato sugere que no mesmo grupo fisiológico são esperadas algumas diferenças comportamentais relacionadas ao tamanho do corpo. Em geral, os Odonatas organizam-se espacialmente por disputa de território e seleção de microhabitat. Disputas por espaço para forrageamento são raros entre fliers e perchers. Esta observação sugere que a cominudade deve ser considerada como um sistema não-interativo, sem manipulação de recusros ou forte interação competitiva (de Marco, 1998). Agradecimentos Agradecemos à Profa. Neusa Hamada, pela orientação e auxílio em campo, à colega de curso, Daniela Chaves Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 47 Resende, pela identificação do material coletado e sugestões na discussão dos resultados e ao Prof. Dr. Eduardo “Dadão” Venticinque, pelo auxílio nas análises estatísticas. Referências Bibliográficas BORROR, D. J. & DELONG, D. M. 1988. Introdução ao Estudos dos Insetos. Ed. Edgarg Blücher LTDA. São Paulo, SP, Brasil. CARVALHO, A. L. & CALIL, E. R., 2000. Chaves de identificação para as famílias de Odonata (Insecta) ocorrentes no Brasil, adultos e larvas. Papéis Avulsos de Zool., 41(15): 223-241. DE MARCO, P. J. 1998. The Amazoniam campina dragonfly assemblage: patterns in microhabitat use and behaviour in a foraging habitat (Anisoptera). Odonatologica, 27 (2): 239-248. DE MARCO, P. J. & RESENDE, D.C. 2002. Activity patterns and termoregulation in a tropical dragonfly assemblage. Odonatologica, 30 (2). DE SOUZA, M. A. D.; SANTOS, J.; RODRIGUES, B.; SILVA, K.L. & VALDIVIESO, A. 1999. Padrão de distribuição de Trechalea sp. (Aranae, Trechaleidae) sobre troncos de árvores em floresta de várzea na Ilha da Marchantaria, Amazônia Central. In: E. Venticinque & M. Hopkins, 1999. Curso de Campo – Ecologia da Floresta Amazônica, p. 89-91. Grupo 7 – Projeto Orientado 4 Orientadora: Prof. Neusa Hamada Fauna de invertebrados associada a bulbos de Eichhornia crassipes (Mart.) Solms. (Pontederiaceae) em uma área de várzea na Amazônia Central Ana Paula Carmignotto, Flaviana Maluf de Souza, Carolina Laura Morales, Eduardo Cardoso Teixeira, Flávio José Soares Jr. Introdução Conhecido como “rio de águas brancas” o Solimões, tal qual muitos de seus afluentes, é caracterizado por águas de ph próximo ao neutro (entre 6 e 7) e uma grande carga de sedimentos em suspensão. Apresenta aproximadamente 25 cm de transparência vertical (J. Zuanon, com pess.). Associada a estas condições físico-químicas, a sazonalidade na flutuação do nível das águas garante ao seu entorno uma dinâmica de paisagens que inclui dentre diversas fitofisionomias, a várzea. A várzea apresenta diversas particularidades, atingindo sua forma plena após a cheia, quando a redução do nível d’água deixa aflorar as porções de terra e a cobertura vegetal associada. Dentre os grupos vegetais mais característicos dessa fisionomia, as macrófitas aquáticas, em ilhas ou isoladas, constituem ambientes propícios para uma rica fauna de invertebrados (Moscoso & Sotta 1997). Algumas espécies de macrófitas se destacam pela ampla distribuição geográfica, como Eichhornia crassipes e E. azurea (Pontederiaceae) (J. Nunes, dados não publicados). Eichhornia crassipes (Mart.) Solms é uma espécie da família Pontederiaceae, que apresenta ampla distribuição pantropical com 7 gêneros restritos ao ambiente aquático (Joly 1977). Essa planta, também conhecida como “camalote” ou “mururé” na Amazônia, possui uma expansão da base do pecíolo, mais evidente nos indivíduos jovens, 48 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 resultado dos grandes espaços intersticiais ocupados por ar. Além de garantir a capacidade de flutuação da planta, esses bulbos são passíveis de abrigar numerosos insetos e outros micro-organismos em seus diversos estádios de desenvolvimento (N. Hamada, com. pess.). Dentro deste contexto, decidimos caracterizar a fauna de invertebrados associada aos bulbos de E. crassipes e observar se diferenças na sua forma, bem como seu estado de decomposição, podem influenciar a riqueza e a abundância desta fauna. Métodos O presente trabalho foi desenvolvido em uma área de várzea nas margens do lago do Camaleão, rio Solimões, a cerca de 20 km ao sul de Manaus, AM (3o15’S e 59o58’W). Ao longo do lago, amostramos moitas aleatoriamente e coletamos 20 indivíduos de Eichhornia crassipes pertencentes a dois morfotipos diferentes: indivíduos com bulbos pequenos e de formato arredondado (n=10), aqui denominados “pequenos”, e indivíduos com bulbos estreitos e alongados (n=10), aqui denominados “grandes”. Após a coleta de campo, fizemos a triagem do material separando os bulbos de cada indivíduo de acordo com o estado físico: bulbos predominantemente íntegros, que chamaremos de “novos”, e bulbos com mais de 50% do tecido em decomposição, que chamaremos de “velhos”. Em seguida, fizemos a contagem e a identificação dos invertebrados presentes dentro de cada bulbo. Para investigar a existência de diferenças na riqueza e abundância dos invertebrados entre os diferentes morfotipos e os estados físicos dos bulbos de E. crassipes, fizemos uma análise de variância (ANOVA de duas vias), testando a interação entre esses fatores. Resultados Número de indivíduos Considerando todos os indivíduos de E. crassipes amostrados, registramos a presença de 10 taxa diferentes de invertebrados, dentre os quais apenas Oligochaeta não pertence à classe dos insetos (Figura 1). A família Chironomiidae (Diptera) foi o taxon mais abundante, representando 56% dos indivíduos amostrados que, juntamente com Brachycera (Diptera) abrangeram 83% da amostragem. O restante dos taxa foram menos representativos (Figura 1). 140 120 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Novos Velhos Ch iro no m iid ae Br ac hy ce ra D yt isc id ae H yd ro ph ili da e Le pi do pt er Ch a ry so m ou eli da tro e sC ol eo p ter Po a ly m ita rc yi da St e ra ty om iid ae O lig oc ha et a Número de indivíduos Entre os bulbos novos e velhos, também observamos diferenças na composição faunística. Os taxa Chrysomelidae (Coleoptera), Coleoptera não identificados, Polymitarcydae (Ephemeroptera), Stratyomiidae (Diptera) e Oligochaeta somente foram encontrados nos bulbos velhos, assim como para a família Chironomiidae (Diptera), que apresentou maior número de indivíduos associado a bulbos velhos (Figura 3). Não encontramos diferenças significativas na abundância entre os diferentes morfotipos e estados (F = , GL= , P>0,05). Porém, para os valores de riqueza, os resultados foram significativos para a interação entre essas variáveis (F= 5,02; GL=1; P=0,031). Em bulbos do morfotipo grande, houve um maior número de taxa associado a bulbos novos. Por outro lado, nos bulbos do morfotipo pequeno a maior riqueza esteve associada a bulbos velhos (Figura 4). 100 80 60 Taxa amostrados 40 20 Ch iro no m iid ae Br ac hy ce ra D yt isc id ae H yd ro ph ili da e Le pi do pt e ra Ch ry so m e lid ou tro ae sC ol eo pt er Po a ly m ita rc yi da e St ra ty om iid ae O lig oc ha eta 0 Figura 3. Número de indivíduos por taxon amostrado nos bulbos de E. crassipes de acordo com o estado físico. Taxa amostrados Figura 1. Número de indivíduos por taxon amostrado nos bulbos de E. crassipes. 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Grandes Pequenos Ch iro no m iid ae Br ac hy ce ra D yt isc H id yd ae ro ph ili da Le e pi do Ch pt e ry ra so ou m el tro id sC ae ol eo Po pt er ly m a ita rc y id St ae ra ty om iid ae O lig oc ha et a Número de indivíduos Os taxons de insetos diferiram entre bulbos pequenos e grandes. Encontramos um grande número de indivíduos de Brachycera em bulbos do morfotipo grande, mas este taxon não apareceu em nenhum bulbo do morfotipo pequeno. Indivíduos da família Dytiscidae (Coleoptera) somente foram registrados em bulbos do morfotipo pequeno. Além disso, encontramos maior número de taxa (8) ocorrendo em bulbos do morfotipo pequeno em relação aos bulbos grandes (5 taxa) (Figura 2). Taxa amostrados Figura 2. Número de indivíduos por taxon amostrado nos bulbos de E. crassipes, de acordo com o morfotipo. Figura 4. Análise de variância (ANOVA) de duas vias do número de espécies de invertebrados encontrados nos bulbos e a interação entre os dois morfotipos e estados físicos. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 49 Tabela 1. Dados da ANOVA de duas vias realizada entre os diferentes morfotipos e estados físicos dos bulbos de E. crassipes. Variável Graus de Valor de F Valor de P liberdade Morfotipo (pequenos e grandes) 1 0,267 0,608 Estado físico (novos e velhos) 1 1,455 0,236 Interação Morfotipo x Estado físico 1 5,020 0,031 Discussão A família Chironomiidae (Diptera) é uma das mais abundantes na região da várzea, apresentando grande dominância na maioria das comunidades de insetos aquáticos na Amazônia (N. Hamada com. pess.). No presente estudo encontramos indivíduos desta família em grande número, em ambos os morfotipos e estados físicos dos bulbos de E. crassipes. O tamanho e a forma dos bulbos parecem condicionar a ocorrência de determinadas espécies de invertebrados, já que algumas foram amostradas em apenas um dos morfotipos. Padrões morfológicos variados podem incrementar a riqueza de invertebrados, dado que proporcionam recursos diferentes (Begon et al. 1990). A disponibilidade de recursos também está relacionada aos pulsos de inundação sazonal da região (Koste et al., 1984), na medida em que os diferentes níveis de água determinam a freqüência relativa entre os morfotipos pequenos e grandes. Morfotipos pequenos são mais abundantes na época da cheia, pois apresentam boa flutuabilidade, e os morfotipos grandes na época da seca, que são melhores competidores devido à sua maior superfície foliar (J. Nunes, com. pess.). Esta variação provavelmente acarreta diferenças na riqueza de invertebrados presentes nas macrófitas entre as duas estações do ano. Segundo Junk et al. (1989), a variação no nível da água do rio é o fator físico mais importante de áreas inundáveis, exercendo influência direta sobre suas comunidades. Variações sazonais na abundância de indivíduos de uma espécie de ortóptera já foram observadas nesta mesma área, sendo relacionadas aos pulsos de inundação (Vieira & Adis, 1992). A variação sazonal da fauna associada aos bulbos de E. crassipes, relacionada às frequências dos morfotipos presentes, seria um ponto interessante a ser investigado. A maior riqueza de invertebrados encontrada nos bulbos novos de morfotipos grandes pode ser explicada pelo fato dos invertebrados apresentarem preferência por tecidos novos, já que estes apresentam tecido denso, provavelmente com maior quantidade de recursos. Nos morfotipos pequenos, no entanto, a variação da riqueza entre os bulbos novos e velhos não foi muito grande, provavelmente devido 50 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 ao fato destes tecidos apresentarem quantidade de recursos semelhantes nos estados novos e velhos, já que são constituídos, em grande parte, por ar (N. Hamada, com. pess.). Um outro estudo realizado na mesma área (Ruggiero et al. 1998) apresentou maior número de taxa associado a bulbos velhos, contradizendo os resultados aqui obtidos. No entanto, morfotipos diferentes não foram diferenciados por Ruggiero et al. (1998), sendo necessário outros trabalhos para investigar melhor esta questão. Agradecimentos Agradecemos a orientação da Prof. Neusa Hamada e ao apoio do pessoal encarregado da infra-estrutura e organização do curso, entre eles Dadão, Jansen, Pinguela e Juruna, sem os quais a realização deste trabalho não seria possível. Agradecemos também ao Prof. Jorge e ao grupo 06, que nos ajudaram na coleta de dados no campo e na identificação dos invertebrados. Referências bibliográficas Begon, M., J. L. Harper, and C. R. Townsend. 1990. Ecology, Individuals, Populations and Communities. Second edition. Blackwell Scientific Publications. Joly, A. B. 1977. Botânica: Iintrodução à Taxonomia Vegetal. Companhia Editora Nacional. Junk, W. J., P. B. Bayley and R. E. Sparks. 1989. The flood pulse concept in river- floodplain systems. Can. Spec. Publ. Fish. Aquatic. Sci. 106: 110-127. Koste, W., B. Robertson and E. Hardy. 1984. Further taxonomical studies of the Rotifera from Lago Camaleão (Ilha da Marchantaria, Rio Solimões, Amazonas, Brazil). Amazoniana 8 (4): 555-576. Moscoso, D. and E. D. Sotta. 1997. Fauna asociada a Pistia stratiotes (Araceae) en una várzea amazônica. in Páginas 163-165, IV Curso de Ecologia da Floresta Amazônica. Ruggiero, P. G. C., F. N. de Sá, M. A. da Fonseca, R. J. Sawaya and S. R. 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Entre estes ambientes, os capins flutuantes constituem um hábitat muito importante para a fauna aquática (Poi de Neiff, 1981), servindo tanto como abrigo e local para desova, quanto como rica fonte de alimento (Junk et al., 1989). Devido a esta influência do regime hidrográfico, a várzea, assim como todos os outros ambientes da bacia, apresentam variações sazonais na estrutura e composição das comunidades a ela associadas. Na seca, a diminuição do volume do lago e a redução da estratificação vertical, poderia levar a uma sobreposição de nichos, aumentando a competição entre os organismos. Em função dessa alta variabilidade estacional, a existência de uma comunidade característica e estável de micro e meso hábitats dentro das várzeas tem sido questionada (Jepsen, 1997). Assim, o objetivo de nosso trabalho foi caracterizar a ictiofauna associada às moitas de capins flutuantes do Lago do Camaleão na estação seca, levando em consideração a diversidade taxonômica e funcional. Métodos Estudamos a ictiofauna associada a capins no Lago do Camaleão, situado na Ilha da Marchantaria, AM (3o14’S, 59o57’W) no mês de novembro, ainda caracterizado pelo baixo nível da coluna d’água decorrente da seca pronunciada nos meses de agosto a outubro. Para determinar as espécies presentes e as suas abundâncias, tomamos 3 amostras em moitas de capins dominadas pelo capim-membeca (Paspalum repens, Poaceae). Utilizamos como controle uma amostragem realizada em uma praia de lama, de forma de verificar se a ictiofauna associada aos capins apresentava uma composição característica, ou se refletia apenas a composição ictiofaunistica geral da várzea. Realizamos as coletas com rede de lance de 3 x 5 m, com tamanho de malha de 6 mm, garantindo uma baixa seletividade do método de amostragem em relação aos tamanhos dos peixes. Em cada local (exceto na praia) a coleta foi feita circundando um banco de capins flutuantes, retirando os capins da rede, coletando os peixes e identificando as espécies in situ, sempre que possível; caso contrário, os peixes foram levados para a base em sacos plásticos com água, onde foram identificados e contados. A maior parte dos exemplares foram devolvidos vivos ao meio aquático. Além da identificação taxonômica, as espécies foram classificadas em relação à sua alimentação em diferentes categorias tróficas. Comparamos as amostras em termos de composição com uso do Índice de Similaridade de Morisita (Krebs, 1989). Resultados Coletamos um total de 517 indivíduos, pertencentes a 33 espécies, 13 famílias e 5 ordens de peixes (Anexo 1). O número de espécies nas moitas variou entre 12 e 23, enquanto na praia encontramos apenas oito. A ictiofauna das moitas apresentou-se dominada por Mesonauta insignis (Cichlidae) e Brachyhypopomus spp. (4 espécies, Hypopomidae, Gymnotiformes), que juntas perfizeram entre 54 e 80 % de todos os indivíduos amostrados em cada uma das moitas. Cabe ressaltar que estas 5 espécies não foram registradas na amostra de praia (Fig. 1). Além de compartilhar as espécies mais abundantes (8 no total), cada moita apresentou espécies exclusivas, sendo a moita 1 a que apresentou maior número de espécies e maior quantidade de espécies exclusivas (Fig. 1). A praia apresentou os menores índices de similaridade em relação às moitas, indicando uma composição diferente, enquanto que as moitas apresentaram similaridade muito maiores, indicando a existência de uma composição típica de espécies (Tab.1). Tabela 1. Valores de Similaridade (Índice de Morisita) para pares de amostras da ictiofauna coletadas em moitas de capins-membeca e em praia de lama no lago do Camaleão, AM. Amostras Praia Moita 2 Moita 3 As amostras foram formadas principalmente por espécies de médio e pequeno porte, com uma baixa freqüência de juvenis de espécies de grande porte. A maioria dos juvenis registrados nas moitas pertenceram a espécies de Cichlidae e Gymnotiformes, habitantes permanentes destes ambientes. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 51 N 80 70 60 50 40 30 20 10 0 a a B C rach Ct ichl yh en as yp ob om op ry a om c am u Br ac H on h az s s hy o au on p1 hy pli xw ar po as e um p m l Rh om ala lian yt us ba us i r C od bre icu Hy ren us m vir s ph icic ic os. . es hl rol . so a l ep br ep is yc id o o Cr Pyrr n e ta H eni hul que Se yp ci in s rra he ch a s sa sso la c p. lm b in u ry c Br A s sp con ta ac na iro sp hy do pl . hy ra eu He po s gr ra m pom ypu ig r u s Pt Odo amm s sp er n op to us 2 hy stil sp llu be . m sp sc 2 ala re MOITA 1 s 2 1 1 m MOITA 2 e N 80 70 60 50 40 30 20 10 0 MOITA 3 2 N 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Discussão 2 N 80 70 60 50 40 30 20 10 0 PRAIA Figura 1. Distribuição de abundância das espécies de peixes em moitas de capim- e em praia de lama no Lago do Camaleão, AM, durante a estação seca. N= Número de indivíduos. A composição das amostras em termos de grupos tróficos representados não apresentou padrões marcantes que permitissem uma diferenciação entre capins e praia. O grupo mais abundante em todas as amostras foi o dos invertívoros, que apresentou uma abundância relativa maior nas moitas de capim do que na praia (Fig. 2). CA DE PI DE HE ON CA IN DE PI ON MOITA 1 MOITA 2 IN PI CA PI ON DE PRAIA MO ITA 3 ON IN IN Figura 2. Caracterização trófica dos peixes coletados em moitas de capins (MOITAS 1, 2 e 3) e em PRAIA do Lago do Camaleão, AM. HE= herbívoro; DE= detritívoro; CA= carnívoro1; PI= piscívoro; ON= onívoro; IN= invertívoro. 1 espécies que alimentam-se tanto de peixes como de insetos e outros animais. 52 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Os ambientes de várzea apresentam uma alta variabilidade espacial e temporal (Campbell et al., 1992) e contêm uma alta diversidade e biomassa de peixes (Crampton, 1996). Nossos resultados demonstraram que, também deste ponto de vista, a ictifauna do Lago do Camaleão não é um sistema homogêneo. Dentro de um mesmo lago, diferentes tipos de ambientes, distantes poucos metros, podem apresentar distintas comunidades de peixes, características de cada microhabitat. Tal afirmação é corroborada pela presença de um conjunto de espécies comuns (entre um e dois terços) às amostras de capins flutuantes. Estas moitas foram dominadas pelas mesmas espécies, em particular, alguns Cichlídeos e Gymnotiformes, importantes componentes nas comunidades de peixes de várzeas na Bacia Amazônica (Crampton, 1996) e diferentes das espécies dominantes na praia. Isto acentua a importância dos diferentes microhabitats na composição da diversidade b, característica do sistema de várzea. Considerando que o índice de similaridade utilizado é altamente sensível à contribução das espécies mais abundantes (Krebs, 1989), a importância das espécies raras na diferenciação das comunidades fica subestimada. Assim, uma alta similaridade entre habitats não implica neccesariamente em um homogeneidade ictiofaunistica do mesohabitat. Consequentemente, conservar ambientes dominados por um mesohabitat não seria suficiente para garantir a preservação das espécies raras e da diversidade total do sistema (Venticinque, com. pess.). As principais espécies encontradas, Mesonauta insignis, Brachyhypopomus spp. e Cichlasoma amazonarum, típicos habitantes permanentes dos capins (Zuanon, com. pess), são as que mantêm a estrutura da comunidade de peixes destes ambientes durante todo o ano. Porém, estudos prévios mostraram que durante a cheia os bancos de capins são dominados por peixes de pequeno porte e juvenis de espécies de maior porte, indicando que nessa época são utilizados como locais de alimentação e crescimento por espécies características de outros ambientes (Zuanon, com. pess.). Nossos resultados demostraram que na seca estes habitats são utilizados por espécies residentes, que aparentemente completam seus ciclos de vida nos capins flutuantes. Esta mudança na composição indica que estes habitats desempenham uma função importante durante todo o ano, variando sazonalmente entre as espécies. A maior proporção de peixes invertívoros encontradas nas moitas em relação à praia reflete a importância da comunidade vegetal (capins flutuantes e outras plantas aquáticas) como substrato para a fauna de invertebrados, já que muitas dessas plantas abrigam insetos tanto em sua porção aérea (Carmignotto et al., este volume) quanto nas raízes (Poi de Neiff, 1981, Claro Júnior, este volume), servindo como uma rica fonte de alimento para esses peixes. Agradecimentos Agradecemos aos Professores Jansen Zuanon e Eduardo Venticinque pelo auxílio na coleta e na identificação das espécies de peixes. Referências bibliográficas Campbell, D. G., J. Stone, and A. Rosas, Jr. 1992. A comparison of the phytosociology and dynamics of three floodplain (Varzea) forests of known ages, Rio Juruá, western Brazilian Amazon. Botanical Journal of Linnean Society 108: 213-237. Carmignotto, A. P.; F. M. Souza; C. L. Morales; E. C. Teixeira e F. J. Soares Jr. 2002. Fauna de invertebrados aquáticos associada a bulbos de Eichhornea crassipes (Mart.) Solms. em uma área de várzea na Amazônia Central. X Curso de Campo de Ecologia da Floresta Amazônica. INPA, PDBFF. Claro Júnior, L. H.; E. Vasconcelos; G. R. Julião; P. G. Tello e V. Z. Antunes. 2002. Fauna de invertebrados nas raízes de Eichhornea crassipes (Pontederiaceae) na várzea no período de seca no lago Camaleão, Ilha da Marchantaria, AM, Brasil. X Curso de Campo de Ecologia da Floresta Amazônica. INPA, PDBFF. Crampton, W.G.R. 1996. Gymnotyform fish: an important component of Amazonian floodplain fish communities. Journal of Fish Biology 48:298-301. Jepsen, D.B. 1997. Fish species diversity in sand bank habitats of a neotropical river. Environmental Biology of Fishes 49:449-460. Junk,W. J.; P. B. Bayley e R. E. Sparks. 1989. The Flood pulse Concept in River-Floodplain Systems. P. 110127. In D. P. Dodge (editor). Proceedings of the International Large River Symposium. Can. Spec. Publ. Fish. Aquat. Sci. 106. Krebs, C. J. 1989. Ecological Methodology. University of British Columbia, Menlo Park, California. Poi de Neiff, A 1981. Mesofauna relacionda a la vegetación acuatica en una laguna del valle del Alto Paraná argentino. Ecosur 8: 41-53. Grupo 8 – Projeto Orientado 4 Anexo 1. Classificação taxonômica, categoria trófica dos peixes e número de indivíduos coletados em cada amostra no Lago do Camaleão. M=Moita de capim, P= Praia de lama. Ordem Família Espécie Synbranchiformes Siluriformes Siluriformes Siluriformes Siluriformes Perciformes Perciformes Perciformes Perciformes Perciformes Perciformes Perciformes Gymnotiformes Gymnotiformes Gymnotiformes Gymnotiformes Gymnotiformes Characiformes Characiformes Characiformes Characiformes Characiformes Characiformes Characiformes Characiformes Synbranchidae Auchenipteridae Auchenipteridae Doradidae Doradidae Cichlidae Cichlidae Cichlidae Cichlidae Cichlidae Cichlidae Cichlidae Hypopomidae Hypopomidae Hypopomidae Hypopomidae Sternopygidae Anostomidae Anostomidae Characidae Characidae Characidae Characidae Characidae Characidae Synbranchus sp. Parauchenipterus galeatus Parauchenipterus sp. Anadoras grypus Doras eigenmanni Acarichthys heckelii Cichlasoma amazonarum Crenicichla cincta Crenicichla lepidota Hypselecara temporalis Mesonauta insignis Pterophyllum scalare Brachyhypopomus brevirostris Brachyhypopomus pinnicaudatus Brachyhypopomus sp1 Brachyhypopomus sp2 Eigenmannia trilineata Rhytiodus microlepis Schizodon fasciatus Aphyocharax sp. Ctenobrycon hauxwellianus Gymnocorymbus thayeri Hemigrammus sp. Hyphessobrycon eques Hyphessobrycon sp. Characiformes Characiformes Characiformes Characiformes Characiformes Characiformes Characiformes Characiformes Characidae Characidae Characidae Curimatidae Erythrinidae Lebiasinidae Prochilodontidae Serrasalmidae Moenkhausia intermedia Odontostilbe sp1 Odontostilbe sp2 Cyphocarax sp. Hoplias malabaricus Pyrrhulina sp. Semaprochilodus insignis Serrasalmus spiropleura M1 M2 M3 P Categoria trófica 2 2 0 0 0 0 22 1 2 3 56 0 4 10 60 0 1 3 3 0 11 2 0 2 1 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 73 3 4 0 5 2 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 8 5 1 1 0 1 0 0 0 39 2 4 0 32 0 13 0 0 1 1 0 0 2 0 0 0 1 0 0 21 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 piscívoro carnívoro carnívoro invertivoro invertivoro onívoro invertivoro piscívoro piscívoro carnívoro onívoro invertivoro invertivoro invertivoro invertivoro invertivoro invertivoro herbívoro herbívoro invertivoro invertivoro invertivoro invertivoro Invertivoro invertivoro 0 1 0 14 5 2 5 1 1 0 0 2 3 0 0 5 0 0 0 1 3 1 0 4 0 1 33 19 1 0 0 0 invertivoro invertivoro invertivoro detritivoro piscívoro invertivoro detritivoro piscívoro Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 53 Distribuição de Caiman crocodilus (Alligatoridae) no Lago Camaleão, Ilha da Marchantaria, Amazonas, Brasil Luis Henrique Claro Jr., André Faria Mendonça , Carina Lima da Silveria, Flávio José Soares Jr., Eduardo Vasconcelos Introdução Resultados O jacaretinga (Caiman crocodilus) é o crocodiliano mais comum na região amazônica, sendo amplamente distribuído. Entretanto, existem poucas informações sobre sua área de vida e preferência de habitat. Esta espécie ocupa diversos ambientes aquáticos, principalmente pequenos rios, igapós e várzeas (Scott & Limerick, 1983). A sua dieta varia de forma ontogenética, sendo esta quando jovens, é composta principalmente por artrópodes, crustáceos, pequenos anfíbios e peixes (Schmidt et al.,1995). Quando adultos, alimentam-se principalmente de animais de maior porte, como capivaras, tatus, macacos, grandes aves (Staton & Dixon 1978 apud Schmidt et al. 1995), peixes, pequenos répteis e anfíbios. Mesmo ocorrendo de forma ampla, está espécie é territorialista e defende as áreas para termoregulação e nidificação e caça. O ninho, construído em forma de pequenos montes com serrapilheira e sedimentos (areia ou argila) no final da estação seca (Schaller & Crawshaw, 1982 apud Rittl et al. 1997), é um possível determinante da preferência dessa espécie por tipos específicos de habitat. O objetivo deste trabalho foi determinar os habitats preferenciais de Caiman crocodilus em relação à cobertura vegetal e declividade das margens. Durante o censo, observamos 235 jacarés. Destes, 29 permaneciam junto à margem predominantemente florestal, com declive acentuado. Os outros 209 estavam restritos à margem, a ambientes,tescaracterizados pela predominância e vegetação graminóide e por uma baixa declividade. A abundância de indivíduos de jacaretinga apresentouse relacionado apenas com o tipo de vegetação da margem do lago. A margem com cobertura graminóide apresentou uma abundância maior do que a margem coberta por vegetação florestal (F[1,10]=9.483, P=0.012). Em relação ao declive da margem não foi encontrada uma difenrença significativa no número de jacaretinga(F [1,10]=1.552, P=0.241) (Figura 1). Métodos Realizamos um censo para determinar o número de indivíduos de Caiman crocodilus no Lago Camaleão ( 3c14’S, 59 c57’S), localizado na ilha da Marchantaria, Baixo Solimões, a 15 km da confluência com o rio Negro. O Lago Camaleão possui as margens cobertas por um mosaico que inclui formações de floresta de várzea e áreas dominadas por vegetação graminóide (canaranas e membecas), ambas inundadas no período das chuvas. A coleta dos dados foi realizada por meio de observações a partir de um barco, navegando no centro do lago, entre 20:40 e 22:30 h. Para a localização dos jacarés utilizou-se lanternas com o facho de luz direcionado para as margens. O número de indivíduos foi contabilizado em sete repetições de 5 minutos cada, com velocidade constante de 10 km/h, totalizando aproximadamente 5,8 km de trajeto. As margens foram caracterizadas quanto à cobertura vegetal (áreas florestais ou vegetação graminóide) e por declividade (inclinado ou plano). Analisamos as diferenças entre a densidade dos indivíduos nos diferentes tipos de margem e coberura vegetal por meio de uma ANOVA fatorial. 54 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 60.000 N. de indivíduos 50.000 40.000 30.000 20.000 10.000 0 Floresta plana Floresta inclinada Graminóide plana Graminóide inclinada Tipos de Ambientes Figura 1. Número de indivíduos de jacaretinga em relação a vegetação e o declive de trechos da margem do Lago Camaleão Discussão A maior abundância de indivíduos de Caiman crocodilus nas margens planas cobertas predominantemente pela vegetação graminóide faz corroborar com a nossa expectativa quanto ao habitat preferencial para esta espécie que seria caracterizado, fundamentalmente pela presença de uma estrutura mais complexa, propícia para implantação de sítios de nidificação. Associado a combinações entre os distintos tipos de cobertura vegetal e da inclinação da margem, outros fatores podem participar influenciando a distribuição desigual dos indivíduos de jacaretinga: disponibilidade de alimento e abrigo para os grupos mais jovens. Dessa forma, a presença de ilhas de macrofitas, comumente observadas ao longo das margens do lago, poderia representar um fator de agregação para populações desta espécie pela oferta de abrigo e alimento (peixes e invertebrados associados a bancos de plantas aquáticas) (Messias et al. 1994). Os jacarés distribuiram-se principalmente em ambientes de baixa declividade e cobertos por capim. A baixa ocupação dos barrancos com floresta provavelmente deve-se à dificuldade de acesso e pequena incidência de luz solar direta (sombra das árvores). Agradecimentos O grupo “Seu Creysson” agradecem ao Juruna pelo relógio , animação e paciência ao percorrer o Lago Camaleão no meio da noite, ao prof. Carlos “Tachi” Fonseca, pela ajuda nas análises estatísticas e ao Jansen Zuanon pelas correções do manuscrito. Referências bibliográficas Constança, S. P., S. P. Camilo-Alves, E. M. J. Costa, M. C. Santos, R. de Q. Portela, H. F. Paulino Neto & M. B. Silva, 2001. Dieta de jacarés (Caiman crocodilus yacare) juvenis em baías do pantanal do Miranda/ Abobral. Ecologia do Pantanal – Curso de Campo 2001, Campo Grande, MS, p. 53-56. Messias, M. R., C. A. Ramos, E. M. Vieira, L. C. Schaiesre & M. Gordo, 1994. Dispersão de vertebrados por ilhas de macrófitas flutuantes no baixo Rio Solimões. Ecologia da Floresta Amazônica – OTS/ UNICAMP. p. 293-295. Rittl, C. E.; P.Eterovick; J. Aparicio, & D.Tirira, 1997. Preferência de habitat de jacaretinga (Caiman crocodilus) em várzea e igapó. Curso de campo ecologia da floresta amazônica. INPA/ Smithsonian Institutuion/ UNICAMP/OTS p. 171-174 Schmidt, B.; C. Baider; D. Bersch, G. C. Kristosch & S. Neckel, 1995 Alguns componentes da dieta do jacaré Caiman crocodilus (Alligatoridae) no lago de Janauari na Amazônia Central. Curso de campo Ecologia da Floresta Amazônica. INPA/Smithsonian Institutuion / UNICAMP/OTS. p.291-293 Scott, N. J. & S. Limerick, 1983. Reptiles and Amphibians. Costa Rican Natural History. Edited by Daniel H. Janzen. p.351-425. Projeto Livre 2 Distribuição de freqüência de habitats por aves aquáticas piscívoras do Lago Camaleão, Ilha da Marchantaria, AM Josué Ribeiro da Silva Nunes, Yumi Oki, Ana P. Carmignotto, Patrícia G. Tello, Flaviana Maluf de Souza e Vanina Zini Antunes Introdução O Brasil possui cerca de 1590 espécies de aves distribuídas em 86 famílias e 23 ordens, o que representa 55,3% das espécies da América do Sul (Sick 1984). A Amazônia possui cerca de 930 espécies, das quais 409 (44%) são endêmicas. Esta diversidade encontra-se distribuída ao longo de vários tipos de habitats, muitas espécies de aves encontradas nas florestas úmidas são específicas dos nichos observados neste ambiente (Stotz et al. 1992). Um grupo bem característico é o formado pelas aves que ocupam os ambientes aquáticos. A maioria das aves aquáticas vive à beira de águas estagnadas, nas margens de lagoas. É comum observar biguás (Phalacrocorax brasilianus), garças (Casmerodius albus, Egreta thula), tuiuius (Jabiru mycteria), marrecas (Dendrocygna spp. Amazonetta), saracuras (Aramides spp) e maguaris (Ardea cocoi) nestes ambientes (Sick 1984). Outras, como os martins-pescadores (Ceryle spp. e Cloroceryle spp.) e trinta-réis (Sterna spp.), ocorrem tanto em áreas de água estagnada como de água corrente (Sick 1984). Isso porque as dietas e estratégias de forrageamento variam muito entre as espécies. As aves aquáticas podem ser agrupadas em diferentes categorias de acordo com a dieta e a estratégia de forrageamento: insetívoras, malacófagas, herbívoras, onívoras, piscívoras, entre outras. Neste trabalho trataremos do grupo de aves piscívoras. Dentre estas, há grande variedade no comportamento de forrageio, alguns grupos realizam a pesca ativa através do mergulho (biguás e biguatingas), outros pescam por espreita, como garças e maguaris. As garças porém, podem unir-se às cegonhas (Jabiru mycteria e Mycteria americana) e caçar ativamente em bandos cercando os cardumes de peixes. Aves que realizam este tipo de forrageamento são chamadas “vadeadeiras”. Uma outra forma de pescar é a dos “sentinelas”, onde os indivíduos empoleiram-se em galhos sobre a água esperando o momento oportuno para capturar a presa (martim-pescador). Algumas, ainda, capturam suas presas usando as garras, tal como o gavião-belo (Bussarelus nigricolis). As gaivotas sobrevoam as lagoas e rios e quando avistam a presa descem para capturá-la, (Sick 1984). Os padrões de uso de habitat, forrageamento e interações Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 55 Resultados Foram realizados 72 avistamentos, num total de 158 indivíduos pertencentes a 9 espécies e 7 famílias (Accipitridae, Alcedinidae, Anhingidae, Ardeidae, Laridae e Phalacrocoracidae). A espécie mais abundante foi o biguá (P. olivaceus), sendo seguida pela gaivota (S. superciliaris). (Figura 1). Observamos um número maior de indivíduos em determinados ambientes para oito espécies registradas, com exceção de Bussarelus nigricolis que foi avistado apenas duas vezes (Figura 2). As três espécies da família Ardeidae (A. cocoi, E. thula e C. albus) foram encontradas em maior número na margem, a profundidades de no máximo 30 cm (Tabela 1). Biguás (Phalacrocorax brasilianus) e biguatingas (Anhinga anhinga) foram registrados em forrageio a profundidades em torno de 2,0 m e descansando sobre a vegetação, a alturas em torno de 12,0 m. Cerile torquata esteve associado à vegetação na margem, utilizando alturas em torno de 5,0 m. Butorides striatus foi encontrado em maior número na margem, muitas vezes em locais com presença de macrófitas, puleiros e galhadas. A gaivota (Sterna superciliaris) foi avistada forrageando em pleno vôo, sendo encontrada nas margens quando em descanso. 56 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Bussarelus nigricolis Casmerodius albus Egretta thula Anhinga anhinga Ceryle torquata Butorides striatus Figura 1. Abundância total de aves piscívoras observadas no Lago do Camaleão, Ilha da Marchantaria, AM. Mata 12 avistamentos Lago Margem Vôo 10 8 6 4 2 Bussarelus nigricolis Casmerodius albus Egretta thula Ardea cocoi Anhinga anhinga Cerile torquata Butorides striatus Sterna superciliaris 0 Phalacrocorax olivaceus Foram realizadas observações de aves aquáticas piscívoras no Lago do Camaleão, na Ilha da Marchantaria, município de Iranduba (3o14’S e 59o57’W), a 20 km ao sul de Manaus, AM. Durante as observações foi registrado o número de indivíduos de todas as espécies piscívoras avistadas, associações com qualquer outra espécie e o ambiente por elas utilizado, como descrito abaixo. Mata – aves que encontravam-se na floresta situada ao longo da margem do lago. Nestes casos, registrou-se também se as aves estavam em poleiros e galhadas, e a que altura se encontravam do solo; Lago – aves que encontravam-se dentro do lago. Neste caso, medimos a profundidade da água do lago onde elas se encontravam; Margem – aves que se encontravam no solo margeando o lago, podendo ainda estar sobre macrófitas aquáticas; Vôo – aves que forrageiam em pleno vôo. Realizamos um total de 3 horas de observação (das 6:30 às 9:30) no período matutino, no dia 15 de novembro de 2002.As observações foram realizadas com auxílio de binóculos e a olho nú. Ardea cocoi Métodos Sterna superciliaris 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Phalacrocorax olivaceus Abundância sociais entre espécies são fundamentais para composição, estrutura e dinâmica da avifauna tropical (Terborgh 1979, Fitzpatrick 1980). O objetivo deste trabalho foi caracterizar através da localização visual das espécies de aves aquáticas e das possíveis estratégias de forrageamento das mesmas no lago Camaleão, o habitat das aves piscívoras em uma área de várzea na época de estiagem. Figura 2. Distribuição das espécies de aves por local de avistamento, no Lago do Camaleão, Ilha da Marchantaria, AM. Tabela 1. Riqueza e caracterização dos habitats de aves aquáticas no Lago do Camaleão, Ilha da Marchantaria, AM. Entre parênteses são apresentados valores médios em metros e os desvios das medidas de altura para a mata e de profundidade para o lago. Espécie Nome Avistamentos Mata Lago Margem Vôo Macrófitas Puleiro Galhada Outras comum espécies Phalacrocorax Biguá 17 5 (11,8 12 (2,0 0 0 0 1 0 2 brasilianus ± 5,5) ± 0,6) Gaivota 9 0 0 3 6 0 0 0 1 Sterna superciliaris Butorides striatus Socózinho 10 1 0 9 0 4 1 2 1 Cerile torquata Martim 9 8 (4,2 0 1 0 0 1 0 2 pescador ± 1,6) Anhinga anhinga Biguatinga 7 5 (14,0 1 1 0 0 1 0 0 ± 4,2) Ardea cocoi Maguari 7 2 (12,0 0 5 (0,30 ± 0 2 0 0 1 e 3,0) 0,11) Egretta thula Garça 6 0 0 5 1 0 0 0 2 pequena Casmerodius Garça 3 0 0 3 (0,12 ± 0 0 0 0 2 albus grande 0,35) Bussarelus Gavião 2 1 (5) 0 0 1 0 0 0 1 belo nigricolis Discussão A fauna de piscívoros observada foi composta por espécies comuns, que apresentam ampla distribuição geográfica (Sick 1989) registradas para a área de estudopor Petermann (1992) sendo que sete coincidem com as observadas neste estudo (Phalacrocorax brasilianus, Sterna superciliaris, Butorides striatus, Cerile torquata, Ardea cocoi, Egretta thula e Casmerodius albus). As gaivotas (Phaetusa simplexa e Rynchops niger) não foram avistadas em nosso estudo e Anhinga anhinga e Bussarelus nigricolis não foram avistadas por Petermann (1992). A diferença de uso habitats observada, provavelmente está relacionada à estratégia de forrageamento de cada espécie. Indivíduos de Phalacrocorax brasilianus (biguá) são exímios mergulhadores, pescam sozinhos, em casais ou, às vezes, em bandos de até duzentos indivíduos, cercando as presas para obter maior sucesso na captura (Sick 1989). A maioria dos avistamentos de P. brasilianus foram obtidos na água, onde, em bando pequenos (3 a 5 indivíduos) capturavam peixes. A profundidade média de 2,0 m, encontrada no presente estudo, confirma o comportamento de caçadora ativa de maiores profundidades. Foi observado ainda que esta espécie sempre estava em grupos (Sick 1989). P. brasilianus também foi a espécie mais abundante no estudo realizado por Petermann (1992) neste mesmo lago. Indivíduos de Sterna superciliaris (gaivota) são onívoros, sobrevoam e descem para capturar peixes que nadam a pouca profundidade. Sobrevoam os corpos d’água patrulhando em busca de presas (Sick 1984). A maioria dos indivíduos avistados (67%) no presente estudo estavam, provavelmente, patrulhando o lago em busca de oportunidade para capturar presas. Indivíduos de Butorides striatus (socozinho), embora alimentem-se de peixes, consomem também insetos, moluscos, caranguejos, anfíbios e répteis, e pescam predominantemente sozinhos (Sick 1984). Neste estudo, a maioria dos indivíduos (90%) desta espécie encontrava-se no local de forrageamento, ou seja, percorrendo a margem do lago, sempre solitários. Indivíduos de Ceryle torquata (martim-pescador) alimentam-se de artrópodes, mas pescam de poleiros em diferentes alturas, de onde arremetem-se sobre a presa (Sick 1984). Esta espécie também desenvolveu comportamento típico quanto ao forrageamento na área de estudo, permanecendo empoleirada na vegetação marginal. Segundo Petermann (1992), esta espécie é comum na área durante todo ano (seca e cheia). Indivíduos de Anhinga anhinga (biguatinga) permanecem por entre a galharia onde esperam insetos, são exímios mergulhadores, perseguindo ativamente as presas (peixes), os quais são ingeridos somente fora da água (Sick 1984). Existe ainda, relatos de pesca em grupo (Sick 1989). Embora Petermann (1992) não tenha observado este comportamento na região, isto foi confirmado neste estudo. Esta espécie comportou-se de maneira diferenciada na área de estudo, pois na maioria das vezes estava empoleirada em árvores altas de onde provavelmente não avistaria a presa. Vários motivos poderiam explicar este comportamento, desde a possibilidade de já haverem forrageado, até o fato de estarem esperando melhor condições ambientais para realizar as capturas. Indivíduos de Ardea cocoi (maguari) geralmente forrageiam sozinhos e são generalistas, incluindo peixes em sua dieta alimentar (Sick 1984). A maioria dos indivíduos foram observados na margem do lago, caminhando e parando, o que corrobora o hábito de caçador por espreita documentado para a espécie. É a maior ave piscívora da área estudada. Egretta thula (garça pequena) é freqüentemente observada forrageando junto à Casmerodius albus (garça grande) e ambas alimentam-se, entre outros itens, de peixe. No presente estudo Egretta thula foi encontrada, na maioria das vezes, sozinha (90%). A associação entre estas espécies não foi observada por nós, onde apenas dois avistamentos constataram a presença concomitante das duas espécies. Bussarelus nigricolis (gavião belo) possui unhas pontiagudas e recurvas, que auxiliam na captura de peixes, que caçam ativamente voando e mergulhando sobre a água. No presente estudo, um dos registros foi de um animal voando, provavelmente forrageando, e o outro sobre a vegetação, em um período de provável descanso. Os resultados obtidos apontam uso de habitats e táticas alimentares diferentes para as espécies de aves piscívoras. Isto indica que a distribuição espacial pode estar relacionada ao comportamento e estratégias de forrageamento das aves do Lago do Camaleão. A especificidade de habitat apresentada por estas espécies torna-as bastante vulneráveis a perturbações ambientais, aumentando a importância da preservação desses ambientes aquáticos. Agradecimentos Agradecemos a Ocírio Juruna por ter pilotado a voadeira, auxiliado a localizar as aves e pela sua disposição em acordar mais cedo. Ao curso pela oportunidade de estudar e aprender mais sobre este bioma brasileiro. Referências Bibliográficas Fitzpatrick, J. W. 1981. Search strategies of tyrant flycatchers. Animal Behavior 29: 810-821. Petermann, P. 1992. The birds. In: The Central Amazon Floodplain, Ecology of a Pulsing System, Editor Wolfgang J. Junk, 527p. Sick, H. 1984a. Ornitologia Brasileira, Vol. 1 3a ed. Editora UnB, Brasília, 481p. Sick, H. 1984b. Ornitologia Brasileira, Vol. 2 3a ed. Editora UnB, Brasília, 827p. Stotz, D. F.; R. O. Bierregard; M. Cohn-Haft; P. Petermann; J. Smith; A. Whittaker & S. V. Wilson. 1992. The status of North American migrants in Central Amazonian Brazil. Condor 94: 608-621. Terbough J. 1980. Causes of tropical species diversity. Acta 17 Congr. Int. Ornitol. Berlin, pp 955-961. Projeto Livre 2. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 57 Influência da luminosidade no crescimento e investimento reprodutivo de Psychotria sp. (Rubiaceae) no sub-bosque de várzea, rio Solimões Genimar Rebouças Julião, Carolina Laura Morales, Paula Machado Pedrosa, Eduardo Cardoso Teixeira e George Camargo Introdução Os grandes rios amazônicos sofrem pulsos de inundação bastante pronunciados, cuja duração é variável, podendo chegar até 270 dias por ano. Porém, estes períodos são bem previsíveis, o que permite a adaptação de espécies animais e vegetais a este tipo de variação (Junk 1997). A duração do período inundável em uma dada área depende da distância do rio e da altitude em relação ao mesmo. Quanto mais próxima do rio e mais baixa for a área, mais tempo permanecerá alagada (Junk 1997). A integração destas variáveis ambientais determinam aspectos biológicos das espécies de planta que habitam regiões alagáveis, principalmente aquelas que não são carreadas pelas águas e por isso necessitam criar estratégias para se adaptar a situações inóspitas. A época de cheia pode ser considerada um período de estresse para as plantas, principalmente para aquelas que permanecem totalmente encobertas. Dessa forma, muitas espécies retardam, ou mesmo cessam seu crescimento durante o pico da cheia, produzindo novas folhas e frutos no fim da vazante ou no início do período de cheia (L.V. Ferreira, com. pessoal). Além de fatores locais e sazonais, a luminosidade que atravessa aberturas no dossel pode influenciar, numa escala mais refinada, o desenvolvimento de plantas. O nosso objetivo foi testar se o grau de luminosidade influencia o investimento reprodutivo e a produção de folhas de Psychotria sp., partindo da premissa de que na cheia a planta cessa o seu crescimento e, consequentemente, o seu potencial reprodutivo, como o número de flores e frutos produzidos. Desta forma, esperamos encontrar plantas que produzam um maior número de flores e folhas em áreas do sub-bosque que apresentam maiores níveis de iluminação, uma vez que durante o período de cheia, as plantas retardam seu crescimento e na vazante, supomos que a luminosidade seja o principal fator na retomada do crescimento de Psychotria sp. Métodos O estudo foi desenvolvido na área de várzea próxima ao lago do Camaleão, Ilha da Marchantaria, no Rio Solimões. A área de coleta apresentava uma cota de inundação relativamente baixa, sem variações altimétricas no terreno, que provavelmente era inundado tardiamente e emergia no início da vazante. Vinte indivíduos de Psychotria sp. (Rubiaceae) foram 58 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 amostrados aleatoriamente em uma área de 1 ha, registrandose a intensidade luminosa incidente com um esferodensiômetro, a altura total, a altura da primeira bifurcação e o número de inflorescências por indivíduo. O número total de flores foi estimado por meio do número de inflorescências por indivíduo multiplicado pela média de flores por inflorescência, a qual foi obtida a partir de três amostras de cada indivíduo, tomadas ao acaso. Além disso, foi avaliado o número médio de folhas produzidas após a última enchente. No campo, foi possível distinguir as folhas que foram submersas daquelas produzidas após a cheia, pois folhas novas apresentam coloração em tons mais claros e ausência de sedimentos na superfície do limbo e nos ramos. A influência da luz no número de flores e de folhas novas foi avaliada utilizando regressões lineares simples, enquanto que as relações entre as variáveis medidas na planta foram avaliadas utilizando correlações simples. Resultados Todos os indivíduos amostrados de Psychotria sp. apresentaram botões florais, flores abertas e frutos imaturos. A altura média dos indivíduos foi de 2,24±0,60 m, enquanto o número de inflorescências variou de 2 a 150 (Tabela 1). O número total de flores produzidas por indivíduo não se relacionou significativamente com a luminosidade (r2 = 0,032; p > 0,05; n = 20). A luminosidade também não apresentou relação significativa com o número de folhas jovens, produzidas após a estação cheia (r2 = 0.016, p > 0,05, n = 20). Além disso, não foram observadas relações entre a altura da planta e o número de flores, nem no número de ramos e o número de flores produzidas (Tabela 2). Tabela 1. Valores mínimos, máximos e médios da altura total e de ramificação, número de inflorescências, número médio de flores por inflorescência e o número médio de folhas por ramo de Psychotria sp. Valores Altura (m) Ramificação (m) Inflorescências Flores Folhas Mínimos 1,32 0,01 2,00 32,00 5 Máximos 3,44 1,96 150,00 109,00 19 Médios 2,24 ±0,603 0,63 ± 0,53 43,35± 37,35 61,25 ± 22,69 9,65 ± 3,42 Tabela 2. Correlações de Pearson entre as variáveis medidas na planta Psychotria sp., na ilha da Marchantaria. Coeficiente de Pearson R Coeficiente de Pearson Altura x ramificação 0,37 Número de folhas x número de flores r 0,10 Altura x número de flores 0,014 Número de ramos x número de flores 0,08 Discussão O suprimento de luz em uma área é o mais importante recurso ambiental requerido por plantas em crescimento. Plantas situadas sob copas de árvores possuem mecanismos fisiológicos e morfológicos para contornar a restrição de luz (Harper 1977). Indivíduos de Psychotria sp. foram encontrados em sub-bosques, crescendo em diferentes níveis de luminosidade. No entanto, os valores de crescimento vegetativo e do estágio reprodutivo obtidos neste estudo não apresentaram relações com os níveis de luminosidade. É possível que Psychotria sp. seja uma espécie completamente adaptada à vida no sub-bosque pouco iluminado das matas de várzea, sendo pouco influenciada pela iluminação incidindo diretamente sobre os indivíduos. Devemos também considerar que o método empregado para estimar o grau de luminosidade, o uso de um esferodensiômetro, pode não ter sido eficiente para medir a quantidade de luz que efetivamente incidia sobre as plantas. O pulso anual de inundação pode ser um dos fatores determinantes do crescimento e floração de Psychotria sp., pois através de observações em campo verificamos que a maioria dos indivíduos estavam florescendo sincronicamente, exceto indivíduos muito jovens. Supomos que a sincronia seja uma estratégia reprodutiva dos indivíduos para garantir a dispersão de seus frutos hidrocóricos durante a enchente. Além disso, observamos que as plantas em campo tinham arquiteturas distintas e muitos indivíduos apresentavam várias ramificações, algumas muito próximas ao solo. Tais ramificações podem decorrer do impacto físico causado pela cheia. Dessa forma, indivíduos de baixa estatura, poderiam produzir muitos ramos laterais e inflorescências, sendo necessárias outras formas de avaliar a idade da planta, incidência de luz e sua influência no crescimento e floração de Psychotria sp. Agradecimentos Agradecemos ao Professor Leandro Valle Ferreira pela sugestão do projeto, ao Ocírio Juruna Pereira e Marcelo Pin Moreira pelo apoio de sempre. Referências Bibliográficas Harper, J.L. 1977. Population Biology of Plants. Academic Press, London, pp. 892. Junk, W.J. 1997. The Central Amazon Floodplain: Ecology of a Pulsing System. Springer-Verlag, Berlin, pp. 525. Projeto Livre 2 - Ilha da Marchantaria Orientação de fixação das esponjas Spongilla sp. (Spongillidae, Porifera) relacionada à direção do fluxo do Rio Solimões na Ilha da Marchantaria, Amazônia Central Ana Maria Benavides, Daniela Chaves Resende, Sylvia Miscow Mendel Introdução Poríferos são animais pluricelulares que têm a necessidade de um substrato para fixação. Toda a fisiologia de uma esponja é extremamente dependente da corrente d’água que flui através do corpo, que traz consigo oxigênio, recursos e remove detritos (Barnes, 1984). As esponjas de água doce que ocorrem em sistemas de várzea na Amazônia Central se desenvolvem em uma paisagem tridimensional onde são submetidas a gradientes ambientais tanto verticais (por exemplo, concentração de oxigênio) (Camargo et al. 2002) como horizontais (velocidade e direção da correnteza do rio). Assim, seu padrão de crescimento é, em grande parte, uma resposta adaptativa à disponibilidade de espaço, à inclinação do substrato e à velocidade da corrente da água (Barnes, 1984). O objetivo deste trabalho foi testar duas hipóteses: i) investigar se o fluxo da correnteza do rio Solimões influencia a orientação das esponjas que se fixam nos troncos das árvores de uma mata de várzea e ii) se a competição por espaço afeta a distribuição das esponjas em relação às diferentes faces das árvores (Norte, Sul, Leste, Oeste). A predição para a primeira hipótese é de que a fixação das esponjas ocorra, principalmente, na face oeste dos troncos, em resposta à orientação do fluxo d’água do rio, que se dá no sentido oeste-leste. Para a segunda hipótese, acreditamos que as esponjas que alcançam a árvore primeiro ocupem preferencialmente a face oeste das árvores, seguindo o fluxo do rio. Desta forma, estas esponjas tornam-se maiores que as demais em virtude de um maior espaço disponível Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 59 para colonização. As esponjas, que chegam posteriormente, se concentram nas outras faces, em função da falta de espaço na face oeste, resultando em menores taxas de crescimento. Métodos Desenvolvemos este estudo numa mata de várzea da ilha da Marchantaria, localizada no rio Solimões, Amazônia Central, no mês de novembro de 2002 (final da época seca). Estabelecemos dois transectos de 15m ao longo de um trecho de mata, distantes 20 m entre si, ambos no sentido oesteleste. Em cada transecto, amostramos aleatoriamente oito árvores, onde contamos todas as esponjas avistadas e medimos o perímetro à altura do peito (PAP). Anotamos a face do tronco (norte, sul, leste, oeste) na qual cada esponja estava fixa. Classificamos as aglomerações de esponjas em três classes de tamanho: grande (mais de quatro esponjas), média (duas a três esponjas) e pequena (uma esponja). Para avaliar a freqüência de distribuição das esponjas nos quatro pontos cardeais foi realizado um teste quiquadrado (Zar, 1984). A distribuição esperada foi estimada como 25% das esponjas ocupando cada uma das faces dos trocos. Resultados O número de agregados de esponjas presentes nas 18 árvores amostradas foi de 188, totalizando cerca de 352 indivíduos. Os agregados se distribuíram em três categorias de tamanho sendo, 31 de tamanho grande, 57 de tamanho médio e 100 de tamanho pequeno. Houve efeito da direção cardeal na distribuição de ocorrência de esponjas (c2= 193; g.l.3; p < 0,001) e as esponjas ocorreram com maior freqüência na face oeste dos troncos (Fig. 1). No entanto, a avaliação da ocorrência das esponjas de diferentes tamanhos nos quatro sentidos mostrou que aglomerados de esponjas de tamanhos médio e grande ocorreram principalmente na face oeste dos troncos, enquanto as aglomerações menores ocorreram mais freqüentemente na face sul (Fig. 2). Figura 1. Freqüência de ocorrência de esponjas nos quatro sentidos cardeais, em mata de várzea na Ilha da Marchantaria. 60 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Figura 2. Freqüência de ocorrência das aglomerações de esponjas nas diferentes classes de tamanho, nos quatro sentidos cardeais, na mata de várzea, Ilha da Marchantaria. Colunas pretas mostram a distribuição dos grupos pequenos; hachuradas dos grupos médios e branco dos grupo grandes. Discussão Nosso estudo mostra um claro efeito da direção da correnteza do rio Solimões sobre a orientação de fixação das esponjas que se desenvolvem nas árvores do sistema de várzea local, já que estas se estabelecem com maior freqüência na face oeste. Esponjas que se estabelecem nesta face a favor da correnteza, talvez tenham acesso mais fácil a recursos que vêm com a correnteza. Existem duas possíveis explicações para tal localização de fixação: i) há uma diferença na chance de estabelecimento de uma esponja entre as diversas faces das árvores, sendo a face oeste a de maior acessibilidade ou ii) se alguma das faces representa um habitat onde os recursos são menos disponíveis (por estarem contrários ao fluxo d’água), é possível também que um fenômeno de mortalidade diferencial esteja modulando o padrão de distribuição encontrado. A chance de estabelecimento de uma gêmula em uma planta deve depender das condições específicas do local e do número de esponjas já estabelecidas. A abundância de esponjas no local é relativamente alta e, além disso, há uma concentração da distribuição destas a uma altura de 2,5 a 3,5 metros (Camargo et al., 2002). Assim, a competição por espaço (substrato para fixação) pode ser um fator limitante ao desenvolvimento das esponjas. Sendo assim, a segregação dos tamanhos dos agregados de esponjas nas diferentes faces das árvores indica que as esponjas têm um êxito maior na face oeste, apresentando, por isto, esponjas maiores que as demais faces. Confirmando esta idéia, observamos que a face sul apresentou uma maior quantidade de agregados pequenos. Isto mostra que, aparentemente, na falta de espaço na face oeste, estas esponjas se fixam nas demais faces, talvez menos propícias ao seu desenvolvimento. Assim, é razoável supor que a maior concentração de esponjas pequenas na face sul seja uma resposta à competição ou uma estratégia para aproveitar o espaço restante disponível, já que a face oeste já está ocupada por indivíduos maiores. Referências Bibliográficas Barnes, R. D. 1984. Zoologia dos Invertebrados. 4o Edição. Ed. Roca. São Paulo, S.P. Camargo, J., D. C. Resende, A. M. Benavides, & S. M. Mendel. 2002. Distribuição vertical de Spongilla sp. (Spongillidae, Porifera) em uma área de várzea na ilha da Marchantaria, Amazônia Central. Curso de Campo da Floresta Amazônica. Junk, W. J. 1997. General aspects of floodplain ecology with special reference to Amazonian floodplains. pages 3-20. in Junk, W.J. (Ed.) The Central Amazon Floodplain – Ecology of a Pulsing Systems. Ecological Studies, vol. 126. Springer-Verlag. Zar, J. H. 1984. Biostatistical Analysis. 2o Edição. Ed. Prentice Hall, New Jersey. Agradecimentos Agradecemos às várias sugestões do professor Jorge Nessimian e ao querido Marcelo ‘Pinguela’, que esteve sempre pronto a nos ajudar. Ao Juruna, pelo bom humor e pela água gelada, naqueles momentos mais certos. Projeto livre 2 Efeito de borda sobre a composição e abundância de galhas em Symmeria paniculata (Polygonaceae) na margem do lago do Prato, arquipélago de Anavilhanas, Amazônia Central Sylvia Miscow Mendel, Daniela Chaves Resende, Ana Maria Benavides, George Camargo Introdução Galhas são tumores vegetais causados por diversos organismos como fungos, nematódeos, bactérias, vírus e insetos. Dentre eles, os insetos são os mais abundantes (G. Wilson, com. pess.). Os principais fatores que influenciam a diversidade e distribuição de insetos galhadores são: inimigos naturais (parasitos, patógenos, predadores), diversidade de plantas hospedeiras, resistência de plantas, características físicas e climáticas do habitat e distúrbios antrópicos (Fernandes, 1987; Fernandes & Price, 1988). Muitos estudos têm tentado estabelecer padrões relacionados à diversidade e à ocorrência de insetos galhadores a vários fatores físicos, climáticos e biológicos. Um fator de grande importância para esta interação insetoplanta, principalmente em manchas naturais de vegetação, é o efeito de borda (Chen et al., 1992). Todavia, apenas um estudo foi realizado com este intuito, utilizando como modelo insetos galhadores (Julião, 1999), apesar da alta diversidade de insetos galhadores (e.g. Fernandes & Price, 1988) O habitat de borda de fragmentos florestais geralmente é caracterizado por uma maior luminosidade, alta mortalidade de árvores, aumento da queda de folhas e de rebrotamento (Lovejoy et al., 1986) e melhor qualidade nutricional das plantas para os herbívoros (Hart & Horwitz, 1991). A ação destes efeitos favorece um aumento nas taxas de desenvolvimento dos insetos associados à vegetação de borda (Cappuccino & Martin, 1997). Symmeria paniculata é uma espécie arbustiva que ocorre principalmente em habitats de borda da vegetação de ilhas e margens do rio Negro, na zona de contato entre os sistemas terrestre e aquático. Observações casuais indicam que, além da reprodução sexual há também grande investimento na propagação clonal. Na época de cheia da Amazônia suas folhas podem ficar submersas a cerca de 5 m de profundidade, e mesmo assim, estão prontas para fazer a fotossíntese assim que emergem (Oliveira & Daly, 2001). Symmeria paniculata ocorre em abundância ao longo da margem do lago do Prato, arquipélago de Anavilhanas, Amazônia Central. A abundância dos indivíduos desta espécie é fortemente influenciada pela disponibilidade de luz, havendo um decréscimo nas situações de sombreamento. Observamos que cinco tipos distintos de galhas de insetos ocorrem em S. paniculata no lago do Prato. Desta forma, este sistema oferece uma excelente oportunidade para testar o efeito de borda, utilizando-se de insetos galhadores como modelo de estudo. Os objetivos deste estudo foram testar a hipótese do efeito de borda sobre a composição e abundância de galhas em Symmeria paniculata e verificar se a riqueza e a abundância de galhas está relacionada à abundância da planta. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 61 Métodos Desenvolvemos este trabalho em uma mata da margem do Lago do Prato, arquipélago de Anavilhanas, rio Negro, Amazônia Central, Brasil. Para avaliar o efeito de borda sobre a abundância e riqueza de insetos galhadores em Symmeria paniculata, fizemos 7 transectos de 14 m, perpendiculares ao lago, equidistantes 20 m. A cada 2 m do transecto estabelecemos parcelas de 2 x 2 m, perfazendo um total de 7 parcelas por transecto. Em cada parcela, estimamos a abundância de Symmeria paniculata, considerando cada ramete como um indivíduo. Amostramos aleatoriamente cinco ramos dentro de cada parcela para posterior contagem e identificação das galhas. Parcelas nas quais não havia nenhum indivíduo da planta hospedeira foram desconsideradas nas análises. Os ramos coletados foram etiquetados, armazenados em sacos plásticos e levados para o laboratório onde, de cada saco, selecionamos ao acaso 20 folhas, para as quais determinamos a riqueza e abundância de galhas. As galhas foram divididas em cinco morfotipos distintos, baseado na forma e cor (Fernandes & Price, 1988). A relação entre a abundância de Symmeria paniculata, distância do lago e abundância e riqueza de galhas foi verificada com uso de regressão múltipla (Zar, 1984). 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0 1 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 4 5 6 7 Figura 1. Relação entre a abundância da galha de morfotipo IV e a distância do lago do prato, arquipélago de Anavilhanas. Tabela I. Análises de regressão múltipla entre a distância do lago do Prato e a abundância de S. paniculata com a abundância dos morfotipos de galha (N=43). Morfotipo de Relação R2 B Distância do lago 0,06 5,86 1,04 0,30 Abundância de planta 0,06 8,73 1,69 0.10 t P galha I hospedeira Distância do lago Abundância de planta Resultados 62 3 Distância do lago (m) II Do total das 56 parcelas delineadas, 13 delas localizadas a mais de 10 metros da borda da mata, não continham espécimes da planta hospedeira. Quantificamos um total de 9934 galhas, sendo 2580 do morfotipo I, 1492 do morfotipo II, 667 do morfotipo III, 4835 do IV e 360 do V. Todas galhas são induzidas por espécies ainda não descritas de Cecidomyiidae (Diptera). Das 820 folhas analisadas, 404 (49,30 %) apresentaram algum tipo de galha associada. Considerando apenas as folhas coletadas na parcela mais próxima ao lago, obtivemos um total de 160 folhas, das quais 118 (83,75 %) apresentaram galhas. Na parcela mais interna à mata, localizada a 14m da margem do lago, 51,77% de um total de 60 folhas coletadas, mostraram-se infectadas por galhas. Não houve relação da abundância (gl.=40; t=1,29; R2=0,08; P=0,20) e da riqueza total (g.l.=40; t=1,95; R2=0,13; P=0,058) de galhas com a distância da margem do lago. A abundância (g.l.=40; t=0,27; R2=0,13; P=0,78) e a riqueza de galhas (g.l.=40; t=0,17; R2=0,13; P=0,51) também não foram influenciadas pela abundância de plantas hospedeiras. O morfotipo IV de galha apresentou um decréscimo da abundância com a distância do lago (Fig. 1). Todavia, a variação na abundância desta galha não foi influenciada pela abundância da planta hospedeira (Tab. I). Nos demais morfotipos de galhas não houve relação da abundância com a distância do lago ou mesmo com a abundância da planta hospedeira (Tab. I). 2 0,07 -1,07 0,35 0,72 0,07 5,54 1,23 0,23 Distância do lago 0,00 4,42 0,22 0,82 Abundância de planta 0,00 6,58 0,16 0,87 hospedeira III hospedeira IV Distância do lago 0,17 -57,3 2,53 0,01 Abundância de planta 0,17 -3,46 0,10 0,91 hospedeira V Distância do lago 0,06 2,00 1,49 0,14 Abundância de planta 0,06 2,99 1,30 0,19 hospedeira Discussão Não detectamos a ocorrência do efeito de borda sobre a composição e abundância de galhas em Symmeria paniculata no lago do Prato. Esta ausência de relação pode ser devida ao fato de que para as galhas o que realmente importa sejam as diferenças entre os indivíduos da população da planta hospedeira e não sua posição em relação à borda. Entretanto, não podemos excluir a hipótese de que o tamanho da mancha de vegetação na ilha seja muito reduzido, resultando em uma diluição dos efeitos característicos de uma borda. Ou seja, mesmo com o decréscimo da abundância da planta hospedeira da borda para o interior, é possível que para os insetos galhadores não haja um gradiente efetivo de luminosidade, umidade ou temperatura em direção ao interior da mata. Em relação ao decréscimo da abundância do morfotipo de galha IV para o interior da mata, acreditamos que possa estar havendo algum processo de mortalidade diferencial. É possível que este galhador possa ser competitivamente inferior aos demais ou apresente uma baixa tolerância à sombra, não sendo capaz de sobreviver e se estabelecer na planta hospedeira quando esta se encontra no interior da mata. Referências Bibliográficas Cappuccino, N. & M. A. Martin. 1997. The birch tubemarker Acrobasis betulella in a fragmented habitat: the importance of patch isolation and edges. Oecologia 110: 69-76. Chen, J., J. F. Franklin & T. A. Spies. 1992. Vegetation responses to edge environments in old-growth douglasfir forests. Ecological Applications 2: 387-396. Fernandes, G. W. 1987. Gall forming insects: their economic importance and control. Revista Brasileira de Entomologia 31: 379-398. Fernandes, G. W. & P. W. Price. 1988. Biogeographical gradients in galling species richness: tests of hypotheses. Oecologia 76: 161-167. Hart, D. D. & R. J. Horwitz. 1991. Habitat diversity and the species-area relationship: alternative models and tests. In: Habitat structure: the physical arrangement of objects in space. Ed. Bell, S. S., McCoy, E. D., Mushinsky, H. R. Chapman and Hall. London. Pp. 4765. Julião, G. R. 1999. Comunidade de insetos galhadores em ambiente florestal naturalmente fragmentado, no Pantanal Sul-Mato-Grossense. Dissertação de Mestrado, Programa de Pós-graduação em Ecologia e Conservação. Universidade Federal de Mato Grosso do Sul. Campo Grande, MS. Lovejoy, T. E., R. O. Bierregaard Jr., A. B. Rylands, J. R. Malcom, C. E. Quintela, L. H. Harper, K. S. Brown Jr., A. H. Powell, G. V. N. Powell, H. O. R. Schubart & M. B. Hays. 1986. Edge and other effects of isolation on Amazon forest fragments. Pages 257-285 in Soulé, M. E. editor. Conservation biology: the science of scarcity and diversity. Sunderland, Massachussetts. Zar, J. H. 1984. Biostatistical Analysis. Second Edition. Prentice Hall, New Jersey. Grupo 5 - Projeto Orientado 5 Territorialidad e interacciones entre hembra-macho en Diastatops cf. emilia (Odonata, Libellulidae) Patricia Garcia Tello, Luiz Henrique Claro Jr., Eduardo Vasconcelos, Genimar Rebouças Julião, Vanina Zini Antunes Introducción Varias espécies de animales, tanto vertebrados como invertebrados, defienden su território para monopolizar recursos, tales como alimento o sítios de reproducción (Krebs & Davies, 1978). Algunas otras especies defenden territórios unicamente para utilizarlo como sitios de exposición ya que no compiten por los recursos (Pinheiro, 1990). El comportamiento territorial se caracteriza cuando un macho es encontrado regularmente en un área restringida y esta área es patrullada y defendida contra otros indivíduos. Cuando los territórios son utilizados unicamente para exibición los ataques son direcionados preferencialmente a machos co-específicos (Krebs & Davies, 1978). Los Odonata son insetos cuyas ninfas se desenvolven en medio acuatico, si embargo los adultos utilizán habitats próximos al agua (Borror & De Long, 1988). Las libelulas pueden ser divididos en dos grupos: voladores (que son los que pasan la mayor parte del tiempo volando) y empoleiradores (que son los que pasan la mayor parte del tiempo perchando dentro de su territorio) (Cobert, 1962). Hay que señalar que los indivíduos de la família Libellulidae son, en general, empoleiradores, pero no todos son territorialistas. Observaciones preliminares realizadas en el archipielago de Anavilhanas (Amazonia Central) sugieren que Diastatops cf. emilia (Libellulidae) pueden ser territorialistas. Una caracteristica de los machos de esta especie es que tienen pigmentaciones rojas en las alas y son comunmente encontrados sobre poleiros naturales próximos a aguas. El objetivo de este trabajo fue investigar si los machos de Diastatops cf. emilia son territorialistas y si el tamaño de território así como la proximidade del lago interfieren en la atractividad del macho hacia la hembra. Métodos El área de estudio fue la margen del lago del Prato, que se encuentra en el Arquipélago de Anavilhanas, Amazonia Central. Nuestro estudio fue realizado en el período de secas (noviembre del 2002) entre las 8:00 y 11:00 h. Las muestras comportamentales fueron del tipo “animal focal” y cada macho de Diastatops cf. emilia fue observado por un periodo de 10 min. Durante el periodo de muestreo fueron registrados Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 63 el número de combates (inter e intra-especificos) entre machos, el número de visitas de hembras al territorio y número de cópulas. El tamaño del territorio fue medido multiplicando el área cuadrada que estaba siendo utilizada por los machos. La determinación del perimetro fue obtenida por un mapeamiento de los poleiros de cada macho. Por último se midio tambien la distancia del territorio al margen del lago. El número de interacciones entre machos, número de visitas de hembras y el número de copulas fueron correlacionados con el area del territorio y la distancia de este hacia el lago a traves de pruebas de correlación de Spearman. Resultados Observamos en el margen del lago del Prato trece individuos, dentro de estos el 92,3% fueron encontrados en un área restringida de 9,8 ± 8,0 m2. Fueron observadas oito disputas entre machos, el 87,5% fueron intraespecíficas. Las hembras fueron observadas 11 veces visitando el territorio de los machos y en cinco casos copulando. El número de visitas de hembras fue positivamente correlacionado con el área del territorio (rs=0,579; p<0,05). El número de copulas (rs=0,512) y el número de peleas intra-especificas (rs=0,035) no fueron correlacionadas con el área del território (p>0,05 para ambos). Ninguno de los parametros de comportamiento tubieron correlación con la distancia del territorio hacia el agua. Discución Los resultados encontrados sugieren que los machos de Diastatops cf. emilia presentan comportamiento territorial. Aparentemente los territórios defendidos son utilizados como arena de exibición para las hembras, ya que todos los combates observados fueron entre machos de la misma espécie. El tamaño del territorio parece tener influencia con el número de hembras que visitan el territorio de los machos. Esto puede ser explicado por la preferencia de las hembras hacia machos mas vigorosos y con capacidad de defender un territorio grande. La oportunidad del macho defensor para copular aumentaria con el número de hembras que visitan el territorio. Todavia no encontramos una relación significativa entre el tamaño de territorio y número de copulas. Como los machos emplean mucho tiempo el la defensa de sus territorios, el número de interacciones probablemente es reduzido. Se esperaria que los machos defendieran su territorio con un recurso atractivo para las hembras, como sitios de oviposición. Sin embargo esto no sucede con los machos de Diastatops cf. emilia que unicamente defienden su territorio para hacieren exposiciones. atraer a la hembra. Probablemente no vale la pena defender un recurso como el agua del lago que es altamente disponible en su habitat. Agradecimientos Agradecemos a Glauco por las sugerencias y orientación brindada, las cuales nos ayudaron a realizar este trabajo. Referencias Bibliográficas Barror, D.J. & D.M. Delong, 1988. Introdução ao Estudo dos insectos, Ed. Edgard Blücher LTDA, 68 pp. Cobert, P. S. 1962. Biology of Dragonflies. Witherby, London. Krebs, J. R. & Davies, N. B. 1978. Behavioral Ecology: an Evolutionary Approach. Blackwell, Oxford. Pinheiro, C. E. G. 1991. Territorial hilltopping behavior of three swallowtail butterflies (Lepidoptera, Papilionidae) in western Brazil. Journal of Research on the Lepidoptera, 29:134142. Grupo 6 – Projeto Orientado 5 Distribuição de Spongilla sp. (Spongillidae, Porifera) em gradiente de inundação em uma mata de Igapó, Arquipélago de Anavilhanas, Amazonas Josué Ribeiro da Silva Nunes, Yumi Oki, Carina Lima da Silveira, André Faria Mendonça e Paula Machado Pedrosa Introdução Os igapós são caracterizados por sofrerem alagações periódicas por rios de água preta e clara e estão localizados em solos argilosos e arenosos. Na vazante é comum encontrar praias de areia com árvores, as quais na enchente são inundadas (Pires & Prance 1985). 64 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 O pulso de inundação exerce papel fundamental na biologia dos organismos que habitam ambientes sazonalmente alagáveis, tais como várzea e igapó. A concentração de nutrientes nesses ambientes está relacionada à geologia dos terrenos e as modificações antrópicas ao longo do curso dos rios (Junk et al. 1989). As esponjas das áreas inundáveis da Amazônia estão distribuídas verticalmente no tronco de árvores que sofrem inundações periódicas com as cheias dos rios. Na época de seca é possível observar o padrão de distribuição destas esponjas e tentar relacioná-lo com fatores abióticos. Esses animais sesséis apresentam uma fisiologia dependente de correntes de água, pois esta fornece oxigênio, alimentos, remove os detritos e propicia a reprodução (Barnes, 1984). A maioria das esponjas são marinhas e apenas 150 espécies são de água doce. Embora não existam muitas espécies de água doce, ainda são poucos os estudos a respeito da biologia e distribuição desses organismos, principalmente em ambiente de igapó. O nosso objetivo foi avaliar o efeito da inundação na distribuição de Spongilla sp. (cauxi) em diferentes cotas altitudinais no Igapó. Métodos Realizamos este estudo no igapó do Lago Prato, situado na Estação Ecológica de Anavilhanas (02º47’S, 60º 48’W) localizada no Rio Negro, Amazonas, Brasil. Nesta localidade, o nível d’água apresenta uma oscilação média de 8 m entre os períodos de cheia e vazante (Walker 1995). Realizamos quatro transectos de 100m cada, partindo da margem do lago do Prato (Arquipélago de Anavilhanas) em direção ao interior da mata, com um espaçamento de 50m. A cada 20m marcamos um ponto (uma árvore) onde avaliamos com o auxílio de uma estaca graduada de 0,5 em 0,5 m, (total de 3m), o número de esponjas em cada classe de altura (0 a 0,5m; 0,5 a 1m; 1 a 1,5m; 1,5 a 2m; 2 a 2,5m e 2,5 a 3m). Para avaliarmos a altura máxima do nível da água em cada cota de relevo, medimos a altura da última inundação nas árvores da floresta (3m). Do barco, estendemos uma régua, que foi visualizada por um observador no alto do barranco, resultando assim na altura do barranco (9,7m), este valor foi somado à marca da água nas árvores, resultando na altura máxima do nível da água para a área no período de inundação (12,7m). A extensão média da ilha foi de 125m (transversalmente). Usando estes valores, calculamos a altura do nível da água para cada cota, usando o teorema de Pitágoras (Figura 1). 9,7m 12,7m Nível máximo da água B a r r a n c o 125 m 20m Nível da água do lago na estiagem Figura 1. Desenho esquemático usado para calcular o nível da água em todas as cotas estudadas. Resultados Encontramos um total de 473 indivíduos de esponjas distribuídos nas 24 plantas observadas nos quatro transectos. Verificamos que a maior concentração de esponjas ocorreu nas classes mais baixas (entre 0-0,5; 0,5-1m) das árvores medidas. As árvores que se encontravam em cotas mais baixas, apresentaram uma distribuição de esponjas mais homogênea ao longo do tronco, enquanto que em cotas mais altas estas localizavam-se predominantemente na base do tronco (Figura 2). 15 10 10 5 5 0 0 1 2 3 4 5 6 Figura 2. Distribuição de esponjas sobre o tronco de árvores de igapó, segundo as cotas de inundação e a altura de fixação nas árvores. Discussão A permanência das esponjas em classes mais baixas provavelmente garante maior sobrevivência em ambientes que apresentem diferentes níveis de inundação, pois estas poderão ficar maior tempo submersas. Isto deve ser especialmente vantajoso em ambientes de água preta, que são pobres em nutrientes, permitindo que esses animais filtradores tenham maior tempo para alimentar-se, crescer e reproduzir. Comparando com os resultados obtidos na várzea (Camargo et al., neste volume) observamos uma zonação diferencial desses animais. No experimento da várzea, a maioria das esponjas estavam dispostas na zona intermediária das árvores (2,5-3,5m), enquanto nossos resultados mostram que as esponjas concentram-se na zona basal (0 -1m). Estas diferenças podem estar relacionadas com as mudanças nas características fisicas e químicas da água, como sedimentação, oxigênio dissolvido, nutrientes, turbidez e condutividade, entre os dois ambientes. Segundo Nessimian (com. pess. 2002), a espécie encontrada no ambiente de várzea por Camargo et al. (neste Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 65 volume) parece ser a mesma encontrada no igapó. Se confirmada essa informação, após análises taxonômicas, poderemos afirmar que o tipo de água tem influência no padrão de distribuição desses organismos. Assim, este trabalho fornece subsídios para que mais estudos sejam realizados a respeito dos efeitos dos pulsos de inundação com diferentes organismos, como as esponjas, nas áreas de várzea e igapó. Agradecimentos Agradecemos ao Jorge Nessimian pela orientação e pelo belíssimo projeto de estudo. Ao Dadão, ao Jansen e ao Pinguela pelas valiosas sugestões e assessoria. Referências bibliográficas Barnes, R. D. 1994. Zoologia dos invertebrados, 4a ed, ed. Roca, pp. 1179. Camargo, G, D. C., A. M. Resende, S. M. Benavides. Mendel. 2002. Distribuição vertical de Spongilla sp. (Spongillidae, Porifera) em área de várzea na Ilha da Marchantaria, Amazônia Central. Junk, W. J., P. B. Bayley & R. E. Sparks. 1989. The flood pulse concept in river-floodplain system, p. 110-127. In D.P. Dodge (editor). Proceedings of the International Large River Symposium. Can. Spec. Publ. Fish. Aquat. Sci. 106. Pires, J. M. & G. T. Prance. 1985. Key environment s Amazônia. J. e. Treherne Ed. 136-127p. Walker, I. 1995. Amazonian Stream and small rivers. Pp 167-193. In Tundisi, J. G., C. E. M. Bicudo & T. Matsumura Tundisi (eds.) Limnology in Brazil. Brazilian Academy of Science – Brazilian Limnological Society, Brazil. Projeto orientado 5 – Grupo 7 Orientador: Jorge Nessimian Riqueza e abundância da comunidade de plantas em três ambientes de igapó, no arquipélago de Anavilhanas, AM Ana Paula Carmignotto, Flaviana Maluf de Souza, Carolina Laura Morales, Eduardo Cardoso Teixeira, Flávio José Soares Jr. Introdução Em ambientes inundáveis, como as florestas de igapó da Amazônia Central, os pulsos de inundação desempenham papel fundamental na estruturação das comunidades vegetais. Para enfrentar os longos períodos de inundação, as espécies habitantes deste ecossistema desenvolveram uma série de adaptações. As espécies de vegetação lenhosa, por exemplo, apresentam dormência cambial e queda de folhas durante a fase aquática como estratégias para tolerar a inundação (Junk & Piedade 1997). A distribuição das espécies vegetais nesses ambientes pode ser influenciada por diversos fatores, dentre eles, um dos mais importantes é a duração da fase aquática. Locais mais baixos e sujeitos a longos períodos de inundação (até 9 meses) apresentam uma composição florística típica, dominada por poucas espécies altamente adaptadas a essa condição. Por outro lado, cheias excepcionalmente pronunciadas e duradouras podem levar à morte muitas árvores, produzindo paisagens dominadas por troncos mortos conhecidas como “paliteiros”. Segundo Junk & Piedade (1997), a composição específica varia de acordo com o regime de inundação. Adicionalmente, outras variáveis que também regulam a estrutura da comunidade de plantas em áreas de terra firme, 66 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 como a luminosidade, também atuam em áreas de igapó. Em áreas abertas e de clareiras no interior da floresta, por exemplo, espécies heliófitas podem ser favorecidas, consequentemente modificando a estrutura da comunidade local (Sanford et al. 1986). Com o intuito de verificar mudanças na estrutura da vegetação, este estudo teve como objetivo avaliar a influência das variáveis tempo de inundação e luminosidade na composição e abundância de plantas em uma área de floresta de igapó. Métodos O presente estudo foi realizado em uma área de floresta de igapó nas margens do Lago do Prato, no arquipélago de Anavilhanas, AM. A fisionomia predominante na área estudada é o “paliteiro”, e caracteriza-se por apresentar uma extensa área coberta por arroz selvagem (Oriza perenis), sujeita anualmente à inundação. Há ainda alguns arbustos e poucos indivíduos arbóreos isolados, além de alguns troncos de árvores mortas ainda em pé, decorrentes de uma grande enchente ocorrida em 1953. Avançando no sentido lagointerior, há uma área de mata onde predominam espécies arbóreas e em seu interior, algumas clareiras. Com o intuito de avaliar o efeito do tempo de inundação A análise de variância revelou diferenças significativas na riqueza entre os três ambientes estudados (g.l.=2; F=19,5; p=0,001) (Fig. 2). A riqueza de espécies da área aberta foi maior do que a da mata (Tukey, p=0,009) e da clareira (Tukey, p=0,001). Porém, entre a mata e a clareira, a riqueza não diferiu (p=0,121). Apenas três espécies foram comuns aos três ambientes (Figura 3). 15 Riqueza e da luminosidade sobre a composição da vegetação, três ambientes foram escolhidos: 1- área aberta de paliteiro próxima ao lago (A), sujeita a maior intensidade de luz e tempo de inundação; 2- área de mata (M), onde a incidência de luz no sub-bosque é menor, assim como o tempo de inundação; e 3- área de clareira no interior da mata (C), onde o tempo de inundação assemelha-se ao da mata, e a luminosidade à área aberta. A amostragem foi feita em quatro parcelas de 5 x 5 m (25 m2) em cada ambiente, onde contamos e identificamos todos os indivíduos arbustivos e arbóreos com altura igual ou inferior a 2 m. Usamos o índice de Jaccard (ISj) para avaliar a similaridade da composição florística entre os ambientes estudados. Diferenças na riqueza e abundância entre os ambientes foram avaliadas por meio de análise de variância (ANOVA) e comparação múltipla de Tukey. 10 5 Resultados Foram amostrados 430 indivíduos pertencentes a 15 famílias, 25 gêneros e 25 espécies. Na área aberta encontramos nove espécies (99 indivíduos), enquanto que na mata e na clareira encontramos 17 espécies (125 e 206 indivíduos, respectivamente); (Figura 1). A similaridade foi de 0,54 entre a mata e a clareira, e de 0,30 entre a área aberta e a clareira. A área aberta e a mata foram as áreas menos similares entre si (ISJ = 0,13). 70 60 50 40 N 30 20 10 0 C Ambiente M yr ci ar ia sc du ho bi m a bu rg kii A an lib er a tia ed ul Bu Ile i s x ch in en un av da ia ta ox He yc ve ar a pa s pr Al uc Ta la m ea be an na rn da ae do m on ni an ta a na ru Sw pi ar cu M tz ac la ia ha se er ric iu m ea in un da tu m Te rm in ali Ru a bi ac ea e 2 Ru bi ac ea e ne a Área aberta Rubiaceae Rubiaceae 2 Terminalia Machaerium Swartzia sericea Allamanda Tabernaemontana Hevea spruceana Buchenavia Ilex inundata Alibertia edulis Alchornea Myrciaria dubia 3 0 3 9 3 2 Clareira Figura 3. Número de espécies exclusivas e comuns aos ambientes estudados. Al ch sc or n ea M yr cia ria du ho bi m a bu rg kii A an lib er a tia ed ul Ile Bu is x ch in en un av da ia ta ox He yc ve ar a p a sp A ru lla Ta ce m be an an rn da a ae do mo nia nt an na a ru Sw pi ar cu M tz ac la ia ha se er r ic iu m ea in un da tu m Te rm in al Ru ia bi ac ea e 2 Ru bi ac ea e M Figura 2. Número de espécies registradas em cada um dos ambientes estudados: (A) Área aberta, (C) Clareira e (M) Mata. 5 lc ho r A A Mata 70 60 50 N 40 30 20 10 0 70 60 50 N 40 30 20 10 0 0 Figura 1. Distribuição de abundância para cada espécie amostrada em três ambientes de uma ilha do Arquipélago de Anavilhanas, AM. N= número de indivíduos por espécie. As abundâncias de plantas também foram diferentes entre os ambientes estudados (F=4,858; g.l=2; p=0,037) (Fig. 4). Porém, a diferença somente foi significativa entre a área aberta e a clareira (Tukey, p=0,037), não havendo diferença entre a abundância para os demais (Tukey, p=0,755 entre a área aberta e a mata; Tukey, p=0,113 entre a clareira e a mata). Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 67 70 Abundância 60 50 40 30 20 10 0 A C Ambiente M Figura 4. Número de indivíduos registrados em cada um dos ambientes estudados. Discussão As diferenças encontradas na riqueza e abundância de plantas arbóreas e arbustivas refletem a heterogeneidade fisionômica da área de estudo. Este fato vem reforçar uma das hipóteses que explica a alta riqueza de espécies encontrada nas florestas tropicais, que seria determinada, em parte, por uma alta diversidade de fatores presentes em uma pequena escala, compondo uma estrutura de mosaicos ambientais (Ricklefs 1977; Sanford Jr. et al. 1986; Molofsky & Augspurger 1992). A menor similaridade na composição florística entre a área aberta e a mata, assim como o menor número de espécies registrado na área aberta pode ser decorrente das condições ambientais extremas daquele ambiente. A área aberta, cuja cobertura predominante é o arroz selvagem Oriza perenis, parece ser influenciada pelo maior tempo de inundação, por ser uma área mais baixa. Além disso, as plantas ficam expostas a altos níveis de luminosidade, o que levaria a uma alta seletividade e a um reduzido número de espécies que estariam adaptadas a essas condições. O baixo número de espécies comuns aos três ambientes reflete as particularidades de cada habitat. Além do tempo de inundação, o solo e a pobreza de nutrientes na área mais próxima à água devem ser fatores limitantes ao desenvolvimento das plantas (J. Zuanon, com. pess.). Uma das explicações para as diferenças observadas entre a mata e a área aberta, pode ser a dificuldade de recolonização da área do paliteiro pela vegetação adjacente. A mortalidade generalizada das árvores naquele local deve ter resultado na intemperização e perda de parte do solo e da camada de matéria orgânica associada, restando apenas um solo extremamente pobre e encharcado. Isso revela a fragilidade da floresta de igapó em relação aos impactos ambientais produzidos pelo desmatamento, sejam de origem antrópica ou não. Analogamente, podemos inferir que as diferenças na abundância entre a área aberta e a clareira também são decorrentes, ao menos em parte, da influência da água. Espacialmente, essas áreas localizam-se em pontos extremos em relação à distância do lago, sendo a área aberta a inter68 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 face com o lago, e a clareira a área mais distante. A inundação pode exercer uma influência na sobrevivência das plantas, na medida em que um menor número de indivíduos consegue se estabelecer e colonizar a área mais próxima ao lago. A similaridade, tanto na riqueza quanto na abundância de indivíduos de até 2 m de altura entre a área de mata e a clareira pode ser explicada pelo fato de que estas áreas encontram-se apenas em estágios de desenvolvimento diferentes, sendo a mata um mosaico de clareiras em diferentes estágios de sucessão (Withmore 1978). A composição florística constitui uma importante fonte de informações sobre a composição futura da comunidade vegetal, e aliada a variáveis estruturais e a estudos de dinâmica, podem fornecer informações valiosas sobre o estado de equilíbrio dessas comunidades (Debski et al. 2000). A investigação dos fatores que determinam as diferenças na estrutura e composição de comunidades tão próximas espacialmente, porém distintas floristicamente, deve ser investigada para possibilitar uma melhor compreensão do funcionamento e da dinâmica de comunidades. Agradecimentos Agradecemos ao INPA e Smithsonian Institution pela oportunidade de participar deste curso e aos organizadores pela iniciativa, infra-estrutura e apoio durante todo o curso. Agrademos também ao Mike, que pilotou o barco durante nossa ida ao campo, ao Marcelo “Pinguela” que nos ajudou na coleta de dados e identificação do material coletado, juntamente com o Leandro que além disso nos orientou durante este projeto. Referências Bibliográficas Debski, I. D., F. R. P. Burslem & D. Lamb 2000. Ecological processes maintaining differential tree species distributions in an Australian subtropical rain forest: implications for models of species coexistence. Journal of Tropical Ecology, 16:387-415. Molofsky, J. & C. K. Augspurger 1992. The effect of leaf litter on early seedling establishment in a tropical forest. Ecology, 73(1):68-77. Ricklefs, R. E. 1977. Environmental heterogeneity and plant species diversity: a hypothesis. American Naturalist, 111:376-381. Sanford Jr, R. L., H. E. Braker, & G. S. Hartshorn 1986. Canopy openings in a primary neotropical lowland forest. Journal of Tropical Ecology, 2:277-282. Whitmore, T. C. 1978. Gaps in the forest canopy. In Pp 639-655, P. B. Tomlinson & M. H. Zimmerman (Editores). Tropical trees as living systems. London: Cambridge University Press. Grupo 08 Projeto Orientado 05 Orientador: Leandro Efeito dos pulsos de inundação na mortalidade de árvores em um igapó no Arquipélago de Anavilhanas, AM Carina Lima da Silveira, Flávio José Soares Jr., André Faria Mendonça, Vanina Zini Antunes e Paula Machado Pedrosa Introdução Florestas de igapó possuem maior diversidade de espécies vegetais que as florestas de várzea (Junk, 1997), mesmo estando ambos os ambientes sob similar pressão de inundação. Os limites de uma comunidade de plantas no igapó podem estar associados com os tipos de solo predominantes no ambiente, a exemplo da composição florística, distintamente estabelecidas sobre solos arenosos e ou argilosos. Essa diferenciação pode ser observada entre o leito do rio, onde o solo é arenoso e pobre em nutrientes, e o platô, que a uma certa distância da margem, apresenta um teor de argila de até 50% (Worbes, 1986 in Junk, 1997). Em solos arenosos e argilosos ocorre uma outra diferenciação na comunidade vegetal de acordo com o tempo de inundação: cota baixa, com uma inundação com mais de 150 dias; cota média, com pulso de inundação entre 75 e 150 dias; e cota alta, com um período de inundação menor que três meses (Junk, 1997). O padrão de distribuição das espécies nos igapós pode ser parcialmente explicado por meio da biologia reprodutiva e da tolerância das plantas à inundação (Junk, 1997). Entretanto, exceto por algumas espécies de ocorrências mais amplas, os processos de substituição de táxons (sucessão) e de modificação estrutural e fisionômica da cobertura vegetal demonstram serem específicos para cada cota do gradiente de inundação. Gradiente este, que se apresenta com transições marcadas e graduais (Junk, 1997). Pelo fato da luminosidade encontrar menor resistência à penetração na água negra que na água branca, as folhas de algumas espécies de igapó continuam a fotossintetizar com o mínimo de luz disponível. Este fato, associado com a maior oxigenação que ocorre nestes sítios, permite que algumas espécies tolerem com mais eficiência a inundação, propiciando o estabelecimento de árvores nas cotas mais baixas. Mesmo sendo estrategicamente adaptadas as condições extremas de estresse hídrico, qualquer variação no tempo, período ou intensidade dos pulsos de inundação, poderia resultar em respostas sucessionais da vegetação a curto e médio prazo. Assim, o aumento na proporção de indivíduos mortos com conseqüente seleção adaptativa para os grupos vegetais, propensos a iniciar a recolonização, podem explicar a presença de maiores níveis de mortalidade e também justificar a dinâmica vegetacional dos igapós. Com base nestas informações, procuramos testar a influência das diferentes cotas de inundação, caracterizadas por tempos e intensidades diferentes de submersão, na mortalidade das árvores em três área de igapó. Métodos Realizamos o estudo em três ilhas nas imediações do Lago do Prato, na Estação Ecológica do Arquipélago de Anavilhanas, no Rio Negro (03º05’S; 59º59W), situado a aproximadamente 90 km a noroeste de Manaus, Amazonas. O gradiente promovido pelo pulso de inundação pode ser distinguido principalmente por carcterísticas floristicas e estruturais. A primeira cota era marcada pela mono dominância de uma espécie do gênero Simeria (Polygonaceae) com arquitetura relativamente homogênea entre si. A segunda e terceira cota não evidenciavam diferenças representativas na estrutura, entretanto foi, também, utilizado de relevo (platô e declive) para diferencialas. No geral, a formação vegetal estabelecida na segunda e terceira cota pode ser caracterizada como uma formação florestal. Para cada um das três ilhas fizemos três parcelas de 10 x 20 metros em diferentes cotas de inundação, objetivando atingir a unidade estrutural mínima da comunidade que caracteriza estes ambientes. Em cada uma das parcelas foi contado o número de indivíduos arbóreos e arbustivos vivos e mortos, sem a identificação das espécies, com altura igual ou superior a 1,30 metros. Analisamos o número de indivíduos mortos em relação aos diferentes ambientes (cota baixa, média e alta) com uma análise de variância (ANOVA). Resultados Contamos 831 indivíduos, sendo que 166 deles apresentavam-se mortos e em pé. A relação de indivíduos vivos e mortos entre amostragens e, dentro de cada amostragem, por unidade amostral exibe pequenas diferenças que variam entre 24% de mortas para a cota média, 20% para a cota baixa e 16% para a cota alta (Tabela 1). Os resultados não evidenciam diferenças representativas na densidade de indivíduos mortos e vivos entre as cotas de todas as amostragens (Tabela 2). Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 69 Tabela 1. Número de plantas vivas (Pv) e mortas (Pm) e porcentagem de mortas por ilha e cota. Ilha 1 2 3 Cota Baixa Média Alta Baixa Média Alta Baixa Média Alta Total Pv 50 32 85 131 51 46 44 96 130 665 Pm 25 11 11 22 15 13 12 31 26 166 Total 75 43 96 153 66 59 56 127 156 831 Mortas (%) 33,33 25,58 11,46 14,38 22,73 22,03 21,43 24,41 16,67 Entre as cotas de inundação analisadas não foi encontrada diferença significativa no número de árvores mortas presentes (F [2,6]=0,771, P=0,504, R 2=0,204), ou seja, independente da profundidade ou do tempo de inundação, as comunidades vegetais aparentam reagir de forma distinta para atingirem um objetivo comum. Em outra análise realizada a fisionomia da ilha três, um “paliteiro” que apresentava uma paisagem diferente das demais, com dominância de indivíduos arbóreos mortos, foi levada em consideração. Esta variação na paisagem foi resultado de uma enchente de longa duração ocorrida entre 1953 e 1955, o que submeteu a vegetação a uma condição anômala e intensa, mas restrita a uma determinada cota altitudinal. Para tornar as amostragens comparáveis, a cota mais baixa do “paliteiro” não foi amostrada, já que essa não se repetia nas demais áreas. O resultado, similar ao encontrado na comparação entre as cotas, não apresentou diferenças significativas entre as ilhas (F[2,6]=0,099, P=0,907, R2=0,032) (Tabela 2). Tabela 2. Densidade (indivíduos/m2) de plantas vivas e mortas nas três cotas das três ilhas. Ambiente Vivas Mortas Total Baixa 0,38 0,10 0,47 Média 0,30 0,10 0,39 Alta 0,44 0,08 0,52 Discussão Mesmo partindo do pressuposto que as espécies de cada cota estão aptas a sobreviver as condições estabelecidas pelos pulsos de inundação, esperávamos encontrar diferenças representativas quanto a proporção de indivíduos vivos e mortos entre as três cotas de inundação. Dentre os argumentos em que nos baseamos para criar tal expectativa, 70 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 a maior exposição ao estresse hídrico ao qual as cotas mais baixas estão submetidas, nos parece ser o mais evidente. Contudo, o resultado caracterizou as três cotas e as três ilhas como ambientes relativamente homogêneos quanto ao número de indivíduos mortos e vivos. A justificativa para tal resultado pode estar no método amostral, que pode ter superestimado o número de árvores vivas, ainda ilesas de períodos mais intensos de inundação (Prieto et al., 2001). Além disso, a flora de cada cota, extremamente adaptada as condições de alagamento, apresentam chances diferentes de sobrevivência, sendo esta máxima para seus respectivos ambientes. Outros estudos de mesma abordagem foram desenvolvidos no igapó do Arquipélago de Anavilhanas, sem no entanto abordarem a proporção de indivíduos vivos por mortos ou mesmo em relação a área amostrada. Além disso, os métodos utilizados para a amostragem, “vizinho mais próximo” (Prieto et al., 2001) e “contagem de mortos” (Del val et al., 1998), e o período do desenvolvimento destes trabalhos (período da cheia), inviabilizam comparações com o presente estudo. Agradecimentos Agradecemos ao Ademir Guerreiro pelo auxílio nos trabalhos em campo e por nos conduzir até as ilhas. “Agradecemos também ao pulso de inundacão por nos ter permitido enxergar a verdadeira fitofisionomia sobre os depósitos sedimentares (areio-argilosos) do arquipélago de Anavilhanas”. Referências Bibliográficas Del Val, E.; M. A. Fonseca; S. Fáveri; R.H. Toppa & A. Gomes-Filho. 1998. Largos periodos de inundacíon y su relacíon con la mortalidad de árboles en lagos del Archipélago de Anavilhanas. Livro do Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica. INPA/ PDBFF, Manaus, AM. Junk, W. & M. Worbes. 1997. The forest ecosystem of the floodplains. páginas 223-249. In: Junk, W. J. (ed). The Central Amazon Floodplain. Spinger Verlag. Heindeberg, New York Prieto, E.; C. McCain; F. Oliveira; M. R. Darrigo & N. Olifiers. 2001. Efeitos da inundação na mortalidade das árvores adultas de uma floresta de igapó no Arquipélago das Anavilhanas, AM. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica. INPA/PDBFF, Manaus, AM. Efeito da coloração no comportamento de Diastatops cf. emilia (Odonata:Libellulidae) no Arquipelago de Anavilhanas, Rio Negro, Amazonas Daniela Chaves Resende, Eduardo Vasconcelos, Luiz Henrique Claro Junior, Genimar Rebouças Julião, Sylvia Miscow Mendel Introdução Durante a fase reprodutiva, machos de Libellulidae competem por fêmeas, em geral através da defesa de territórios, cuja qualidade vai afetar as chances de acasalamento (Harvey & Corbet, 1985) e as chances de sobrevivência da prole (Wildermuth, 1994). A defesa de territórios pode ser, ainda, uma estratégia para diminuir a competição intraespecífica (Clausnitzer, 1996). Como as fêmeas aparecem muito raramente nos corpos d’água, o período total de defesa territorial pode ser muito importante para o sucesso reprodutivo de machos de Odonata (Clausnitzer, 1996). Uma vez que o custo energético com disputas territoriais pode reduzir o período total permanecido no território, a estratégia ideal para o comportamento de agressividade exibido por machos de Odonata pode não ser um padrão de comportamento fixo (Clausnitzer, 1996). É esperado, então, que as disputas por territórios entre machos de Odonata envolvam o reconhecimento de algum tipo de assimetria entre os adversários, como por exemplo, diferenças no tamanho de corpo, de reservas de gordura ou, simplesmente, da residência (Waage, 1988). O reconhecimento do macho mais forte, antes de uma disputa que envolva um contato físico, diminui as chances de injúria e os prejuízos do macho perdedor. Assim, disputas mais intensas entre intrusos e residentes só são esperadas se o intruso for forte o suficiente para sobrepor-se à vantagem do residente ou se o valor do recurso disputado for muito alto (Waage, 1988). Na família Libellulidae, em geral, os machos apresentam uma coloração conspícua nas asas ou manchas coloridas bastante evidentes (Carvalho & Calil, 2000). Os machos de Diastatops cf. emilia, por exemplo, possuem asas de coloração preta que se tornam muito evidentes em função de manchas vermelhas na base. As fêmeas também apresentam asas pretas, mas sem qualquer mancha, tornando sua coloração mais discreta. Esse tipo de dimorfismo sexual, onde os machos são muito mais atrativos visualmente do que as fêmeas pode estar associado a um comportamento de exibição (“display”), onde ser um macho mais vistoso poderia ser um indício de apresentar uma maior adaptabilidade, ou seja, a fêmea selecionaria machos de coloração mais atrativa na tentativa de aumentar seu sucesso reprodutivo (Trivers, 1985). Os objetivos deste trabalho foram: i) verificar se o tamanho da mancha na base das asas dos machos de D. cf. emilia afeta a atratividade para as fêmeas e ii) se o tamanho da mancha seria um tipo de sinalização entre os machos, afetando a assimetria entre os indivíduos e a capacidade de um macho manter seu território. Métodos O experimento foi realizado no Lago do Prato, no arquipélago de Anavilhanas (03º05’S, 59º59’W), município de Novo Airão, Amazonas. Sete indivíduos machos de Diastatops cf. emilia foram capturados e tiveram suas asas marcadas, usando uma caneta de retroprojetor preta. As marcas foram feitas nas asas em dois grupos de machos: i) um grupo controle (C – três indivíduos), onde não modificamos as manchas vermelhas das asas, apenas sobrepondo a região preta da asa, para que efeitos do cheiro da tinta ou da manipulação do animal pudessem ser equalizados e ii) um grupo tratamento (T quatro indivíduos), onde diminuímos o tamanho da mancha vermelha das asas, aumentando a proporção de preto com a caneta. Após as marcações, soltamos os animais e marcamos a localização de territórios onde foram capturados. Depois de uma hora, observamos o comportamento e as interações, com outros machos e com fêmeas, dos machos marcados e de outros machos não marcados (N – três indivíduos) com o uso do método de animal focal, no qual o comportamento de um indivíduo é acompanhado durante um período de tempo. Neste estudo o comportamento foi observado durante 10 minutos. Resultados Todos os machos marcados voltaram à mesma área onde foram capturados e, aparentemente, a marcação não alterou seu comportamento. Entretanto, logo após a marcação, iniciou-se uma forte chuva que fez com que as libélulas voassem para o interior da mata. Após o fim da chuva, vários indivíduos retornaram e houve uma atividade intensa de fêmeas. Entre os machos que retornaram, três estavam marcados, sendo dois do grupo tratamento e um do grupo controle. Após o retorno, somente dois dos machos marcados (um do grupo controle e um do grupo tratamento) tiveram interações com machos e fêmeas, o que parece estar ligado somente à posição de seus territórios, já que outros Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 71 indivíduos não marcados também não interagiram. O número de disputas entre os machos não foi diferente entre os machos marcados e não marcados (Tab. 1). Entretanto, apesar de não termos quantificado as disputas territoriais entre o macho do grupo tratamento e machos não marcados de diferentes grupos experimentais, estas parecem ter sido mais demoradas. Em um caso, um macho do grupo tratamento entrou no território de um macho controle e perdeu a cópula para o macho não marcado. Somente o macho do grupo controle e um macho não marcado conseguiram copular (Tab. 1). reconquistá-lo e iii) perda de parte de suas reservas de gordura, o que poderia afetar disputas territoriais futuras (Marden & Waage, 1990). Assim, é possível que o tamanho da mancha seja um indício do vigor do macho, o que a priori caracterizaria uma assimetria entre machos com manchas diferentes. Essa assimetria, por sua vez, pode ser importante para o estabelecimento de uma hierarquia na organização dos territórios e, em condições normais, pode ajudar a evitar danos e injúrias para ambos machos, resultantes de disputas longas. Tabela 1. Descrição dos comportamentos dos machos de D. cf. emilia observados no lago do Prato, arquipélago de Anavilhanas, Novo Airão, AM. Referências Bibliográficas Macho Grupo Número de fêmeas Número de cópulas Número de disputas no territórios territoriais 1 Tratamento 0 0 2 Tratamento 3 1 0 5 1 Controle 0 0 0 1 Não marcado 0 0 0 2 Não marcado 1 1 3 3 Não marcado 0 0 0 Discussão Os resultados deste experimento não podem ser considerados conclusivos, em função do baixo número de recapturas que obtivemos. Entretanto, a partir deles podemos obter algumas diretrizes. A marcação utilizada parece não ter afetado o comportamento dos machos e se mostrou uma metodologia muito fácil e eficaz para estudos de comportamento desta espécie. A mancha vermelha pode ser uma característica atrativa para as fêmeas, no entanto não conseguimos detectar isto, já que outros machos não marcados também não obtiveram sucesso no acasalamento. Entretanto, machos com manchas reduzidas aparentemente tiveram maior dificuldade em defender seus territórios, o que pode ser um indício de que a mancha funcionaria como sinalização entre os machos. Há vários custos diretos e indiretos resultantes das disputas entre machos pelos territórios: i) perda de oportunidades de acasalamento enquanto os machos estão envolvidos em disputas prolongadas; ii) perda do território para um terceiro macho, também durante disputas longas e a conseqüente necessidade de uma nova disputa para 72 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Carvalho, A. L. & Kalil, E. R. 2000. Chave de Identificação para as Famílias de Odonata (Insecta) Ocorrentes no Brasil, Adultos e Larvas. Clausnitzer, V. 1996. Territoriality in Notiothemis robertsi Fraser (Anisoptera: Libellulidae). Odonatologica, 25(4):335-345. Cobert, P. S. 1983. A Biology of Dragonflies. E W. Classey, Faringdon, xvi+247pp Harvey, I. F. & Corbet, P. S. 1985. Territorial behaviour of larvae enhances mating success of male dragonflies. Animal Behaviour, 33:561-565. Marden, J. H. & Waage, J. K. 1990. Escalated damselfly territorial contests are energetic wars of attrition. Animal Behaviour, 39:954-959. Trivers, R. 1985. Social Evolucion. The Benjamin/ Cumming. California. Waage, J. K. 1988. Confusion over residency and the escalation of damselfly territorial disputes. Animal Behaviour, 36:586-595. Wildermuth, H. 1994. Reproductive behaviour of Diastatops intensa Montgomery (Anisoptera: Libellulidae). Odonatologica, 23(2):183-191. Agradecimentos Ao Glauco Machado pela sugestão do trabalho e pelas valiosas discussões sobre teorias de seleção e comportamento animal e a toda equipe do San Pietro, pela simpatia com que executaram suas tarefas. Projeto Livre 3 Distribuição de plântulas em relação à planta-mãe na espécie Astrocaryum jauari (Arecaceae) em uma área de igapó do Rio Negro Carolina Laura Morales, Flaviana Maluf de Souza e Ana Paula Carmignotto Introdução A distribuição de plântulas na floresta tem uma importância fundamental para a distribuição das populações e, portanto, para a estrutura da comunidade de árvores. A germinação de sementes e posterior estabelecimento de plântulas dependem de fatores locais como a presença de luz e água. Este estabelecimento apresenta uma distribuição espacial em relação à planta mãe, que é influenciada por diversos fatores, como a altura da planta mãe, o declive do relevo (Denslow 1980), assim como o tipo de dispersão (por exemplo anemocoria, hidrocoria e zoocoria) e a presença de predadores de sementes (Bustamante & Simonetti 2000). A dinâmica da chuva de sementes determina que a densidade de sementes decresce quanto maior a distância da planta mãe. Isto gera uma curva de densidade do tipo leptocúrtica e assimétrica, com um pico de densidade de plântulas próximo à planta mãe, e uma diminuição monotônica em relação à distância da mesma (Willson 1992). Porém, segundo o modelo de Janzen-Connell, existe uma predação diferencial das sementes em relação à distância da planta mãe, que é dependente da densidade. Assim, essa é maior próximo à planta mãe, fazendo com que o pico da distribuição situe-se a uma posição mais distante desta (Janzen 1970). A distribuição final de plântulas seria um balanço entre estes dois fatores. Este modelo geraria isolíneas anulares de densidade de plântulas, tendo a planta mãe como centro. Porém, outras variáveis ambientais poderiam modificar esta distribuição. Nas florestas alagadas (igapós), os pulsos anuais de inundação podem modificar a distribuição original produzida pela chuva de sementes e a simetria da distribuição das plântulas em relação ao progenitor, deixando linhas de sementes paralelas à margem do rio ou lago quando baixa a cota de água. Neste sentido, o objetivo do nosso trabalho foi caracterizar a distribuição e densidade de plântulas de Astrocaryum jauari em torno da planta mãe em uma floresta de igapó e avaliar a influência dos picos de inundação na distribuição de plântulas. Métodos Realizamos este trabalho em uma área de floresta alagada situada na margem do Lago do Prato, no arquipélago de Anavilhanas, AM. Esta área permanece completamente alagada cerca de quatro meses ao ano (Junk 1997). Consequentemente, o sub-bosque é composto quase que exclusivamente de indivíduos juvenis de espécies de árvores resistentes à inundação, com uma baixa abundância de espécies arbustivas. Em uma superfície de cerca de 3 ha, identificamos vários indivíduos adultos de Astrocaryum jauari. Traçamos quatro transectos formando ângulos de 90o entre eles a partir do tronco de cada indivíduo amostrado. Foram amostrados cinco indivíduos de A. jauari, totalizando 20 transectos. Cada transecto possuía 15 metros de comprimento desde o tronco do indivíduo, e dois de largura. Os transectos foram dispostos de tal forma que dois deles ficaram perpendiculares à linha de água, enquanto que os outros dois ficaram paralelos a ela. Em cada transecto registramos o número de plântulas de até 50 cm de altura, e a distância destas em relação a planta mãe. A distribuição de plântulas em cada transecto foi avaliada graficamente por meio de histogramas de freqüências. Obtivemos uma distribuição total de plântulas para os transectos perpendiculares à água (isto é, somando as distribuições dos dois transectos perpendiculares dos cinco indivíduos amostrados), e para os transectos paralelos. Testamos se estas distribuições eram estatisticamente diferentes utilizando o teste de Kolmogorov-Smirnov (Zar, 1984). Resultados Contamos um total de 1230 plântulas de Astrocaryum jauari. Não detectamos diferenças evidentes durante a inspeção gráfica dos padrões de distribuição de plântulas entre os transectos com orientação distinta, nem entre os indivíduos. A distribuição total das plântulas tanto nos transectos perpendiculares à água, quanto nos transectos paralelos, assemelha-se a uma curva leptocúrtica, com um máximo de plântulas próximo à planta mãe, diminuindo de forma exponencial à medida que a distância para a planta mãe aumenta (Fig.1). A curva dos transectos perpendiculares à água apresentou uma tendência bimodal, com um leve pico a 11 metros da planta mãe. Entretanto, a distribuição agrupada das plântulas nos transectos paralelos à água não diferiu significativamente da distribuição dos transectos perpendiculares à margem (K=0,312; p=0,342; g.l.=15). Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 73 140 N de plântulas 120 100 80 60 40 20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 250 N de plântulas 200 150 Agradecimentos Agradecemos ao INPA e Smithsonian Institution pela realização do curso, ao Juruna pela ajuda no campo, ao Jansen pela ajuda com as análises estatísticas e a todos que colaboraram para o bom andamento do curso. 100 50 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Distancia da planta mãe (m) Figura 1. Distribuição de freqüência de plântulas em relação à distância da planta mãe em transectos perpendiculares (a), e em transectos paralelos à linha da água (b) (n=1230 plântulas). Discussão As características do microhabitat no qual uma plântula germina são fundamentais para o processo de manutenção das populações de plantas, já que elas determinam, em parte, a probabilidade de sobrevivência dos indivíduos. As plântulas de A. jauari apresentaram uma distribuição do tipo leptocúrtica com um pico de densidade próximo à planta mãe. A segunda moda na distribuição de freqüência dos transectos perpendiculares à água provavelmente reflete o aporte da chuva de sementes de um outra palmeira, localizada a 13 metros de um dos indivíduos amostrados. A distribuição encontrada indica que a predação de sementes não deve constituir um fator importante influenciando as probabilidades de germinação das sementes localizadas a distintas distâncias da planta mãe. Na escala do microhabitat, a chuva de sementes parece ser o fator que determina a 74 distribuição das plântulas, já que a taxa de predação parece ser bem baixa nestas áreas. Essa suposta baixa taxa de predação pode ser devido, provavelmente, ao fato do ambiente permanecer muito tempo alagado, apresentando um número reduzido de predadores de sementes em função das condições adversas deste tipo de ambiente. Outro estudo desenvolvido em um ambiente não submetido a um regime de alagamento como o do igapó, corrobora esta baixa influência dos predadores de sementes na distribuição das plantas em relação ao progenitor (Bustamante & Simonetti 2000). No presente estudo, apesar da água não ter apresentado um efeito direto na distribuição das plântulas, esta parece influenciar na estrutura da floresta, na medida em que determina a presença de espécies resistentes aos diferentes períodos de alagamento sazonal. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Referências bibliográficas Bustamante, R. & J.A. Simonetti. 2000. Seed predation and seedling recruitment in plants: the effect of the distance between parents. Plant Ecology 147: 173-183. Denslow, J. S. 1980. Notes on the seedling ecology of a large-seeded species of Bombacaceae. Biotropica 12: 220-222 Janzen, D. H.1970. Herbivores and the number of tree species in tropical forest. American Naturalist, 104: 501-529. Junk, W. J. 1997. General aspects of floodplain ecology with special references to amazonian floodplains. Pp 3-22. In W. J. Junk (ed.). The Central Amazon Floodplain – ecology of a pulsing system. Ecological Studies, 126. Springer. 525 pp. Willson, M. F. 1992. The ecology of seed dispersal. In: Fenner, M. (ed). The Ecology of regeneration in plant communities. C.A.B. International. Wallingford. Zar, J. H. 1984. Bioestatistical Analysis. 2nd edition. Prentice Hall, New Jersey. 718 pp. Projeto livre 3 Algunos factores que influyen en el crecimiento apical de plantas jovenes de Tovomita sp.(Clusiacea) en un area sometida a inundacion de aguas negras, Arquipelágo Anavihanas, AM Ana Maria Benavides, Patricia García Tello, Josué R. da Silva Nunes, Eduardo Cardoso Teixeira, Yumi Oki y George Camargo Introducción El crecimiento de las plantas está influenciado por diferentes tipos de factores: factores endogenos, los cuales estan determinados genéticamente e independíentemente de condiciones externas, y factores exogenos, que están determinados por la influencia del ambiente (Morsello et. al. 1996). La fluctuacion cíclica del agua ocasiona una serie de impactos físicos y biológicos en los sistemas inundables; esta fluctuación constituye un factor de regulación determinante en los padrones de estas poblaciones de estas areas inundables, como fenologia, migración, periodo reproductivo y crecimiento(Morsello et. al. 1996; Junk et. al. 1989). La mayoria de las plantas que se desarrollan en sistemas sometidos a pulsos de inundacion de aguas negras,igapó, en los períodos de inundación, tienen un crecimento reducido, actividad fotosintética disminuída y tasas de germinacion nula (Parolin, 2001). En el período de seca las plantas invierten en su desarrollo y reproducción; y cambios en metabolismo y germinación de algunas especie se ha asociado a diferencias en las condiciónes hídricas (Junk, 1989; Parolin, 2001). El objetivo de este trabajo fué analizar si el crecimiento apical de plantas jovenes en Tovomita sp. se ve influenciado por relaciones entre individuos y por luminosidad. cicatriz más reciente, número de hojas jovenes, altura total, distancia minima del indivíduo joven y adulto coespecificos e intensidad luminica estimada en tres categorias: baja, media y alta. Se realizaron analisis de caminos entre las variables atravez de regresion multiple y regresiones parciales fueron realizados para las variables que tiene influencia indirecta sobre el crecimiento apical. Resultados El crecimiento apical presento una relación baja y no significativa con el tamaño de las plantas, plantas pequeñas presentaron tanto crecimientos altos como bajos (Fig. 1). El número de hojas fué constante por internodo, dos hojas. La distancia de plantas jovenes y adultas parece tener um efecto, mas no a un nivel significativo; cuanto mayor la distancia de los árboles adultos y jovenes coespecificos el crecimiento apical tiende a ser mayor (Fig. 2). Las plantas que crecieron en ambientes mas sombreados presentaron una tendencia a crecer menos que las plantas que crecieron en ambientes de luminosidad media, sin embargo las plantas que crecierón en ambientes con alta luminosidad presentaron variaciones mayores de crecimiento apical (r2=0.504, p<0.05, n=30, Fig. 2). Métodos El estudio se llevo a cabo en una floresta inundada (igapó) localizada en la Estación Ecológica de Anavilhanas, adyacente a Rio Negro, 100 km de Manaus (03 05’S, 59 59’W), durante el mes de noviembre (final de la epoca seca). Algunas plantas presentan características morfológicas que permiten estimar la edad de crecimiento, tal es el caso de Tovomita sp., (Clusiaceae) en la cual presenta cicatrices de crecimiento y estas están relacionadas con las épocas de inundacion. Seleccionamos aleatoriamente 30 indivíduos de porte pequeños asumidos como plantas jovenes de Tomovita sp, localizados en un mismo nivel topográfico y con una distancia minima entre si de 5 m. Para cada individuo, evaluamos los siguientes parámetros: crecimento apical, como una longitud de la Figura 1. Fluxograma de crecimiento apical con distintas variables que afectarnel crecimiento de Tomovita sp. Los valores representan el coeficiente patronizado de regresion multiple para las relaciones directas y los valores de las regresiones parciales para los relaciones indirectas. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 75 envueltos en este resultado: 1) sombreamiento de las plantas adultas hacia las plantas jovenes diminuyen su crecimento; 2) las plantas adultas comparten recursos com las plantulas e interfieren en su desarrollo. (Harper, 1977). A partir de este resultado, podemos concluir que la luz interfiere en el desarrollo de Tomovita sp, y diferentes factores abióticos y bióticos interacionan mas en menor medida. Agradecimientos Agradecemos a Leandro Ferreira y a Eduardo Venticinque por las sugerencias y discusiones. Referencias bibliográficas Figura 2. Relación del crecimiento apical con respecto a la luminocidad de Tomovita sp. Variación da la luminosidad 1=baja, 2=Media, 3=alta, en un ambiente inundable. Discusión La intensidad lumínica fue el factor que presentó mayor relación con el crecimiento apical de las plantas jovenes de Tovomita sp. independientemente de factores intraespecificos. La intensidad luminosa es uno de los factores esenciales para várias actividades fisiológicas como la fotosíntesis. Esta dependencia hacia la luz puede determinar diferencias en las tasas de crecimiento de poblaciónes. (Larcher, 1986). Además de esto, la distancia de las plantas adultas y jovenes parece estar influyendo levemente en el tamaño da plantas de Tovomita sp. y consecutivamente también un crecimento apical. Probablemente, dos factores están Harper, J. L. 1977. Population Biology of plants. Academic Press. London. 892 p. Junk, W., P. B. Bayley and R. E. Sparks. 1989. The flood pulse concept in river-floodplain systems. In D. P. Dodge (ed.) Proceedings of the International Larger River Symposium. Can. Spec. Publ. Fish. Aqua. Sci. 106:110-127. Larcher, W. 1986. Ecofisiologia vegetal. EPU. São Paulo. 319 p. Morsello, C.; A. D. de Souza; K. A. Caro; M. T. V. A. Campos & T. Lomäscolo; 1996, Padrão de crescimento em Iriartella setigera e Geonoma maxima, Iv curso de campo, Ecologia da Floresta Amazonica, INPA/Smithsonian Institution/Unicamp/ OTS, 347p. Parolin, P. 2001. Morphological and physiological adjustments to waterlogging and drought in seedlings of Amazonian floodplain trees. Oecologia 128:326335. Grupo 3 - Projeto Livre 3 Abrigos de formigas e proteção contra herbivoria em Miconia phanerostila (Melastomataceae) Flaviana Maluf de Souza, Genimar Rebouças Julião, Josué Ribeiro da Silva Nunes, Carolina Laura Morales Introdução Diversas espécies de plantas da família Melastomataceae são mirmecófitas, apresentando domáceas que são estruturas utilizadas por algumas espécies de formigas como locais para formação de colônias (Hölldobler & Wilson, 1990). Numa relação de mutualismo, as formigas que utilizam as domáceas conferem às plantas hospedeiras uma certa proteção contra o ataque de herbívoros (Janzen, 1966; Fonseca, 1991; Agrawal, 1998). 76 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Algumas espécies de Melastomataceae não apresentam domáceas, possuindo porém, um abrigo de cartão construído por formigas que estruturalmente se assemelham a uma domácea, podendo ser encontrados tanto nas folhas quanto nos ramos. Uma das espécies que apresentam esses abrigos é Miconia phanerostila, uma planta comum em áreas abertas da Amazônia Central, cuja associação se dá com formigas do gênero Crematogaster sp (Myrmicinae). Analogamente ao que ocorre com as domáceas verdadeiras, seria esperado que a presença das formigas nesses abrigos poderia conferir às plantas de M. phanerostila algum nível de proteção contra o ataque de herbívoros. Partindo dessa sugestão, o objetivo deste trabalho foi testar se as plantas de M. phanerostila com abrigos de Crematogaster sp. seriam protegidas contra os herbívoros. As hipóteses seriam as seguintes: i) a freqüência de ataque das formigas contra os herbívoros é maior em plantas com abrigos, ii) o tempo de detecção dos herbívoros pelas formigas é menor em plantas com abrigos e iii) a herbivoria é menor em plantas com abrigos. Métodos Realizamos o estudo na reserva do Km 41 pertencente ao Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais (INPA/Smithsonian), a cerca de 80 Km ao norte de Manaus (2°30’S e 60°00’O). Conduzimos o experimento na estrada de acesso à reserva, uma vez que M. phanerostila ocorre preferencialmente em áreas abertas e expostas à luz, sendo encontrada em baixa densidade no interior da floresta. O experimento foi realizado de maneira pareada, de forma que sempre utilizamos pares de plantas próximas, numa distância máxima de 10 m entre indivíduos. O par era composto por uma planta com abrigo (experimental) e outra sem abrigo (controle), na qual o mesmo procedimento foi repetido. Os pares de plantas foram selecionados ao longo da estrada, sempre procurando considerar as mesmas condições tanto de estrutura e tamanho da planta quanto de incidência de luz. No total, realizamos o experimento em 13 pares de plantas. Utilizamos cupins coletados nas proximidades do alojamento da reserva como presa padrão para determinarmos a freqüência e o tempo de detecção pelas formigas. Os cupins foram colados vivos (a cerca de 5 cm da inserção do pecíolo de M. phanerostila, sempre na margem da folha) com cola branca e com o dorso voltado para a folha. Após a colagem do cupim, cronometramos o tempo de detecção do cupim pelas formigas, considerando para tal o primeiro contato feito entre os dois. O tempo de observação foi de no máximo 5 minutos e se após esse tempo não houvesse contato entre a formiga e o cupim, registrávamos a não-detecção do herbívoro simulado. Estimamos o índice de herbivoria de acordo com o método proposto por Dirzo & Dominguez (1995), observando as 10 folhas apicais de cada planta. Em alguns casos o número de folhas presentes nos arbustos era inferior a 10 (7-9) e nesses casos o índice foi calculado usando apenas o número de folhas disponível. Ao longo da estrada, coletamos algumas folhas de espécies variadas para identificação das espécies de plantas nas quais também ocorriam abrigos. Além disso, coletamos abrigos e trouxemos para o laboratório para a inspeção do seu conteúdo. Para as análises da freqüência de ataque das formigas em plantas com e sem abrigos realizamos um teste de quiquadrado e para as análises do tempo de detecção do cupim utilizamos o teste t pareado. A herbivoria nas plantas com e sem abrigos foi comparada através do teste de Wilcoxon. Resultados Quatro espécies de plantas apresentaram abrigos construídos por formigas: Miconia phanerostila, Miconia sp. (Melastomataceae), Vismia sp. (Clusiaceae) e uma espécie não identificada de Rubiaceae. Analisando-se o conteúdo interno dos abrigos, encontramos, além das formigas, vários homópteros. A única espécie de formiga presente nos abrigos foi Crematogaster sp.(Mirmicinae). Em nove das 13 plantas com abrigos houve ataque dos cupins, enquanto nas plantas sem abrigo o número de cupins atacados foi de apenas quatro. Entretanto, a freqüência de ataque das formigas contra o cupim não diferiu estatisticamente (c2=2,46; g.l.=1; p=0,117). O tempo de detecção do cupim também não diferiu entre plantas com e sem abrigos (t=-1,611; g.l.=12; p=0,133). As médias dos tempos de detecção foram de 122,3 ±104 s (amplitude 5290 s) nas plantas com abrigos e 119,3±66 s (amplitude 43205 s) nas plantas sem abrigos. As medianas dos índices de herbivoria em plantas com e sem abrigos foram 1,5 e 1,7, respectivamente, não havendo diferenças entre ambos (Z=0,196; g.l.=12; p=0,844). Discussão A ausência de diferenças nos padrões de ataque e detecção de herbívoros pelas formigas associadas aos abrigos, assim como os índices de herbivoria semelhantes entre plantas com e sem abrigos indicam que a presença dessa estrutura não confere aos indivíduos de M. phanerostila uma proteção efetiva contra herbivoria. Esses resultados diferem da nossa expectativa inicial e sugerem que o abrigo construído por Crematogaster sp. em indivíduos de M. phanerostila não são funcionalmente análogos às domáceas presentes em outras melastomatáceas. Homópteros foram encontrados em todos os abrigos e a presença desses organismos tem uma implicação importante na interação entre as formigas e a planta. Os homópteros são fitófagos e, em geral, sugam o floema excretando uma solução rica em carboidratos da qual as formigas se alimentam (Del-Claro & Oliveira 2000). Assim, como uma forma de assegurar essa rica fonte de alimento, as formigas construiriam os abrigos, exercendo uma importante função de proteção das ninfas de homópteros contra seus inimigos naturais (Del-Claro & Oliveira, 2000). Como conseqüência da agregação de homópteros nas regiões de maior produtividade de seiva na planta, como o meristema apical (Del-Claro & Oliveira, 2000) e a nervura principal, os abrigos de formigas em M. phanerostila são encontrados prioritariamente nessas regiões. É provável que as formigas concentrem suas atividades nesses mesmos Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 77 locais, dispendendo a maior parte do tempo ordenhando os homópteros e pouco tempo forrageando sobre a superfície foliar. Diferentemente do que ocorre em plantas com nectários extraflorais distribuídos por toda a folha, como por exemplo em algumas espécies de Inga (Mimosaceae), em M. phanerostila as formigas caminhariam menos pela planta, diminuindo a probabilidade de encontro com um herbívoro e exercendo assim, pouca atividade de proteção. A concentração das formigas em função da presença de homópteros e suprimento alimentar pode ser o principal componente da associação entre as formigas e M. phanerostila, sugerindo que essa relação talvez não seja mutualística. Os homópteros teriam uma relação de parasitismo com a planta e as formigas, uma relação de mutualismo com os homópteros, porém não conferindo nenhum tipo proteção à planta. Agradecimentos Agradecemos ao Glauco pela orientação, atenção e pela clareza com que nos ensinou a conduzir um bom experimento. Referências bibliográficas Agrawal, A. A. 1998. Leaf damage and associated cues induce aggresive ant recruitment in a neotropical ant- plant. Ecology 79:2100-2112. Del-Claro, K. e P. S. Oliveira 2000. Conditional outcomes in a neotropical treehopper-ant association: temporal and species-specific variation in ant protection and homopteran fecundity. Oecologia 124:156165. Dirzo, R. e C. Dominguez 1995. Plant-hervbivore interactions in Mesoamerican tropical dry forests. Páginas 304-325 in: S. H. Bullock, H. A. Mooney e E. Medina (editores). Seasonally Dry Tropical Forests. Cambridge University Press. Fonseca, C. R. 1991. Interação entre Tachigalia myrmecophila Ducke (Caesalpiniaceae) e formigas associadas. Tese de Mestrado, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, SP. Hölldobler, B. e E. O. Wilson. 1990. The Ants. Harvard University Press, USA. Janzen, D. H. 1966. Coevolution of mutualism between ants and acacias in Central America. Evolution, 20:249-275. Grupo 9 - Projeto Orientado 9 Orientação: Glauco Machado Influência da luz no grau de herbivoria em Miconia cf. phanerostila (Melastomataceae) Genimar Rebouças Julião, Carolina Laura Morales, Flaviana Maluf de Souza, Josué Ribeiro da Silva Nunes Introdução As mudanças causadas nas características físicas de um ambiente devido à fragmentação da paisagem podem afetar diretamente a estrutura de florestas, principalmente a criação de bordas (Chen et al. 1992). Os efeitos de borda num fragmento florestal podem ser (i) abióticos, ocorrendo alterações nas condições ambientais que resultam da proximidade de uma matriz estruturalmente diferente; (ii) biológicos diretos, que envolvem mudanças na abundância e distribuição de espécies como conseqüência direta das condições físicas próximas a borda, como por exemplo, dessecação dos organismos e crescimento de plantas; (iii) biológicos indiretos, que geram alterações nas interações entre espécies, tais como predação, competição, parasitismo, herbivoria, e polinização e dispersão de sementes mediadas por animais (Murcia 1995). As plantas situadas em ambientes de alta luminosidade, como as espécies pioneiras, apresentam um crescimento rápido, investindo a maior parte dos recursos para 78 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 incorporação de biomassa (Kobe et al. 1995). Coley (1983) observou que o potencial de crescimento é negativamente correlacionado com defesas quantitativas, tanto em plantas que crescem no sub-bosque de florestas, tolerantes ao sombreamento, quanto em pioneiras. Assim, plantas com diferentes estratégias de crescimento investiriam diferencialmente em defesas contra herbívoros, e consequentemente, sofreriam diferentes níveis de herbivoria. Observações em campo indicam que indivíduos de Miconia cf. phanerostila são encontrados tanto em ambientes ensolarados ao longo da rodovia ZF3, quanto no interior da floresta da Reserva do km 41. Danos foliares também foram visíveis em ambos ambientes, oferecendo a oportunidade de testar se as plantas que crescem em áreas com maior luminosidade, como bordas de vegetação, apresentam maior crescimento e melhor qualidade nutricional, em consequentemente possuem maiores níveis de herbivoria (Courtney & Courtney 1982). Dessa forma, os objetivos deste estudo foram examinar se i) a altura, ii) o crescimento dos entrenós e iii) os níveis de herbivoria dos indivíduos de Miconia cf. phanerostila diferem entre ambientes sombreados e ensolarados. IH 0 1 2 3 4 5 AFC (%) 0 1-6 6-12 12-25 25-50 > 50 E calculado através da fórmula: IH = (ni x i)/ nt , onde: IH= Índice de herbivoria por planta; ni = número de folhas por categoria de Área Foliar Consumida (AFC) i = categoria de AFC nt = número total de folhas por planta Para analisar as diferenças entre a altura e crescimento dos entrenós dos indivíduos de M. cf. phanerostila na borda e no interior da floresta utilizamos um teste t não-pareado, enquanto diferenças entre os índices de herbivoria das plantas localizadas na borda e na clareira foram analisadas com o uso de um teste não paramétrico (Mann-Withney). Resultados A altura dos indivíduos de Miconia cf. phanerostila foi maior na borda do que no interior da floresta (N=20; t = 4,028; p = 0,001; Figura 1). Além disso, foi possível detectar em campo diferentes ecótipos de M. cf. phanerostila, ocorrendo no ambiente ensolarado, com folhas mais largas e coloração mais clara, enquanto as folhas de plantas do interior da floresta eram mais alongadas, tinham tons mais escuros. 70 ALTURA O presente trabalho foi desenvolvido na reserva do km 41 do PDBFF (Projeto dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais – INPA/Smithsonian Institution), a cerca de 90 km ao norte de Manaus (02Ú26’S e 059Ú46’O). As coletas foram feitas em duas áreas: ao longo da estrada de acesso à Reserva (ambiente ensolarado) e no sub-bosque da floresta (ambiente sombreado). Em cada ambiente, foram amostrados 10 indivíduos de Miconia cf. phanerostila que tiveram medidos a altura, o comprimento dos dois últimos entrenós (distais) e contados o número de entrenós de toda planta. Os entrenós de uma planta podem ser usados como unidades padrão de crescimento, fornecendo uma estimativa do crescimento do indivíduo num dado período de tempo. Além disso, em cada indivíduo, as seis folhas mais próximas ao ápice tiveram seu comprimento e largura medidos e o Índice de Herbivoria (Dirzo & Domingues 1995) estimado. Este índice foi baseado na seguinte tabela de Área Foliar Consumida: 80 60 50 40 30 20 10 4 3 2 1 0 1 2 3 Borda Floresta INDIVÍDUOS 4 Figura 1. Distribuição da alturas dos indivíduos de Miconia cf. phanerostila nos dois ambientes estudados. O número de entrenós foi semelhante entre os indivíduos do sub-bosque e da borda da floresta, mas o comprimento dos entrenós distais foi maior na clareira (N=20; t = 3,894; p = 0,002; Figura 2). Dessa forma, pudemos verificar que os indivíduos possuem o mesmo número de unidades de crescimento em ambos ambientes, e estas diferem em tamanho, ocorrendo entrenós mais compridos na borda, enquanto no interior de floresta os indivíduos tem menor estatura, e por isso, entrenós mais curtos. Tamanhos dos entrenós distais Métodos 90 30 20 10 0 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Borda Floresta Figura 2. Distribuição dos valores de comprimento dos dois últimos entrenós dos indivíduos de Miconia cf. phanerostila nos dois ambientes estudados. O sub-bosque da floresta apresentou maiores índices de herbivoria (U = 4,5; p = 0,001; N=120) tendo sido verificada uma relação forte e negativa entre a largura e comprimento das folhas e o índice de herbivoria obtido deste ambiente, observando-se ainda, uma maior amplitude de variação nesta área. Contrariamente, o comprimento e largura das folhas da borda apresentaram uma relação fraca e positiva com o índice de herbivoria, sendo que os valores apresentaram-se menores e mais agrupados (Figura 3). Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 79 Índice de Herbivoria 5 4 3 2 1 0 Borda Floresta Figura 3. Índice de herbívora dos indivíduos de Miconia cf. phanerostila nos dois ambientes estudados. Discussão O ambiente de borda é geralmente caracterizado pelo incremento da incidência de luz, que pode promover o crescimento e a melhoria na qualidade nutricional de plantas e consequentemente levar a um aumento nas taxas de desenvolvimento de insetos (Hart & Horwitz 1991, Cappuccino & Martin 1997). Neste estudo, a estrada de acesso à Reserva do km 41 possibilitou avaliar efeitos de borda e suas conseqüências biológicas numa interação planta-herbívoros. Os indivíduos de Miconia cf. phanerostila apresentaram maior altura e comprimento dos entrenós distais no ambiente de borda, indicando que este ambiente propicia melhores condições para o crescimento da planta. No entanto, ao contrário do esperado, os níveis de herbivoria foram mais altos no sub-bosque, ambiente onde os indivíduos apresentavam taxas de crescimento visivelmente reduzidas. Messias & Schiesari (1994) avaliaram a herbivoria em clareiras e sub-bosque na mesma área de estudo, e similarmente constataram maiores índices de herbivoria no sub-bosque. Algumas características inerentes a planta Miconia cf. phanerostila, aos herbívoros associados e aos ambientes sombreados e iluminados podem ser os principais fatores a determinar os padrões obtidos neste estudo. A plasticidade fenotípica observada em M. cf. phanerostila, provavelmente causada pela variação na disponibilidade de luz, parece ser um componente importante nos níveis de herbivoria observados nos dois ambientes amostrados. Além disso, variações na presença e quantidade de compostos secundários entre os ecótipos, podem estar influenciando tais níveis de herbivoria (Agrawal 1998). Num experimento, folhas que se desenvolveram em ambientes com pouca luz, apresentaram menor produção de defesas quantitativas, como o tanino (Oki 2000). Feeny (1970) observou que diferentes concentrações de tanino estavam relacionadas a diferentes taxas de herbivoria. Quanto maior a concentração deste composto, menor eram 80 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 os níveis de herbivoria. A planta M. cf. phanerostila é considerada uma espécie pioneira e provavelmente investe menos em defesas que as espécies persistentes (Coley 1983). As condições abióticas do ambiente borda (luz, temperatura e umidade) interferem nas condições bióticas como crescimento de plantas, abundância e distribuição de espécies e relações entre organismos, como a herbivoria (Murcia 1995). Os herbívoros associados a M. cf. phanerostila podem diferir entre os ambientes, em termos de espécies e abundância. Silva (1999) observou a tendência de certas espécies de formiga ocorrerem preferencialmente na borda e outras no interior da floresta de terra firme na Reserva Florestal do km 41. Além disso, ambientes mais sombreados, como o interior da floresta, oferecem menos riscos de dessecação de herbívoros, principalmente insetos (Borror & DeLong 1964). Assim, essas características estão direta ou indiretamente envolvidas nos padrões de crescimento e herbivoria encontrados em Miconia cf. phanerostila na borda e no interior de floresta. Estudos futuros que ampliem as abordagens na investigação do efeito de borda sobre os organismos e como cada fator, biótico ou abiótico, afeta as interações e processos ecológicos são necessários e o presente sistema mostra-se adequado para tais fins. Agradecimentos Agradecemos ao Marcelo Moreira pelo auxílio na identificação da planta objeto de estudo e nas coletas de campo, a Yumi Oki pelas sugestões e revisões deste manuscrito e aos colegas e professores do curso pela contínua alegria. Referências bibliográficas Agrawal, A.A. & M.T. Rutter. 1998. Dynamic antiherbivore defence in ant-plants: the role of induced responses. Oikos 83: 227-236. Borror, J.D. & D.M. DeLong. 1964. Introdução ao estudo dos insetos. Editora Edgard Blücher, São Paulo, Brasil. Cappuccino, N. & M.A. Martin. 1997. The birch tubemarker Acrobasis betulella in a fragmented habitat: the importance of patch isolation and edges. Oecologia 110: 69-76. Chen, J.; J.F. Franklin & T.A. Spies. 1992. Vegetation responses to edge environments in old-growth douglasfir forest. Ecological Application 2: 387-396. Coley, P.D. 1983. Herbivory and defensive characteristcs of tree species in a lowland tropical forest. Ecological Monographs 53: 209-233. Courtney, S.P. & S. Courtney. 1982. The “edge-effect” in butterfly oviposition: causality in Anthocharis cardamines and related species. Ecological Entomology 7: 131-137. Dirzo, R. & C. Dominguez. 1995. Plant-herbivore interactions in Mesoamerican tropical dry forests. pp. 304-325, in S.H. Bullock, H.A. Mooney & E. Medina, editors. “Seasonally Dry Tropical Forests”, Cambridge University Press. Feeny, P. 1970. Seasonal changes in oak leaf tannins nutrients as a cause of spring feeding by winter month catterpillar. Ecology 51: 565-587. Hart, D.D. & R.J. Horwitz.1991. Habitat diversity and the species-area relationship: alternative models and tests. Pp. 47-65 in S.S. Bell, E.D. McCoy, & H.R. Mushinsky, editors. “Habitat structure: the physical arrangement of objects in space. Chapman and Hall, London. Kobe, R.K.; S.W. Pacala; J.A. Silander Jr. & C.D. Canham. 1995. Juvenile tree survivorship as a component of shade tolerance. Ecological Applications 5: 517-532 Messias, M.R & L.C. Schiesari. 1994. Composição dos tipos de danos associados a herbivoria em áreas de clareira e sub-bosque numa mata de terra firme na região de Manaus, Amazonas. Pp. 120-124 in Curso “Ecologia da Floresta Amazônica”, OTS/UNICAMP. Murcia, C. 1995. Edge effects in fragmented forests: implications for conservation. Trends in Evolution and Ecology 10: 58-62. Oki, Y. 2000. Hervoria foliar por lepidópteros em Byrsonima intermedia (Malpighiaceae) na Reserva de Cerrado Pé-de-Gigante, Santa Rita do Passo-Quatro, SP. USP, Ribeirão Preto. Silva, K. L. da. 1999. Importância da complexidade ambiental sobre a diversidade de formigas de solo em um gradiente borda-interior na Amazônia Central. pp. 148-151 in Curso de Campo “Ecologia da Floresta Amazônica”, INPA/Smithsonian, Manaus, AM. Grupo 9 – Projeto Orientado 7 Orientador: Geraldo Wilson Fernandes A idade foliar influencia a herbivoria em Vismia japurensis (Clusiaceae)? Yumi Oki, Paula M. Pedrosa, Eduardo Vasconcelos, Ana Paula Carmignotto e George Camargo Introdução Métodos A herbivoria pode ser definida como o dano sofrido por uma planta, que pode ser causada por um vasto grupo de organismos, dos quais os insetos são os principais. O grau de danos encontrados em plantas está associado à sua distribuição, fenologia, e às suas características físicas, como pilosidade, dureza e espinhos, e químicas, como as substâncias secundárias que podem ser tóxicas ou repelentes (Edwards & Wratten 1981). Algumas dessas defesas foram adquiridas ao longo da evolução como uma forma de transpor as pressões ambientais, como a predação causada por herbívoros, parasitismo por outras plantas, infestação por fungos, entre outros fatores (Rhoades 1983). A herbivoria varia entre espécies, entre indivíduos e também no mesmo indivíduo, como por exemplo entre folhas de idades diferentes (Coley 1983; Harbone 1993). Em geral, as folhas novas são mais ricas em nutrientes e apresentam menor dureza e menor quantidade de substâncias secundárias quantitativas como os taninos condensados, desta maneira tornando-se mais atraentes aos herbívoros do que as folhas maduras (Coley 1983). Baseado neste postulado, os nossos objetivos foram avaliar se as taxas de herbivoria em Vismia japurensis variam de acordo com a idade das folhas ou do tempo de exposição da folha. As coletas foram realizadas num trecho de 500 m na floresta de terra firme da Reserva Biológica do km 41, inserida no “Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais” (INPA/PDBFF), localizada a 70 km ao norte de Manaus, Amazônia Central. Amostramos indivíduos de Vismia japurensis ao longo da borda da mata e na beira da estrada (ZF-3). Escolhemos esta espécie por ser uma espécie pioneira e freqüentemente encontrada neste tipo de ambiente. Coletamos o maior ramo de cada planta. Na base de pesquisa do projeto verificamos a porcentagem de herbivoria através da categorização das porcentagens de dano por folha (ver Dirzo & Dominguez 1995) (Tabela 1). Em cada indivíduo verificamos apenas um par de folhas da mesma idade, sendo escolhida uma planta ao acaso para a observação de cada par de folha, considerando-se que cada par pertencia a categorias de idades diferentes. O primeiro par de folhas encontrado no ápice do ramo foi considerado jovem, enquanto os pares seguintes foram considerados adultos, aumentado a idade do par de folhas à medida que seguíamos o ramo em direção à base do ramo. Usamos um par de folhas de cada indivíduo para manter as amostras independentes. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 81 Tabela 1. Categoria de danos para avaliação do índice de herbivoria (Dirzo & Dominguez 1995). Categoria de dano % de herbivoria 0 0 1 1a6 2 6 a 12 3 12 a 25 4 25 a 50 5 50 a 100 O índice de herbivoria foi calculado por idade foliar usando a seguinte fórmula: Figura 1. Distribuição de categoria por número de plantas amostradas em cada uma das categorias de idade foliar (N=9 por idade foliar). Onde: IH= índice de herbivoria; ni= número de folhas da categoria; i= valor da categoria de danos; N= número total folhas em cada idade Para observar se existe preferência alimentar entre folhas novas e maduras, realizamos um teste utilizando gafanhotos como modelo. Os gafanhotos são herbívoros generalistas bem conhecidos e utilizados amplamente em bioensaios. Foram coletados 7 gafanhotos e deixados em jejum por 10 horas. Inserimos um gafanhoto em um pote de 250 cm³ com dois discos foliares de aproximadamente 4 cm², sendo um disco extraído de uma folha nova (idade 1) e outro de uma folha madura (idade 4). Após duas, quatro e seis horas avaliamos a ocorrência de herbivoria nos mesmos. Utilizamos o teste Kruskal Wallis para compararmos as taxas de herbivoria entre as diferentes categorias de idade das folhas, e a correlação de Spearman para observar a relação entre o índice de herbivoria e as diferentes categorias de idade foliar (tempo). Figura 2. Índice de herbivoria apresentado em cada categoria de idade foliar em Vismia japurensis. Resultados Discussão Amostramos um total de 36 indivíduos de Vismia japurensis. Não houve diferença entre as taxas de herbivoria em relação a idade foliar (U=2,222, g.l.=3, p=0,528, Figura 1). O índice de herbivoria apresentou uma correlação negativa baixa com a idade das folhas (rSpearman= -0,21). As folhas do terceiro par (tempo 3) foram as que sofreram maior herbivoria (Figura 2). Os gafanhotos atacaram folhas em apenas três casos. Um gafanhoto consumiu apenas parte da folha jovem. Os outros gafanhotos apresentaram herbivoria apenas nas folhas maduras. Os gafanhotos só começaram a se alimentar após seis horas do alimento ser oferecido, parando de se alimentar após uma hora. As taxas de herbivoria foram similar entre as classes de idades foliares, demonstrando que a nossa hipótese inicial não foi corroborada. É provável que por ser uma espécie pioneira, V. japurensis invista menos em defesas quantitativas do que as plantas persistentes (Coley 1983), desta maneira, não apresentando diferenças nos padrões de herbivoria entre as folhas de diferentes idades. Como o nosso modelo de bioensaio não apresentou respostas relevantes (n=3), não houve possibilidade de confirmar se os gafanhotos apresentaram preferência entre folhas novas e maduras. Esta ausência de resposta (não ingestão das folhas) pelos gafanhotos pode estar relacionada a problemas experimentais como estresse, ou ser devido à não palatabilidade da planta. 82 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 O tempo de exposição das folhas não influenciou as taxas de herbivoria, uma vez que a folha na idade 4 não foi a mais predada e sim as folhas da idade 3. É possível que as folhas na idade 3, quando jovens, tenham enfrentado um pico de abundância de seus herbívoros, sofrendo maior herbivoria e consequentemente, permanecendo como registro temporal mesmo após a sua expansão. No entanto, não podemos desconsiderar a possibilidade que a maior predação nas folhas da idade 3 pode ser ao acaso, uma vez que não foram realizados acompanhamentos anteriores da herbivoria durante o desenvolvimento foliar nessas folhas, e nem da abundância de seus herbívoros. Em resumo, não encontramos relação entre herbivoria e idade foliar e observamos que o tempo de exposição das folhas não influenciou os resultados obtidos. Agradecimentos Agradecemos a orientação de Selvino Neckel e a todos os professores e alunos do curso de campo Ecologia da Floresta Amazônica pelas sugestões, discussões e convívio agradável durante todos esses dias de curso. Aos coordenadores do curso Jansen e Dadão, por tudo e mais um pouco que nos proporcionaram. Em especial à Amazônia por incitar ainda mais nossa grande paixão. Referências bibliográficas Coley, P. D. 1983. Herbivory and defensive characteristics of tree species in a lowland tropical forest. Ecological Monographs 53: 209-233. Dirzo, R. & C. Dominguez. 1995. Plant-herbivore interactions in Mesoamerican tropical dry forests. In: S. H. Bullock, H. A. Mooney & E. Medina (eds). Seasonally Dry tropical Forests. Cambridge University Press, pp. 304-325. Edwards, P. J. & D. Stephen. 1981. Ecologia das interações entre insetos e plantas. Coleção Temas de biologia 27. EPU, São Paulo, Brasil, 71 p. Harbone, J. B. 1993. Introduction to ecology biochemistry. Academic Press, Londres, England, 318 p. Rhoades, D. F. 1983. Herbivore population dynamics and plant chemistry. In: Denno, R.F. & Mc Clure, M.S. (eds). Variable plants and herbivores in natural and managed systems. Academic Press, New York, United States, 155-220. Grupo 10 - Projeto Orientado 6 Orientador: Selvino Neckel Eficiência da secreção repugnatória de Manaosbia scopulata (Opiliones) contra predadores generalistas Eduardo Gomes Vasconcelos, Ana Paula Carmignotto, George Camargo, Paula M. Pedrosa e Yumi Oki Introdução Os opiliões (Opiliones) são invertebrados solitários e vágeis, facilmente reconhecíveis pelo corpo oval compacto e as pernas extremamente finas e longas (Borror & De Long 1988). A maioria das espécies alimenta-se de insetos vivos e mortos, e algumas espécies também comem frutos (Machado & Pizo 2000). Indivíduos pertencentes a esta ordem apresentam respostas comportamentais características frente a ataques de predadores. As estratégias de defesa freqüentemente observadas são: tentativa de fuga, tanatose e liberação de substâncias repugnatórias (Machado et al. 2000). A secreção repugnatória dos opiliões é liberada através de um par de glândulas situado sobre o segundo par de pernas e apresenta cheiro forte e desagradável (Machado & Vasconcelos 1998). O uso da secreção repugnatória é, provavelmente, a tática de defesa mais comum empregada pelos membros da subordem Laniatores (Holmberg 1983). No entanto, nem todas as espécies do grupo liberam estas substâncias quando perturbadas. Algumas espécies, como por exemplo Discocyrtus montanus e Eugyndes sp., não liberam secreção mesmo quando manipuladas (Machado & Vasconcelos 1998). Apesar de vários trabalhos especularem sobre a função defensiva da secreção repugnatória dos opiliões (revisão em Holmberg 1983), nenhum estudo testou experimentalmente a eficiência dessa substância como estratégia defensiva em opiliões. Nesse sentido, o presente estudo teve como objetivo testar se a substância liberada pela glândula repugnatória do opilião Manaosbia scopulata (Laniatores: Manaosbiidae) tem eficiência contra predadores generalistas. Métodos Realizamos o trabalho numa floresta de terra firme da Amazônia Central, na Reserva Biológica do km 41 (02°24’S; 59°52’W), localizada na vicinal ZF-3, da rodovia BR-174, a 80 km ao norte de Manaus. O clima da região é classificado Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 83 Resultados Todos os indivíduos de Atelopus spumarius apresentaram comportamento de aversão frente à ingestão dos cupins juntamente com a secreção repugnatória. Nesses casos, após a ingestão do cupim os animais abriram e fecharam a boca e os olhos repetidamente, apresentando contorções corporais e locomovendo-se constantemente. O comportamento dos indivíduos no grupo controle foi totalmente diferente, sem nenhuma reação de rejeição. Em todos os casos o cupim foi ingerido e os sapos permaneceram imóveis, sem contrações corporais. Nenhum indivíduo nos dois grupos experimentais regurgitou o alimento oferecido. No experimento realizado com as formigas, a interação 84 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 entre o número de indivíduos recrutados entre os dois grupos experimentais e o tempo foi significativa (Tabela 1). Foi possível perceber uma maior diferença entre os números de indivíduos recrutados para os dois grupos experimentais a partir de 6 min (Figura 1). O tempo do primeiro contato no papel tratado com secreção variou de 2 a 12 min, ao contrário do controle no qual o contato ocorreu geralmente em menos de 1 min. Tabela 1. ANOVA de medidas repetidas realizada entre o número de indivíduos de Crematogaster sp. recrutados no controle de solução açucarada (C) e no tratamento (T) de solução açucarada + secreção repugnatória do opilião Manaosbia scapulata ao longo de 10 min. S.Q. g.l M.Q. F P Grupos (C e T) 168,100 1 168,100 2,062 0,201 Erro 489,100 6 81,517 Tempo 740,100 4 185,025 16,037 0,000 Tempo x Grupo 179,400 4 44,850 3,887 0,014 Erro 276,900 24 11,538 30 Número de indivíduos como Am no sistema de Köepen: clima tropical úmido de monções com precipitação excessiva e ocorrência de 1 a 2 meses de baixa precipitação. A pluviosidade média anual na região é de 2200 mm, sendo que os meses mais chuvosos (entre outubro a junho) apresentam cerca de 300 mm cada (RADAMBRASIL 1978). Escolhemos Manaosbia scopulata para realizar os experimentos propostos por ser uma espécie de opilião que apresenta uma alta produção de secreção repugnatória. Esta substância foi extraída das glândulas de cinco indivíduos com auxílio de um capilar. A secreção de cada indivíduo foi diluída em 200 ml de água para possibilitar a realização de um maior número de réplicas para os experimentos. Os predadores escolhidos como modelo para o experimento foram o anfíbio Atelopus espumarius (Bufonidae; 8 indivíduos) e a formiga Crematogaster sp. (Myrmicinae, 4 colônias). Os sapos ficaram 24 h em jejum antes do experimento. Para cada sapo oferecemos um cupim e imediatamente a ingestão após injetamos na boca dos indivíduos 50 ml da substância previamente diluída (tratamento; n = 4) ou 50 ul de água (controle; n = 4). Em seguida, avaliamos o comportamento dos indivíduos por 3 min, observando se os sapos regurgitaram ou não o cupim, o tempo da regurgitação e se o sapo apresentava reações de rejeição ao alimento. Para o bioensaio com formigas, colocamos na entrada de cada colônia dois pedaços de papel de filtro de aproximadamente 6 cm² distanciados 1 cm entre si. Em um desses pedaços colocamos 100 ul e solução açucarada (controle) e no outro, 100 ul da solução açucarada misturada à secreção. O registro para cada um dos pedaços de papel filtro se iniciou no primeiro contato das formigas e teve duração de 10 min. A cada 2 min foi registrado o número de formigas que estavam em contato com os pedaços de papel. O resultado deste experimento foi analisado através de uma ANOVA de medidas repetidas. Calculamos um índice de visitação somando-se o número total de indivíduos que visitaram cada pedaço de papel filtro e dividindo-o pelo tempo total de amostragem (número de indivíduos por minuto). O resultado do índice de visitação foi analisado através de um teste t pareado. 25 20 C T 15 10 5 0 0 2 4 6 8 10 Tempo (minutos) Figura 1. Número de indivíduos de Crematogaster sp. que visitaram o controle de solução açucarada (C) e o tratamento (T) de solução açucarada + secreção repugnatória do opilião Manaosbia scopulata ao longo de 10 minutos. O índice de visitação não apresentou diferenças significativas entre o número de indivíduos que visitaram o controle e o tratamento nas quatro colônias testadas (t= 1,244; df= 3; p= 0,302) (Tabela 2) . Tabela 2. Número de indivíduos de Crematogaster sp. por minuto que visitaram o controle e o tratamento para cada uma das colônias testadas. COLÔNIAS 1 2 3 4 CONTROLE 7,9 2,9 4,3 2,2 TRATAMENTO 0,6 1,9 4,1 2,1 Discussão O presente estudo é a primeira abordagem experimental sobre a eficiência da secreção repugnatória de opilião contra predadores. Nossos resultados sugerem que a secreção de Manaosbia scopulata é capaz de repelir formigas, um importante grupo de predadores em florestas tropicais (Hölldobler & Wilson 1990). Os sapos testados também apresentaram uma evidente reação de aversão à secreção mas, ao contrário do que era esperado, não regurgitaram o alimento oferecido juntamente com a secreção. Uma possível explicação para tal resultado é que o tamanho corporal e a resistência física da presa oferecida (cupim) diferem em relação aos opiliões, que são animais mais resistentes e apresentam o corpo envolvido por espículas, podendo ser mais facilmente regurgitados (G. Machado, com. pess.). Outra possibilidade foi a alta diluição da secreção, que pode ter minimizado a reação aversiva desenvolvida pelos anfíbios. Além disso, nesta espécie de anfíbio não se sabe se a reação de regurgitar é uma reação normal de aversão. Há registros fragmentários de que a secreção liberada pelos opiliões detêm predadores, entre eles as formigas (Duffield et al. 1981). É provável que o atraso temporal em relação ao primeiro contato na solução tratamento quando comparado à solução controle esteja relacionado à rejeição das formigas. Além disso, verificamos um maior recrutamento das formigas que visitaram a solução controle ao longo do tempo. O menor recrutamento de indivíduos de Crematogaster sp., como conseqüência da secreção repugnatória, oferece suporte adicional da eficiência dessa substância na repulsão de formigas. É possível que para subjugar um opilião do porte de M. scopulata seja necessário um número elevado de formigas. No entanto, a curva de recrutamento de indivíduos no grupo tratamento se estabiliza em cerca de 5 indivíduos após 8 minutos. Ao contrário, no grupo controle o número de formigas recrutadas continua aumentando ao longo de todo o experimento, alcançando até 20 indivíduos. Podemos concluir que existe um efeito defensivo da secreção repugnatória liberada por M. scopulata contra predadores generalistas. No futuro, investigações sobre a eficiência da secreção contra outros tipos de predadores como aranhas, aves e mamíferos devem ser testada experimentalmente. Agradecimentos Gostaríamos de agradecer ao INPA/PDBFF pela oportunidade de realização deste trabalho, ao Dr. Glauco Machado pela idéia e incentivo, ao Dr. Jansen e ao Ocírio Pereira pela ajuda na coleta dos animais para o experimento. Referências bibliográficas Borror, D. J. & D. M. DeLong. 1988. Introdução ao Estudo dos Insetos. Editora Edgard Blücher, LTDA. Duffiield, R.M., Olubajo, O., Wheeler, J.W. & Shear, W.A., 1981. Alkyphenols in the defensive secretion of the Neartic opilionid, Stygnomma spinifera (Arachnida: Opiliones). Journal of Chemical Ecology, 7, 445452. Holmberg, R.G., N.P.D. Angerilli & J.L. Lacasse. 1984. Overwintering aggregation of Leiobunum paessleri in caves and mines (Arachnida, Opiliones). Journal of Arachnology, 12:195-204. Machado, G. & C. H. F. Vasconcelos. 1998. Multi-species aggregations in Neotropical harvestmen (Opiliones, Gonyleptidae). Journal of Arachnology 26: 389-391. Machado, G & M A. Pizo. 2000. The use of fruits by the Neotropical harvestman Neosadocus variabilis (Opiliones, Laniatores, Gonyleptidae).Journal of Arachnology 28: 357-360. Machado, G.; R. L. G. Raimundo & P. S. Oliveira. 2000. Daily activity schedule, gregariousness, and defensive behavior in the Neotropical harvestman Goniosoma longipes (Opiliones: Gonyleptidae). Journal of Natural History 34: 587-596. RADAMBRASIL. 1978. Levantamento de Recursos Naturais, vol. 1-18. Ministério de Minas e Energia, Departamento de Produção Mineral, Rio de Janeiro. Grupo 10 Projeto Orientado 7 Orientador: Glauco Machado Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 85 Aceitação de indivíduos alados de Pheidole minutula (Formicidae) por outras colônias em função da distancia da colônia de origem Flávio José Soares Jr., André Mendonça, Patrícia Garcia Tello, Sylvia Miscow Mendel, Vanina Zini Antunes Introdução Colônias de insetos sociais são composta por operárias, soldados e rainha. Em formigas, o número de rainhas por colônia pode variar de uma (monoginia) a várias (poliginia) por colônias (Hölldobler & Wilson, 1990). Em se tratanto de colônias hospedeiras de mirmecófitas, poliginia é a condição predominante e supostamente, aumenta a chance de sobrevivência da colônia (Wilson, 1971), que na ausência de uma reprodutora, tem na fertilidade das demais a garantia de manutenção da estrutura genética do grupo (Fonseca, com. pessoal). A organização social poligínica pode ocorrer por recrutamento de novas rainhas, tolerância à presença das fêmeas reprodutivas, filhas da rainha, ou por fusão de colônias (Hölldobler & Wilson, 1990). Destas alternativas podem surgir combinações ou mesmo outras formas de estabelecimento de poliginia, mas, iniciar uma colônia com mais de uma rainha não significa que a mesma se manterá poligínica até a maturidade. Colônias poligínicas, normalmente, são conflitantes mas, como exceção à regra, existem poliginias harmônicas, a exemplo do Pheidole, que apesar de pouco conhecida, sabese que forma colônias com diversas rainhas em convivência harmônica (Wilson, 1971). Mirmecofitismo, um dos objetos de nossa investigação, é um termo que define a relação de plantas que vivem em constante mutualismo com colônias de formigas (Hölldobler & Wilson, 1990). Entretanto, segundo Fonseca (comunicação pessoal), o mesmo termo mirmecófita é usado para definir as plantas que possuem estruturas morfológicas especializadas conhecidas como domáceas, para abrigar colônias de formigas. Nesta interação, a formiga retribui com proteção contra herbivoria e limpeza da superfície foliar a otimizando a produção primária da mesma. Mirmecofitismo é conhecido em vários gêneros de plantas da América do Sul, como em Maieta (Melastomataceae), cujas domáceas assemelham-se a bolsa localizadas próximas ao pecíolo. Maieta guianensis é um pequeno arbusto de ocorrência nas Florestas Ombrófilas da Amazônia (Benson, 1985) que produz domáceas com dois compartimentos, um para a colônia e outro para detritos. Suas folhas possuem tricomas que se estendem até os ramos, de forma que os indivíduos de Pheidole minutula não encontram dificuldades em se locomover , como também fazem uso destas estruturas para levar vantagens sobre os invasores (Hölldobler, 1990). 86 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 A distribuição dos indivíduos de M. guianensis ocorre em manchas, próximas aos igarapés. Segundo Vasconcelos (1993), a estrutura populacional das colônias de P. minutula, cujos indivíduos alados têm capacidade limitada de dispersão, favorece as plântulas que se estabelecem próximas às matrizes, pois as mesmas passam a ter maiores chances de serem colonizadas por rainhas após o vôo nupcial. Dessa maneira, a chance de uma determinada colônia ser colonizada por rainhas diminui com a distância das novas plantas em relação aquela da população. A conseqüência desse fato, é o isolamento ao qual grupos de mirmecófitas são submetidas, resultando em restrição ao fluxo gênico a pequenas populações e obviamente, propiciando aumento na heterogeneidade gênica entre as populações (estruturação gênica). Nosso objetivo foi a) testar a aceitação de indivíduos alados de Pheidole minutula por outras colônias a diferentes distâncias; b) investigar a agressividade das formigas operárias e/ou soldados à presença dos alados introduzidos. Métodos O trabalho foi realizado em um trecho de Floresta de Terra Firme da Reserva do km 41 (59º43’40" O 2º24’26" S) do Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais, localizada a aproximadamente 90 km ao norte de Manaus, Amazônia, Brasil. Trabalhamos em dois baixios ao longo da trilha J da reserva, distantes 500m um do outro. Do interior das domáceas dos indivíduos de Maieta guianensis encontrados, retiramos, com o auxílio de uma pinça entomológica, um mínimo de três formigas aladas Pheidole minutula, independente do sexo. Realizamos três transplantes com as formigas retiradas. No primeiro transplante, considerado como controle, colocamos a formiga em uma folha da planta de origem. O primeiro e o segundo tratamento consistiram em transplantes das formigas para uma planta localizada a, no máximo, 10m e a aproximadamente 500m , respectivamente, da planta de origem. As variáveis observadas foram a aceitação ou rejeição da formiga transplantada pela colônia da planta hospedeira em relação à formiga transplantada e a forma com que as operárias e ou soldados receberam o alado (com agressividade ou não). Os critérios estabelecidos para se considerar um alado como aceito ou rejeitado foram o tempo de observação (30 minutos e o experimento era refeito) e se o alado entrava ou não na domácea. Para avaliar a agressividade da colônia em relação ao intruso e o efeito da distância sobre o aceite ou rejeição do mesmo, fizemos testes G (Zar, 1984) para o total de formigas transplantadas e separadamente, para machos e fêmeas. Resultados Figura 2. Número total de indivíduos alados aceitos pela distância da colônia original. a) 1,5 Alados aceitos Realizamos um total de 39 transplantes, sendo três machos e nove fêmeas no controle, cinco machos e oito fêmeas no transplante a 10m e quatro machos e dez fêmeas nos transplantes a 500m. A variável “agressividade” das operárias e soldados ao alado introduzido, foi acrescentada na expectativa de delinear melhor as afinidades existentes entre as colônias. Nossas observações em campo, evidenciaram que o alado ocasionalmente encontrava alternativas para sobrepujar o ataque das operárias e soldados. Assim, a reação insistente e agressiva das operárias em repelir o alado invasor foi contabilizada como alternativa à opção entrada ou não nas domáceas O teste “G” para a relação de agressividade das operárias, destacando a maior agressividade nos transplantes à 500 m e a menor no controle (Figura 1), comparando observado e esperado (G=20,995, gl=2, p<0,001), apresentou-se significativa, enquanto para as classes controle e 500 metros, os valores apareceram em razão inversa. O sucesso dos transplantes ocorridos nas plantas controle (100% de aceitação) não se repetiu em nenhuma das duas classes seguintes (10 e 500m). As proporções de indivíduos aceitos nessas duas categorias foram de 61,5% e 69%, respectivamente (Fig 2). Quando o grupo de alados foi tratado como grupos distintos (machos e fêmeas) a proporção de aceitação foi semelhante entre o grupo controle e as demais.(Fig 3). 1,0 Agressões Figura 3. Número de indivíduos alados aceitos pela distância da colônia original, sendo (a) machos e (b) fêmeas. As barras escuras correspondem ao número de alados observado e as barras claras correspondem ao número de alados esperado. Alados agredidos 14 12 10 8 6 4 2 0 0 10 500 Distância (m ) Figura 1. Número de alados agredidos por operárias e soldados das colônias transplantadas as diversas distâncias. A análise, a partir de então, ressaltou uma condição similar à anterior tanto no grupo controle quanto nos grupos a 10 e 500m. Para o último grupo a reação agressiva foi verificada para 100% dos transplantes, o que não impediu que 35% dos alados transplantados conseguissem alcançar a domácea. A comparação entre os valores obtidos e os valores esperados para o conjunto de alados apresentou uma diferença significativa (G=14,223, gl=2, p=0,001). Para os dados individualizados de machos e fêmeas, salvo a classe Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 87 intermediária (10m), as demais foram diferentes. As observações de campo evidenciaram diferenças entre os tratamentos controle, 10 metros e 500 metros. Entretanto, as diferenças encontradas entre os tratamentos 10 e 500m não foram significativas, tendo por base a entrada ou não do alado nas domáceas. Este resultado contraria nossa expectativa incial que supunha diferenças quanto à proporção de aceites entre 10 e 500m, sendo o menor nesta última classe. O fundamento para esta expectativa está na distribuição em manchas das populações de Maieta guianensis, onde ocorrem grupos de colônias geneticamente afins. Estas manchas, cujos limites se restringem ao tamanho das populações de M. guianensis, estabeleceriam com o passar dos ciclos reprodutivos a melhor estruturação genética do grupo. A análise entre aceitação e distância sugere que os grupos de indivíduos de M. guianensis de uma mesma população, já que ocorreu aceitação dos alados por parte da colônia em uma proporção similar nos transplantes a 10 e 500m. Quando conflitamos a recepção agressiva das operárias com a distância dos alados em relação às colônias, observamos que a rejeição é tão grande a 10 quanto a 500m, independente do sucesso posterior em ocupar a domácea. Essa situação poderia ser um indicativo de que a área limite para a ocupação de um grupo de colônias geneticamente afins se restringiria a um raio inferior a 10m. Agradecimentos Agradecemos às populações de Maeta guianensis por nos permitir trabalhar em suas domáceas e às colônias de formigas por nos deixar entrar em seus lares sem questionar as nossas intenções (como se elas tivessem opção). Agradecemos também ao prof. Carlos Fonseca (Tachi) pela orientação e paciência (muita paciência), ao INPA pelo financiamento e oportunidade de trabalho. Referências Bibliográficas Benson, W. W. 1985. Amazon ant-plants. in: Prance, G. and T. Lovejoy, Eds., Amazonia, pages 239-266. Pergamon Press, Elmsford, NY. Hölldobler, B. & E. O. Wilson. 1990.The Ants. Harvard University Press, Vasconcelos, H. L. 1993. Ant colonization of Maieta guianensis seedlings, an Amazon ant-plant. Oecologia 95: 439-443. Wilson, E. O. 1971. The Insects Societies. The Belknap Press of Harvard University Press Cambridge, Massachusetts and London, England. Efeito de borda sobre a herpetofauna de serapilheira em uma floresta de terra firme na Amazônia Central André Faria Mendonça, Flávio José Soares Júnior, Patricia García Tello , Sylvia Miscow Mendel, Vanina Zini Antunes Introdução A fragmentação de uma floresta contínua resulta no aumento considerável da sua quantidade de borda, fazendo com que o interior da mata seja exposto a mudanças microclimáticas drásticas como aumento da luminosidade, temperatura, exposição ao vento, decréscimo da umidade, dentre outros (Soulé, 1986). Embora numerosos estudos tenham examinado os efeitos da fragmentação de habitats sobre pássaros e mamíferos (Andren, 1994), sabese muito pouco sobre outros taxa de vertebrados sob este aspecto. Apesar disso, alguns autores têm sugerido que anfíbios e répteis são particularmente sensíveis aos efeitos da fragmentação (Bradford et al.1993). Os anfíbios, por apresentarem uma forte fidelidade local e uma limitada capacidade de dispersão (Sinsch, 1990), dependem de regimes de umidade que podem ser alterados pela fragmentação. Além disso, têm um ciclo de vida bifásico, vivendo a larva e o adulto em habitats separados. 88 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Desta forma, podem ser especialmente úteis como indicadores da integridade geral de um ecossistema. A riqueza de espécies e abundância de anfíbios e répteis podem ser correlacionadas a caracterísicas do habitat como umidade e espessura da serapilheira (e. g. Fauth et al. 1989). Se mudanças no tamanho da área e vegetação alteram estas características, sendo que haveria um aumento na serapilheira na borda do fragmento devido ao aumento da abundância de espécies pioneiras, lianas e galhos caídos no solo, esperaríamos mudanças correspondentes na riqueza e abundância das espécies de herpetofauna. Sendo assim, os objetivos deste trabalho foram avaliar as mudanças nas condições abióticas (temperatura, umidade do ar e espessura da serapilheira) em ambientes de borda e interior de floresta, e relacioná-las a possíveis alterações na abundância e composição da herpetofauna local.Métodos Este trabalho foi realizado em uma área de terra firme ao longo da estrada de acesso à Reserva do km 41 (59º43’40" Resultados temperatura do ar (0C) Foram encontrados dois Bufo tiphonius, em diferentes parcelas no interior e cinco Coleodactylus amazonicus em diferentes parcelas (três na borda e dois no interior da mata). Sendo que em apenas uma parcela foram registrados dois indivíduos (um B. tiphonius e um C. amazonicus). Observamos que a temperatura no interior da floresta e na borda aumentou ao longo da manhã, entretanto a variação entre os dois locais não foi significativa (t = 1,581; df = 5; p = 0,175) (Fig.1). 28,5 28,0 27,5 27,0 26,5 26,0 25,5 Figura 1. Variação da temperatura em diferentes horários do dia nos diferentes pares. amostrais ( Borda Interior ). Na maioria dos pares amostrais a a umidade relativa do ar apresentou-se mais alta no interior da floresta, entretanto essa diferença não foi significativa (t = 1,048 ; df = 5 ; p = 0,343) (Fig.2). Em relação a espessura da serapilheira não foi observado um diferença significativa entre a borda e o interior da floresta (t = 0,210 ; df = 5 ; p = 0,842), sendo que houve uma maior diferença entre os pares amostrais (Fig 3). umidade relativa (%) 82 80 78 76 74 72 70 68 7:50-8:10 8:45-9:10 9:45-10:00 10:20-10:40 11:07-11:20 11:38-12:00 horário de observações Figura 2. Variação da umidade relativa do ar em diferentes horários do dia nos diferentes pares amostrais ( Borda Interior ). espessura da serrapilheira (cm) O e 2º24’26" S) do Projeto Dinâmica Biológica de Fragmento Florestais, localizada a 80 km ao norte de Manaus, AM, Brasil. Com o auxílio de uma tela de nylon, usada para evitar à fuga dos anfíbios e repteis, fizemos um total de 12 parcelas de 3 x 3m, distribuídas alternadamente em seis pares em cada lado da estrada. Cada par amostral consistia de uma parcela na borda da mata e outra a 50m desta. Em cada parcela, fizemos uma varredura manual pelo folhiço da área total da parcela à procura de répteis e anfíbios, sendo que não utilizamos um tempo determinado para essa amostragem. Em cada ponto de amostragem foram mensuradas as variáveis microclimáticas como temperatura e umidade relativa do ar, a espessura da serapilheira e anotado o horário de coleta. Analisamos as variáveis microclimáticas nos pares amostrais com um teste t pareado para determinar se havia uma diferença significativa na riqueza e abundância entre a borda e o interior da mata. 14 12 10 8 6 Figura 3. Variação da espessura da serapilheira nos diferentes pares amostrais (barra negra = borda e barra cinza = interior). Discussão Devido ao pequeno número de indivíduos não foi possível fazer uma análise estatística, entretanto relacionamos os resultados com as características ambientais mensuradas. A semelhança da temperatura nos dois ambientes indica que a distância de 50m não é suficiente para ter diferença entre a borda e o interior da floresta e pode ter contribuído para uma maior dispersão de répteis de folhiço, que necessitam de calor para termorregular. Isso também pode ter contribuído para a ocorrência de C. amazonicus tanto na borda como no interior. A ocorrência dos anfíbios só no interior pode ter sido determinada pela umidade, pois esse grupo é dependente de locais mais úmidos, mesmo no caso dos bufonideos que são o grupo de anfíbios mais tolerantes a valores mais baixos de umidade relativa do ar. Sendo assim, esse grupo pode ser usado como um indicador de qualidade da floresta ou de fragmentos de floresta, pois em locais onde os ambientes florestais estão mais degradados, existe uma maior permeabilidade aos fatores ambientais externos. Mesmo não tendo havido diferenças na espessura da serapilheira, a qualidade e composição desta podem ser fatores determinantes na distribuição das espécies que vivem neste tipo de habitat, o que resta ser estudado com mais detalhe. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 89 Agradecimentos Agradecemos ao Selvino pela orientação e ao INPA pela oportunidade e pelo financiamento. Referências Bibliográficas Andren, H. 1994. Effects of habitat fragmentation on birds and mammals in landscapes with different proportions of suitable habitat. Oikos, 71: 355-366. Bradford, D. F., F. Tabatai & D. M. Graber. 1993. Isolation of remaining populations of the native frog. Rana muscosa, by introduced fishes in Sequoia and Kings Canyon National Parks, California. Conservation Biology, 7: 882-888. Marsh, D. M. & P. B. Pearman, 1997. Effects of habitat fragmentation on the abundance of two species of Leptodactylid frogs in an Andean Montane Forest. Conservation Biology, 11: 1323-1328. Sinsch, U. 1990. Migration and orientation in anuran amphibians. Ethology, Ecology & Evolution, 2: 65-79. Soulé, M. E. 1986. Conservation Biology. The science of scarcity and diversity. Sinauer Associates, Inc. Publishers. Sunderland, Massachusetts. Diversidade de galhas em ambientes de borda e de interior da mata Daniela Chaves Resende, Eduardo Cardoso Teixeira, Ana Maria Benavides, Luiz Henrique Claro Júnior, Carina Lima da Silveira, Introdução O efeito da fragmentação de habitats sobre a composição de espécies tem sido amplamente estudado (Bierregaard-Jr & Stouffer, 1997, Brown-Jr & Hutchings, 1997, Goosem, 1997). Em ambientes de borda e de mata os fatores que atuam sobre as espécies são, principalmente, os gradientes de umidade e de temperatura (Laurance, 1997). No interior da mata, geralmente, a temperatura é mais amena e a umidade mais elevada. Por sua vez, nas bordas de mata, a entrada de luz é muito acentuada, o que afeta diretamente a temperatura ambiente e a umidade local, modificando de forma considerável os microhabitats (Laurance, 1997). Galhas são tumores vegetais causados por diversos organismos como fungos, nematódeos, bactérias, vírus e, principalmente, insetos. Os principais fatores que determinam a diversidade e a distribuição dos agentes galhadores são: os inimigos naturais, a diversidade e a história da planta hospedeira, a resistência da planta, as características físicas e climáticas do habitat, os distúrbios antrópicos e, sob o ponto de vista de gradientes biogeográficos, a altitude, a latitude, a temperatura e a umidade (Fernandes & Price, 1988). Os galhadores são ecológica e taxonomicamente diversificados (Fernandes & Price, 1988) e, além disso, apresentam interações específicas com suas plantas hospedeiras. Vários estudos indicam uma maior riqueza de galhas em ambientes xéricos comparados com os ambientes mésicos (Fernandes et al., 1995, Fernandes et al., 2002, Gonçalves-Alvim & Fernandes, 2001b, Price et al., 1998). Este padrão de diversidade tem sido explicado, principalmente, pela mortalidade diferencial dos organismos galhadores entre estes dois ambientes. Aparentemente, os agentes galhadores utilizam a seu favor o aumento das 90 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 defesas das plantas contra a herbivoria e dessecação, nos ambientes xéricos, já que controlam todo o aparato fisiológico da planta (Fernandes et al, 1995, GonçalvesAlvim & Fernandes, 2001a). Estudos pontuais realizados na Amazônia Central indicam a existência de uma alta diversidade de galhas neste ambiente (Mendes et al., este volume). Assim, o objetivo deste estudo foi comparar a riqueza de galhas entre um ambiente de mata e um de borda na Amazônia Central. Métodos O trabalho foi desenvolvido na Reserva do Km 41 (2o 24’S 59o 44’W), localizada a 80 km ao norte de Manaus, AM, durante o mês de novembro de 2002. A reserva é constituída por uma área de 10.000 ha de floresta de terra firme, pertencente ao Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais (PDBFF, INPA/Smithsonian). A temperatura média anual é de 26,7o C e a precipitação anual é de aproximadamente 2300 mm (Lovejoy & Bierregaard 1990). Para o levantamento da riqueza de galhas, quatro coletores percorreram um transecto de 1 Km, cada um, nos ambientes-alvo (mata e borda), distantes 100 metros entre si. Como borda, foi utilizada a vegetação imediatamente na interface entre a mata e a estrada de acesso à reserva. O esforço amostral foi padronizado em 1hora/transecto/ ambiente. Todas as galhas avistadas nas plantas, até uma altura de 2 metros, ao longo de cada transecto foram coletadas e acondicionadas em saco plástico para posterior identificação. Em laboratório, foram determinados alguns caracteres importantes para a identificação das morfoespécies de galhas: presença/ausência de pêlos, cor, Resultados Foram registradas um total de 71 morfoespécies de galhas, sendo que destas, 45 (63,4%) foram amostradas na borda e 26 (35,2%) na mata. A borda foi mais rica em espécies do que o interior da mata (N= 4; z= 1,82; p= 0,03; Fig. 1). 24 Riqueza de galhas 20 16 12 8 4 0 Borda Mata Habitat Figura 1. Riqueza de espécies de galhas registrada por transecto nos ambientes de clareira e de mata, na reserva do Km 41, Amazônia Central. As barras mostram os valores máximo e mínimo para cada ambiente e as caixas representam os percentis. O dendrograma de similaridade, baseado na composição de morfoespécies de galhas dos ambientes amostrados (Fig. 2), indica uma maior similaridade entre as parcelas de cada ambiente do que entre os ambientes de mata e borda, demonstrando que a comunidade de galhadores que compõem tais ambientes são muito distintas. Discussão Nosso estudo registrou uma maior riqueza de galhas na borda da mata, caracterizado como um ambiente mais exposto à ação da radiação solar e à dessecação, do que no interior da mata, ambiente mais úmido. Este padrão de riqueza de espécies galhadores é semelhantes ao registrado em outros locais (Fernandes et al., 1995, Fernandes et al., 2002, Price et al., 1998). Habitats mais estressados nutricional e higrotermicamente, tanto em ambientes tropicais quanto em temperados, são mais ricos em espécies 70 60 50 Distância Euclidiana forma e morfoespécie da planta hospedeira. Para análise dos dados foi utilizada a riqueza de espécies de galhas de cada ambiente e foi calculado o teste de Wilcoxon. As coletas realizadas por cada coletor em cada ambiente (mata e borda) foram consideradas amostras pareadas, para evitar diferenças na habilidade de reconhecimento e coleta de galhas de cada um. Para a análise da similaridade da composição de espécies entre os ambientes e entre cada parcela amostral, foi produzido um dendrograma baseado na Distância Euclidiana e feito o UPGMA como método de agrupamento (Krebs, 1998). 40 30 20 10 0 M1 M2 M3 M4 B1 B2 B3 B4 Figura 2. Dendrograma de similaridade baseado na composição de espécies registrada em cada uma das parcelas amostradas, na reserva do Km 41, Amazônia Central. M1, M2 e M3 indicam parcelas no interior da mata e B1, B2, B3 e B4, área de borda. de galhas (Fernandes & Price, 1992, Fernandes et al., 1995). Esta maior riqueza de galhas em habitats secos pode estar relacionado a diversos mecanismos ecológicos e processos evolutivos que moldam as relações entre o ambiente, o galhador e a planta (Gonçalves-Alvim & Fernandes, 2001b). Estudos recentes indicam que insetos galhadores sofrem maiores pressões seletivas exercidas por inimigos naturais e por resistência de plantas em ambientes úmidos, quando comparados a ambientes secos (Fernandes et al, 1995, Gonçalves-Alvim & Fernandes, 2001a). Além disso, a composição e a riqueza específica de galhas estão diretamente relacionadas com a composição e a riqueza florística do ambiente (Fernandes, 1992). A maior densidade de espécies vegetais encontrada em ambientes de borda de mata, talvez, seja outro importante fator que estaria elevando a riqueza de espécies de galhadores nesses ambientes. Tal hipótese não pôde ser testada pelo nosso estudo, pois o método de coleta estabelecido não nos permitiu estimar a densidade de plantas em cada ambiente. No entanto, o método de transectos padronizado por tempo nos possibilitou fazer uma melhor caracterização da comunidade de galhadores presentes em cada local. A distinção das comunidades de galhas de ambientes secos e úmidos assinala o potencial de utilização das galhas como organismos indicadores de diversidade e qualidade do habitat (Fernandes et al., 1995). Assim, é de crucial importância que futuros estudos de avaliação da riqueza de galhadores de ambientes de mata contemplem o dossel, já que é possível que a maior concentração de galhas na mata esteja na copa das árvores. Referências Bibliográficas Bierregaard-Jr, R. O. & P. C. Stouffer. 1997. Understory birds and dynamic habitat mosaics in Amazonian rainforest, p. 138-155. In: W. F. Laurance & R. O. Bierregaard-Jr (eds.).b 1997. Tropical forest remnants. Ecology, management, and conservation of fragmented communities. Chicago: The University of Chicago Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 91 Press. Brown-Jr, K. 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As plantas, de modo geral, enfrentam pelo menos três grandes pressões: i) a competição com outras plantas pela luz disponível para a realização da fotossíntese, ii) a adequação 92 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 ao meio abiótico e iii) a pressão de herbívoros (Fonseca et al. 2000). A altura em que as folhas estão expostas está fortemente relacionadas à competição por luz, sendo dependente da disponibilidade de recursos, tais como, água e nutrientes (Richards 1979). Além disto, o tamanho e a forma das folhas estão relacionados à eficiência de troca gasosa de água e de Métodos Este trabalho foi realizado na Reserva do km 41 localizada a cerca de 80 km a NE de Manaus (AM), nas coordenadas 020 24’S e 590 44’W, Amazônia Central, em uma mata de terra firme. As altitudes variam entre 50-150m acima do nível do mar e a temperatura média é de 26,70C com médias anual é de 2,186 mm, sendo março e abril os meses mais chuvosos com cerca de 300 mm cada e o período mais seco entre julho e setembro. O solo predominante é o latossolo amarelo (Lovejoy & Bierregaard 1990). Nossas amostragens foram divididas em quatro blocos. Dentro de cada bloco foram estudados dois tipos de ambientes: um caracterizado por uma mata de platô e e outro por mata de borda de igarapé. Em cada ambiente foi traçado um transecto de 20 metros onde, a cada 50 cm, uma folha à altura de um metro foi coletada. Para avaliarmos a estratégia foliar medimos o comprimento, a largura e a espessura das folhas. Para determinarmos o nível de herbivoria realizamos uma estimativa visual da área foliar consumida e utilizamos as classes de porcentagem de herbivoria de acordo com Dirzo e Dominguez (1995; Tab. I). Tabela I. Classes utilizadas para avaliar o nível de herbivoria das folhas, baseado em Dirzo e Dominguez (1995). Classe de Área foliar consumida (%) herbivoria 0 0 1 1–6 2 6 – 12 3 12 – 25 4 25 – 50 5 50 - 100 Para avaliarmos se havia diferença, em relação às estratégias como comprimento, largura, espessura e no nível de herbivoria, entre os dois ambientes usamos análises de variância (ANOVA). Usamos uma análise de covariância (ANCOVA) para testar se a adoção de diferentes estratégias foliares afetaram o nível de herbivoria nas plantas. Em todas as análises, cada folha coletada foi considerada uma amostra independente. Resultados A largura das folhas foi a estratégia que apresentou-se diferentemente nos dois ambiente estudados (F[1,317]=12,84, p<0,001; R2=0,93; Fig. 1). As folhas da mata da borda do igarapé são 1,23 vezes mais largas que as folhas da mata de platô. Em relação a espessura e comprimento das folhas, não foi encontrada diferença significativa destas características nos dois ambientes estudados (F[1,317]=0.20, p=0.65; R 2 =0,17 e F [1,317] =3,27, p=0,07, R 2 =0,73 respectivamente). 5.8 5.6 Largura da Folha (cm) dióxido carbônico que em última instância determinam eficiência fotossintética. Como exemplo, plantas de floresta apresentam, em geral, folhas maiores e mais finas do que plantas características de ambientes xéricos, que apresentam folhas menores e mais coriáceas (Fonseca et al. 2000). Da mesma forma, plantas que evoluem em ambientes ricos em nutrientes também apresentam maior área foliar do que plantas que evoluem em ambientes mais pobres (Fonseca et al. 2000). Segundo Coley (1983), herbivoria em comunidades naturais pode ser alta, reduzindo o crescimento e a reprodução das plantas, e influenciando no resultado competitivo dos indivíduos e na composição da comunidade. A distribuição de defesas entre espécies e tecidos vegetais reflete, ecologicamente e evolutivamente, na dinâmica dos herbívoros. Várias características físicas, químicas e nutricionais da folha podem ser medidos e correlacionados aos níveis de herbivoria e história de vida da planta (Coley 1983), porém, pouco se sabe como as folhas, através de estratégias adaptativas, tem refletido defesa contra herbívoros. Nosso objetivo neste trabalho foi: (a) comparar as estratégias foliares entre o sub-bosque de matas de platô e de matas de baixo, numa região da Amazônia Central e (b) testar se a adoção de diferentes estratégias tem conseqüências para a herbivoria foliar. Nós testamos duas hipóteses: i) a de que folhas na mata de igarapé são menores, mais finas e menos espessas, uma vez que a comunidade deste ambiente seria constituída principalmente de espécies de crescimento rápido e ii) a hipótese de que a estratégia de crescimento rápido torna as plantas mais suscetíveis à herbivoria. 5.4 5.2 5.0 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 Igarapé Platô Ambiente Figura 1. Largura das folhas encontradas no ambiente de igarapé e platô, na Reserva do Km 41, Amazônia Central. Os quadrados representam a média e as barras mostram o erro padrão. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 93 O nível de herbivoria sobre as folhas coletadas não foi diferente nos dois ambientes estudados (F[1,317]=0.20; F=0,07; p=0,78; R2=0,07). No entanto, houve uma interação significativa entre o efeito da largura da folha e os ambientes estudados sobre o nível de herbivoria apresentado pelas folhas (Tab. II). A relação entre a largura da folha e o nível de herbivoria é mais acentuada para a mata de platô do que para a mata de igarapé (Fig. 2). Classe de herbivoria 5 Platô 4 3 2 Agradecimentos Igarapé 1 0 0 2 4 6 8 10 12 14 contradiz o padrão esperado pela literatura (Fonseca et al. 2000). Esta diferença talvez tenha sido constatada pelo fato dos igarapés desta região serem muito encaixados na mata, o que deve dificultar, consideravelmente, a entrada de luz nestes ambientes. O fato da relação entre a largura da folha e nível de herbivoria ter sido mais acentuado na mata de platô do que na mata de igarapé pode indicar, por exemplo, uma distinção na composição de espécies de herbívoros entre os dois ambientes. Uma vez que, na mata de platô as folhas são freqüentemente mais finas, é possível que a fauna característica deste ambiente selecione as folhas mais largas, fazendo com que a pressão de herbivoria seja distinta em função da largura. 16 Agradecemos ao prof. Carlos “Tachi” Fonseca pela orientação e por nos mostrar, em tão pouco tempo, algumas das maravilhas da Floresta Amazônica. Largura da folha (cm) Figura 2. Largura da folha em relação ao nível de herbivoria nos dois ambientes estudados, na reserva do Km 41, Amazônia Central. Tabela II. Resultado da análise de covariância avaliando o efeito da largura das folhas sobre a herbivoria nos dois ambientes estudados na reserva do Km 41, Amazônia Central. Variáveis G.L. F P R2 Ambiente 315 1,87 0,17 0,05 Largura da folha 315 27,53 <0,001 0,77 Ambiente*Largura da folha 315 4,78 0,03 0,15 Discussão A disponibilidade de recursos, como luz, nutrientes e umidade, é um dos fatores de maior influência sobre a riqueza de espécies e de estratégias adaptativas encontradas em comunidades vegetais (Crawley 1997). A disponibilidade destes recursos varia de acordo com o ambiente no qual a planta vive, o que, por sua vez, se refletirá na estratégia foliar adotada pela mesma (Fonseca et al. 2000). Os ambientes de platô são localizados em áreas mais altas e apresentam, de forma geral, um solo pobre em nutrientes. As matas de baixio estão localizadas ao longo dos igarapés apresentando, em relação ao platô, um solo mais encharcado e com maior acúmulo de sedimentos (Ribeiro et al. 1999). A largura das folhas foi maior no baixio, o que, a princípio 94 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Referências Coley, P. D. 1983. Herbivory and defensive characteristics of tree species in a Lowland Tropical forest. Ecological Monographs, 53(2): 209-233. Crawley, M. J. (ed.). 1997. Plant Ecology. Blackwell Science, Oxford. Dirzo, R. & C. Domingues. 1995. Plant-animal interactions in Mesoamerican tropical dry forests. In: E. Bullock Medina & H. Mooney (eds.). Seasonally Dry Tropical Forests. Cambridge University Press, Cambridge. Fonseca, C. R. ; J. M. Overton; B. Collins & M. Westoby. 2000. Shifts in trait combinations along rainfall and phosphorus gradients. Journal of Ecology, 88: 964977. Lovejoy, T. E. & R. O. Bierregaard. 1990. Central amazonian forests and the minimal critical size of ecosystems project, p. 60-74. In: A. H. Gentry (ed.). Four Neotropical Rainforests. New Haven: Yale University Press. Ribeiro, J. E. L. da S. 1999. Flora da Reserva Ducke: Guia de Identificação das Plantas Vasculares de uma Floresta de Terra Firme na Amazônia Central. INPS/ DFID. Manaus. AM. Richards, P. W. 1979. The Tropical Rain Forest. 450 p. Syndics of the Cambridge University Press. London. Orientador: Carlos Fonseca Efeito das clareiras na de remoção de frutos de palmeira (Astrocaryum aculeatum) em floresta de terra firme na Amazônia central André Faria Mendonça Introdução A formação de clareiras naturais em florestas tropicais devido à queda de árvores é um dos fatores responsáveis pela alta diversidade biológica encontrada nessa região (Cintra & Horma 1997), pois aumentam o espectro de nichos de regeneração (Fleming 1978 apud Schupp 1988). Uma das consequências imediatas da formação de clareiras é a maior entrada de luz, essa mudança favorece o estabelecimento das espécies pioneiras e lianas (Uhl 1988), pois em áreas de floresta intacta possivelmente a luz é um dos fatores limitantes para o estabelecimento de plântulas. As clareiras podem estar em diferentes estágios sucessionais, sendo que cada estágio anterior cria condições bióticas e abióticas que possibilitam o estabelecimento de novas espécies e que são características de um estágio sucessional seguinte (Rose 2000). Estudos realizados nas regiões tropicais indicaram que uma grande porcentagem das sementes e frutos produzidos são predados (Sork 1987; Uhl 1987; Holl & Lulow 1997). Sendo que os principais agentes dispersores ou predadores de frutos e sementes não as aves, artrópodes e os mamíferos, neste grupo, os morcegos são um dos principais dispersores e os roedores são os principais predadores e dispersores de sementes e frutos em florestas tropicais (Schupp 1988; Forget 1993; Terborgh et al. 1993; Whittaker & Turner 1994; Asquith et al. 1997; Cintra & Horna 1997; Holl &Lulow 1997), entretanto a dispersão por grandes e médios mamíferos, como porcos-do-mato, ungulados (Bodmer,1991) tem sido subestimada (Terborgh et al. 1993). Com a formação de uma clareira, vários habitats e refúgios são destruídos, acarretando em uma diminuição na comunidade de mamíferos que utilizam esse local, entre estes estão os dispersores ou predadores de sementes, acarretando mudanças nas taxas de retiradas de sementes na clareira (Asquith et al. 1997). Hartshorn (1978) sugeriu que a taxa de predação de sementes em clareiras é menor devido ao isolamento destas em relação aos indivíduos adultos, tornando estas mais difíceis de ser detectadas pelos mamíferos. Entretanto, a formação de clareiras pode aumentar a abundância de algumas espécies de mamíferos devido a presença de serapilheira e troncos caídos (refúgio), onde estas podem evitar a predação (Rodd & Test 1968 apud Schupp 1988; Schupp 1988; Samper 1992 apud Notman et al. 1996; Notman et al. 1996). Por outro lado, pode aumentar a predação de outras espécies de mamíferos (roedores e marsupiais) por torna-los mais visíveis aos predadores. Essa diferença pode ser determinada pela idade da clareira e consequentemente pelo estado sucessional que se encontra. Devido as mudanças ambientais decorrentes da formação de clareiras e consequentes mudanças na taxa de remoção e/ou predação de frutos e sementes por mamíferos, o objetivo desse estudo se fundamenta na premissa que há diferença na taxa de remoção de frutos nas clareiras em relação à áreas de floresta intacta. Métodos O estudo foi realizado na reserva 1501 (km 41) da ZF-3 na Fazenda Esteio, situada a cerca de 70km ao norte de Manaus (2o24’26" - 2o25’31"S e 59o43’40" - 59o45’50"W) no Distrito Agropecuário da Suframa, na área do Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais (PDBFF) (Oliveira, 1997 apud Gomes, 1997). Possui uma pluviosidade média anual de 2200 mm e temperatura média de 26,70C, a vegetação é composta principalmente por floretas de terra firme (Rankin-de-Merona et al., 1992 apud Gomes, 1997). O desenho amostral consistiu de 20 pares amostrais, que consistiam de uma pequena clareira com cerca de um ano de formação, onde o sub-bosque ainda não está estruturado e não existem muitos detritos (troncos e galhos) cobrindo o solo e uma área de floresta intacta distantes 50 m entre si, totalizando 40 parcelas. Em cada uma das áreas foi feito uma parcela de 50x50 cm, onde a serapilheira foi retirada e o solo foi revolvido e nivelado com auxílio de um rastelo para registro de pegadas. Nestas parcelas foram colocados cinco frutos de tucumã (Astrocaryum aculeatum) como isca. Os pares amostrais foram vistoriados diariamente e foram registrados o número de frutos retirados e os vestígios (pegadas e restos de cascas e frutos) das espécies de mamíferos que retiraram os frutos. Um fruto foi considerado removido quando este foi levado da parcela ou quando este era parcialmente ou totalmente consumido no local pelos mamíferos. Os frutos danificados por artrópodos, geralmente formigas, foram desconsiderados da análise e substituído por outro Para analisar a diferença entre as clareiras e as área de floresta intacta em relação ao número de frutos retirados foi usado um teste de Wilcoxon, pois os dados não possuíam uma distribuição normal e as parcelas foram dispostas em pares . Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 95 Resultados Os resultados não mostraram uma diferença significativa na remoção de frutos entre as áreas de clareiras e de floresta intacta (Z = 1,24, df = 19, p = 0,21). A porcentagem de remoção de frutos e de parcelas com remoção nos dois ambientes, é mostrada abaixo. (Tabela 1). Tabela 1. Porcentagem do número de frutos retirados e de parcelas que tiveram frutos removidos por ambiente. Ambientes Remoção de frutos (%) Parcelas com remoção (%) Clareira Floresta 30 39 40 55 As parcelas foram divididas em classes de números de frutos retirados para mostrar um padrão de remoção pelas espécies de mamíferos (Tabela 2), sendo que a taxa de reposição de frutos por danos causados por formigas foi de 2%. Tabela 2. Número de parcelas em relação ao número de frutos retirados por ambiente. Número de frutos Ambientes retirados Clareira Floresta 0 12 9 1 2 3 2 0 1 3 1 0 4 1 1 5 4 6 Total 20 20 Utilizando as pegadas e os restos de frutos deixados nas parcelas foi possível identificar algumas espécies de mamíferos que retiraram os frutos, como cutia (Dasyprocta leporina), paca (Agouti paca) e roedores de pequeno porte, possivelmente Proechimys spp segundo Spironello (1999). Discussão As taxas de dispersão e predação de sementes são fatores importante atuando nos processos de regeneração e mecanismos de perpetuação da biodiversidade (Janzen 1970). A formação de clareiras também é um importante mecanismo de aumento da biodiversidade em florestas (Rose 2000). Portanto, é importante determinar como o evento de formação de uma clareira pode influenciar na taxa de remoção de frutos. Mesmo não havendo diferenças significativas, foi observado que houve uma menor taxa de retirada nas clareiras do que em áreas de dossel contínuo (Fig. 1), isso 96 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 também observado por Hartshorn (1978), possivelmente devido ao tipo de clareira estudada no presente estudo, que eram caracterizadas por não possuir um sub-bosque desenvolvido e por não haver uma grande quantidade de detritos sobre o solo (refúgio) A ausência de refúgios pode afetar de forma negativa a abundância de mamíferos predadores ou dispersores de frutos nesses ambientes, tornando-os mais vulneráveis ao ataque de predadores. As parcelas foram classificadas pelo número de frutos retirados e observou-se que as parcelas com 100% de remoção foram mais abundantes (Fig. 2), possivelmente porque as visitantes eram mamíferos de porte médio como paca (A. paca) e/ou cutia (D. leporina), Esses animais possuem o hábito de levar vários frutos de uma vez ou voltar várias vezes durante a noite para retirar mais frutos. No caso de pequenos mamíferos, a retirada é feita ao longo de várias noite. Isso mostra um padrão na forma de retirada dos frutos, sendo que no primeiro caso os frutos são levados inteiros e no segundo caso, normalmente eles são roídos na parcela deixando a semente. Nas parcelas onde havia remoção de poucos frutos por noite eram observados restos de frutos roídos com pequenas marcas de incisivos, enquanto nas parcelas com 100% de remoção foram as parcelas onde foram registradas as pegadas de paca e cutia, confirmando esse padrão de remoção. A utilização do substrato natural para registrar as pegadas das espécies que removiam os frutos não mostrou bons resultados, pois na maioria das parcelas o solo era argiloso e possuía uma alta granulação, atrapalhando o registro das pegadas, consequentemente esse método só se mostrou adequado para espécies maiores como pacas e cutias. Recomenda-se que em estudos posteriores utilizem areia como substrato. A remoção de sementes em áreas de clareiras tem uma importância fundamental, pois isso vai determinar como será a recolonização desta área. O conhecimento desses fatores pode ser fundamental para entender os processos de regeneração de clareiras antrópicas. Agradecimentos Gostaria de agradecer aos coordenadores desse curso (Jansen e Dadão) e ao Juruna, que apesar de não entenderem muito de futebol, sempre foram presentes tanto nas horas sérias como nas horas de forrós, bregas e festas em geral e de extrema relevância para o bom andamento do processo, além mostrar de forma completa o que é um pedaço da Amazônia. Também gostaria de agradecer aos professores convidados que foram ótimos. Em relação à esse estudo gostaria de agradecer ao George Camargo ( Palmeiras SEGUNDA DIVISÃO!!!!) que ajudou no trabalho de campo, além de tecer comentários sempre pertinentes durante as caminhadas. Ao Luiz e ao Flávio (Véio) que são ótimos amigos, mesmo sendo meio estranhos, À Janilce pelos “por quês???” e a Sylvia “mala” pela eterna animação, com exceção das palestras onde sempre estava ZZZZZZZ..... À Flaviana, Daniela e Carol pelos forrós maravilhos e bem acoxadinhos e pelo “esqueletos com esqueletos” À Carina pela conversa e por tentar proteger as plantinhas na minha frente Ao Josué “Rabo de porco” pela paciência com as brincadeiras Ao Marcelo “Pinguela” por ser um ótimo monitor e amigo para todas as horas. À Paula por ser tão pragmática como legal e ter um ótimo gosto musical Ao Paulo que sempre foi muito engraçado e muito sábio. Ao Eduardo, Genimar, Ana Maria, Ana Paula, Guma, Patrícia eYumi pelos ótimos momentos durante esse um mês. E ao INPA pela possibilidade de realizar um curso de campo desse nível. Por último, agradeço as estrelas, as palmeiras e ao igarapé do km 41. Referências Bibliográficas Asquith, N M; Wright, S J & Class, M J, 1997. Does mammal community composition control recruitment in neotropical forest? Evidence from Panama. Ecology 78(3): 941-946. Bodmer, R E, 1991. Strategies of seed dispersal and seed predation in Amazonian ungulates. 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Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 97 Abrigos de formigas e proteção contra herbivoria em Miconia cf. phanerostila (Melastomataceae) Flaviana Maluf de Souza Introdução Uma grande quantidade de evidências dá suporte à idéia de que, nas regiões tropicais, muitas formigas podem prover benefícios às plantas às quais estão associadas (Benson 1985). Uma das mais estreitas associações entre plantas e formigas é o mirmecofitismo, no qual a planta apresenta domáceas, que são estruturas altamente especializadas e utilizadas por algumas espécies de formigas como locais para o estabelecimento de colônias (Hölldobler & Wilson 1990). Numa relação de mutualismo, as formigas que utilizam as domáceas conferem às plantas hospedeiras proteção contra o ataque de herbívoros (Janzen 1966; Risch & Rickson 1981; Fonseca 1991; Agrawal 1998). Na Amazônia, a família Melastomataceae é a que possui o maior número de gêneros (5) de plantas mirmecófitas (Benson 1985). Nessa região, mesmo em espécies nãomirmecófitas podem ser encontradas centenas de espécies de formigas generalistas nidificando ou forrageando sobre a planta (Benson 1985). Algumas dessas formigas podem ser prejudiciais às plantas (como as formigas cortadeiras), enquanto outras podem cuidar de lagartas e homópteros sugadores, construindo abrigos protetores para a ordenha de uma secreção açucarada produzida por esses organismos, em especial coccídeos e membracídeos (Benson 1985). Esses abrigos, estruturalmente semelhantes às domáceas, podem ser encontrados em algumas espécies de Melastomataceae, tanto nas folhas quanto no caule. Uma das espécies que apresentam esses abrigos é Miconia cf. phanerostila, uma planta comum em áreas abertas da Amazônia Central (Ribeiro et al. 1999), cuja associação se dá principalmente com formigas do gênero Crematogaster sp. (Myrmicinae). Analogamente ao que ocorre com as domáceas verdadeiras, seria esperado que a presença das formigas nos abrigos poderia conferir às plantas de M. cf. phanerostila algum nível de proteção contra o ataque de herbívoros, conforme hipotetizado por alguns autores (Benson 1985). Assim, os abrigos de formigas observados nas folhas dessa planta poderiam representar estruturas precursoras das domáceas verdadeiras, indicando um possível caminho evolutivo para o surgimento das mirmecófitas amazônicas (Benson 1985). Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi testar se indivíduos de M. cf. phanerostila portadores de abrigos de formigas seriam protegidos contra os herbívoros. As hipóteses seriam as seguintes: i) a freqüência de ataque de formigas contra herbívoros deve ser maior em plantas com abrigos, ii) a freqüência de ataque de formigas contra os 98 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 herbívoros deve ser a mesma em folhas com e sem abrigos na mesma planta e iii) a herbivoria deve ser menor em plantas com abrigos. Métodos Realizei este estudo na reserva do Km 41, pertencente ao Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais (INPA/Smithsonian), a cerca de 70 Km ao norte de Manaus (2°30’S; 60°00’O). Conduzi o experimento ao longo da ZF3, estrada de acesso à reserva, onde percorri 5,5 km selecionando pares de plantas de Miconia cf. phanerostila (Fig. 1A) com características semelhantes em relação ao tamanho e condições de luminosidade, sempre com a menor distância possível entre indivíduos, de maneira que o experimento tivesse um delineamento pareado. Examinei as plantas cuidadosamente, registrando a existência ou não de abrigos para obter a freqüência de ocorrência dos mesmos nas plantas. De maneira geral, como a inspeção causava uma certa perturbação e alterava a atividade das formigas, as plantas foram marcadas e o experimento realizado no dia seguinte ou após nova inspeção, dessa vez sem perturbar a atividade das formigas. O experimento foi realizado considerando três grupos experimentais: em uma planta com abrigos, realizei o experimento em folhas com abrigos (tratamento) e folhas sem abrigos (controle 1). Procurei sempre selecionar a folha com o abrigo maior e melhor estruturado (às vezes os abrigos estavam abertos, ou ainda em formação, ou eram muito pequenos), selecionando na mesma planta uma folha com características semelhantes à da folha com o abrigo (idade, tamanho e posição). Além de plantas com abrigos, realizei também o experimento em plantas sem abrigos (controle 2), selecionando para isso uma folha semelhante ao par correspondente com abrigo. Ao todo, utilizei 30 pares de plantas. A primeira etapa do experimento consistiu em observar, durante um minuto, o número de formigas (e identificar morfoespécies ou espécies, sempre que possível) forrageando sobre as folhas selecionadas. Dividi a folha virtualmente em três partes no sentido base-ápice (reportados de agora em diante como “terço proximal”, “terço mediano” e “terço distal”), partindo da hipótese de que as formigas construtoras de abrigos forrageariam principalmente a região próxima da base da folha, onde se localizam os abrigos. Além das espécies de formigas forrageando sobre as folhas utilizadas no experimento, também registrei as espécies que se encontravam em outras folhas ou no caule para uma descrição qualitativa, coletando as formigas para identificação em laboratório. Para determinar a freqüência e o tempo de detecção de possíveis herbívoros pelas formigas utilizei cupins (Isoptera) como presas experimentais. A utilização de iscas de cupins em experimentos de campo para avaliar padrões de predação de formigas tem sido descrita como um método bastante eficiente e funcional (Oliveira et al. 1987). Os cupins foram colados dorsalmente (vivos) com cola branca na região central da folha, simultaneamente no caso das folhas com e sem abrigos. Após a colagem do cupim, cronometrei o tempo de detecção do cupim pelas formigas, considerando para tal o primeiro contato feito entre os dois. O tempo de observação foi de no máximo 5 minutos; após esse tempo, caso não houvesse contato entre a formiga e o cupim, considerei o herbívoro simulado como não-detectado e encerrei o experimento. Realizei os experimentos sempre das 9:00h. às 16:00h., horário de maior atividade das formigas. Após cada teste, estimei o índice de herbivoria de uma média de 10 folhas, a partir de uma adaptação do método proposto por Dirzo & Dominguez (1995), segundo as seguintes classes e respectivas porcentagens de herbivoria: classe 0=0-1%;classe 1=2-5%; classe 2=5-10%; classe 3=10-15%; classe 4=15-20%;classe 5=20-30%; classe 6=30-50%; classe 7=50-100%. O índice de herbivoria foi estimado a partir da seguinte equação: IH = ∑n i lo. Do total de 111 plantas observadas, 21 (18,9%) possuíam abrigos grandes e outras 13 (11,7%) apresentaram abrigos pequenos ou ainda mal-formados, provavelmente em construção (Fig. 1B). A ∗i N onde, IH = Índice de herbivoria; ni = número de folhas na classe i; i = classe; N = número total de folhas. Para as análises da freqüência de ataque das formigas em folhas e plantas com e sem abrigos realizei um teste de Qui-quadrado. Para comparar o forrageamento de formigas tanto entre folhas/plantas quanto na mesma planta (entre as diferentes regiões da folha) utilizei um teste de Friedman. O grau de herbivoria entre as folhas e plantas com e sem abrigo foi comparado através do teste t. Para a comparação do número total de formigas forrageando sobre as folhas utilizei o teste de Wilcoxon. B Resultados Ocorrência de abrigos de formigas em Miconia cf. phanerostila No trecho que percorri ao longo da estrada observei que tanto as plantas quanto a presença de abrigos ocorriam em manchas. Assim, ao longo de certos trechos da estrada era comum não encontrar nenhuma planta de M. cf. phanerostila, assim como encontrar um aglomerado de plantas com ou sem abrigos. A maioria das plantas examinadas para a realização do experimento (69,4%) não apresentou abrigos, o que dificultou um pouco as buscas de plantas com características semelhantes para o pareamento, porém, sem comprometê- C Figura 1. (A) Arvoreta de Miconia cf. phanerostila; (B) Detalhe de um abrigo em construção na face inferior da folha; (C) Formigas (Azteca sp.) atacando o cupim usado como isca no experimento. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 99 Comunidade de formigas associada a Miconia cf. phanerostila Durante a realização dos experimentos observei apenas duas espécies de formigas diretamente associadas a M. cf. phanerostila, isto é, responsáveis pela construção e utilização dos abrigos: Crematogaster sp. (Myrmicinae) e Azteca sp. (Dolichoderinae). Entre essas espécies, Crematogaster sp. foi a mais freqüente, tendo sido encontrada em 27 (90%) das 30 plantas usadas nos experimentos. A espécie Azteca sp. foi encontrada em quatro plantas (13,3%). Apenas uma vez registrei as duas espécies de formigas na mesma planta. É interessante notar que essas duas espécies apresentam comportamentos bastante distintos, sendo Azteca sp. muito mais agressiva do que Crematogaster sp. No caso de Azteca sp., em três das quatro plantas em que foi encontrada o cupim foi detectado (Fig. 1C). Já no caso de Crematogaster sp., a freqüência de ataques foi bastante inferior (cinco de 27 plantas analisadas). Independentemente da existência dos abrigos, também observei Crematogaster sp. forrageando em plantas sem abrigos, embora o mesmo não tenha ocorrido com Azteca sp. Além das espécies construtoras de abrigos, observei 19 espécies forrageando sobre plantas com e sem abrigos, e que, por sua vez, também detectaram os cupins (Tab. 1). As análises que seguem foram realizadas separadamente para esses dois grupos: espécies construtoras e não construtoras de abrigos. Espécies construtoras de abrigos A freqüência de ataques de formigas construtoras de abrigos contra os cupins colocados nas folhas de M. cf. phanerostila não diferiu entre os grupos experimentais (c2=4,038; g.l.=2; p=0,133; n=30, Tab. 2). Entretanto, o forrageamento das formigas foi diferente ao longo da folha (Friedman, c2=23,431; g.l.=8; p=0,003; n=30). A diferença foi observada apenas em folhas com abrigos, sendo o forrageamento maior no terço proximal (Fig. 2, Tab. 3). No entanto, considerando o número total de formigas em cada folha, não houve diferença significativa entre os grupos experimentais (Friedman, c2=4,667; g.l.=2; p=0,097; n=30). Tabela 1. Espécies de formigas observadas forrageando e atacando os cupins em plantas de Miconia cf. phanerostila com e sem abrigos. Espécie Camponotus sp. 1 1 Camponotus sp. 2 1 Formicinae sp. 1 Gigantiops sp. 1 Pseudomyrmex sp. 1 2 Pseudomyrmex sp. 2 2 Pseudomyrmex sp. 3 2 Pheidole sp. 3 Myrmicinae sp. 2 3 Cephalotes sp. 3 Ectatomma sp. 4 Dolichoderus sp. 5 Morfoespécie 1 Morfoespécie 2 Morfoespécie 3 Morfoespécie 4 Morfoespécie 5 Morfoespécie 6 Morfoespécie 7 Forragearam Com Sem abrigos abrigos x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x Atacaram Com Sem abrigos abrigos x x x x x x x x x x x x 1 – Formicinae; 2 – Pseudomyrmicinae; 3 – Myrmicinae; 4 – Ponerinae.; 5 - Dolichoderinae Tabela 2. Porcentagem de folhas de Miconia cf. phanerostila onde houve ataque de formigas contra os cupins. Grupo experimental Construtoras (%) Não-construtoras (%) Todas (%) Folhas com abrigo 23,3 26,7 43,3 Folhas sem abrigo 6,7 10,0 13,3 Plantas sem abrigo 10,0 20,0 26,7 8 6 4 2 0 Espécies não-construtoras de abrigos A freqüência de ataque das formigas não-construtoras de abrigos não diferiu entre os grupos experimentais (c2=2,756; g.l.=2; p=0,252; n=30, Tab. 2). O padrão de forrageamento foi semelhante ao observado para as espécies construtoras de abrigos, diferindo entre o terço proximal e as demais regiões da folha nas folhas com abrigos (c2=2,756; g.l.=2; p=0,252; n=30, Fig. 3, Tab. 3). Nas folhas sem abrigos, houve diferença apenas entre os terços proximal e mediano das folhas (Tab. 3). Assim como observado para as formigas construtoras, o número total de formigas forrageando não diferiu entre os grupos experimentais (Friedman, c2=0,844; g.l.=2; p=0,656; n=30). 100 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 FS1 FS2 FS3 FC1 FC2 FC3 PS1 PS2 PS3 Figura 2. Valores mínimos, máximos e mediana do número de formigas construtoras de abrigos forrageando sobre folhas de Miconia cf. phanerostila. FS = Folhas sem abrigo; FC = Folhas com abrigo; PS = Plantas sem abrigo. Os números seguintes às letras representam os locais de forrageamento nas folhas (1 = terço proximal; 2 = terço mediano; 3 = terço distal). Tabela 3. Comparação do forrageamento de formigas construtoras e não-construtoras de abrigos em folhas de Miconia cf. phanerostila entre os grupos experimentais. FC = Folhas com abrigo; FS = Folhas sem abrigo; PS = Plantas sem abrigo. Os números seguintes às letras representam os locais de forrageamento nas folhas (1 = terço proximal; 2 = terço mediano; 3 = terço distal). Não-construtoras χ2 experimental χ2 p p FC1 x FC2 8,000 0,005 * 7,000 0,008* FC1 x FC3 5,444 0,020 8,000 0,005* FS1 x FS2 0,333 0,564 4,000 0,045* FS1 x FS3 0,333 0,564 2,667 0,102 PS1 x PS2 0,333 0,564 3,000 0,083 PS1 x PS3 0,333 0,564 2,667 0,102 * Valores significativos a 95% de confiança. 2,6 2,2 Índice de herbivoria Construtoras Grupo Herbivoria Dentro de uma mesma planta (folhas com e sem abrigos), o índice de herbivoria não diferiu (t=-1,852; g.l.=29; p=0,074; n=30). Porém, o índice de herbivoria foi cerca de 30% maior em plantas sem abrigos quando comparado a plantas com abrigos (t=-2,481; g.l.=29; p=0,019; n=30, Figura 4). 1,8 1,4 1,0 0,6 Análise geral 0,2 Considerando o conjunto de espécies de formigas presentes nas folhas e plantas observadas, sem distinção entre construtoras e não-construtoras de abrigos, a freqüência de ataques contra os cupins diferiu significativamente entre os grupos experimentais (c2=6,757; g.l.=2; p=0,034; n=30). As diferenças foram constatadas somente entre as folhas com e sem abrigos na mesma planta (c2=6,648; g.l.=1; p=0,010; n=30, Tab. 2). Considerando a planta como um todo (somando-se os ataques registrados nas folhas com e sem abrigos), a porcentagem de cupins atacados foi de 28,3% nas plantas com abrigos e 26,7% nas plantas sem abrigos (c2=0,028; g.l.=1; p=0,868; n=30, Tab. 2), não havendo diferenças significativas. O número total de formigas forrageando sobre as plantas também não diferiu entre as plantas com e sem abrigos (Z=1,851; g.l.=2; p=0,178; n=30). 4,5 Número de formigas 3,5 2,5 1,5 0,5 -0,5 FS1 FS2 FS3 FC1 FC2 FC3 PS1 PS2 PS3 Grupos experimentais Figura 3. Valores mínimos, máximos e mediana do número de formigas não construtoras de abrigos forrageando sobre folhas de Miconia cf. phanerostila. FS = Folhas sem abrigo; FC = Folhas com abrigo; PS = Planta sem abrigo. Os números seguintes às letras representam os locais de forrageamento nas folhas (1 = terço proximal; 2 = terço mediano; 3 = terço distal). Com Sem Presença de abrigos Figura 4. Índice de herbivoria em plantas de Miconia cf. phanerostila com e sem abrigos de formigas. A caixa maior contém 50% das observações, a caixa menor representa a mediana e as barras representam a amplitude dos dados. Discussão De maneira geral, os resultados sugerem que as formigas associadas aos abrigos em plantas de Miconia cf. phanerostila não são as responsáveis pelo menor grau de herbivoria registrado nas plantas com abrigos. Isto difere das hipóteses iniciais de que, analogamente ao que ocorre em plantas mirmecófitas, haveria uma relação mutualística entre as formigas e a planta hospedeira, na qual as formigas construtoras de abrigos protegeriam-na de possíveis herbívoros em troca de local para abrigo. Segundo as minhas expectativas, a freqüência de ataque das formigas construtoras de ninhos seria maior em plantas com abrigos, não diferindo entre folhas com e sem abrigos na mesma planta, supondo que haveria uma função de proteção generalizada para toda a planta. Porém, nem a freqüência de ataque nem o número total de formigas forrageando sobre a planta diferiram entre folhas ou plantas com e sem abrigos, fazendo supor que outros fatores devem ser os responsáveis pela maior herbivoria constatada em plantas sem abrigos. A baixa freqüência de plantas encontradas com abrigos também permite inferir que a relação entre a planta e a formiga pode ser facultativa ou oportunista (Beattie 1985, apud Vasconcelos & Davidson 2000). É fato porém, que as escalas de tempo da ocorrência desses dois processos (ataque e proteção contra herbívoros) são diferentes, o que poderia mascarar a detecção de uma relação de causa e efeito. Essas diferenças nas escalas de Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 101 avaliação dos processos em pesquisas científicas são, apesar de equivocadas, bastante comuns, principalmente por limitações nas possibilidades de condução de estudos de longo prazo (Kobe 1999). Assim, muitas vezes tenta-se correlacionar eventos presentes (no caso, ataque de formigas) com respostas que ocorrem numa outra escala temporal (herbivoria acumulada). De qualquer modo, é preciso discutir esses aspectos de maneira a tentar compreender quais os fatores associados aos processos e as escalas em que estariam ocorrendo possíveis interações. O padrão de forrageamento observado nas folhas com abrigos também dá suporte à idéia de que a relação de proteção da planta pela formiga não é forte. As formigas adotam homópteros para garantir uma fonte segura de alimento (Wilson 1971), construindo abrigos e exercendo uma importante função de proteção das ninfas contra seus inimigos naturais (Del-Claro & Oliveira 2000). Esses organismos são fitófagos (Borror & De Long 1969) e, em geral, sugam o floema e excretam uma solução rica em carboidratos da qual as formigas se alimentam (Del-Claro & Oliveira 2000). Como conseqüência da agregação de homópteros nas regiões de maior produtividade de seiva na planta, como o meristema apical e a nervura principal (Benson 1985; Del-Claro & Oliveira 2000), os abrigos de formigas em M. cf. phanerostila são encontrados predominantemente nessas regiões. O maior forrageamento registrado nessa região da folha (terço proximal) indica que as formigas concentram suas atividades nesses locais, dispendendo a maior parte do tempo ordenhando os homópteros e pouco tempo forrageando sobre a superfície foliar. Diferentemente do que ocorre em plantas com nectários extraflorais distribuídos por toda a folha, como em algumas espécies de Inga (Mimosaceae), em M. cf. phanerostila as formigas caminham menos pela planta (notadamente Crematogaster sp.), diminuindo a probabilidade de encontro com um herbívoro e exercendo assim, pouca atividade de proteção. A concentração das formigas em função da presença de homópteros e suprimento alimentar pode ser o principal componente da associação entre as formigas e M. cf. phanerostila, sugerindo que essa relação não é mutualística. Assim, parece que os homópteros têm uma relação de parasitismo com a planta, e as formigas, uma relação de mutualismo com os homópteros, não conferindo proteção efetiva à planta. A espécie de formiga mais freqüentemente associada aos ninhos em M. cf. phanerostila (Crematogaster sp.) não apresenta um comportamento muito agressivo (Benson 1985), em oposição ao comportamento da espécie menos comum (Azteca sp.). Desse modo, também pareceria pouco vantajoso para a planta desenvolver um sistema especializado para abrigar as Crematogaster sp., já que sua eficiência de ataque contra herbívoros é baixa. Outras espécies oportunistas encontradas nas plantas de M. cf. phanerostila atuaram de maneira semelhante às 102 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 espécies construtoras de ninhos, mostrando que não há realmente uma especificidade na ação de proteção à planta. As formigas oportunistas forrageiam sobre as folhas em grande número procurando presas (Hölldobler & Wilson 1990) e, eventualmente, agem contra possíveis herbívoros, com a mesma freqüência e às vezes mais efetivamente do que as espécies construtoras de abrigos. Em todos os experimentos realizados, poucas vezes indivíduos de Crematogaster sp. recrutaram outras formigas e retiraram o cupim da folha, sendo esse procedimento muito mais comum entre as Azteca sp. e as Pseudomyrmex sp. (observações pessoais). A riqueza de espécies de formigas observadas forrageando sobre M. cf. phanerostila deve estar associada ao tamanho das plantas (Vasconcelos & Davidson 2000) ou à maior disponibilidade de recursos alimentares (secreção dos homópteros) nas folhas com abrigos. A ocorrência esporádica de Crematogaster sp. em plantas mirmecófitas verdadeiras sugere que essa espécie de formiga é, na maioria dos casos, uma colonizadora tardia e desempenha um papel menor na evolução das mirmecófitas amazônicas (Benson 1985). Assim, os abrigos de formigas em M.cf. phanerostila, diferentemente do que se imaginava, não são estruturas funcionalmente análogas e não podem ser consideradas precursoras na evolução das domáceas. Agradecimentos À dupla dinâmica, Dadão e Jansen, pela brilhante idéia e coragem de realizar esta segunda edição do curso, nos proporcionando um mês inesquecível nesta terra de gigantes. Obrigada também pela overdose de conhecimento e de boas idéias, e pelo bom exemplo de como estudar e bem viver na “tropical rain forest”. Ao Glauco, por me contagiar com seu entusiasmo, despertando em mim o interesse pelos pequenos seres móveis. Também pela ajuda “play” que deu no projeto (muitos dez reais + o dinheiro do busão) e por compartilhar comigo as horas sob o sol na observação das formigas. Ao Jansen, pela sua fundamental ajuda e agradável companhia nos últimos dias de coleta, fazendo com que conseguíssemos atingir a meta do cabalístico “n=30”. Ao Paulo De Marco, pela sua doçura e pela clareza com que me ensinou estatística, e obviamente, pelo computador, que usei como se fosse meu. Ao Marcelo “Pinguela”, amigo pica-pau, por sua alegria e disposição de sempre ajudar. Ao Juruna, por toda a força durante os projetos, e pela paciência com que sempre respondeu à incansável pergunta: “que espécie é essa?”. A todo o pessoal da organização do curso, por fazer tudo funcionar bem, e a São Pedro, que deu uma forcinha para fazer com que tudo (e todos) mofassem menos. A todos os professores do curso, por tanta informação e boas discussões, além é claro pelas risadas, piadas, sambas, bregas e etc. Por fim, a toda a galera do curso, pelo convívio infinitamente agradável e pela alegria, em especial à Sylvia, “Vanilla”, Ana Paula e Paula pelo alto-astral, e aos meninos George, André e Luís, pelos deliciosos bregas e forrós. Depois do banho no Negro e do jaraqui, só me restará voltar. Referências bibliográficas Agrawal, A. A. 1998. Leaf damage and associated cues induce aggresive ant recruitment in a neotropical antplant. Ecology 79:2100-2112. Benson, W. W. 1985. Amazon ant-plants. Páginas 239266. in: G. T. Prance e T. E. Lovejoy (editores) Key Environments Amazonia. Pergamon Press, Oxford, Inglaterra. Borror, D. J. e DeLong, D. M. 1969. Estudo dos insetos. Editora Edgard Blüchen Ltda, São Paulo, Brasil. Del-Claro, K. e P. S. Oliveira 2000. Conditional outcomes in a neotropical treehopper-ant association: temporal and species-specific variation in ant protection and homopteran fecundity. Oecologia 124:156165. Dirzo, R. e C. Dominguez 1995. Plant-hervbivore interactions in Mesoamerican tropical dry forests. Páginas 304-325 in: S. H. Bullock, H. A. Mooney e E. Medina (editores). Seasonally Dry Tropical Forests. Cambridge University Press. Fonseca, C. R. 1991. Interação entre Tachigalia myrmecophila Ducke (Caesalpiniaceae) e formigas associadas. Tese de Mestrado, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, SP. Hölldobler, B. e E. O. Wilson. 1990. The Ants. Harvard University Press, USA. Janzen, D. H. 1966. Coevolution of mutualism between ants and acacias in Central America. Evolution 20:249-275. Kobe, R. K. 1999. Light gradient partitioning among tropical tree species trough differential seedling mortality and growth. Ecology 80:187-201. 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Frecuencia de vocalizaciones de guariba Alouatta seniculus en una Selva de tierra-firme, Reserva Km 41, Amazonía Central, AM, Brasil Patricia García Tello Introducción Las vocalizaciones de los primates tienen diversas funciones que permiten una comunicación efectiva a distancia. Estos llamados tienen comúnmente patrones estereotipados y repetidos (Cherry 1957; Marler 1973). Estas vocalizaciones son parte de una conducta natural de estos animales, se ha interpretado a las vocalizaciones como una delimitación del territorio y probablemente para evitar enfrentamientos agresivos entre grupos. Los animales usan esta vocalización generalmente temprano en la mañana cuando los gradientes de temperatura dentro y encima de la selva crean condiciones óptimas para dar un alcance largo de la prolongación del sonido en el dosel bajo (Waser & Waser 1977, Marler et.al; 19977; Wiley 1978; Whitehead 1987). Entre primates Neotropicales el genero con vocalizaciones mas prominentes es Alouatta spp, todas estas especies comparten la característica de emitir potentes vocalizaciones que se pueden escuchar a centenares de metros. El género Alouatta pertenece a la subfamilia Allouatinae, familia Cebidae, está representado por seis especies y su rango de distribución va desde el estado de Veracruz México, hasta el norte de Argentina. Son encontrados en selvas humedas de la Amazonia y América central.(Eisenberg; 1989). Los guariba, Alouatta seniculus, tienen como habitat la floresta tropical del Norte del rio Amazonas y oeste del rio Madera (Neves 1985). Estas vocalizaciones tan peculiares son producidas gracias a que poseen el hueso hioide muy desarrollado en relación a otras especies de primates (Schön Ybarra 1986). Este hueso actúa como una camara de resonancia cuando estos primates producen sus caracteristicos llamados y es mas grande en los machos que en las hembras (Crockett & Einsenberg 1987). Las vocalizaciones las podemos Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 103 Métodos Realicé este estudio en la Reserva Km 41, del Proyecto Dinamica Biológica de Fragmentos Forestales (PDBFF) localizada a 70 km al. Noroeste de la ciudad de Manaus (2°24’S; 55° 44’W). La temperatura media anual es de 27°C y una precipitación aproximada de 2300 mm anual (Radambrasil, 1978). El clíma en la estación científica es clasificado según el sistema de Köppen (1936) como: clíma húmedo de monzón, (Nee 1995). La vegetación al rededor de la estación es selva de tierra firme original con una heterogeneidad de paisajes como consecuencia de variaciones topográficas. La floresta de “platô”, úbicada en áreas altas presenta dosel alto (35-40m), se caracteriza por una alta biomasa y subbosque dominado por palmeras acaules. La floresta de “vertiente”: localizado en áreas colinosas y disectadas, presenta un dosel medio (25-35m) y vegetación de transición. La floresta de “baixio”, localizada en las planicies aluviales a lo largo de igarapés (quebradas de aguas negras), presenta un dosel medio (2035m) y se caracteriza por la abundancia de palmeras como Oenocarpus bataua y Mauritia flexuosa (Ribeiro et al.1999). Los bosques de la reserva, son considerados uno de las áreas con mayor riqueza arborea con cerca de 1300 especies en al menos 64 familias (Bruna 2001). Registré las vocalizaciones de los guaribas por medio del método de observación contina escuchadas a lo largo del día, durante seis dias consecutivos, las observaciones se hicierón en intervalos fijos de dos horas por la mañana (4 a 6) y dos horas por la tarde (17 a 19) horas, sin dejar de registrar las vocalizaciones igualmente ditribuidas a lo largo del día y de la noche fuera de este horario. Evalué el área 104 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 para tener sitios que permitieran tener una referencia de la dirección en la cual estaban gritando los guaribas y mayor percepción del sonido. Para tomar estas direcciones use una brujula y tomé los grados en dirección a las vocalizaciones esto para saber si se trataba del mismo grupo o era grupo diferente. Los datos que se tomaron en el momento que se escuchaban estas vocalizaciones son: fecha, hora inicial, hora final de la vocalización y dirección. Resultados Los resultados obtenidos muestran que podemos observar que hay dos picos de eventos de vocalización uno en la mañana, (4 a 6 a.m.) y otro por la tarde (15 a 17). horas. Ahunque hay que señalar que la frecuencia con la que gritan los guaribas es mayor en la mañana (fig.1). Por otro lado con los datos obtenidos tambien podemos diferenciar los grupos existentes en el área o por lo menos los que se pudieron registrer en este estudio, com respecto a los eventos de vocalización entre grupos observamos que no varia mucho (ver tabla 1). La tabla unicamente muestra las horas en las que se escucho gritar a los grupos, los grupos fueron determinados tomando en cuenta las direcciones a las que se encontraban, se tomó como grupo uno el que se encontraba de 160º a 180º y el grupo dos el que se encontraba en dirección de 275º a 290º. TIEMPO DE DURACIÓN (minutos) diferenciar por rugidos y ladridos. Los rugidos son vocalizaciones prolongadas y los ladridos son vocalizaciones cortas y repetidas, ambas se escuchan a grandes distancias ( Di Pierro 2001). Sekulic & Chivers (1985) analizaron el promedio de duración de las vocalizaciones individuales de Alouatta seniculus y A. palliata. Encontraron que el promedio de duración de A. palliata fue de 3.5 segundos y el intervalo entre llamados fue de 20 segundos, mientras que en A. seniculus el promedio fue de 19 segundos y el intervalo de 3 segundos. Tambien encontraron que durante los coros de la mañana el total de duración de las vocalizaciones en A. seniculus fue 10 veces mayor que en A. palliata. El objetivo de este trabajo es tratar de conocer la frecuencia de vocalizaciones a lo largo del día, en guariba A. seniculus . En A. pigra se sabe que cuando un grupo emite vocalizaciónes, este recibe respuesta por otros grupos. esto se ha interpretado como una delimitación de territorio y probablemente también para evitar enfrentamientos agresivos con otros grupos. En A. seniculus no se ha estudiado este patrón, por lo que es importante llevarlo a cabo. 12 10 8 6 4 2 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 HORA Figura 1. Duración de vocalización de guariba, hora en la que vocalizaron contra tiempo de duración(minutos). Tabla 1. Muestra la hora a la que se registro la vocalización, los eventos por vocalización y los grupos. Hora eventos de voc. Eventos por grupo 1 Eventos por gurpo 2 0/2 3 3 0 2/4 3 2 1 4/6 10 10 12 0 6/8 13 2 8/10 1 0 0 10/12 3 2 0 12/14 0 0 0 14/16 4 0 4 16/18 4 0 4 18/20 0 0 0 20/22 0 0 0 22/24 0 0 0 Total 41 Media 19 21 1,58 1,75 Discución Crockett & Eiserberg (1987) mencionan que una posible funcion de las vocalizaciones de Alouatta es proveer información acerca de la composición del grupo que generalmente se integra por macho, hembra y crias ahunque en ocasiones podemos observar mas de un macho en el mismo grupo. Es por esto que la presencia de un número relativamente grande de machos revelado por las vocalizaciones puede disuadir a los machos de otros grupos de intentar invadir su territorio. Estos autores sugieren también que la frecuencia con la que ocurren estos llamados generalmente es mayor al amanecer. Sin embargo la detección de otros grupos de monos puede estimular las vocalizaciones a cualquier hora del día. Mencionan también que los llamados durante el día son dados en el contexto de interacciones entre tropas vecinas, con áreas de acción que se sobrelapan parcialmente. Se supone que los guaribas tambien gritan para delimitar territorio, este supuesto puede ser la causa por la cual observamos mayor vocalizacion por la mañana. Otro supuesto puede ser para avisar a los demas miembros del grupo la presencia de algun depredador tanto diurno como nocturno. Nuestros resultados muestra un pico de vocalización por la tarde, el cual se puede asociar a que la actividad que estan realizando en ese momento es que estan defendiendo un recurso o para indicar los sitios que van a útilizar como dormitorios (Neves,1985). Este estudio fue unicamente para tratar de conocer la frecuencia de vocalizaciones de los guaribas (Alouatta seniculus), se encontro el mismo patrón obsevado por Di Pierro (2001) en el género A. pigra, sin embargo no fué posible hacer la comparación entre grupos debido a que en este estudio se obtuvieron muy pocos resultados en cuanto a los grupos. Se recomienda ampliar este estudio tratando de localizar los grupos para registrar los patrones de actividad (vocalizaciones) y conocer mejor cuales son las causas de esta conducta. Agradecimientos Antes que nada quiero agradecer a Proyecto Dinamica Biológica de Fragmentos Florestas (INPA) por darme la oportunidad de compartir esta experiencia, a Juruna por su compañia en la busqueda de los grupos, a Wilson y Paulo por sus comentarios y sujerencias y por último a mis compañeritos del curso que me avisaban cuando escuchaban algún grupo gritar, especialmente a Vanina que se tomaba el tiempo de ir a despertarme cuando yo no los escuchaba, gracias a todos. Referencias Bibliográficas Di Pierro, A.M. 2001. Patrones de vocalización del mono saraguato maya (Alouatta pigra) en la selva Lacandona. Tesis de licenciatura, Universidad Michoacana de San Nicolas de Hidalgo. Michoacán, México. Cherry, C. 1957. On human comunication. New York: Wiley. Crockett, C.M. 1998. Conservation biology of Genus Alouatta. International Jornal of Primatology 2: 549578. Crockett, C.M. y J.F. Eissenberg. 1987. Howlers: variations in groups size and demography. p. 54-68 in: (Smuts, B.B, D.L. Cheney, R.M. Seyfarth, R.W. Wrangham y T.T. Struhsaker, eds.) Primate societies. University of Chicago Press. Chicago. Eisenberg, J.F. 1989. Mammals of the Neotropics. p. 252253. University of Chicago Press. Chicago and London. Marler, P. 1973. A comparison of vocalizations of redtailer monkeys and blue monkeys, Cercophitecus ascanius and C. mitis in Uganda. Z. Tierpsychology 33: 223-247. Neves, A.M. 1985. Alguns aspectos da ecologia de Alouatta seniculus em reserva isolada na Amazônia Central. Dissertacão de Mestrado, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Schön Ybarra, M.A. 1986. Loud calls of adult male red howling monkeys Alouatta seniculus. Folia Primatologica 47: 204-216 Waser, P.M. & M.S. Waser. 1977. Experimental studies of primate vocalization: spelizations for long-distance propagation. Z. Tierpsychology 43:239-263 Whitehead, J.M. 1987. Vocally mediated reciprocity between neighbouring groups of mantlet howling monkeys, Alouatta palliata . Animal Behevior 35: 1615-1627 Wiley, R.H. & D.G. Richard. 1978. Physical constraints on acoustic communication in the atmosphere: implications for the evolution of animal vocalizations. Behavioral Ecology and Sociobiology 3: 69-94. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 105 Comportamento territorial de Chalcopteryx scintilans (Odonata:Polythoridae) Daniela Chaves Resende Introdução O comportamento reprodutivo da ordem Odonata pode ser classificado em dois sistemas básicos: i) um sistema com defesa de um recurso, geralmente, necessário para a fêmea colocar seus ovos ou ii) um sistema sem defesa de um recurso (Battin 1993). Os sistemas baseados na defesa de recursos podem ainda ser subdivididos em: i) limitação do recurso, onde os recursos tornam os encontros entre machos e fêmeas previsíveis, mas os machos não conseguem monopolizá-lo e ii) controle do recurso, no qual alguns machos conseguem monopolizar os recursos, em geral através da defesa de um território, aumentando as chances de cópula (Battin 1993). O grau de residência ou o comportamento do macho de defender o mesmo território dia após dia pode ser bastante diversificado, variando entre espécies ou dentro de uma mesma espécie, em função de variáveis como idade ou tamanho corporal (Stoks 2000). A família Polythoridae é considerada grupo irmão da família Calopterygidae (Resh & Solom 1984). A despeito do fato de Polythoridae ser uma família pouco conhecida, muitas espécies de Calopterygidae já tiveram seu comportamento bastante estudado. O comportamento territorial destas espécies envolve, em geral, vôos elaborados e exibições que sinalizam algum tipo de assimetria entre os machos (Waage 1988). Esse tipo de sinalização pode envolver algum tipo de coloração diferenciada entre machos ou apenas comportamentos de exibição dentro dos territórios. Machos de Calopteryx maculata, por exemplo, quando mais magros apresentam uma coloração diferente de machos mais bem nutridos e esta coloração está diretamente relacionada à capacidade do macho de manter um território (Fitztephens & Getty 2000). Principalmente nos sistemas baseados no controle dos recursos, onde as interações agonísticas entre machos tendem a ser muito freqüentes, a sinalização pode assumir um papel importante na resolução de conflitos entre machos competidores (Hurd & Ydenberg 1996). Ela deve ser uma estratégia evolutivamente estável em função da vantagem mútua dos dois contestantes em minimizar o desgaste e as injúrias resultantes de disputas territoriais (Johnstone & Norris 1993). Chalcopteryx scintilans (Polythoridae) é uma espécie associada a regiões de mata contínua, comum na região da Amazônia Central (De Marco com. pess.). É uma espécie de tamanho corporal pequeno, com coloração críptica, exceto pelas asas. Machos e fêmeas apresentam coloração preta no tórax e abdômen. A face inferior das asa posteriores também é preta, enquanto a face superior apresenta uma coloração acobreada bastante conspícua, principalmente na 106 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 presença de luz. O objetivo deste trabalho foi realizar uma descrição do comportamento de defesa territorial de C. scintilans e determinar: i) se os machos são residentes, ou seja, se defendem o mesmo território dia após dia, ii) quais características ambientais estão associadas aos territórios defendidos, iii) se há disputas territoriais ou algum tipo de interação agonística entre os machos e iv) se os machos utilizam algum tipo de sinalização entre eles durante a permanência no território. Métodos Realizei este estudo em um igarapé na Reserva do Km 41, região da Amazônia Central (020 24’S; 590 44’O). A reserva se localiza a cerca de 70 km a nordeste de Manaus (AM) em uma mata de terra firme. As altitudes variam entre 50 e 150m acima do nível do mar e o solo predominante é o latossolo amarelo (Lovejoy & Bierregaard 1990). A temperatura média é de 26,70C e a pluviosidade é de no mínimo 300 mm nos meses mais secos. Durante quatro dias eu acompanhei 15 sítios onde foram encontrados machos de C. scintilans e estudei o comportamento de defesa de territórios, no horário entre 10:00 e 14:00 h. Capturei e individualizei 34 machos, através de um número de identificação na asa feito com caneta de retroprojetor, anotando em planilha o local onde cada macho foi capturado. Nos dias seguintes, monitorei os 15 locais de estudo, registrando os machos recapturados e o local da recaptura, com exceção do último dia quando concentrei minhas observações em um único ponto na tentativa de observar algum evento de cópula. Observei o comportamento da espécie durante a defesa de territórios foi observado através do método “animal focal” (Altmann 1974), no qual a unidade amostral é a seqüência de comportamentos realizada por um indivíduo durante um período de tempo de observação, neste caso, 20 minutos. Posteriormente, computei o tempo total gasto em cada comportamento. Classifique os comportamentos em: exibições: quando o macho, pousado, abaixava as asas exibindo a coloração interna metálica das asas posteriores; patrulha: vôo em torno da área ao redor do poleiro utilizado pelo macho; interação: interação entre os machos coespecíficos; Caracterizei o território defendido por cada um dos machos observados registrando: i) o número de machos e fêmeas presentes e iii) a presença de luz, folhiço, areia, troncos de árvores caídos na água e de vegetação dentro do Resultados Os machos de Chalcopteryx scintilans são residentes. Do total de 34 machos marcados, recapturei 17. Dentre estes, apenas dois mudaram de sítio de defesa de território (Tab. I). Os sítios de defesa de territórios distavam em média 10,4 m, apresentando uma amplitude de 3,5 a 22 m. A abundância de fêmeas nesta espécie parece ser muito baixa e observei uma única fêmea em um sítio de defesa de territórios. A distribuição dos machos ao longo dos sítios de defesa de territórios não foi uniforme, variando de um a cinco indivíduos. Tabela I. Resumo dos dados de captura e recaptura de machos de Chalcopterys scintilans na Reserva do Km 41 durante cinco dias de estudo. Considerei que um indivíduo permaneceu no território quando ele foi recapturado no mesmo sítio da observação anterior. *Os dados do dia 28/11/02 se referem a apenas um sítio de defesa territorial. Data Número de Número de recapturas Indivíduos que permaneceram no mesmo sítio capturas (intervalo de dias desde a captura) 24/11/02 13 - - 25/11/02 7 4 (1) 4 26/11/02 12 2 (1); 3(2) 3 27/11/02 3 2 (1); 6 (2); 5(3) 13 28/11/02* 0 1(2); 2 (3) 3 A presença de troncos de árvores caídos foi importante para a persistência dos machos em seus territórios (Teste exato de Fisher ; c2=10,03; N=22; p=0,01; Tab. II). As demais características analisadas, como presença de folhiço (Teste exato de Fisher; c2=0,46; N=22; p=0,48), presença de areia (Teste exato de Fisher; c2=0,36; N=22; p=1,00), presença de luz (Teste exato de Fisher; c2=0,82; N=22; p=1,00), presença de bromélias (Teste exato de Fisher; c2=0,11; N=22; p=0,98) e presença de Rapateaceae (Teste exato de Fisher; c2=2,85; N=22; p=0,25) não influenciaram a persistência do macho no território (Tab. II). Tabela II. Características ambientais observadas nos sítios de defesa de territórios de machos de C. scintilans e probabilidade de persistência do macho no território (N=22). O valores entre parênteses se referem à porcentagem de persistência. Características dos territórios Número de machos que permaneceram no território Ausência Presença Tronco 1 (25) 16 (94,1) Folhiço 2 (66.7) 15 (83,3) Areia 10 (76,9) 7 (87.5) 3 (100) 14 (77.8) Luz Bromeliaceae 14 (82) 3 (75) Rapateaceae 5 (62.5) 12 (92.3) O comportamento de defesa de territórios dos machos desta espécie consiste de uma série de manobras de vôos, onde um macho se posiciona na frente dos outros e flexiona as asas posteriores amplamente para baixo exibindo a coloração interna acobreada. Durante as interações um macho permanece tentando deslocar o outro para trás e este comportamento gera um movimento de vai-e-vem contínuo. Estes vôos podiam ocorrer a poucos centímetros da lâmina d’água ou a cerca de 3 m de altura. Observei um total de 52 interações e elas foram bastante diversificadas envolvendo de 2 a 4 machos e com duração média de 21 s (DP= 126,9 s; amplitude = 2 a 780 s). O tempo gasto pelos machos nas interações agressivas foi maior a medida que o número de machos presentes nos sítios aumentou (F1,20=7,59; p=0,01, R2=0,28; Fig. 1). Já a proporção de tempo gasto em patrulha dos territórios não foi afetada pelo aumento do número de machos nos sítios de defesa de territórios (F1,20=0,10; p=0,75, R2=0,005). O número de exibições realizadas pelos machos não foi influenciado pelo número de machos presentes nos sítios de defesa de territórios (F1,20=0,04; p=0,84, R2=0,002). Proporção de tempo gasto nas interações sítio de defesa (Bromeliaceae e Rapateaceae). Discriminei a presença de troncos e de vegetação em função da possibilidade de serem usados como um substrato para postura dos ovos. Essas características descritas foram associadas à persistência do macho no território, ou seja, se o macho permaneceu no território durante os 20 minutos de observação de comportamento. Para avaliar as características associadas aos territórios defendidos pelos machos realizei testes exatos de Fisher, analisando a relação entre a persistência do macho e cada uma das variáveis estudadas. Para testar se os machos defendem territórios e se as exibições são um tipo de sinalização entre machos realizei análises de regressão entre o tempo gasto com disputas e patrulha dos territórios e o número de machos no sítio e entre o número de exibições realizadas pelos machos e o número de machos no sítio. 0.6 0.4 0.2 0.0 0 1 2 3 4 5 Número de machos Figura 1. Relação entre a proporção de tempo gasto nas interações entre os machos de Chalcopeteryx scintilans e o número de machos coespecíficos presentes nos sítios. Discussão Disputas territoriais são freqüentemente vencidas pelos machos que apresentam um “potencial de retenção do recurso” (PRR) mais elevado (Mesterton-Gibbons et al. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 107 1996). O PRR pode estar diretamente relacionado ao tamanho corporal, à quantidade de gordura estocada, à habilidade de luta ou de manutenção do território ou ainda, à existência de residência prévia entre os machos contestantes. Assimetrias nestas características assumem um papel determinante na resposta das disputas territoriais (Mesterton-Gibbons et al. 1996). A alta taxa de recaptura dos machos de Chalcopteryx scintilans durante os cinco dias de estudo e a permanência nos mesmos sítios da maioria dos machos recapturados indica que esta espécie deve apresentar um alto grau de residência. Uma vez que territórios podem ser definidos como uma área qualquer defendida (Corbet 1962), o aumento da agressividade com o aumento de número de machos presentes nos sítios de defesa sugere também que esta espécie apresenta um comportamento tipicamente territorial. Uma vez que em um mesmo sítio de defesa, freqüentemente, ocorreram dois ou mais machos defendendo territórios, a residência prévia pode não representar uma assimetria nas disputas territoriais desta espécie já que todos estes machos devem se comportar como residentes e isto pode ser uma das justificativas para a ocorrência de interações tão longas. Além disso, é possível que as exibições nos territórios e, talvez, a coloração nas asas não estejam fornecendo informações prévias sobre o PRR dos machos, o que também aumentaria o tempo gasto nas interações agonísticas. A coloração conspícua das asas e as exibições talvez estejam mais relacionados à atração de fêmeas aos sítios defendidos. Mesmo para espécies como Calopteryx maculata, cujos machos controlam todos os sítios de oviposição disponíveis, 89% das fêmeas conseguem colocar seus ovos sem copular com o macho residente, através da sincronização no período de desova (Fincke 1997). Assim, mesmo fêmeas de espécies territoriais são livres para escolher parceiros, independente do sítio de oviposição, o que aumentaria a seleção sexual sobre o macho (Fincke 1997) e tornaria bastante provável a evolução de características e comportamentos que pudessem informar a qualidade dos machos. A forte relação observada entre os sítios de defesa de territórios e a presença de troncos caídos no igarapé pode justificar, pelo menos em parte, a relação desta espécie com a mata. Apesar de nenhuma postura de ovos ter sido observada, observações anteriores sugerem que a presença de troncos nos territórios seja uma característica importante pois poderiam estar sendo usados como sítios de oviposição pelas fêmeas (De Marco com. pess.). A entrada de luz nos sítios de defesa pode ter ocorrido em momentos em que eu não estava presente no local, já que pela metodologia utilizada eu permanecia apenas alguns minutos por dia em cada sítio. Assim, é possível que esta metodologia possa apresentar uma falha na avaliação da entrada de luz nos territórios. De qualquer forma, caso a incidência de luz direta seja uma característica importante, 108 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 uma observação interessante é o fato dos machos defenderem os territórios mesmo antes da luz incidir sobre os sítios de defesa. O custo energético com disputas territoriais pode reduzir o período total de permanência no território (Clausnitzer 1996) e, consequentemente, o sucesso reprodutivo do macho (Stoks 2000). Assim, parece bastante provável a evolução de um comportamento de disputa territorial mais ritualizada, com pouco ou nenhum contato físico entre os contestantes, como a observada para C. scintilans, principalmente, quando consideramos um cenário onde as fêmeas aparecem tão raramente nos corpos d’água. Agradecimentos É impossível deixar de agradecer a todos que trabalharam na organização e execução do curso Ecologia da Floresta Amazônica, em especial, ao Jansen e ao Dadão, pela oportunidade de estar aqui participando. Obrigada a todos os professores pelas inúmeras discussões e aos meus colegas de curso, por tornarem estes dias tão agradáveis. Devo também ao meu orientador, Paulo e ao Jansen a escolha de uma espécie tão interessante para realizar meu projeto. Referências Bibliográficas Altmann, J. 1974. Observational study of behavior: sampling methods. Behaviour, 49: 227-267. Battin, T. J. 1993. The odonate mating system, communication, and sexual selection: a review. Bolletin of Zoologie, 60: 353-360. Clausnitzer, V. 1996. Territoriality in Notiothemis robertsi Fraser (Anisoptera: Libellulidae). Odonatologica, 25(4): 335-345. Corbet, P. S. 1962. A Biology of Dragonflies. Witherby, London. 247p. Fincke, O. M. 1997. Conflict resolution in the Odonata: implications for understanding female mating patterns and female choice. Biological Journal of the Linnean Society, 60: 201-220. Fitztephens, D.M. & T. Getty. 2000. Colour, fat and social status in male damselfly Calopteryx maculata. Animal Behaviour, 60: 451-455. Harvey, I. F. & P. S. Corbet. 1985. Territorial behaviour of larvae enhances mating success of male dragonflies. Animal Behaviour, 33: 561-565. Hurd, P.L. & R. C. Ydenberg. 1996. Calculating the ESS leve of information transfer in aggressive communication. Evolutionary Ecology, 10: 221-232. Jonhstone, R.A. & K. Norris. 1993. Badges of status and the cost of aggression. Behavioural Ecology and Sociobiology, 32: 127-134. Mesterton-Gibbons, M.; J. H. Marden & L. A. Dugatkin. 1996. On Wars of Attrition Without Assessment. Journal of Theoretical Biology, 181: 65-83. Resh, V. H. & J. O. Solem. 1984. Phylogenetic Relationships and Evolutionaty Adaptations of Aquatic Insects. P. 66-75. In: Merritt, R. W. & K. W. Cummins (eds.). An Introdution to the Aquatic Insects of North America. Kendall/Hunt Publishing Company. Dubuque, Iowa. Stoks, R. 2000. Components of lifetime mating success and body size in males of a scrambling damselfly. Animal Behaviour, 59: 339-348. Waage, J. K. 1988. Confusion over residency and the escalation of damselfly territorial disputes. Animal Behaviour, 36: 586-595. Evidências usadas por cutias (Dasyprocta leporina (Husson, 1978), Rodentia, Mammalia) na localização de frutos de tucumã (Astrocaryum aculeatum) em uma floresta de terra firme da Amazônia Central, AM, Brasil Vanina Zini Antunes Introdução A distribuição geográfica de Dasyprocta abrange América Central e América do Sul, possui 7 espécies (Emmons & Feer 1997) que, em geral, não são simpátricas (Eisenberg 1989). Dasyprocta leporina é endêmica da Amazônia, está distribuída no norte da Venezuela, Guianas e Brasil, norte do rio Amazonas e leste do rio Negro (Emmons & Feer 1997). As cutias podem ser vistas em toda a floresta, principalmente em áreas com sub-bosque denso, em volta de troncos grandes, perto de igarapés e áreas alagadas (Emmons & Feer 1997). Elas são terrestres e diurnas, têm seu período ativo entre 6 e 18 horas. Passam a maior parte do dia forrageando e, uma pequena parte descansando, no próprio local de alimentação ou no ninho, caso a fêmea esteja com filhotes (Smythe 1978). São territoriais e o macho tende a acompanhar a fêmea, descansando perto dela ou patrulhando o território, que tem uma área de 1 a 2 hectares. A cutia encontra comida pelo olfato, mas é atraída também pelo barulho dos frutos que caem das árvores ou de outras cotias se alimentando (Smythe 1978). Costuma seguir grupos de macacos (Ateles, Allouata), pegando os frutos que eles derrubam no chão (Smythe 1978). Frutos e sementes são os itens principais de sua dieta, mas elas comem também folhas, fungos, flores e insetos em períodos de escassez de frutos (Hallwachs 1986). Nestes períodos podem forragear em outros territórios e tendem a aumentar o período de atividade (Smythe 1978). Durante períodos de abundância de recursos, em épocas de chuva, as cutias enterram (Morris 1962) e transportam muitas sementes e frutos, que, posteriormente, servem como principal fonte de alimento em períodos de escassez (Smythe 1978). Na Amazônia, a estação chuvosa é o período de frutificação de espécies vegetais com sementes grandes e a taxa de atividade dos roedores é alta (Sabatier 1985). Dasyprocta fuliginosa pode realizar pequenas migrações estacionais que coincidem com as épocas de frutificação de algumas espécies vegetais (Tapia 1998 apud Tirira 1999). As sementes raramente são enterradas embaixo da planta de origem, pois as cutias costumam carregá-las para várias direções e distâncias, que variam de 22,4m a 50 m (Smythe 1978, Forget 1990, Spironello 1999), normalmente dentro da sua área de vida (Murie 1977). Hallwachs (1986) observou sementes a 150m da planta-mãe. Ao enterrar as sementes, uma a uma, as cutias fazem buracos de 2 a 8 centímetros de profundidade, fechados com terra aplainada pelas patas dianteiras e cobertos com folhas ou gravetos (Smythe 1978). As sementes podem ser desenterradas em alguns dias ou após oito meses, durante a época de escassez de frutos. É comum que outra cutia desenterre a semente, carregue e enterre de novo, dispersão secundária. Assim, uma única semente pode ser transportada diversas vezes, se distanciando ainda mais da planta-mãe, o que pode ser um benefício para a planta. As sementes enterradas podem ser encontradas pelo cheiro delas ou do animal que as enterrou ou por meio de pistas visuais: solo remexido (Smythe 1978) árvores, troncos caídos, raízes expostas e lianas (Forget 1990), as sementes normalmente são enterradas junto a esses locais. Meu objetivo neste trabalho foi verificar se o odor do fruto tem maior influência que pistas visuais na localização de frutos enterrados por cutias num período de escassez de frutos. Métodos Desenvolvi este trabalho entre os dias 24 e 29 de novembro de 2002, em uma floresta de terra firme na Reserva do Km 41 (2°24’ S, 59°44’ O), uma área de mata contínua do Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 109 Florestais (PDBFF/ INPA), localizada a 80 km ao norte de Manaus. A temperatura média anual da região é de 26,7°C e a precipitação é de 2200mm anuais (RADAMBRASIL 1978), mas em época de seca, de junho a dezembro, a precipitação é de 100 a 150 mm mensais (Gascon & Bierregaard 2001). Fiz dois tratamentos e um controle que foram distribuídos em três transectos paralelos de 600m, distantes 200m entre si, abrangendo uma área de 24 hectares. Em cada transecto marquei 30 pontos distantes 20m, alternando os lados ao longo da trilha e distribuí os tratamentos e controle sistematicamente. Os pontos foram feitos a 5 metros de um Astrocaryum sciopholium na base de árvores ou perto de troncos caídos e raízes expostas. Utilizei frutos de tucumã (Astrocaryum aculeatum) e plantas de Astrocaryum sciopholium, simulando ser a planta-mãe, pois o trabalho foi feito em época de escassez de frutos. Como controle, fiz um buraco de 8 cm de profundidade onde enterrei um tucumã, o buraco foi fechado e coberto com folhiço. No ponto seguinte foi colocado o primeiro tratamento, para pista visual: um buraco igual ao do controle porém, vazio. E por último, o segundo tratamento, para odor: furei o solo com um termômetro de solo, 10 cm de profundidade, e injetei 5 ml de uma solução concentrada de tucumã. O experimento ficou montado por 120 h. Como a ocorrência dos eventos foi baixa, utilizei o teste G para ver se havia diferença na freqüência de pontos remexidos entre o controle e os tratamentos odor e pista visual. Fiz um teste de contraste, a posteriori, para ver em qual grupo a diferença nas freqüências estava concentrada, o controle ou os tratamentos juntos. Resultados O controle teve 20% de remoção e os tratamentos, 3,33% cada (Tabela 1). Dos 6 pontos remexidos do controle, quatro estavam sem fruto nem vestígio, um sem fruto mas com raspas no local e um com a semente limpa que foi enterrada pela cutia no mesmo buraco. No ponto com tratamento 1 (pista visual) o animal escavou 5 cm e, no ponto com tratamento 2 (odor), escavou 3 cm. Tabela 1. Pontos remexidos e não remexidos. Controle, buraco com tucumã; Tratamento 1, buraco vazio e Tratamento 2, solução de tucumã injetada. Não remexido Controle Tratamento 1 Remexido Total 30 24 6 80% 20% 29 1 96,67% 3,33% 29 1 96,67% 3,33% 82 8 30 (pista visual) Tratamento 2 30 (odor) Total 110 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 90 A freqüência de pontos remexidos foi diferente entre os grupos experimentais (G = 6,43; g.l.= 2; p= 0,04). A partir deste resultado fiz um teste de contraste e encontrei diferença significativa entre controle x (tratamento 1 + tratamento 2) (G = 6,43; g.l.= 1; p= 0,01). Entre os tratamentos, a freqüência de perturbação do solo, remexido ou não, foi igual. Discussão Como o experimento foi realizado em época de escassez de frutos eu esperava um número maior de amostras dos grupos experimentais remexidos. Jorge (2002) observou, logo após o período de frutificação de Astrocaryum sciopholium, uma remoção, por cutias, de 35% de tucumãs enterrados próximos à base dessas plantas. No presente trabalho, a taxa de remoção foi menor (20%) provavelmente devido à distância do período de frutificação de Astrocaryum, o que pode ter interferido na memória da cutia associada aos locais de forrageamento. A baixa freqüência de perturbação dos tratamentos 1 e 2 indicam que evidências visuais e olfativas separadamente podem não ser eficientes para a localização de estoques de comida por cutias. Teoricamente, os dois tratamentos têm efeito em escalas diferentes. Numa escala espacial, a pista visual é, primeiramente, mais forte. A cutia pode escolher um local para cavar onde o solo já tenha sido remexido, pois a chance de encontrar semente enterrada é alta. Numa escala temporal, estímulos odoríferos devem ser mais eficientes. Murie (1977) observou que pista olfativa serve como estímulo maior que pista visual na localização de ceva enterrada. Pistas visuais são mais eficientes quando a semente foi recentemente enterrada porém, a longo prazo, o cheiro do fruto é a pista mais marcante, pois as evidências visuais são alteradas com o tempo, assim como o cheiro da cutia que enterrou o fruto ou semente (Murie 1977). Mesmo meus grupos experimentais sendo recentes, o tratamento para pistas visuais não se destacou em relação ao tratamento para pistas olfativas. Meus resultados confirmam o hábito que as cutias têm de comer um pouco em um local e carregar a comida para outro (Smythe 1978). E, assim como também descrito por Smythe (1978), observei que ao encontrar um fruto com polpa carnosa, como tucumã, as cutias comem a polpa e enterram a semente para posterior consumo. Este procedimento evita a competição com outros mamíferos, como paca e coati, que não têm esse hábito de estocagem espalhada (“scatterhoarding”) de sementes. As sementes que não são desenterradas estão protegidas de predadores e o processo de germinação é acelerado, devido às ótimas condições (Forget, 1990). As cutias são, portanto, eficientes dispersores das plantas as quais elas se alimentam (Smythe, 1978), fato também observado na área de estudo (Spironello 1999). Agradecimentos Agradeço ao Glauco Machado por ter me ajudado a definir meu desenho amostral, ao Carlos Fonseca pela sugestão de como fazer o tratamento para odor e ao Juruna pela ajuda fundamental para montar o experimento. Agradeço o Paulo de Marco e Daniela Chaves Resende pela paciência e apoio estatístico. Valeu turma do curso, pela amizade e momentos maravilhosos que passamos juntos. Um agradecimento especial para Dadão e Jansen por continuarem firme e fortes na coordenação do curso e para o Marcelo “Pinguela” por ter estado sempre de bom humor. Agradecimento imprescindível à minha amiga Sylvia ela é a responsável por eu estar aqui. Referências Bibliográficas Eisenberg, J. 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Variáveis físicas como temperatura, umidade, propriedades do solo, relevo, e bióticas, que envolvem relações de predação e competição entre as espécies, atuam em conjunto e desempenham papel fundamental na sobrevivência e distribuição espacial das espécies na comunidade (Begon et al. 1990). A capacidade de sobrevivência das espécies de plantas está relacionada ao poder de dispersão de sementes e encontro de local favorável para germinação da mesma. Em locais próximos da planta mãe ocorre alta taxa de mortalidade de sementes e plântulas devido, num primeiro momento, à maior suscetibilidade ao ataque de herbívoros e patógenos e, posteriormente, à maior competição por espaço e nutrientes (Janzen 1970). As plantas, então, são Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 111 dependentes de seus agentes dispersores na medida em que estes definem o local de estabelecimento da semente (Cintra & Horna 1997). Por outro lado, locais muito distantes da planta mãe podem não apresentar características físicas favoráveis. A sobrevivência de sementes e plântulas, no entanto, nem sempre aumenta em relação à distância da planta mãe, como proposto por Janzen e Connell (Bustamante & Simonetti 2000). Em florestas tropicais, a síndrome de dispersão freqüentemente encontrada é a zoocórica, onde os frutos são consumidos e posteriormente dispersados por animais (Gentry 1991). Há três tipos de dispersão por zoocoria: a endozoocoria, onde os animais consomem os frutos e defecam ou regurgitam as sementes; a sinzoocoria, onde os animais enterram as sementes; e a ectozoocoria, onde os animais carregam os frutos e sementes. Geralmente as espécies de plantas enfrentam elevadas taxas de predação, sendo este mais um fator que afeta os padrões de estabelecimento das plântulas e, consequentemente, da população adulta, apresentando importantes conseqüências demográficas na distribuição e abundância das espécies (Freitas 1998). Apesar da alta taxa de predação sobre os frutos, a pequena porcentagem que sofre dispersão é responsável pelo recrutamento e manutenção da população de várias espécies (Glanz et al. 1985), sendo a intensidade de predação regulada pela abundância de frutos e densidade de predadores (Sork 1987). Daí o grande número de estratégias apresentadas pelas plantas, onde os frutos necessitam ser atrativos para espécies consumidoras-dispersoras, e também apresentar defesas contra predadores. Morcegos, aves, roedores e macacos são os dispersores mais importantes encontrados na Amazônia (Kubitzki 1985). O tamanho, coloração, odor, consistência, quantidade e qualidade nutricional dos frutos estão entre as principais características que irão regular a taxa de predação destes grupos animais (Kubitzki 1985). Uma relação freqüentemente encontrada em estudos de frugivoria é a do tamanho do fruto com o tipo de consumidor. Frutos grandes são geralmente predados ou dispersados por animais de maior porte (Howe 1989). Outros trabalhos relacionam a presença de tecido resistente envolvendo a semente, ou de compostos químicos como defesa contra predação (Howe 1985). Há ainda dados a respeito da interação entre estes fatores, resultando em casos específicos de predação e dispersão (Holl & Lulow 1997). Por exemplo, frutos grandes e com odor atraem animais generalistas, como os mamíferos de grande porte (Howe 1985). Poucos estudos, no entanto, verificaram o efeito direto da coloração e do odor dos frutos, ou da interação entre estes fatores sobre a taxa de remoção e/ou predação pelos diferentes grupos de consumidores. Acredita-se que estas variáveis estejam relacionadas, principalmente, à atração de animais de características sensoriais diferentes. As aves, por exemplo, apresentam olfato pouco desenvolvido mas uma ótima visão, e os mamíferos têm o olfato como o sentido 112 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 mais aguçado, porém não possuem boa definição para cores, principalmente entre as espécies de hábito noturno (Kubitzki 1985). O presente estudo tem como objetivo testar o efeito destas duas variáveis na taxa de predação de frutos e relacioná-las a diferentes grupos de predadores. Métodos O trabalho foi realizado numa área de floresta de terra firme na Amazônia Central, na Reserva do Km 41 (02°24’S; 59°52’W), que faz parte do Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais (PDBFF), pertencente ao INPA (Instituto Nacional de Pesquisa da Amazônia) em convênio com Smithsonian Institution. A reserva localiza-se a 70 km ao norte de Manaus, no km 41 da estrada vicinal ZF-3, da rodovia BR-174, que liga Manaus a Boa Vista. O clima da região é o tropical úmido de monções com precipitação excessiva e ocorrência de 1 a 2 meses de baixa precipitação (classificado como Am no sistema de Köppen) (RADAMBRASIL 1978). A temperatura média na região é de 26oC e a pluviosidade anual média de 2200 mm, sendo que os meses chuvosos (entre dezembro a maio) apresentam cerca de 300 mm mensais e os secos (entre junho a novembro), em torno de 100 a 150 mm (Gascon & Bierregaard 2001). A área encontra-se inserida no domínio de floresta tropical úmida, sendo a vegetação caracterizada por apresentar um dossel alto, em torno de 35 m de altura e emergentes de até 55 m, e predominância das famílias Sapotaceae, Chrysobalanaceae, Lecythidaceae, Myristicaceae e Burseraceae (Laurance 2001). A região apresenta terrenos em declive recortados pelo sistema aluvial, com altitude variando entre 80 a 100 m acima do nível do mar. Os solos aí presentes são pobres em nutrientes e classificados como latossolos amarelos (Freitas 1998). Frutos artificiais de formato circular e 2 cm de diâmetro foram confeccionados à base de argila, com o intuito de padronizar o efeito da cor e do odor, além de minimizar uma possível habituação ou saciação dos predadores devido à oferta de recursos nos pontos de amostragem. A coloração dos frutos foi feita à base de tinta guache vermelha, visto que esta é uma cor comum na floresta (Smythe et al. 1985); o odor foi simulado a partir de extrato de baunilha. Para evitar que o odor da tinta guache influenciasse no experimento, os frutos “sem coloração” foram pintados com tinta marrom. Dois frutos foram colocados em cada ponto de amostragem, sorteando-se um dos quatro tratamentos em cada ponto. Os tratamentos foram: - frutos vermelhos com extrato de baunilha (com cor/com odor); - frutos vermelhos sem extrato de baunilha (com cor/sem odor); - frutos marrons com extrato de baunilha (sem cor/com odor) e – frutos marrons sem extrato de baunilha (sem cor/sem odor). No total foram colocados 80 conjuntos de iscas (160 frutos) separados 25 metros entre si, de forma a minimizar a dependência entre as amostras de cada tratamento. Os pontos foram espalhados ao longo de transectos de mais ou menos 1 km de distância, paralelos entre si, em uma área de platô. Os frutos foram vistoriados pela manhã durante três dias consecutivos, registrando-se casos de remoção e marcas deixadas pelos animais, considerados aqui como indícios de predação. Todas as marcas foram registradas e os frutos remodelados e repostos no mesmo ponto de amostragem. Um índice de predação foi estimado dividindo-se o número de registros de predação obtidos pelo esforço empregado, que no presente estudo foi de 240 pontos (80 pontos durante 3 dias) e foi expresso em porcentagem. O efeito da cor, do odor e da interação entre estas variáveis sobre a taxa total de predação foram avaliados com modelos log-lineares, utilizando o c2 da máxima verossimilhança. Nas análises considerou-se apenas um registro (ausência ou presença de predação) em cada ponto de amostragem. Posteriormente esta mesma análise estatística foi realizada para investigar a preferência das aves, único grupo com número de registros suficiente (n>10) para ser testado (Zar 1984). Resultados No total foram obtidos 50 registros de predação durante os três dias de amostragem, tendo havido um único caso de remoção. O índice de predação foi de 20,8%. As diferentes marcas foram identificadas como pertencentes a três grupos de predadores: répteis, aves e mamíferos. Frutos que apresentaram sulcos em forma de “V”, em forma de letra “U” invertida ou riscos pronunciados em várias direções foram considerados predados por aves; os que apresentaram marcas de incisivos e sulcos profundos na direção da mordida, chegando a arrancar pedaços, foram considerados predados por roedores; e o único que apresentou sulcos triangulares profundos foi considerado predado por jabuti (Geochelone sp., Testudinidae) que predou um fruto vermelho e sem odor. As aves foram o grupo de predadores mais abundantes (Tabela 1). Marcas deixadas nos frutos pelos insetos não foram consideradas, porém, observou-se alta taxa de consumo por este grupo, principalmente por formigas. Tabela 1. Número de registros total e separado por grupo de predadores obtido durante o período de estudo. Cc/co = com cor/com odor, Cc/so = com cor/sem odor, Sc/co = sem cor/com odor e Sc/so = sem cor/sem odor. Entre parênteses encontra-se a porcentagem dos registros. Tratamento Aves Roedores Cc/co 16 (36%) 02 (50%) Cc/so 17 (39%) Sc/co 07 (16%) 01 (25%) Sc/so 04 (9%) 01 (25%) Total 44 (88%) 04 (8%) Répteis Remoção Total 18 (36%) 01 (100%) 18 (36%) 08 (16%) 01 (2%) 01 (100%) 06 (12%) 01 (2%) 50 (100%) Não encontrei diferença no efeito da interação da coloração e do odor (c2=0,18; g.l.=1; p=0,674), nem em relação ao efeito da variável odor (c2=2,12; g.l.=2; p=0,346) sobre a taxa de predação dos frutos artificiais. Porém, houve uma maior taxa de predação sobre os frutos vermelhos (c2=11,66; g.l.=3; p=0,008). Utilizando-se somente as aves como grupo de predadores, o resultado obtido foi semelhante (interação: c2=0,01, g.l.=1, p=0,924; efeito do odor: c2=2,65, g.l.=2, p=0,266; efeito da presença de cor: c2=10,96, g.l.=3, p=0,012). Discussão A maior taxa de predação dos frutos artificiais pelas aves encontrada neste estudo pode ser explicada, a princípio, pelo tamanho do fruto, que limitou o grupo de consumidores. Segundo Holl & Lulow (1997), predadores de menor porte preferem frutos menores, sendo comum frutos pequenos a médios (entre 2 a 5 cm) na dieta das aves (Pineschi 1990). Baseado nas síndromes de dispersão zoocóricas descritas, esperava-se que as aves fossem atraídas pelos frutos coloridos, e os mamíferos pelos frutos com odor. Os resultados obtidos, no entanto, não apoiam esta hipótese, dado que houve apenas efeito da coloração sobre a taxa de predação, e não do odor. A baixa densidade de pequenos mamíferos não voadores registrada para a área de estudo (Malcolm 1991) pode ter sido um dos fatores determinantes da pequena taxa de predação apresentada por este grupo. No entanto, os roedores foram os principais consumidores de frutos e sementes de Sapotaceae em um estudo de predação realizado na área de estudo (W. Spironello 1999). Acredito que o odor de baunilha utilizado pode ter interferido no resultado, dado que este odor não é comum na natureza, podendo não atuar como um atrativo para os pequenos mamíferos, que são, geralmente, atraídos por estímulos olfativos. Ao contrário, a cor vermelha é freqüentemente encontrada na natureza. É provável que resultados diferentes pudessem ter sido obtidos utilizandose frutos disponíveis na natureza. O resultado aqui obtido pode ter sido influenciado ainda pelo pouco tempo de exposição dos frutos, além da sazonalidade da região. Padrões diferentes de predação podem aparecer ao longo das diferentes estações do ano, principalmente devido às variações na quantidade e qualidade dos recursos disponíveis na floresta (Cintra & Horna 1997). Ao contrário do esperado, o tratamento com cor e odor não apresentou taxa de predação superior aos outros tratamentos. Novamente este resultado pode ser explicado pela baixa taxa de predação por roedores. O forte efeito da coloração do fruto como atrativo para aves, porém, já havia sido documentado (Kubitzki 1985, Motta Jr & Lombardi 1990). Estes dados corroboram a síndrome de dispersão descrita na literatura, onde frutos dispersados por aves (ornitocoria) apresentam tamanho pequeno e coloração conspícua (Van der Pijl 1982). No presente estudo, apesar do pequeno número de frutos predados por mamíferos, parece haver uma tendência de maior predação em relação aos frutos com odor, fato já citado em outros trabalhos (Smythe et al. 1985, Whittaker & Turner 1994). Há trabalhos, no entanto, que relatam a Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 113 ocorrência de frutos pequenos, de coloração conspícua e com odor, sendo dispersados tanto por aves como por morcegos, indicando uma sobreposição de síndromes de dispersão. Isto demonstra que mais estudos experimentais são necessários para testar a preferência de animais frugívoros, com o intuito de compreender-se as complexas relações entre dispersão e predação. Agradecimentos Agradeço ao INPA e Smthsonian Institution pela oportunidade de participar deste curso de campo, sendo uma experiência muito enriquecedora. Agradeço especialmente aos organizadores do curso, Jansen e Dadão pelo cuidado e atenção durante todo o curso, sempre dispostos a ajudar e despertar o interesse nos alunos. Aos professores colaboradores, Mike, Ana, Arnaldo, Carlos Jedi, Leandro, Jorge, Neusa, Glauco, Selvino, Carlos Tachi, Geraldinho, Wilson e Paulo pelas orientações e discussões dos trabalhos de campo e análises estatísticas. Ao monitor Marcelo Ursinho Pinguela, que não poupou esforços para ajudar a todos. Ao Juruna, também sempre pronto para o serviço. A todos os alunos do curso 2002 que dividiram os momentos de angústia, cansaço e felicidade. Às pérolas que nos ajudaram a sempre seguir em frente sorrindo. Enfim, a todos que tornaram este curso possível e maravilhosamente interessante e divertido! Referências bibliográficas Begon, M.; J. L. Harper & C. R. Townsend. 1990. Ecology – individuals, populations and communities. 2nd edition. 945p. Blackwell Scientific Publications, Boston, Oxford, London. Bustamante, R. O. & J. A. Simonetti. 2000. Seed predation and seedling recruitment in plants: the effect of the distance between parents. Plant Ecology, 147: 173183. Cintra, R. & V. 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A competição por luz para os processos fotossintéticos, a adequação às mudança abióticas e a ação de herbívoros são os principais tipos de pressão exercida sobre as plantas e que influenciam diretamente na sua sobrevivência (Fonseca et al. 2000). Considerando a disponibilidade de água como um fator limitante no ambiente, pode-se notar em comunidades vegetais, estratégias relacionadas à altura da planta e dimensões como espessura e largura foliar (Richards, 1979). A altura da planta e o comprimento da lâmina foliar estão fortemente relacionados à competição por luz e trocas gasosas, respectivamente, e ambas são dependentes da disponibilidade de recursos como água e nutrientes (Fonseca et al. 2000). A espessura foliar pode responder tanto a fatores abióticos como bióticos, a exemplo da pressão exercida por herbívoros. Neste caso, a planta tende a alocar mais carbono no espaçamento da folha em locais mais pobres em recursos, já que nestes locais o custo do dano ou perda de uma folha é superior àquele de locais mais ricos (Richards 1979; Fonseca et al. 2000). A largura da folha está relacionada com as trocas gasosas realizadas na superfície foliar. Quanto maior for esta medida, mais espessa será a camada adjacente de ar na superfície foliar, dificultando o transporte do vapor d’água, como a resistência à troca de dióxido de carbono (Larcher, 1986; Fonseca et al. 2000). Segundo Fonseca et al. (2000), plantas características de áreas mais secas apresentam folhas menores, mais espessas e coriáceas do que folhas de espécies de áreas mais úmidas. Da mesma forma, plantas típicas de ambientes ricos em nutrientes também apresentam maior área foliar do que plantas de ambientes mais pobres. As modificações da lâmina foliar, nos mais diversos taxa botânicos, em simples ou compostas, são justificadas pelas pressões exercidas pelo ambiente e pelos organismos diretamente relacionados à vegetação. Sendo assim, uma estratégia possível consiste no re-direcionamento de recursos anteriormente dispensados a determinadas funções, para um melhor aproveitados em outras. Um exemplo dessa resposta às pressões, seria o recorte da lâmina foliar a partir da margem, onde os compostos translocados chegam de forma precária. Da necessidade de tornar a superfície foliar mais efetiva nos processos fotossintéticos, estes recortes da borda atingiram seu pico nas folhas bicompostas, onde a perda de um folíolo não causa tantos danos à planta como o faria uma folha inteira (Givinish, 1988 apud Fonseca et al. 2000). Na maioria das espécies de plantas tropicais, folhas jovens sofrem mais danos por herbívoros e patógenos do que folhas maduras. Isto é particularmente marcado em espécies de ambientes sombreados, onde as taxas de danos em folhas jovens aumentam vinte vezes mais em relação às folhas maduras (Coley, 1996). Segundo Coley (1983), herbivoria em comunidades naturais pode ser alta, reduzindo o crescimento e a reprodução das plantas, e influenciando no resultado competitivo dos indivíduos e na composição da comunidade. A distribuição de defesas entre espécies e tecidos vegetais é refletida, ecologicamente e evolutivamente, na ação dos herbívoros. Várias características físicas, químicas e nutricionais da folha podem ser medidas e correlacionados aos níveis de herbivoria e história de vida da planta (Coley, 1983), porém, pouco se sabe como as folhas, através de estratégias adaptativas, refletem algum tipo de defesa contra herbívoros. Na maior parte das florestas tropicais, as árvores caídas criam aberturas no dossel que alteram sensivelmente as condições microclimáticas e a fitofisionomia local. Assim, com os processos sucessionais subseqüentes, a heterogeneidade estabelecida nas comunidades vegetais levam à formação de amplos mosaicos vegetacionais (Schupp, 1988). Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 115 Métodos Realizei este estudo na Reserva do Km 41 (2º 24‘S e 59º 52‘O), do Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais (INPA/Smithsonian Intitution), localizada a cerca de 70 km NNE de Manaus, AM, na estrada vicinal ZF-3, da rodovia BR-174 (Rittl, 1997). A reserva caracteriza-se por uma formação de Floresta de Terra Firme (Pires & Prance, 1985). O dossel é rico em espécies, sendo dominado por representantes das famílias Sapotaceae, Lecythidacae, Leguminosae e Burseraceae (Prance, 1990; Rankin-de-Merona et al. apud Jergolinski, 1997). Nos baixios, ocorre uma mata de composição diferenciada da mata de platô, sendo o componente arbóreo representado por Leguminosae, Myristicaceae, Sapotaceae, Meliacae, Palmae e Euphorbiaceae (Porto et. al. 1976). Amostrei dez clareiras e dez áreas de floresta, colocando paralelamente em cada área, um transecto de dez metros. Neste espaço, coletei, a cada cinqüenta centímetros, uma folha do indivíduo que estivesse mais próximo deste ponto, com, no mínimo, um metro de altura, totalizando vinte folhas por transecto. Para medir a porcentagem de cobertura do dossel de cada área, utilizei um esferodensiômetro, fazendo medições nos pontos 0, 5 e 10 metros do transecto. Após isso, cada valor foi multiplicado por 1.04, conforme instruções do equipamento para correção dos valores. Para as análises, utilizei a porcentagem média da cobertura do dossel para cada área. De cada folha coletada, medi a largura específica, definida pelo diâmetro do maior circulo que pode ser projetado na área foliar, independente da sua forma (Fonseca et al. 2000), o comprimento da lâmina foliar, a espessura foliar e o comprimento do pecíolo. Além destas medidas, classifiquei cada folha em relação à presença ou ausência de pêlos, a margem (lisa ou recortada) e a forma (simples ou composta). Para determinar o grau de herbivoria utilizei uma estimativa visual da Área Foliar Consumida (AFC), utilizando as seguintes categorias propostas por Dirzo (1984): 116 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Taxa de Herbivoria 0 Área Foliar Consumida (%) 0 1 1-6 2 6-12 3 12-25 4 25-50 5 > 50 Com a AFC, calculei o índice de herbivoria (IH) , usando a seguinte fórmula: IH = S(ni x i) / nt, onde i é o número da classe, ni é o número de folhas naquela classe e nt corresponde ao número total de folhas da espécie (Brilhante, 1997). Para cada uma das áreas de clareira e de floresta, calculei o valor médio das variáveis medidas nas 20 folhas, possibilitando a comparação entre os dois ambientes. Para verificar como cada uma das variáveis se comporta e compará-las entre os dois ambientes, utilizei um teste t. Resultados A porcentagem média de cobertura vegetal nas áreas florestais foi de 90,73% enquanto que nas clareiras esta porcentagem foi de 63,80%, sendo significativamente diferentes entre si (t = 2,562, g.l.= 9, p = 0,03; Fig. 1). As áreas de clareira escolhidas apresentaram uma variação na cobertura vegetal sete vezes maior entre si do que as áreas de floresta. Este resultado mostra que o grau de luminosidade aumenta cerca de 30% na área em que uma clareira foi produzida. Cobert. do dossel (%) Em uma análise descritiva torna-se possível encontrar similaridades entre as condições climáticas de áreas secas e as de uma clareira, independente de suas dimensões e forma, e a partir de então, inferir sobre as homologias existentes entre a cobertura vegetal das duas paisagens. Excluindo qualquer interferência pedológica, as condições inóspitas criadas com a abertura das clareiras poderiam induzir respostas morfológicas nas folhas das plantas presentes. Em relação a essas adaptações, espera-se que ocorram diferenças morfológicas, principalmente na estrutura das folhas. Partindo do pressuposto de que em diferentes ambientes, com diferentes pressões bióticas e abióticas, as espécies apresentarão estratégias adaptativas específicas para cada ambiente, tenho como objetivo neste trabalho investigar e comparar os tipos de estratégias adaptativas dominantes nas folhas de espécies vegetais em áreas de clareira e de floresta. 120 80 40 0 clareira floresta Ambiente Figura 1. Porcentagem média de cobertura vegetal em áreas de clareira e de floresta amostradas, na Reserva do Km 41, Amazônia Central. As colunas representam os valores médios e as barras o desvio padrão da média. A largura específica da folha foi a única variável foliar que se comportou de forma significativamente diferente nos dois ambientes (t = 2,563, g.l. = 13,251, p = 0,023; Fig. 2). Nas clareiras as folhas são duas vezes maios largars que nas áreas florestais. Largura da folha (cm) 8 6 4 2 0 clareira floresta Ambientes Figura 2. Largura média das folhas em áreas de clareira e de floresta, na Reserva do Km 41, Amazônia Central. As colunas representam os valores médios e as barras o desvio padrão da média. Em relação às demais variáveis, tamanho da lâmina foliar, espessura foliar, presença ou ausência de pêlos nas folhas, borda da folha, comprimento do pecíolo e taxa de herbivoria, não encontrei diferenças significativas entre os dois ambientes (Tabela 1). Tabela 1. Resultados do teste t para as variáveis medidas. X = média; DP = desvio padrão; g.l. = graus de liberdade; p = probabilidade Variável Tamanho da lâmina foliar Clareira (X±DP) Floresta (X±DP) t g.l. p 17,594 ± 2,809 18,709 ± 5,353 0,583 13 0,568 Espessura foliar 0,346 ± 0,061 0,321 ± 0,035 1,117 14 0,282 Presença de pêlos 0,892 ± 0,116 0,950 ± 0,041 1,486 11 0,164 Borda foliar 0,818 ± 0,135 0,805 ± 0,076 0,270 14 0,790 Forma da folha 0,613 ± 0,147 0,595 ± 0,152 0,268 17 0,791 Comprimento do pecíolo 2,02 ± 0,862 1,864 ± 1,326 0,876 15 0,394 1,185 ± 0,204 1,095 ± 0,283 0,815 16 0,426 Taxa de herbivoria Discussão As diferenças na alocação de biomassa entre espécies vegetais são, também, o resultado de diferenças na (i) biomassa inicial, (iii) taxa intrínseca de crescimento relativo e (iii) na disponibilidade de recursos (Mooney et al. 1995), sendo este último considerado um dos fatores que mais influenciam a diversidade de estratégias adaptativas encontradas em comunidades vegetais (Crawley 1997). A disponibilidade de recursos, como luz e umidade, varia de acordo com a paisagem, refletindo-se nas estratégias foliares adotadas pelas plantas (Fonseca et al. 2000). Alguns estudos têm indicado que em clareiras, a maioria das espécies vegetais mostram um crescimento proporcional ao aumento dos recursos disponíveis na área (Steege et al. 2000). Mesmo esperando que folhas de áreas mais secas fossem menores e mais espessas do que folhas de áreas mais úmidas, não foi esta a estratégia encontrada nos ambientes estudados. A largura específica da folha nas áreas de clareira foi maior que nas áreas florestais. Esta maior largura foliar das áreas de clareiras, pode ser resultado da rápida expansão e endurecimento precoce das folhas, minimizando o período em que são mais vulneráveis a herbívoros (Coley 1996). Outra abordagem possível, baseia-se no fato de que durante a queda de uma árvore emergente ou do dossel, outras do mesmo porte ou inferior, cedem à ação mecânica da árvore em queda. Com isso, árvores dos estratos inferiores, de ambientes sombreados, têm na abertura do dossel a oportunidade de constituírem o estrato dominante. Assim, estas, plantas de folhas mais largas definiriam as características foliares da nova comunidade ali instalada. Existem algumas evidências de que a rápida expansão reduz o dano total sofrido nas folhas jovens, e as taxas de expansão foliar entre as espécies são drasticamente diferentes (Coley 1996). Porém, para corroborar esta inferência, teria sido necessário que as espécies de crescimento rápido presentes nas áreas estudadas, que expandiriam suas folhas a fim de realizar mais fotossíntese, fossem identificadas. Outra possível explicação para o padrão encontrado, seria que as espécies presentes nas clareiras, já estavam estabelecidas na área antes de ocorrer o evento que produziu a clareira. Por possuírem um maior grau de tolerância às mudanças bióticas e abióticas do ambiente, simplesmente permaneceram na área e aumentaram largura específica de suas folhas para fotossintetizar mais. Eu esperava encontrar um maior número de plantas que possuíssem folhas compostas nas clareiras. Entretanto os resultados mostraram que, para esta variável, não há diferença entre clareiras e áreas de floresta. Isto está relacionado à composição florística, muito similar em ambas as formações, já que pertenceram a um mesmo contínuo e compartilham de uma mesma unidade florística, que se manteve mesmo após um distúrbio. Estudos comparando áreas com diferentes fisionomias vegetacionais foram realizados e mostraram diferenças em relação à presença e quantidade de determinadas estruturas acessórias, como tricomas, grau de lignificação foliar, distribuição de estômatos e espessura foliar. Estas estruturas são indispensáveis para que as plantas consigam se estabelecer e suportar as condições bióticas e abióticas extremas determinadas pelo ambiente. Contudo, ao comparar áreas florestais fechadas e clareiras, mesmo com as diferenças na insolação, umidade relativa do ar e do solo e seleção de herbívoros, entre outras variáveis, as diferenças não foram evidentes a ponto de extrapolar em modificações adaptativas em comuns em áreas oligotróficas ou xeromórficas, para um formação de história tão recente como as clareiras. Agradecimentos Ao meu gorducho, Rodrigo “Diti”, e às minhas pimentinhas, Bruna e Nathália, pela paciência e orações durante todos estes dias de saudade. Aos meus pais, Cesar e Glades, pelo incentivo e carinho de sempre. Ao chefinho, Carlos Fonseca, por todos os ensinamentos, amizade e por ter participado do curso durante alguns dias sempre com a constante alegria que o acompanha. A todos os pesquisadores com quem tive a oportunidade de desenvolver projetos: Ana Albernaz, Carlos “Jedi” Rittl, Neusa Hamada, Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 117 Leandro “boca larga” Ferreira, Jorge Nessimian, Geraldinho e Paulo De Marco. Ao Dadão e ao Jansen, pela oportunidade de participar deste curso e dividir alegrias, conhecimentos e momentos inesquecíveis. Ao Juruna e ao Pinguela, pelo apoio, companhia e alegria constantes, mesmo às 5 da manhã. Ao Flávio, pela ajuda na redação deste relatório, suas dicas “fito-fito-fito-ecológicas” e a alegria de todas as horas. À toda a Floresta Amazônia, por sua beleza, mistérios e rios maravilhosos para mergulhar. E, enfim, a todos os colegas de curso (Ana Maria, Ana Paula, André, Carolina, Daniela, Eduardo “gaúcho”, Eduardo “guma”, Flávio, Flaviana, Genimar, Geiorge, Josué, Luiz, Patricia, Paula, Sylvia, Vanina e Yumi), pelas inesquecíveis risadas, disputas por computadores, festas, muito brega e, com certeza, grandes amizades. Referências bibliográficas Brilhante, S. H. C. 1997. Comparação do nível de herbivoria entre espécies de liz e sombra na família Melastomataceae em uma floresta de terra firme na Amzônia Central. p.p:302-307. In: C. A. Lima (org.) Curso de campo “Ecologia da Floresta Amazônica” INPA/ Smithsonian Institution/OTS/UNICAMP, Manaus, AM. Coley, P. D. & T. A. Kursar, 1996. Anti-herbivory defenses of young tropical leaves: physiological constraints and ecological tradeoffs. In: A. P. Smith, S. S. Mickey & R. L. Chaze (eds.) Tropical Forest Plant Ecophysiology. pp: 305-336. Coley, P. 1983. Herbivory and defensive characteristics of tree species in a Lowland Tropical Forest. 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Efeitos de borda de uma estrada sobre invertebrados em uma floresta de terra firme da Amazônia Central. pp: 215-220. In: C. A. Lima (org.) Curso de campo “Ecologia da Floresta Amazônica” INPA/ Smithsonian Institution/OTS/UNICAMP, Manaus, Am. Schupp, E. 1988. Seed and early seedling predation in the forest understory and in treefall gaps. Oikos 51: 71-78. Sterrge, H. Ter & M. Werger, 2000. Survival and growth in gaps – A case study for tree seedlings of eight species in the Guyanese tropical rain forest. p. 39-64. In: S. A. Rose (ed.) Seeds, seedlings and gaps – size matters: A study in the tropical forest of Guyana. p. 172. Print Partners Ipskamp, Cimberland, Berbice Guyana. Sutcliffe, J. 1968. Plants and Water. St. Martin’s Press, New York. Projeto individual Relações entre morfologia externa e ectoparasitismo em morcegos (Chiroptera, Mammalia) na Amazônia Central George Camargo Introdução Os morcegos formam o grupo de mamíferos com a segunda maior diversidade de espécies encontrada nos neotrópicos (Findley 1993, Nowak 1994, Voss & Emmons 1996, Tirira 1999) com quase mil espécies, perdendo apenas para os roedores. Esses animais ocupam os mais variados nichos ecológicos, que aliado ao fato de muitas espécies serem dispersoras de sementes e polinizadoras efetivas de várias plantas, confere ao grupo a maior valência ecológica dentre os mamíferos (Findley 1993). Portanto, constituem elementos fundamentais no equilíbrio dinâmico dos ecossistemas naturais. Os processos que regulam as populações animais podem ser decorrentes de diversos fatores, como competição, predação, parasitismo e condições abióticas. Entretanto, estabelecer qual deles é o mais importante na regulação populacional não é simples. O parasitismo pode ter um papel determinante na regulação de algumas populações. Hudson e colaboradores (1991) demonstraram que os parasitos são a causa das flutuações cíclicas em populações do galo silvestre inglês Lagopus lagopus scotinus. Parasitismo também pode exercer forte pressão sobre a seleção sexual em aves (Møller 1991, Johnson & Boyce 1991). Fêmeas preferem machos com carga parasitária menor (Johnson & Boyce 1991) e ornamentos sexuais secundários maiores (Møller 1991). Segundo a hipótese de Hamilton & Zuk (1982), os caracteres sexuais secundários (caudas longas e cores) indicariam uma resistência de machos contra parasitos e/ou doenças. Ectoparasitos reduzem drasticamente a aptidão de aves quando ocorrem em grande número ou quando servem como hospedeiros intermediários para patógenos (Clayton 1991). Entretanto, na maioria dos casos os ectoparasitos ocorrem em pequenas populações, com pouco ou nenhum efeito sobre a saúde ou valor adaptativo (fitness) dos hospedeiros. Essas populações em baixa abundância podem ser o resultado da coevolução hospedeiro-parasito (Clayton 1991). As interações parasito-hospedeiro, que freqüentemente mostram uma evidência circunstancial de co-adaptação, são ideais para testar coevolução, pois incluem uma das mais íntimas associações conhecidas entre organismos (Price 1980, Rollinson & Anderson 1985, Proctor & Owens 2000). Estudos sobre parasitismo em morcegos ainda são escassos e limitam-se a uma breve discussão da ocorrência e biologia das espécies de parasitos (veja Coimbra Jr. et al. 1984, Santos 1990, Autino et al. 1998, Graciolli et al. 1999, Graciolli & Rui 2001). Ectoparasitos podem prejudicar seriamente a saúde dos morcegos (Overal 1980), mas o significado e a intensidade desta relação ainda permanecem sem resposta. Quanto a relação entre parasitismo e seleção sexual em morcegos, espera-se que outro fator, p. ex. simetria, seja determinante, pois esses animais não são visualmente orientados sendo incapazes de selecionar diferentes cores e outros ornamentos sexuais como as aves em geral. Este trabalho tem o objetivo de descrever a riqueza e abundância de ectoparasitos em algumas espécies de morcegos da Amazônia Central. Além disso, as seguintes questões foram investigadas: (1) a prevalência (sensu Bush et al. 1997 apud Graciolli & Rui 2001) de ectoparasitos nas espécies de morcegos capturadas; (2) a intensidade de infestação entre indivíduos de uma mesma espécie de morcego e se há distinção sexual pelo ectoparasito. Também pretendeu-se testar se as medidas de simetria, peso, comprimento do pêlo e área da asa dos morcegos estão relacionados com a riqueza e abundância de ectoparasitos presentes. A hipótese central é que morcegos com maior assimetria entre o lados do corpo (diferença entre o comprimento dos antebraços e área das asas) apresentam maior carga parasitária, assumindo que animais voadores, mais simétricos seriam mais aptos, i.e., apresentariam maior valor adaptativo (fitness) e portanto seriam mais hábeis em evitar ou retirar eventuais infestações por ectoparastitas. Métodos O estudo foi realizado na Reserva do Km 41 (02o24’S, 59 52’O), pertencente ao Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais (Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia/Smithsonian Institution), localizada na estrada ZF3, uma via vicinal da BR174, ca. de 70 Km de Manaus, Amazonas. A vegetação da reserva é de floresta tropical úmida com altura média de 35 m de altura e sub-bosque dominado por palmeiras acaules (Pires & Prance 1985). A mata está situada em terra firme (terreno não alagável) com altitudes variando de 50 a 125 m sobre nível do mar. O clima é quente e úmido com temperatura média anual de 26,7oC (RADAMBRASIL 1978). A precipitação média anual é de 2200 mm, com pico de chuvas entre os meses de março e abril e diminuição marcada entre julho e setembro (Lovejoy & Bierregaard 1990). A reserva possui mil hectares, cuja área total está o Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 119 dividida em um sistema de trilhas ortogonais formando quadrados de 1 ha. Os morcegos foram capturados com redes de neblina (‘mist-nets’) de 6,0 x 2,5 m e de 12,0 x 2,5 m, montadas ao longo de trilhas, estradas e igarapés, de 23 a 27 de novembro de 2002. Em cada noite de coleta foram montadas em média seis redes, que eram abertas ao anoitecer (1800h) e fechadas por volta das 2200 ou 2300h, dependendo do número de capturas. Para cada morcego capturado foram tomados os seguintes dados: espécie, peso (em gramas), sexo e estágio reprodutivo, comprimento do antebraço esquerdo e direito e do pêlo, área da asa esquerda e direita e vigor do animal. O peso foi obtido através de dinamômetro (PesolaÒ) com precisão de 0,5 g. Os comprimentos do antebraço e do pêlo foram tomados com paquímetro de 0,1 mm de precisão. A área da asa foi obtida esticando cada uma delas sobre uma folha de papel milimetrado e contornando-a com um lápis e, posteriormente, estimada em centímetros cúbicos. O vigor do animal foi caracterizado em três categorias de aparência: (1) ruim, o animal se apresentava muito machucado; (2) normal, o animal apresentava aspecto geral bom, com algumas ou pequenas escoriações ou feridas e (3) bom, animal com pelagem brilhante, densa e uniforme, sem escoriações de qualquer natureza. Os ectoparasitos foram retirados por catação manual, com auxílio de pinça. As amostras foram individualizadas por hospedeiro e devidamente etiquetadas para posterior morfotipagem. As relações entre as variáveis independentes (peso, comprimento do pêlo, assimetria entre o comprimento dos antebraços e área das asas) e a riqueza e abundância de ectoparasitos foram analisadas por meio de regressões lineares simples. Resultados Foram capturados 29 morcegos pertencentes a 14 espécies, de duas famílias, Phyllostomidae (13 espécies) e Vespertilionidae (uma espécie). Carollia brevicauda (12 indivíduos) foi a espécie mais freqüente, seguida das espécies congenéricas C. perspicillata e C. castanea, ambas com dois indivíduos capturados. Tonatia bidens e Artibeus lituratus também foram representadas por dois indivíduos cada. As outras nove espécies (Anoura caudifer, Artibeus jamaicensis, A. obscurus, Glossophaga soricina, Lasiurus cinereus, Mimon crenulatum, Phyllostomus elongatus, Rhinophylla pumilio e Tonatia silvicola) foram representadas por apenas um indivíduo cada. Foram encontradas dez morfo-espécies de ectoparasitos nos exemplares capturados, sendo nove delas pertencentes à ordem Diptera (Streblidae) e um ácaro (Tab. 1). Pouco mais de 30% dos morcegos não apresentaram infestação por nenhum ectoparasito. Dos 12 indivíduos capturados de C. brevicauda, cinco não apresentaram infestação. Os 120 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 indivíduos de Artibeus obscurus, M. crenulatum, G. soricina e um dos C. castanea também não estavam infestados por ectoparasitos. Tabela 1. Registro de ocorrência (em abundância) de ectoparasitos por espécie de morcegos capturados na Reserva do Km 41. Ectoparasitos estão definidos como morfo-espécies na primeira coluna. As espécies de morcegos estão representados nas demais colunas, como segue: Ac: Anoura caudifer; Aj: Artibeus jamaicensis; Al: Artibeus lituratus; Cb: Carollia brevicauda; Cc: Carollia castanea; Cp: Carollia perspicillata; Lc: Lasiurus cinereus; Pe: Phyllostomus elongatus; Rp: Rhinophylla pumilio; Tb: Tonatia bidens e Ts: Tonatia silvicola. Ectoparasitos Streblidae Morfo-espécie 1 Morfo-espécie 2 Morfo-espécie 3 Morfo-espécie 4 Morfo-espécie 5 Morfo-espécie 6 Morfo-espécie 7 Morfo-espécie 8 Morfo-espécie 9 Acari Morfo-espécie 10 Ac Aj Al Cb Cc Cp Lc Pe Rp 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 6 1 0 0 1 1 14 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 Tb Ts 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 8 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 O díptero morfo-espécie 1 prevaleceu em cinco das 11 espécies de morcegos infestadas (Tab. 1). A morfo-espécie 8 foi encontrada em Artibeus jamaicensis, Rhinophylla pumilio (Phyllostomidae) e em Lasiurus cinereus (Vespertilionidae). As morfo-espécies 3 e 4 foram encontradas apenas em Tonatia bidens, enquanto que a morfo-espécie 5 foi detectada apenas em Carollia brevicauda, na qual também foi encontrada com exclusividade a morfo-espécie 7 em abundância (14 indivíduos). A morfo-espécie 9 foi encontrada apenas em Artibeus lituratus. A morfo-espécie 7 foi a mais abundante (14 indivíduos), ocorrendo em um único indivíduo de C. brevicauda. A morfo-espécie 9, encontrada apenas em Artibeus lituratus, apresentou abundância relativamente alta, com nove indivíduos. As morfo-espécies 1 e 4, também apresentaram abundâncias relativamente altas (oito indivíduos) em Phyllostomus elongatus e Tonatia bidens, sendo a última exclusiva a este hospedeiro. A maior riqueza de ectoparasitos foi encontrada em Carollia brevicauda, na qual seis das dez morfo-espécies de ectoparasitos foram coletadas (Tab. 1). Em apenas um dos dois indivíduos capturados de Tonatia bidens foram encontradas três morfo-espécies de ectoparasitos (Tab. 1), o outro estava isento de ectoparasitos. O peso (R2=0.000, t= -0.043, g.l.=16, p=0.996) e o comprimento do pêlo (R2=0.002, t=0.203, g.l.=17, p=0.841, Fig. 1) dos indivíduos não estiveram relacionados com uma maior riqueza de morfo-espécies de ectoparasitos. As medidas de assimetria entre antebraços (R2=0.000, t= -0.011, g.l.=19, p=0.991, Fig. 2) e área das asas (R2=0.011, t= 0.463, g.l.=19, p=0.648, Fig. 3) também não se relacionaram 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0 5 10 15 Comprimento do pêlo (mm) 20 Riqueza de ectoparasitos A 3.0 Abundânc ia de ectoparasitos Riqueza de ectoparasitos 3.5 3.5 3.0 B 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 Assimetria entre antebraços (mm) C D E F 15 10 5 0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 Assimetria entre antebraços (mm) Figura 1. Relações entre as variáveis morfométricas: (a) comprimento do pêlo dos indivíduos (b) assimetria do antebraço (diferença entre o antebraço direito e esquerdo de cada indivíduo); (c) assimetria da área da asa (diferença entre a área da asa direita e esquerda) e a riqueza de ectoparasitos. Relações entre (d) o peso (e) a assimetria dos antebraços e (f) a assimetria das áreas das asas de cada indivíduo e a abundância de ectoparasitos encontrada em cada um deles. significativamente com a riqueza de ectoparasitos. O peso dos indivíduos (R2=0.001, t=0.111, g.l.=16, p=0.913, Fig. 4) e o comprimento do pêlo (R2=0.031, t= 0.738, g.l.=17, p=0.47) não têm relação com o número de ectoparasitos presentes. As medidas de assimetria entre antebraços (R2=0.01, t= -0.447, g.l.=19, p=0.66, Fig. 5) e área das asas (R2=0.04, t= -0.278, g.l.=19, p=0.784, Fig. 6) também não tiveram efeito sobre a abundância de ectoparasitos. Quanto ao vigor dos animais, dos 29 indivíduos capturados, sete apresentavam-se normais. Dois indivíduos de aparência normal não continham ectoparasitos. Os outros 22 animais tinham aparência absolutamente saudável. Dos doze indivíduos de Carollia brevicauda, oito eram machos, dos quais três não estavam infectados. Das quatro fêmeas capturadas desta espécie, apenas uma não apresentou ectoparasitos. Discussão A especificidade e a prevalência de algumas espécies de ectoparasitos em morcegos hospedeiros está bem relatada em alguns trabalhos realizados em regiões temperadas (e.g. Overal 1980, Deunff et al. 1990). Na Espanha, Estrada-Peña e colaboradores (1989) relataram a distribuição e a prevalência de ácaros em espécies de morcegos nativos. Nesses estudos, a maior parte das capturas de morcegos Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 121 foram feitas em cavernas e habitações, onde co-habitavam várias espécies de morcegos. Assim, como os próprios autores advertem, as relações de especificidade entre parasito-hospedeiro permanecem pouco conhecidas, principalmente no que se refere aos morcegos como hospedeiros e a influência do parasitismo em suas populações. No presente trabalho as relações de especificidade entre parasito e hospedeiro não puderam ser verificadas por causa do baixo número de indivíduos capturados de cada espécie. Entretanto, vale mencionar a suposta especificidade entre T. bidens e as morfo-espécies de Strebilídeos 3 e 4, entre C. brevicauda e as morfo-espécies 5 e 7 e entre A. lituratus e a morfo-espécie 9. Relações de especificidade entre parasitos e hospedeiros são estabelecidas através de compatibilidades fisiológicas, ecológicas e comportametais (Overal 1980). A especificidade de ectoparasitas em hospedeiros poucas vezes foi estudada no nível de comunidades. Exceção é o trabalho de Gettinger & Ernest (1995) no qual se investigou a comunidade de ecoparasitos em pequenos mamíferos nãovoadores no cerrado brasileiro. Entretanto, muitas destas relações não são específicas. Overal (1980) afirma que ectoparasitos dípteros são freqüentemente não-específicos, ocorrendo em diversas espécies de morcegos. A capacidade de vôo desses ectoparasitos permite que eles explorem e mudem de hospedeiros, conforme suas necessidades de alimentação e abrigo (Overal 1980). Não realizei testes com o vigor dos animais por estes apresentarem apenas duas categorias de aparência, sendo que dois deles, que continham algumas escoriações (aparência normal) não estavam infectados. A preferência por machos ou fêmeas dentro de uma mesma espécie e a prevalência dos diversos táxon de parasito também não foram testadas devido ao baixo número de amostras (indivíduos) por espécie. A inexistência de relações entre variáveis morfológicas e a riqueza e abundância de ectoparasitos também poderiam ser explicadas pelo (a): (1) o número de amostras não foi suficiente para detectar um possível efeito, (2) baixa acuracia nas medidas de área de asa, estimadas com um erro considerável devido ao fato de serem tomadas com o animal vivo e estes se moverem freqüentemente, expandindo e retraindo as asas, (3) certa dificuldade de coletar a totalidade de ectoparasitos presentes (veja Proctor & Owens 2000), considerando também que estes desenvolveram mecanismos para evitar a dizimação de suas populações que a autolimpeza (grooming) de seus hospedeiros provoca (Clayton 1991) e (4) possibilidade de não haver relação alguma entre as variáveis estudadas, como mostram os resultados aqui obtidos. As outras variáveis (peso, comprimento do pêlo e a diferença entre as medidas dos antebraços esquerdo e direito) também foram pouco elucidativas. Assim, refutei minha hipótese de que a maior assimetria entre os lados do corpo dos hospedeiros promoveria maior carga parasitária. Teixeira e colaboradores (2001) também não encontraram 122 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 relações significativas entre caracteres morfométricos de morcegos hospedeiros e riqueza de ectoparasitas no Pantanal Sul-Matogrossense. Cabe ressaltar, que essas relações devem ser investigadas dentro de um mesmo táxon de morcego, a priori, antes de estabelecer padrões de distribuição da comunidade de ectoparasitos dentre os morcegos hospedeiros. Assim, se fazem necessários estudos direcionados a responder questões sobre as comunidades de ectoparasitos, utilizando-se das características e comportamento de seus hospedeiros. Embora alguns parasitólogos discordem, cada morcego pode ser considerado uma unidade amostral, pois representa um habitat completo para certos ectoparasitos (Bush et al. 1997 apud Graciolli & Rui 2001). Apesar dos resultados pouco conclusivos do presente estudo, o peso do hospedeiro, o comprimento do pêlo e área da asa das espécies, além das características morfológicas, ecofisiológicas e comportamentais das espécies de morcegos merecem ser profundamente investigadas, pois podem determinar a presença (riqueza e abundância) ou ausência de espécies de ectoparasitas e estes, podem atuar como agentes importantes na regulação das populações de morcegos hospedeiros. Agradecimentos Em primeiro lugar gostaria de agradecer e parabenizar à dupla genial, que veio diretamente da tela do Cartoon Network para a coordenação do curso de campo: Ecologia da Floresta Amazônica (PDBFF): Dadão ‘Pink’ (Eduardo Venticinque) & Jansen ‘Cérebro’ Zuanon; agradeço à vocês dois desde a minha seleção para o curso até os dias descontraídos de muitas risadas e também pelos dias de cobrança de relatórios, igualmente descontraídos. Ao grande e incansável Ocírio ‘Juruna’ Pereira e ao amigo André Faria Mendonça agradeço por me ajudarem na coleta de dados e pela companhia valiosa em diversos momentos. Ao amigo Marcelo ‘Pinguela’ Moreira por estar sempre alerta quanto ao apoio logístico, pelas idéias e sugestões e pelas boas risadas durante todo o curso. A todo pessoal de apoio, Srta. Maria do Carmo, Sr. José Jorge, Raimundo Nonato, Júnior, Sr. Ari e as demais pessoas do staff que sequer fiquei sabendo o nome. Aos revisores deste manuscrito Jansen Zuanon, Glauco Machado e Paulo De Marco, muito obrigado pelas dicas e sugestões. A amiga Paula Pedrosa pela disposição em me ajudar com os gráficos do Systat. Por fim, a todos os ilustríssimos professores que participaram do curso e a todos os novos amigos e amigas, pela proeza de convivermos em harmonia, mesmo que confinados, durante os trinta dias do curso. Referências Bibliográficas Autino, A.G., Claps, G.L. & Bertolini, M.P. 1998. 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A paisagem predominante é de uma extensa planície onde a Bacia Amazônica alterna seus amplos depósitos sedimentares com afloramentos graníticos vestigiais da rocha matriz. Desses afloramentos, os três arcos geológicos que delimitam os terços inferior, médio e superior do rio Amazonas (Purús, Gurupá e Iquitos) são responsáveis diretos por parte das condições mesoclimáticas, topográficas e hidrológicas da região central da Amazônia (Putzer 1984). O clima, por sua vez, associado com as características de relevo e hidrografia, propiciam o estabelecimento de uma vegetação principalmente florestal úmida, com padrões de distribuição definidos também pelas redes de drenagem formadas por igarapés de pequenas dimensões. Salati & Marques (1984) relatam a importância das árvores na interceptação de até 25% da precipitação. Esta água geralmente evapora antes de alcançar o solo, e, juntamente com o percentual de água que se perde por evapotranspiração, constituem uma perda representativa de água no sistema (Salati & Marques 1984). Obviamente, é de se esperar que ocorram variações nestes percentuais de interceptação e de evapotranspiração, mediante alterações na estrutura da cobertura vegetal, tais como, formação de clareiras, aberturas de estradas ou mesmo em condições naturais como pontos de deciduidade no dossel ou em vegetação ciliar. Esta última situação pode propiciar às cabeceiras dos igarapés uma entrada maior de energia solar e sedimentos (Beaumont 1975). Um conceito que se baseia também neste sistema de fluxo de energia, “O Rio Contínuo”, aborda entre outros pontos, a relação de depósito primário de compostos orgânicos e o seu carreamento ao longo dos contínuos das malhas de drenagem (Vanotte et al. 1980 apud Botero 1999). Nesta abordagem, a hierarquia dos riachos ou igarapés, condicionada por características exclusivamente arquiteturais (Horton 1945; Strahler 1954, 1957; apud Beaumont 1975), tenderia a apresentar resíduos mais fragmentados a medida que se subiria na escala hierarquica 124 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 dos igarapés, enquanto nas cabeceiras, onde o depósito primário deve ser maior, espera-se que a fragmentação e decomposição sejam relativamente menores. Além da distribuição e fragmentação do folhiço depositado nos leitos, também características físicas relacionadas à ordem do igarapé devem ter relação com a entrada dos mesmos. Assim, os descritores que melhor definiriam a estrutura de um curso d‘água, (profundidade, a largura e a vazão) deveriam atingir seus valores máximos nos corpos d‘água de ordens superiores. A velocidade do fluxo de água, por sua vez, está condicionada por numerosos fatores que independem da posição hierárquica do igarapé, mas que influenciam diretamente na vazão. O presente estudo objetivou caracterizar os igarapés da Reserva Florestal do Km 41 quanto a ordem e testar se os fatores profundidade, largura, vazão e tipo de depósito do leito do igarapés, além da velocidade da água, definiriam as diferenças entre os eles, sob a perspectiva da Teoria do Rio Contínuo”. Métodos Área de estudo A Reserva Florestal do Km 41 está localizada a aproximadamente 90 km NNE de Manaus - AM, entre as coordenadas 2o24’26" – 2o25’31" S, 59o43’40" – 59o45’50" W e em altitudes variando de 50 a 125 m (Oliveira 1997). O clima local é classificado como Am (clima tropical úmido de monções com precipitação excessiva e ocorrência de 1-2 meses de baixa precipitação) no sistema de Köppen. A média de temperaturas para Manaus é de 26,7o C, com flutuações de 2 o C (Anon. 1978, apud Lovejoy & Bierregaard 1990). A precipitação média é de 2.200 mm/ ano, com uma estação chuvosa de dezembro a maio e uma estação seca de junho a novembro (Fisch et al. 1998). A vegetação dominante é a Floresta de Terra Firme, com ocorrência de Matas de Baixio onde correm os igarapés. Estas Matas de Baixio ocorrem sobre solos encharcados, arenosos, lixiviados e pobres em nutrientes (Oliveira 1997). Metodologia Foram alocadas 43 unidades amostrais em 25 igarapés, em uma área aproximada de 220 hectares. O número e a localização das unidades amostrais em cada igarapé foram Resultados A classificação dos igarapés dentro da Reserva Florestal do Km 41 relaciona 14 riachos de primeira ordem, seis de segunda ordem (sendo três deles segmentos de um mesmo contínuo) e cinco de terceira ordem, sendo todos parte de uma mesma microbacia de drenagem. A largura média encontrada para os igarapés foi de 155 cm, e a profundidade foi de 17,3 cm. A velocidade média do fluxo de água foi de 23,7 m3/s11. As observações de campo evidenciaram a presença de igarapés secos, enquanto que outros, com relativo fluxo de água, não estavam relacionados no mesmo mapa. A largura de alguns igarapés de primeira ordem tinham as suas margens muito afastadas, formando amplos charcos, com poças e pequenos filetes de água corrente isolando porções de terra e de vegetação. O inverso ocorria com a profundidade, que em certos trechos de igarapés de primeira ordem, atingiam mais de um metro. Entretanto, tomando por base os pontos mais característicos de cada trecho, a variável que melhor explicou a “ordem” dos igarapés foi a largura (F[2,36]=22,354, p<0,01, R2=0,554) (Figura 1a). As variáveis profundidade (F[2,36]=21,845, p<0,01, R2=0,548) e vazão (F[2,36]=17,031, (a) Largura (cm) 400 300 200 100 0 1 2 3 profundidade (cm) ordem (b) 60 50 40 30 20 10 0 1 2 3 ordem vazao (cm3/s) definidas tomando por base a heterogeneidade arquitetônica do mesmo ao longo de seu curso. Em cada ponto amostral foram feitas medidas de largura e profundidade do leito, velocidade da água (para o cálculo de vazão - área do leito do igarapé em cm2 x velocidade em cm/seg.) e número de interseções. Esta última, uma medida do grau de fragmentação do folhiço acumulado no leito dos rios, foi feita colocando uma régua sobre uma amostra de folhiço e contabilizando os pontos em que cada parte das folhas tocam a régua. O depósito nos leitos foi também observado e classificado em dois tipos: areia ou folhiço. As medidas de largura dos igarapés foram divididas em 10 partes iguais, o que resultou em nove pontos onde foram tomadas medidas de profundidade, a partir das quais se estabeleceu a área seccional dos igarapés. A classificação dos igarapés quanto à ordem foi realizada com auxílio de um mapa e conforme a proposta de Horton (1945), modificado por Strahler (1954, 1957) apud Beaumont 1975). Assim, todas as nascentes foram consideradas igarapés de primeira ordem, estes por sua vez ao se unirem formaram os de segunda ordem. Os de terceira ordem são formados pela união de dois de segunda ordem, e assim sucessivamente. A relação entre as variáveis mensuradas e a variável resposta (ordem dos igarapés) foi testada por meio de uma Análise de Variância (ANOVA). 200000 (c) 150000 100000 50000 0 1 2 3 ordem Figura 1. Médias e desvio padrão para as variáveis a) largura, b)profundidade e c) vazão de igarapés de 1o, 2o e 3o ordem na Reserva do Km 41. p<0,01, R2=0,486) também distinguiram os igarapés de cabeceira em relação aos demais (Figuras 1b, 1c). A variável que estabelece o grau de fragmentação do substrato não apresentou significância na relação com a ordem dos igarapés (F[2,36]=0,255, p=0,776, R2=0,014), sendo observado durante as idas à campo, a ausência de qualquer padrão quanto à posição na hierarquia dos igarapés. A velocidade de correnteza também não apresentou relação significativa com a ordem (F [2,36] =0,255, p=0,776, R2=0,014). Mesmo não sendo a proporção de folhiço e sim o seu grau de fragmentação que melhor caracterizaria os estados de cada igarapé, foram analisadas as proporções desse componente para reforçar as inferências embasadas pelas outras variáveis. Assim, as duas variáveis restantes, cuja relação deveria estar particularmente relacionada com a Teoria do Rio Contínuo, não apresentaram relação significativa. A proporção do substrato do leito dos igarapés de primeira a terceira ordem coberta por areia (Figura 2a) Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 125 mesmo não apresentando um alto valor de probabilidade, não responderam à caracterização por ordem dos braços da bacia de drenagem desta malha hidrológica (F[2,36]=2,127, p=0,060, R2=0,014). Uma condição similar foi encontrada para a proporção de folhiço no substrato entre as três ordens de igarapés (Figura 2b) que também não apresentou diferenças significativas (F[2,36]=1.531, p=0.188, R2=0.014). (A) areia total 8 6 4 2 0 1 2 3 ordem 4 folhico 3 (B) 2 1 0 1 2 3 ordem Figura 2. Proporção de a) areia e de b)folhiço acumulado no leito dos igarapés. Discussão Definidas as características físicas e estruturais dos igarapés que compõem a microbacia de drenagem da Reserva do Km 41, torna-se possível avaliar a importância relativa de cada igarapé dentro conjunto do sistema hidrológico, ao invés de caracterizá-los de forma simplista como o fazem desde 1945, a partir da iniciativa de Horton (citado por Beaumont 1975). Esta crítica somente reforça a de Chorley (1969 apud Beaumont 1975), que acreditava na inadequação do método por este não seguir as regras básicas de adição e multiplicação algébrica, ignorando o fato que muitos igarapés de segunda ordem comportam volumes muito acima dos seus vizinhos de mesma ordem, bastando que esse receba como afluente, vários igarapés de primeira ordem. Conforme esperado, igarapés de maior magnitude (terceira ordem) estão propensos a receberem uma quantidade maior de energia e biomassa, também pelo maior afastamento de suas margens, o que resulta em menor cobertura do dossel, deixando-o exposto à ação dos fatores físicos climáticos, gerando consequentemente uma maior produtividade primária no sistema aquático. 126 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 A relação significativa entre a largura, profundidade, vazão e a ordem dos igarapés (variáveis altamente correlacionadas), corrobora o fato dos igarapés de terceira ordem serem estruturalmente adequados para comportarem um maior volume de água, já que estes canalizam o fluxo de águas dos igarapés a montante. O mesmo ocorre com os igarapés de segunda ordem quando comparados aos de primeira ordem. O grau de fragmentação do folhiço acumulado, não corresponde ao predito pela Teoria do Rio Contínuo, onde esperávamos materiais mais fragmentados nas porções finais dos igarapés e principalmente naqueles de maior ordem. Em oposição a essa hipótese, seria lógico imaginar que por drenarem áreas maiores e receber maiores quantidades de material orgânico oriundo da floresta adjacente, as porções finais dos igarapés de 3o ordem deveriam estar recebendo um adicional de folhiço a ser somado àquele carreado pelo fluxo dos rios desde as suas nascentes. Por fim, a velocidade média da água, não pareceu corresponder com fidelidade à vazão, já que a mesma variava muito ao longo do próprio igarapé. Isso nos leva a acreditar que esta não é uma boa variável para predições sobre ordens de rios. Talvez, a utilização de equipamentos mais refinados de medida, e de uma metodologia que preveja as variações de velocidade nas porções mais turbulentas dos igarapés possa sanar este problema e levar a resultados mais confiáveis. Agradecimentos Agradeço a ajuda dos professores Jansen e Paulo, na busca por uma hipótese a ser trabalhada junto aos igarapés, e a todos os professores envolvidos neste “super curso”; ao Marcelo e ao Juruna pelo constante apoio; ao Luiz, grande companheiro no sofrimento de campo e nas análises e discussões sobre estes 30 dias de curso; à Carina, por ter me orientado nas análise estatísticas dos dados e em sua interpretação; aos CD’s da Paula e Sylvia que me salvaram da eminente loucura em ter de escutar “brega e forró” por tanto tempo e, a todos os meus novos amigos (André (Super Kid - Um amigo para o resto da vida, eu espero), George, Josué, Mestre Eduardo, Guma, Ana Paula, Carolina, Patrícia, Vanina, Yumi, Daniela, Genimar, Ana Maria, Flaviana) que espero rever em breve. Por fim, agradeço a Deus por estar cuidando daqueles que tanto amo (Mãe, Pai, Letícia, Lívia, Laurinha (minha flor de mel) e a Ana Paula) enquanto estou longe. Obrigado. Referências bibliográficas Beaumont, P. 1975. 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Diversidade, estrutura e dinâmica do componente arbóreo de uma floresta de terra firme de Manaus, Amazonas: tese (doutorado) Putzer, H. 1984. The geological evolution of the Amazon basin and its mineral resourses In: The Amazon: limnology and landscape ecology of a mighty tropical river and its basin. Editor: Sioli, H. Dr W. Junk Publishers. Dordrecht, Netherlands. Salati, E.; J. Marques, J. 1984. Climatology of the Amazon region In: The Amazon: limnology and landscape ecology of a mighty tropical river and its basin. Editor: Sioli, H. Dr W. Junk Publishers. Dordrecht, Netherlands. Veloso, H.P.; A.L.R. RANGEL FILHO; J.C.A. LIMA. 1991. Classificação da vegetação brasileira adaptada a um sistema universal. IBGE, Rio de Janeiro, Brasil. Fatores de mortalidade de galhas em ambientes de borda e de interior da mata Eduardo Cardoso Teixeira Introdução A destruição de hábitats é uma das maiores ameaças à biodiversidade e a principal causa da crise de extinção atual (Wilcox & Murphy 1985, Wilson 1997, Joly & Bicudo 1999). Adicionalmente, a fragmentação de ecossistemas em paisagens intensivamente cultivadas e com pouca cobertura florestal remanescente torna-se ameaça ainda maior às espécies que ocupam essas áreas (Morellato 1992, Rosenberg et al. 1997). Muitos estudos têm sido realizados com o intuito de verificar os efeitos da fragmentação e da destruição de habitats sobre a fauna. É consenso entre os pesquisadores que a principal conseqüência desses impactos é o declínio tanto no número como na diversidade das espécies mais sensíveis e/ou o aumento da riqueza daquelas mais oportunistas, além de profundas mudanças na estrutura e funcionamento dos ecossistemas alterados (Goodman 1987, Murcia 1995, Hill et al. 1999). Um dos principais fatores que alteram o funcionamento dos ecossistemas florestais é o efeito de borda (Bierregaard et al. 1992). Sob este efeito, o interior do sub-bosque é exposto a condições microclimáticas drasticamente diferentes, que incluem mudanças na temperatura, aumento na insolação, menor umidade relativa e maior exposição ao vento (Bierregaard et al. 1992, Laurance 1997). Essas mudanças nos fatores abióticos da borda para o interior da mata (Laurance 1997) afetam a composição e a riqueza de vários organismos (Pavón et al. 1999, Santos et al. 1999), como, por exemplo, as galhas (Resende et al. este volume). Galhas são tumores vegetais causados por diversos organismos como fungos, nematódeos, bactérias, vírus e, principalmente, insetos. As galhas têm recebido especial atenção por parte dos pesquisadores, devido às suas qualidades como potenciais indicadores de diversidade e perturbação de habitats (Fernandes et al. 1995). Fernandes & Price (1988) ressaltam alguns atributos como riqueza, abundância, especialização, facilidade de amostragem e associação estreita com outras espécies, principalmente, com suas plantas hospedeiras, que contribuem para que estes organismos sejam considerados uma importante ferramenta em estudos de monitoramento e avaliação de impactos ambientais. Latitude, altitude, temperatura e umidade são fatores que fortemente influenciam a diversidade e a distribuição dos agentes galhadores (Fernandes & Price 1988). Vários estudos indicam uma maior riqueza de galhas em ambientes mais secos e expostos à luz solar do que em ambientes mais sombreados e úmidos (Fernandes et al. 1995, Fernandes et al. 2002, Gonçalves-Alvim & Fernandes 2001b, Price et al. 1998). A mortalidade diferencial de galhas registrada nesses ambientes tem sido apontada como o principal mecanismo ecológico responsável por este padrão de riqueza (Fernandes et al 1995, Fernandes et al. 2000, GonçalvesAlvim & Fernandes 2001a). De uma forma geral, a mortalidade dos organismos galhadores é maior em ambientes úmidos do que em ambientes secos (Fernandes Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 127 et al. 2002). Os principais fatores responsáveis pela mortalidade das galhas são as doenças causadas por fungos, o parasitismo, a predação e a hipersensitividade das plantas (Fernandes et al. 2000, Fernandes & Negreiros 2001, Fernandes et al. 2002). A porcentagem de ocorrência destes fatores varia de acordo com o ambiente no qual as galhas estão presentes. Por exemplo, Fernandes & Price (1992) demonstraram em estudo anterior que em ambientes xéricos as porcentagens de parasitismo e de doenças provocadas por fungos em galhas foram significativamente maiores do que em ambientes mésicos. Por outro lado, neste último as galhas foram mais predadas do que no primeiro. Apesar de alguns trabalhos indicarem a existência de uma alta diversidade de galhas na Amazônia (Mendes et al. este volume, Resende et al. este volume), poucos são os estudos realizados com esses organismos na região (vide, por exemplo, Mendes et al. este volume). Desta forma, é de fundamental importância a realização de estudos que procurem elucidar os processos e mecanismos que influenciam os padrões de riqueza de galhas na Amazônia, de forma a viabilizar futuros trabalhos de monitoramento e avaliação de impactos ambientais com base nesses organismos. Assim, o objetivo deste estudo foi comparar a riqueza e os principais fatores de mortalidade de galhas entre um ambiente de mata e um de borda na Amazônia Central. Espera-se que a porcentagem de mortalidade das galhas seja maior no interior da mata do que na borda. Além disso, provavelmente, na borda as galhas devem ser mais predadas e parasitadas do que na mata, onde as doenças causadas por fungos devem ocorrer com maior freqüência. Métodos Desenvolvi o trabalho na Reserva do Km 41 (2o 24’S 59o 44’W), localizada a 70 km ao norte de Manaus, AM, durante o mês de novembro de 2002. A reserva é constituída por uma área contínua de floresta de terra firme, pertencente ao Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais (PDBFF, INPA/Smithsonian). A temperatura média anual é de 26,7o C e a precipitação anual é de aproximadamente 2200 mm (Lovejoy & Bierregaard 1990). Os ambientesalvo deste estudo foram a borda (BD) e o interior da mata (MT). Como ambiente de borda, foi utilizada a estrada de acesso à reserva. Para a coleta das galhas, delimitei dois transectos de 1 km em cada ambiente de estudo. Ao longo de cada transecto demarquei, aleatoriamente, cinco parcelas de 2 x 5 m. No total, amostrei 16 parcelas por ambiente. Coletei todas as galhas avistadas nas plantas presentes no interior das parcelas, até uma altura de 2 metros, as quais foram acondicionadas em sacos plásticos para posterior identificação. Em laboratório, identifiquei as galhas em morfoespécies. Dado que a identificação das espécies de insetos galhadores é difícil, muitos trabalhos utilizam a 128 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 morfologia da galha como um preditor da espécie (Fernandes & Price 1992, Fernandes et al. 2002). Os principais caracteres analisados são a presença/ausência de pêlos, a cor, a forma e a morfoespécie da planta hospedeira. Neste estudo optou-se em seguir tal método de identificação. Para análise dos fatores de mortalidade, dissequei todas as galhas coletadas. Os fatores analisados foram o parasitoidismo, a predação dos tecidos da galha e/ou da larva do galhador, doenças causadas por fungos e a reação de hipersensibilidade (HR) da planta em relação ao agente galhador (Fernandes et al. 2000, Fernandes & Negreiros 2001). Utilizei a categoria “outros” nos casos em que não foi possível determinar o fator responsável pela morte da galha. Para análise dos dados utilizei as diferentes freqüências de ocorrência dos fatores de mortalidade de galhas registradas nos dois ambientes estudados por meio do teste de Mann-Withiney (Zar 1999). Resultados Coletei 2087 galhas, sendo 867 indivíduos registrados no interior da mata (MT) e 1220 no ambiente de borda (BD). Entre as parcelas amostrais, foi registrada uma grande variação do número de indivíduos de galhas observados nos dois ambientes (MT= 12 – 183; BD= 14 – 654 galhas). Identifiquei 45 morfoespécies de galhas, sendo 22 na mata e 28 na borda. Apenas 2 morfoespécies de galhas foram registradas em ambos ambientes. A freqüência de mortalidade total foi maior na mata (± 55 %) do que na borda (± 28 %) (Tab. 1, Fig. 1). Em relação aos fatores de mortalidade, tanto no MT como no BD, a hipersensitividade das plantas contra o galhador foi a principal causa de morte das galhas (Fig. 2). Não encontrei diferenças entre as freqüências de ocorrência dos fatores de mortalidade dos galhadores na borda e no interior da mata (Tab. 1). A hipersensitividade das plantas em relação aos galhadores foi o mais importante fator de mortalidade das galhas tanto na borda (± 50% da causa de morte) como no interior da mata (± 60%). As doenças fúngicas, a predação e o parasitoidismo foram maiores no ambiente de borda do que na borda. Estes também foram responsáveis pela morte das galhas, mas de forma menos intensa do que a reação de hipersensitividade (Fig. 2). Tabela 1. Média e desvio padrão das porcentagens de ocorrência dos diferentes fatores das galhas no interior e na borda da mata. Valores do teste de Mann-Whitiney (U). Fungo Parasitoidismo Predação Hipersensibilidade Outros Mortalidade geral Mata Borda 8,1 ± 12,98 4,5 ± 14,37 3,4 ± 10,09 3,7 ± 10,94 5,3 ± 9,84 8,6 ± 14,45 21,5 ± 34,08 13,4 ± 30,62 0,0 ± 0,0 0,6 ± 2,64 41,6 ± 34,06 27,6 ± 34,73 U 2,83 0,47 0,57 1,95 1,41 3,85 P 0,09 0,49 0,45 0,16 0,23 0,05 488 60 50 (%) 40 330 30 20 10 0 MT BD Mortalidade Figura 1. Mortalidade (%) das galhas registradas no interior da mata (MT) e na borda (BD). Os números acima das barras indicam os valores absolutos de mortalidade de galhas em cada ambiente. 70 60 (%) 50 285 158 40 137 30 113 20 42 10 49 24 25 0 HS FG PD PR 0 15 OT Fatores de mortalidade Figura 2. Porcentagens dos fatores de mortalidade (%) das galhas registradas no interior (barra escura) e na borda (barra clara) da mata: hipersensibilidade (HS), doenças causadas por fungos (FG), predação (PD), parasitoidismo (PR) e outros (OT). Números acima das barras indicam os valores absolutos dos respectivos fatores nos dois ambientes (c2= 18,86; GL=3; P< 0,001). Discussão Este trabalho demonstrou que o mecanismo que produz a abundância diferencial (Fernandes et al. 1995, GonçalvesAlvim & Fernandes 2001a, Fernandes et al. 2002) de insetos galhadores em ambientes de borda e interior de floresta é a maior porcentagem de mortalidade destes organismos na mata (vide Fig. 1). Este resultado é corroborado por estudos realizados em outros locais, onde a abundância e a riqueza de galhas foram maiores em ambientes xéricos do que em ambientes mésicos (Fernandes et al. 1995, Gonçalves-Alvim & Fernandes 2001a, Fernandes et al. 2002, Price et al. 1998). A borda da mata é um ambiente mais exposto à ação da radiação solar e à dessecação do que o interior da mata. Modificações na disponibilidade de nutrientes e/ou água alteram os balanços hormonais e fisiológicos das plantas, o que as torna mais suscetíveis ao ataque de herbívoros (Fernandes 1992) e à ação dos organismos galhadores (Fernandes & Price 1992). Pavón (1999) em seu estudo registrou uma maior incidência de fungos sobre as folhas de plantas presentes na borda do que no interior da mata. Este resultado corrobora este estudo, pois os fungos mataram mais galhas na borda do que na mata. Além disso, a autora citada levanta a possibilidade de que este fato seja uma conseqüência do maior número e riqueza de insetos presentes neste tipo de ambiente (Fowler et al. 1993, Didham 1997), pois os mesmos podem atuar como vetores de infecções permitindo a penetração e a ação de fungos através dos danos que causam nas folhas. Esta maior abundância de insetos na borda também poderia explicar porque, em relação ao interior da mata, neste ambiente ocorreu uma maior freqüência de galhas predadas e parasitadas. A reação de hipersensitividade é um importante tipo de defesa induzida das plantas em relação ao ataque de organismos galhadores (Fernandes 1990, 1998). Esta reação foi recentemente descrita como o mais importante mecanismo de resistência de plantas contra insetos herbívoros que possuem uma íntima associação com a sua planta hospedeira, como por exemplo, os galhadores (Fernandes 1992). Entretanto, esta reação têm sido negligenciada como importante fator de mortalidade em estudos populacionais de insetos herbívoros (veja Fernandes 1990, Price et al. 1990). A riqueza semelhante de espécies registrada na mata e na borda foi provavelmente um reflexo do método de amostragem aplicado neste estudo. Em trabalho realizado recentemente nos mesmos locais, no qual o esforço de amostragem foi padronizado em horas/ambiente, a riqueza de espécies na borda foi maior do que aquela registrada no interior da mata (Resende et al. este volume). Organismos galhadores possuem uma forte associação com as suas plantas hospedeiras (Fernandes 1992). Desta forma, a distribuição das espécies vegetais ao longo de um ambiente influencia a distribuição das espécies de galhadores presentes no mesmo. No decorrer da realização deste trabalho, observei que, em grande parte, as galhas estavam distribuídas em manchas de indivíduos, de acordo com as espécies de plantas nas quais as mesmas ocorriam. Por sua vez, a composição de espécies do MT e do BD diferiu muito, refletindo as particularidades de cada hábitat. Fernandes & Price (1988, 1991) propõem que, a longo prazo, as taxas diferenciais de mortalidade entre ambientes xéricos e úmidos têm levado a uma especiação e a uma maior irradiação dos insetos galhadores em ambientes mais secos e expostos à luz solar. Tais processos podem explicar esta composição particular de galhas registrada em cada ambiente estudado, o que também é influenciado pela composição e pela riqueza florística desses ambientes (Fernandes 1992). Por fim, a distinção das comunidades de galhas de ambientes secos e úmidos assinala o potencial de utilização das mesmas como organismos indicadores de diversidade e qualidade do habitat (Fernandes et al. 1995, Resende et al. este volume). No entanto, são necessários mais estudos que busquem elucidar a relação existente entre as espécies galhadoras e o ambiente. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 129 Agradecimentos Agradeço aos colegas Paula M. Pedrosa, Flávio J. Soares Júnior, Genimar B. Julião, Ana Paula Carmingnotto, Daniela C. Resende, Carina L. da Silveira, Luiz H. C. Júnior, George Camargo, Carolina L. Morales, Flaviana M. de Souza, Vanina Z. Antunes, Sylvia M. Mendel, Eduardo V. “Guma”, André F. Mendonça, pela amizade e pelo convívio; especialmente aos colegas Josué P. da Silva Nunes, Yumi Oki, Ana Maria Benavides, Patrícia G. Tello, pela amizade, pelos bate-papos e por todas as lições aprendidas; aos professores “Dadão”, Jansen, Glauco, Wilson, Paulo, Jorge, Arnaldo, Ana, “Boca Larga”, Neusa, Michel, Carlos, pela ajuda e pela orientação dos trabalhos; ao professor “Geraldinho”, pelas idéias e pelo auxílio no projeto individual; ao Juruna e ao Marcelo “Pinguela” pelo apoio e pelos ensinamentos de cada dia; ao “Jorjão”, “Jade”, ao pessoal do barco. Enfim, a todos agradeço a convivência, o coleguismo, a aprendizagem e os dias de novembro de 2002, que serão eternamente lembrados. A Deus por mais esta oportunidade de vida. Referências Bibliográficas Bierregaard-Jr, R. O. & P. C. Stouffer. 1997. Understory birds and dynamic habitat mosaics in Amazonian rainforest, p. 138-155. In: W. F. Laurance & R. O. Bierregaard-Jr (eds.).b 1997. Tropical forest remnants. Ecology, management, and conservation of fragmented communities. Chicago: The University of Chicago Press. Brown-Jr, K. S. & R. W. Hutchings. 1997. Disturbance, fragmentation,and the dynamics of diversity in Amazonian Forest butterflies, p. 91-110. In: W. F. Laurance & R. O. Bierregaard-Jr (eds.). Tropical forest remnants. Ecology, management, and conservation of fragmented communities. Chicago: The University of Chicago Press. Didham, R. K. 1997. The influence of edge effects and forest fragmentation on leaf litter invertebrates in Central Amazonia, p. 55-70. In: W. F. Laurance & R. O. Bierregaard-Jr (eds.). Tropical forest remnants. Ecology, management, and conservation of fragmented communities. Chicago: The University of Chicago Press. 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As vespas constituem um grupo muito diverso em morfologia e comportamento (Morato, 1993), sendo a eussocialidade quase exclusiva da família Vespidae. Dentre as sete subfamílias que representam os vespídeos, os Polybiinae constituem a maioria das vespas eussociais da América do Sul e da África (Borror & De Long, 1984). As vespas desenvolvem-se por metarmofose completa (desenvolvimento holometábulo), apresentando quatro estágios distintos: ovo, larva, pupa e adulto (Barnes, 1984). O polimorfismo é pouco desenvolvido em vespas, não há uma casta de soldados e as operárias são aladas (Barnes, 1984). As espécies que constroem ninhos o fazem por enxameagem ou sociotomia, isto é, uma parte da população desloca-se para outro local, fundando um novo ninho. A estrutura do ninho pode variar, com ninhos expostos ou encobertos, constituídos de favos verticais ou horizontais (Fig. 1a) (Borror & De Long, 1984). O crescimento populacional dos membros da colônia dos polybiíneos é exponencial, sendo que, sob condições ideais, a colônia pode crescer até 20 ou mais adultos, os quais ocupam um ninho que atinge até 200 células (Fig.1b). Mas somente uma minoria das colônias atinge este estágio, e aquelas que o fazem logo entram em um período de declínio e dispersão dos indivíduos (Wilson, 1971). O motivo pelo qual as colônias entram em declínio ainda não é bem Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 131 conhecido, mas deve haver um limite máximo de crescimento, relacionado a estágios avançados de desenvolvimento da colônia, que seja suportável pelo tamanho do ninho. O objetivo deste trabalho foi caracterizar os estágios de desenvolvimento dos ninhos de uma espécie de vespa (Polybiinae) da Amazônia Central e relacionar o grau de desenvolvimento do ninho ao seu tamanho. A B uma injeção de éter. Os animais foram fixados em álcool 70% e acondicionados em frascos separados de acordo com o ninho e estágio. Após abrir cada ninho, fiz uma triagem separando os estágios de desenvolvimento de acordo com coloração, tamanho e morfologia das partes do corpo como cabeça, tórax e abdome. Quando os ninhos apresentavam duas camadas de células, uma sobre a outra, a contagem dos indivíduos e as medidas eram feitas para o ninho como um todo. Medi, com o auxílio de ocular micrométrica montada em lupa estereoscópica, pelo menos quatro indivíduos de cada estágio em cada ninho. Tais medidas foram agrupadas entre os ninhos para uma melhor caracterização da variação de tamanho dos estágios de desenvolvimento da espécie. Num primeiro momento, fiz uma classificação com base em 10 estádios de desenvolvimento: ovo, três morfotipos de larva, cinco de pupa e adultos (machos e fêmeas). No entanto, para fins de cálculo os morfotipos das larvas e pupas foram agrupados em um único estágio cada. Assumindo que os ninhos têm uma forma elíptica, medi a altura, o maior e o menor comprimento de cada um para calcular seus respectivos volumes, a partir da seguinte fórmula: volume = 4/3 p [(a + b + c)/ 3]3 , onde a = metade do comprimento do maior eixo da elipse (mm); b = metade da largura (mm) da elipse; c = metade da altura da elipse (mm). Os ninhos foram comparados através da proporção de ocorrência do número de indivíduos observado em cada estágio. Para avaliar se o número total de indivíduos, assim como a proporção de ovos e de adultos comportados pela colônia estão relacionados ao volume do ninho, utilizei o método de regressão linear simples (Zar, 1984). Da mesma forma, unindo as classes de desenvolvimento anteriores à fase adulta, calculei a razão entre imaturos e adultos e verifiquei sua relação com o volume do ninho. Resultados Figura 1(A).Vista geral do ninho de vespa (Vespidae: Polybiinae) estudado neste trabalho. (B) Corte transversal do ninho, mostrando células com ovos e larvas. Métodos Este trabalho foi realizado em uma área de terra firme na Reserva do Km 41 (59º43’40" O; 2º24’26" S) do Projeto Dinâmica Biológica de Fragmento Florestais, localizada a 70 km ao norte de Manaus, AM. Durante um período de três dias, percorri áreas de baixio, da estrada e da trilha KK 7 da reserva à procura de ninhos de vespa que pertencessem à uma mesma espécie. Os ninhos encontrados eram cuidadosamente envoltos em um saco plástico junto com a folha onde estavam fixados. No laboratório, os animais foram sacrificados no interior do saco plástico por meio de 132 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Obtive um total de oito ninhos da mesma espécie de vespa, sendo a maioria encontrada na face abaxial de folhas de palmeiras (Arecaceae) tanto na área de baixio como em terra firme. Os ninhos foram enumerados de 1 a 8 de acordo com uma ordem crescente de volume (Tab.1). Os ninhos 7 e 8 eram constituídos de duas camadas de células sobrepostas, sendo a superior um pouco menor que a inferior, dando a aparência de uma estrutura em pirâmide. Os estágios de desenvolvimento foram caracterizados da seguinte forma: 1) Ovos: estrutura em forma de gota com, no máximo, 1mm de comprimento, inserida pelo ápice perpendicularmente à parede da célula do ninho. Havia sempre um único ovo por célula. A posição dos ovos no ninho variou de periférica nos ninhos maiores (5 - 8), ocupando apenas as faixas de células mais externas, a mais central nos ninhos menores (2 - 4). O ninho 1 não apresentou ovos. É importante ressaltar que nos ninhos menores os ovos estavam distribuídos por um maior número de células, sendo observados também, embora em menor quantidade, nas células localizadas entre as centrais e as periféricas. 2) Larvas: de uma forma geral, a localização das larvas no ninho variou das células intermediárias, em maior quantidade, às mais centrais, por entre as pupas, independentemente do tamanho do ninho. As larvas 1 são ovais, com o intestino já aparente, envoltas por uma fina cutícula branca. O tamanho dessas larvas variou de 1,0 a 5,5 mm (n = 32). As larvas 2 diferem do morfotipo anterior por apresentarem uma cutícula mais espessa, tornando o intestino menos evidente, e pelo tamanho, que varia de 3,0 a 7,0 mm (n= 32). As larvas 3 são vermiformes e brancas, com o corpo dividido em 10 segmentos, mas sem diferenciação quanto às partes do corpo. Seu tamanho variou de 5,2 a 8,0 mm (n = 32). 3) Pupas: em geral, as pupas ocupavam a parte mais central do ninho, estendendo-se às células localizadas entre as centrais e as periféricas. Estavam todas envoltas por um casulo. As pupas 1 são muito semelhantes às larvas 3, porém apresentam a cabeça já definida, mas ainda sem olhos. O tamanho variou de 4,0 a 9,0 mm (n = 32). As pupas 2 apresentam cabeça, tórax e abdome diferenciados. Também possuem olhos, botões das asas e pernas desenvolvidas. A variação total de tamanho deste estágio foi de 7,0 a 10,0 mm (n= 33). As pupas 3 são mais pigmentadas que as anteriores, apresentando uma coloração mais escura e asas desenvolvidas. São adultos pré-emersão, com o tamanho variando de 7,0 a 9,5 mm (n= 34). 4) Fêmeas adultas: a coloração geral é preta, apresentando manchas amarelas tanto na cabeça como no tórax e abdome. As antenas são ligeiramente clavadas. O tamanho variou de 7,5 a 10 mm (n=37). Não há nenhuma diferenciação morfológica entre os indivíduos estudados, dificultando a identificação de uma possível rainha. Todos os indivíduos deste estágio abandonaram o ninho quando expostos ao éter. 5) Machos Adultos: são marrons, com antenas filiformes, alados e não apresentam mandíbula. São bem menores que as fêmeas, com tamanho variando de 2,0 a 4,0 mm (n=33). Os indivíduos deste estágio encontravam-se no interior do ninho, mais precisamente dentro das células, mesmo após a injeção de éter. Não houve um padrão na distribuição de ocorrência dos indivíduos nas classes de desenvolvimento entre ninhos (Fig. 2). O ninho 8, de maior volume, foi o que apresentou o maior número de indivíduos, em oposição ao menor (1), que, por sua vez, não continha ovos (Tab. 1; Fig. 2). O ninho 3 foi o único que abrigava machos e não tinha pupas (Tab. 1; Fig. 2). Vale a pena salientar o fato de que as larvas deste ninho apresentaram tamanho máximo de 2mm. O número total de indivíduos total de cada ninho está positivamente relacionado ao seu volume (F(1,6) =11,251; p=0,010; R2=0,651; Fig. 3). Contrariamente, não houve relação entre a proporção de ovos (F(1,6)=0,051; p=0,828; R2=0,08) e a proporção de adultos (F(1,6) =0,128; p=0,732; R2=0,021) e o volume do ninho, assim como para a razão entre imaturos e adultos e o volume do ninho (F(1,6) =0,242; P=0,640; R2=0,039). Tabela 1. Ninhos de vespa (Polybiinae) encontrados na área da Reserva do Km 41, em ordem crescente de volume (cm3), com o número de indivíduos correspondente a cada estágio de desenvolvimento. Ninhos Ovos Larvas Pupas 0 1 5 1 Fêmeas Machos 11 0 Total 17 Volume 63,28 2 27 15 2 35 0 79 88,39 3 47 9 0 56 60 69 45 0 184 151 91,26 4 32 17 5 13 60 150 50 0 273 103,19 6 13 12 10 113 0 148 112,02 7 12 59 255 143 0 469 114,22 8 47 85 57 329 0 518 117,08 91,39 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 1 2 3 4 5 6 7 Fêmeas Machos Pupas Larvas Ovos 8 Ninhos Figura 2. Proporção de ocorrência de indivíduos nos estágios de desenvolvimento de cada ninho de vespa (Polybiinae) encontrado na área da Reserva do Km 41, Amazônia Central. 600 500 400 300 200 100 0 55 65 75 85 95 105 115 125 3 Volume dos ninhos (mm ) Figura 3. Regressão linear entre o número total de indivíduos e o volume dos ninhos (mm3) encontrados na área da Reserva do Km 41, Amazônia Central. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 133 Discussão O maior número de indivíduos encontrado no ninho de maior volume sugere que a construção do ninho acompanha o crescimento da colônia de vespas, fazendo com que todas as células do ninho estejam sempre ocupadas. Realmente, nos ninhos que amostrei, não observei células vazias. Assim, é possível que o espaço seja fator determinante no crescimento da colônia. A relação positiva entre o número de indivíduos total e o volume dos ninhos oferece suporte a esta suposição. Ou ainda, existe a possibilidade de que o ninho cresça de acordo com a quantidade de recursos disponíveis e não seja controlado por fenômenos densidadedependentes. O tamanho reduzido das larvas encontradas no ninho 3, pode estar relacionado a um maior investimento atual em machos por parte da colônia. Isto pode estar refletindo uma fase reprodutiva particular desta colônia, visto que esta foi a única que continha machos. As colônias parecem investir independentemente na produção exclusiva de machos ou de fêmeas. A local disponibilidade de recursos local pode ter grande influência na determinação do sexo dos indivíduos produzidos. Em situações de abundância de recursos deve haver uma maior produção de fêmeas, já que o custo para alimentá-las é maior do que o dos machos. As fêmeas adultas encontradas junto aos machos no ninho 3 certamente pertencem a outra coorte e, provavelmente, têm a função de alimentá-los. A ausência de um padrão na distribuição de ocorrência dos indivíduos nos estágios classes de desenvolvimento, assim como a falta de relação entre a proporção de ovos, de adultos e a razão entre imaturos e adultos com o volume dos ninhos indica um desenvolvimento assincrônico dos ninhos na população. O processo de sociotomia que caracteriza a reprodução dos polybiíneos pode explicar tal assincronia. A sociotomia ocorre quando um grupo de operárias e uma ou mais rainhas virgens voam a partir do ninho original, copulam, se estabelecem em um novo local e constroem um ninho. A partir daí, as subordinadas dedicam-se à construção do ninho e cuidam da prole (Wilson, 1971). O momento da sociotomia talvez seja determinado por uma interação entre o tamanho da colônia e a abundância de recursos. Assim, se em um determinado momento uma colônia começa a estagnar numericamente por falta de recursos, a sociotomia ocorre uma forma de aliviar a demanda local pelo recurso e, ao mesmo tempo, garantir a sobrevivência da linhagem no ambiente. Além disso, a fase inicial da colônia também é de fundamental importância no seu processo de estabelecimento, em 134 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 função de dois aspectos: 1) o baixo número de indivíduos aumenta as chances de extinção da colônia; 2) deve haver um número mínimo de indivíduos na colônia para que a sociotomia seja um mecanismo viável de replicação. O desenvolvimento assincrônico observado entre os ninhos da vespa estudada confere grande vantagem à população. Como as colônias parecem ser iniciadas em qualquer época do ano e em qualquer momento, uma população local pode conter colônias em todos estágios de desenvolvimento. Isto faz com que diante de um evento estocástico, como por exemplo, uma seca pronunciada, somente alguns indivíduos de determinados estágios sejam exterminados por serem mais sensíveis ao evento, enquanto outros permanecem na população por suportarem melhor alterações nas condições iniciais. Tais características garantem a permanência e sucesso da população sob diversas condições ambientais. Agradecimentos Agradeço enormemente ao Juruna e ao ursinho Pinguela pela coragem e bravura na atividade árdua e perigosa de coletar os ninhos das tão temidas cabas. Agradeço também ao Thiago, Vanina e Amanda pela ajuda na contagem dos inúmeros indivíduos encontrados no ninhos e aos profs. Glauco, Jansen e Paulo De Marco pelas discussões e análises dos dados, que me permitiram conhecer alguma coisa sobre a tão fascinante organização social das vespas. À parte, gostaria de agradecer ao Dadão pela pessoa simples e maravilhosa que é. Sem dúvida, um exemplo a ser seguido. Este curso ficará para sempre na minha memória. Referências Bibliográficas Barnes, R. D. 1984. Zoologia dos Invertebrados. 4o Edição. Ed. Roca. São Paulo, S.P. Borror, D.J. & D. M. De Long, 1988. Introdução ao Estudo dos Insetos. Editora Edgard Blucher LTDA. São Paulo, SP, Brasil. Morato, E. F. 1993. Efeitos da fragmentação florestal sobre vespas e abelhas solitárias em uma área da Amazônia Central. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal de Viçosa, MG, Brasil. Wilson, E. O. 1971. The Insect Societies. The Belknap Press of Harvard University Press Cambridge, Massachusetts, and London, England. Zar, J. H. 1984. Biostatistical Analysis. Second Edition. Prentice Hall, New Jersey. Grupos funcionais de artrópodes de serapilheira diferem na campinarana e no platô? Paula Machado Pedrosa Introdução A floresta amazônica possui uma diversidade de ambientes muito ampla e mesmo dentro da floresta de terra firme pode-se diferenciar várias fisionomias (Ribeiro et al. 1999). O que caracteriza estas variações são os tipos de solo e o relevo, principalmente. As campinaranas são caracterizadas por solos arenosos, grande acúmulo de serapilheira, poucas árvores de grande porte, dossel entre 15 e 25 m, alta penetração de luz, sub-bosque denso de arvoretas e arbustos e menor biomassa e diversidade de espécies (Ribeiro et al. 1999). As florestas de platô possuem solos mais argilosos e bem drenados, encontram-se em áreas mais altas, dossel de 35 a 40 m com árvores emergentes, sub-bosque com muitas palmeiras e maior biomassa (Ribeiro et al. 1999). Segundo Pianka (1983) quanto maior a diversidade estrutural do ambiente, maior é a diversidade de espécies. Os artrópodes constituem o componente mais diverso dos ecossistemas terrestres e correspondem a cerca de 50% das espécies animais conhecidas, a maioria das quais encontrase no solo (Wilson 1988). Os artrópodes terrestres são de importância básica nas cadeias tróficas e, por isso, são cruciais no funcionamento dos ecossistemas (Greenberg & McGrane 1996). Além disso, ocupam uma grande variedade de nichos e microhabitats funcionais. Por isso esta fauna deveria ser importante na escolha, conservação e manejo de unidades de conservação (Kremen. 1993). As comunidades de artrópodes diferem de acordo com as características microclimáticas de cada local, pois muitas espécies selecionam habitats (Borror & DeLong 1981). Neste trabalho testei a hipótese de que os artrópodes de serapilheira , divididos em grupos funcionais, diferem em abundância nos dois locais estudados, campinarana e platô, ambientes distintos em relação a algumas variáveis ambientais. As variáveis ambientais testadas foram profundidade da serapilheira e luminosidade. Esperava que os decompositores fossem mais abundantes no platô, onde a luminosidade é menor e a camada de serapilheira também, justamente por causa da ação dos decompositores. Esperava também que os predadores não apresentassem diferenças entre os ambientes com as variáveis que foram testadas e que os fitófagos fossem mais abundantes da campinarana, onde há mais recursos alimentares (arbustos e arvoretas) no estrato inferior. Métodos O estudo foi realizado em uma floresta de terra firme na Reserva do Km 41, PDBFF, localizada a aproximadamente 70 km a noroeste de Manaus, Amazônia Central. A altitude do local varia entre 50 e 150 m acima do nível do mar. A precipitação anual é cerca de 2.200 mm e a temperatura média é de 26ºC. O solo pode variar desde argiloso até arenoso, dependendo da formação do local. Duas áreas de terra firme com diferentes formações florestais foram amostradas: uma de platô e outra de campinarana. As amostragens foram realizadas com armadilhas de queda (pitfall traps) confeccionadas com copos plásticos descartáveis de 500 ml, preenchidas com 250 ml de uma mistura de água e detergente. Ambas as áreas possuíam 30 armadilhas distribuídas em seis transectos espaçados 20 m entre si. Em cada transecto foram colocadas cinco armadilhas de 10 em 10 m. As armadilhas ficaram abertas durante 36 horas em cada local. A profundidade da serapilheira e luminosidade, foram medidas nos 30 pontos de amostragem. Para medir a profundidade da serapilheira usou-se um espeto de madeira, que foi inserido no ponto mais próximo à armadilha que não tivesse sido remexido e foi anotado quantas folhas foram perfuradas pelo espeto. Para medir a luminosidade foi utilizado um luxímetro. Em cada um dos 30 pontos o medidor foi colocado no solo, o mais próximo possível de cada armadilha, e esperou-se que o marcador estabilizasse para anotar o resultado. Deve-se considerar que as medições de luminosidade foram feitas no mesmo horário nas duas áreas, em dias diferentes, mas com condições meteorológicas similares. As medições na área de platô foram feitas em dois horários diferentes do dia, porém acredito que isso não tenha afetado os resultados. A comunidade de artrópodes de solo foi dividida, em três grupos funcionais: decompositores, predadores e fitófagos. No grupo dos decompositores foram incluídos exemplares das seguintes ordens: Orthoptera, Thysanura, Blattodea, Isoptera, Collembola e Diplopoda. No grupo dos predadores foram incluídos representantes das ordens Chilopoda, Araneae e Hymenoptera (Formicidae). No grupo dos fitófagos foram incluídos somente os Homoptera. Exemplares das ordens Diptera, Coleoptera, Mecoptera e Acari não foram incluídos nas análises por apresentarem hábitos alimentares muito variáveis ou por não se alimentarem na serapilheira. A análise da freqüência de ocorrência dos grupos funcionais de artrópodes de solo em cada local foi realizada por meio de um teste t para os predadores e um teste não paramétrico de Kruskal-Wallis para os decompositores, pois estes últimos apresentavam variância muito heterogênea. O Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 135 grupo dos fitófagos não foi analisado estatísticamente pois não havia indivíduos suficientes para análise. Um teste t também foi utilizado para comparar os fatores ambientais (profundidade da serapilheira e luminosidade) entre os dois ambientes. Para testar a relação entre as variáveis ambientais e a abundância de decompositores e predadores foi utilizada uma regressão múltipla com o modelo: abundância de predadores (ou decompositores) = constante + profundidade da serapilheira + luminosidade. A Resultados Foram registradas no total 4 classes de artrópodes: Insecta (10 ordens), Chilopoda (uma ordem), Diplopoda (uma ordem) e Arachnida (2 ordens).(Tabela 1). Tabela 1. Grupos taxonômicos, grupo funcional e abundância relativa (%) de artrópodes de serapilheira amostrados nos ambientes de platô e campinarana na Reserva do Km 41, Amazônia Central Grupo taxonômico Insecta Blattodea Coleoptera Collembola Diptera Homoptera Hymenoptera Ìsoptera Mecoptera Orthoptera Thysanura Chilopoda Diplopoda Arachnida Araneae Acari Grupo funcional Abundância relativa Platô Campinarana Decompositores Não definido Decompositores Não definido Fitófago Predadores Decompositores Não definido Decompositores Decompositores Predadores Decompositores 5,1 2,2 0 6,2 0,5 46,6 2,2 0 21,9 9,5 0 0 3,4 2,1 0,7 7,6 4,1 56,25 0,7 0,7 12,5 0,7 0,7 0,7 Predadores Não definido 5,1 0,5 8,33 0,7 As somas podem não totalizar 100%, pois alguns indivíduos coletados não puderam ser identificados em ordem. A grande abundância de Hymenoptera pode ser explicada pela alta captura de formigas e algumas vespas. A família Ponerinae foi a mais representativa, constituída principalmente por formigas errantes, talvez este seja o motivo por que elas foram bem coletadas. A ordem Diptera foi representada por moscas e carapanãs. Entre os Orthoptera, os grilos foram os mais capturados. Observei que a maior diferença entre os dois ambientes foi em relação a abundância de Homoptera e Thysanura. O primeiro grupo foi bem mais abundante na campinarana (aproximadamente 90% dos indivíduos foram encontrados neste ambiente), enquanto que o segundo grupo foi mais abundante no platô (aproximadamente 95% dos indivíduos coletados encontravam-se neste local). A luminosidade (t=3,251; gl=58; p<0,009) e a profundidade da serapilheira (t=2,717; gl=58; p<0,002) foram maiores na campinarana do que no platô. Entretanto, a abundância de artrópodes predadores e decompositores não diferem entre os ambientes ( predadores: t=-0,025; gl=58; p=0,98; decompositores: U=331,5; N=30; p=0,069) (Figura 1 A e B) 136 B Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Figura 1. Abundância de artrópodes predadores (A) e decompositores (B) em ambientes de campinarana (c) e ao platô (p). Não houve relação entre a abundância de artrópodes predadores e fatores ambientais analisados (luminosidade e profundidade da serapilheira; F=0,038; R 2=0,001; p=0,963; Figura 2 A e B) Já para os artrópodes decompositores a relação foi significativa (F=3,173; R2=0,1; p=0,049), no entanto nota-se que esta foi muito fraca. O fator que mais influenciou a abundância desse grupo foi a luminosidade, regressão múltipla,p=0,057. (Figura 3 A e B). Não houve relação entre a abundância de artrópodes predadores e fatores ambientais analisados (luminosidade e profundidade da serapilheira; F=0,038; R 2=0,001; p=0,963; Figura 2 A e B) Já para os artrópodes decompositores a relação foi significativa (F=3,173; R2=0,1; p=0,049), no entanto nota-se que esta foi muito fraca. O fator que mais influenciou a abundância desse grupo foi a luminosidade, regressão múltipla,p=0,057. (Figura 3 A e B). A A B Figura 1. Abundância de artrópodes predadores (A) e decompositores (B) em ambientes de campinarana (c) e ao platô (p). A B Figura 2. Resíduos parciais da regressão múltipla entre artrópodes predadores e a luminosidade (A) e a profundidade da serapilheira (B). Ambientes: c = campinarana; p=platô. B Figura 3. Resíduos parciais da regressão múltipla entre artrópodes decompositores e a luminosidade (A) e a profundidade do serapilheira (B). Ambientes: c = campinarana; p = platô. Discussão A composição de espécies e a estrutura da comunidade de artrópodes de serapilheira são dependentes de vários fatores, entre os quais o tipo de formação vegetal, o solo, o clima local e a diversidade de microhabitats (Schowalter & Sabin.1991). Neste estudo o enfoque foi dado à profundidade da serapilheira e à luminosidade, pois supus que estas eram duas variáveis importantes na estruturação da comunidade e dos grupos funcionais. Das hipóteses testadas, observou-se que o grupo dos predadores respondeu da forma prevista, ou seja, não houve diferença significativa na sua abundância entre os ambientes estudados. Isto era esperado porque a presença de artrópodes predadores não deve estar diretamente relacionada à luminosidade ou à profundidade da serapilheira, mas sim à disponibilidade de presas, a qual deve ser semelhante no platô e na campinarana. Os decompositores também comportaram-se da forma prevista pela hipótese. Este grupo apresentou diferença entre os dois ambientes. No ambiente com menor luminosidade, os artrópodes decompositores foram mais abundantes. Isto era esperado pois a taxa de decomposição em ambientes de platô é maior que em campinaranas. No entanto a luminosidade não está diretamente relacionada a taxa de decomposição. Em relação aos fitófagos, era esperado que sua abundância fosse maior na área de campinarana, pois nessas Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 137 o sub-bosque é mais denso, propiciando mais recursos para alimentação. Como o número de indivíduos fitófagos amostrados foi muito baixo não pude fazer uma análise estatística, porém observei que na campinarana estes foram mais capturados do que no platô. Nas análises feitas neste trabalho, algumas ordens de insetos tiveram que ser retiradas, pois não foi possível identificar seus hábitos alimentares (por exemplo dos Coleoptera). Se estes indivíduos tivessem sido incluídos, os resultados poderiam ter sido mais conclusivos. Também não poder ser feita uma análise da composição específica da comunidade, o que poderia ter fornecido resultados mais precisos sobre eventuais diferenças entre os dois ambientes. Agradecimentos Gostaria de agradecer ao Pinguela, Juruna, Glauco, Ana Paula, Yumi e Guma (que até se perdeu para me ajudar) pelo grande e necessário auxílio no campo. Ao Glauco novamente pelo troca de idéias e concepção do trabalho. Ao Dadão pela lapidação das idéias, ajuda estatística e salvação do meu arquivo final. Ao Paulo pela ajuda estatística e boas risadas. Ao Jansen por várias coisas. Aos outros professores que estavam no curso, que não tiveram colaboração direta, mas que foram de grande importancia. A turma de apoio (Jorge, Raimundo e todos os outros que não lembro o nome). A toda turma que teve um astral muito bom no andamento do curso. E à pessoa que esteve sempre comigo em pensamento. Se esqueci de alguém pode se considerar automáticamente agradecida. Referências Bibliográficas Borror, D.J. & D.M.DeLong 1981. Uma Introdução ao Estudo dos Insetos Ed.Edgard Blucher LTDA.653 p. Greenberg, C.H. & A. McGrane. 1996. A comporision of relative abundance and biomass of ground-dwelling arthropods under different forest managment practices. Forest Ecology and Managment. 89: 31- 41. Kremen, C., R.K. Colwell. T.L. Erwin,., D.D. Murphy, R.F. Noss. & M.A. Sanjayan.1993 Terrestrial arthropod assemblages: their use in conservation planning. Conservation Biology. 7 (4): 796-808. Pianka, E.R. 1983. Evolutionary Ecology. Harper & Row, New York, 356 p.. Ribeiro, J.E.L.S., M.J.G. Hopkins, A.Vicentini, C.A.S. Sothers, M.A. Costa, J.M. Brito, M.A D. Souza, L.H.P. Martins, L.G. Lohmann, P.A C.L. Assunção, E.C. Pereira, C.F. Silva, M.R. Mesquita, & L.C. Procópio.1999. Flora da Reserva Ducke: Guia de Identificação das Plantas Vasculares de Uma Floresta de Terra Firme na Amazonia Central. Ed.DFID- INPA. Schowalter, T.D. & T.E. Sabin. 1991. Serapilheira microarthropods responses to the canopy herbivory, season and decomposition in serrapilheirabags in a regenerating conifer ecosystem in Western Oregon. Biol. Fertil.Soils. 11: 93-96. Wilson, E.O. 1988. The Current State of Biological Diversity. In Biodiversity (E.O. Wilson, ed) pp3-18. Washington DC: National Academy Press. Influência de parâmetros físicos na riqueza de peixes em igarapés de terra firme na Amazônia Central Luiz Henrique Claro Junior Introdução O conceito de rio contínuo (Vannote et al.1980), propõe que ao longo de um ecossistema lótico existem diferentes aspectos estruturais físicos e biológicos. Estas diferentes estruturas no ambiente podem determinar a presença ou ausência de algumas espécies de organismos adaptados ecofisiologicamente a essas condições. Para invertebrados aquáticos, características físico-químicas e biológicas particulares determinam diferenças na diversidade de fauna ao longo de um gradiente de um rio (Walker & Henderson 1996). Os igarapés apresentam água pobre em nutrientes e sais minerais que fazem com que o pH seja baixo, por volta de 4,5 (Fittkau 1967). A cobertura vegetal nos igarapés im138 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 pede a entrada de luz e a produção primária por fitoplâncton, e suas águas são relativamente frias e sem muita variação diária e anual da temperatura (24o ± 1oC) (Fittkau 1967). Em igarapés de cabeceiras (de 1a a 3a ordem) a fauna de peixes pode ser determinada por condições ambientais locais. A diversidade de microhabitats é provavelmente o fator que condiciona a ocorrência de conjuntos de espécies no espaço limitado proporcionado pelo curso dos pequenos igarapés. Estudos anteriores em três igarapés de terra firme registraram uma riqueza de 35 espécies de peixes e no igarapé do Km 41 foram encontrados 22 espécies pertencentes a quatro ordens: Characiformes, Siluriformes, Gymnotiformes e Perciformes. Characiformes foi o grupo dominante tanto em espécies como em abundância (Bührheim & Cox-Fernandes 2001). Este estudo tem como objetivo identificar características físicas de igarapés de terra firme que influenciem na riqueza de espécies de peixes. Métodos O presente estudo realizei em uma microbacia hidrográfica completamente inseridas em área de floresta de terra firme, localizada na Reserva Km 41 (2o25’S e 59o48’O) do Projeto Dinâmica Biológica de Fragmento Florestal (INPA/Smithsonian) Manaus, Amazonas. A precipitação e temperatura médias anuais são de 2.127 mm e 27,2oC, respectivamente. Entre os dias 24 e 28 de novembro de 2002, amostrei 14 igarapés de 1a ordem, 6 de 2a ordem e 5 de 3a ordem, os quais foram caracterizados quanto a aspectos físicos teoricamente relacionados com a fauna de peixes. Todos os igarapés da microbacia caracterizei tomando as seguintes medidas: largura total (em um ponto aleatório), profundidade máxima (no ponto de medida da largura), tipo de margem (erosional ou deposicional), velocidade da correnteza (medida pelo tempo que um flutuador gastar para percorrer uma distância de 1 m), vazão (área seccional do igarapé* velocidade), tipo de substrato (areia, tronco, folhiço, raiz) e ordem (1a, 2a ou 3a). A riqueza de espécies de peixes estimei por meio de observação direta, tanto a partir das margens quanto subaquática, em um trecho de 20 metros durante 15 minutos. Os peixes observados foram caracterizados em espécies e morfoespécies, com posterior verificação da identidade taxonômica de cada uma a partir de registros pré-existentes de ocorrência de espécies na área de estudo. A partir das medidas físicas dos igarapés realizei uma análise de correlação para identificar variáveis autocorrelacionadas e então selecionar aquelas com significância ecológica mais evidente para a fauna de peixes. Em seguida conduzi uma análise de regressão múltipla para identificar qual das características ambientais influenciam mais fortemente a riqueza de espécies de peixes nos igarapés da Reserva Km 41. Resultados Observei a presença de 12 espécies de peixes, pertencentes a quatro famílias e duas ordens, em 39 pontos de amostragem (Tab. 1). A menor e maior riqueza de espécies foram 0 e 7, respectivamente (Tab. 2). A largura, profundidade e ordem dos igarapés foram correlacionadas entre si, e a profundidade foi o parâmetro selecionado para inclusão em nosso modelo de regressão múltipla, por ser a mais informativa do ponto de vista da fauna de peixes. Velocidade da correnteza e vazão também foram correlacionadas, e então, somente a velocidade foi incluída no modelo final de regressão (Tab. 3). Tabela 1. Lista de espécies de peixes observadas nos igarapés de terra firme da Reserva Km 41, Manaus AM. Ordem, Família e Espécie Characiformes Characidae Hemigrammus aff. ocellifer Bryconops inpai Hyphessobrycon cf. melazonatus Hyphesobrycon cf. heterorhabdus Iguanodectes variatus Erythrinidae Erythrinus erythrinus Lebiasinidae Pyrrhulina brevis Nannostomus marginatus Copella nigrofasciata Perciformes Cichlidae Aequidens pallidus Apistogramma steindachneri Crenicichla sp. Tabela 2. Parâmetros físicos e biológicos dos igarapés estudados na Reserva Km 41, Amazonas, Brasil Ordem Número Riqueza Largura Profundidade Velocidade Vazão (n. espécies) (cm) max. (cm) (cm/s) (cm3/s) 1 14 0- 4 40- 200 2- 13,5 0- 294 0- 9.833 2 6 1- 6 80- 280 6- 40 7,78- 39,31 5.117- 77.142 3 5 3- 7 180- 320 14- 58 14,6- 24,8 23.712- 183.349 Tabela 3. Valores de correlação de Pearson entre variáveis físicas medidas em igarapés de terra firme do Km 41 (* - valor de significância a nível de 5%). Profundidade Velocidade Vazão Largura 0,797* -0,171 0,761* Profundidade -0,137 0,894* Velocidade 0,123* A profundidade foi o único parâmetro físico que influenciou significativamente a riqueza de espécies de peixes nos igarapés da microbacia estudada (Fig. 1). O tipo de margem, composição do fundo e velocidade da correnteza não foram significativamente relacionados com o número de espécies de peixes (Tab. 4). Tabela 4. Resultados de análise de regressão múltipla entre a riqueza de espécies e fatores físicos de igarapés de terra firme da Reserva km 41, Manaus, AM (N= 39; r2 = 0,454). Coeficiente Profundidade Margem Velocidade Substrato 0,078 0,000 -0,003 0,000 Coeficiente padrão 0,626 0,000 -0,084 0,000 gl. F P 1 2 1 5 12,01 1,00 0,335 1,33 0,002 0,379 0,567 0,277 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 139 8 Rique za (n. e s pé cie s ) 7 6 5 4 3 2 1 0 0 20 40 60 80 Profundidade (cm) Figura 1. Regressão linear entre riqueza de espécies e profundidade de igarapés de terra firme na Reserva Km 41, Amazonas, Brasil. Discussão Segundo a teoria do rio contínuo (Vanotte et al. 1980), à medida que segue o ambiente lótico, ou riacho, o número de interações inter-específicas aumenta também. Algumas características se modificam ao longo de um gradiente longitudinal, por exemplo a quantidade de luz que entra no sistema aumenta, proporcionando uma produção primária autóctone importante em rios maiores. A qualidade e a quantidade de material em suspensão também difere ao longo do sistema onde nos rios maiores existe uma grande quantidade de nutrientes e material particulado fino, enquanto nos rios menores ocorre o início do processo de fragmentação e decomposição de folhas e troncos. Estas mudanças nas características do sistema proporcionam a adição e a substituição de muitas espécies de peixes resultando em comunidades ícticas progressivamente mais complexas. Assim, os igarapés são sistemas heterotróficos que modificam-se até constituírem sistemas autotróficos nos corpos d’água maiores. Neste estudo, a profundidade e a largura dos igarapés estiveram correlacionadas e tiveram grande influência na riqueza de espécies de peixes. Ambientes mais profundos proporcionam a existência de diferentes meso-habitats em um mesmo trecho do rio, fazendo com que conjuntos de peixes que ocupam diferentes estratos de profundidade possam se estabelecer, aumentando a riqueza local de espécies. A maior largura em igarapés pode funcionar de modo semelhante à profundidade, pois em um mesmo trecho do riacho a maior amplitude na largura faz com que diferentes espécies possam partilhar o espaço do igarapé em seu plano horizontal. Assim, a distinção mais clara entre áreas de margem e de canal possibilita a ocorrência de guildas tróficas diferenciadas, resultando em relações tróficas mais complexas. Porém se ambas espécies forem da mesma guilda trófica a competição por locais de forrageio pode ocorrer (Rincón, 1999). Igarapés maiores, como os de 3 a ordem, além de 140 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 apresentarem um maior volume de água, geralmente correm sob dossel mais aberto, fazendo com que nestes locais ocorra maior incidência de luz, proporcionando o estabelecimento de espécies algívoras (J. Zuanon, com. pess.). Como citado anteriormente, um maior número de espécies proporciona maiores interações ecológicas. Somente em igarapés de 2a e 3 a ordem foram encontrados peixes carnívoros e piscívoros, corroborando a hipótese do rio contínuo, que prediz que quanto maior a dimensão do ambiente, maiores serão as interações ecológicas nestes locais. Peixes maiores e espécies de maior porte somente ocorreram em igarapés mais profundos e largos. Este tipo de estrutura de comunidade não é notada em igarapés de 1a ordem, onde encontram-se como espécies dominantes pequenos characideos e lebiasinídeos. Era esperado que o tipo de substrato e de margem tivessem influência na riqueza de espécies de peixes em igarapés. Diferentes tipos de substrato e margem poderiam proporcionar maior quantidade de abrigos e locais de forrageio. É possivel que espécies de habitos criptobióticos não tenham sido registradas pelo método de observação direta e a partir das margens, resultando em um subestimativa de riqueza de espécies locais e atrapalhando as análises. O folhiço, por exemplo, é um substrato rico em abrigos que são utilizados por pequenos peixes de difícil visualização. Nestes locais a melhor opção seria realizar coletas mais efetivas, com redes e peneiras, ou despender um tempo maior de observações subaquáticas (Rincón, 1999). A velocidade da correnteza é reconhecida como um parâmetro-chave de habitats aquáticos (Rincón, 1999), porém não teve influência na riqueza de espécies de peixes nos igarapés estudados. Este parâmetro pode ser crucial para o estabelecimento de algumas espécies, pois o custo metabólico para natação aumenta exponencialmente com a velocidade da água. Portanto, era esperado que em locais de maior correnteza fossem encontradas espécies com características morfológicas e/ou comportamentais especializadas, o que não ocorreu. É possível que a baixa freqüência e extensão desse tipo de habitat em riachos de cabeceiras não permita o estabelecimento de conjuntos de espécies estritamente reofílicas típicas de rios maior porte. As características que determinam a ocorrência de espécies dos grandes rios são completamente diferentes das consideradas importantes nos igarapés de cabeceiras. Em rios, parâmetros físico-químicos da água e sazonalidade são mais importantes, ao passo que nos igarapés os parâmetros físicos ou morfológicos do local são mais marcantes para a ocorrência de determinadas espécies de peixes. Assim concluo que quanto maior a largura e a profundidade do igarapé, maior é o número de espécies estabelecidas e que o tipo de substrato, margem e correnteza apresentam influência relativamente reduzida sobre a riqueza de peixes em igarapés de cabeceiras de áreas de terra firme na Amazônia Central. Interações bióticas possivelmente consistem fatores importantes na estruturação dos conjuntos de espécies de peixes de igarapés. Agradecimentos Agradeço ao Flávio J. Soares Jr. pela grande ajuda e coragem nas coletas de campo, Carina L. da Silveira e Glauco Machado pela ajuda nas análises estatísticas, Paulo De Marco pelo auxílio nos cálculos e críticas, Eduardo Venticinque pelas críticas e comentários no manuscrito e finalmente agradeço ao Jansen Zuanon pela orientação na discussão dos resultados e críticas indispensáveis para a finalização deste trabalho. Referências Bibliográficas Bührnheim, C.M.; C. Cox-Fernandes. 2001. Low seasonal variation of fish assemblages in Amazonian rain forest streams. Ichthyol. Explor. Freshwaters. 12:65-78 Fittkau, E.J. 1967. On the Ecology of Amazonian RainForest Streams. Atas do Simpósio sobre a Biota Amazônica. 3:97-108 Rincón, P.A. 1999. Uso de Microhabitat em Peixes de Riacho: Métodos e Perpectivas. In: Ecologia de Peixes de Riachos. Caramaschi, E.P.; R, Mazzoni and PereNeto, P.R. Vannote, R.L.; W.G. Minshall, W.G. Cummins, R.J. Sendel & E.C. Cushing. 1980. The river continuum concept. Can. J. Fish Aquat. Sci. 37: 130-137 Walker, I; & P.A. Henderson, 1996. Ecophysiological aspects of amazoniam black water litterbank fish communities. In: Physiology and Biochemestry of fish of Amazon. Edited by A.L. Val; V.M.F. Almeida-Val and D.J. Randall. História Natural de Heteroprhynus longicornis (Arachnida, Amblypygi) Eduardo G. Vasconcelos Introdução Métodos Estudos comportamentais e ecológicos são cada vez mais utilizados como base de dados na sugestão de hipóteses filogenéticas . Além disso características da história natural de qualquer grupo quando abordados dentro de uma ótica filogenética podem mostrar padrões importantes para se compreender melhor o processo evolutivo implícito na história do grupo. Dessa forma, estudos sobre história natural dos grupos têm um papel significativo nas pesquisas evolutivas. Os amblipígios são animais de hábitos noturnos que ocorrem em regiões tropicais e semi-tropicais (Barnes, 1984). Os trabalhos que tratam de aspectos do comportamento do grupo se referem basicamente à sua biologia reprodutiva (Weygoldt, 1972). Relatos sobre outras características da história natural das espécies do grupo são muito escassos. Heteroprhynus longicornis é uma espécie de grande porte muito comum na região amazônica. Assim como a maioria das espécies da ordem pouco se sabe sobre aspectos de seu comportamento. As perguntas que guiaram este estudo foram: (1) H. longicornis é uma espécie com fidelidade por abrigos? (2) Qual o perímetro de atividade dos indivíduos? No período de 23 à 27 de novembro foram realizadas observaçõesl em dois períodos, tarde (14:00-18:00) e noite (19:00-1:00). O estudo foi realizado na Reserva do Km 41 (INPA), aproximadamente 80 km de Manaus (2o 30’., 59o 52’ O). As observações foram realizadas em três sítios, escolhidos por apresentarem uma grande quantidade de troncos de árvores caídos, que são usualmente utilizados como abrigos diurnos (obs. pess.). Todos os locais onde foram encontrados amblipígios foram marcados com uma fita colorida. Os indivíduos, quando possível, foram coletados, marcados com tinta para aeromodelismo, numa combinação de cores individual e, em seguida, soltos no mesmo local de captura. Foram tomadas duas medidas dos indivíduos coletados: largura e comprimento do cefalotórax. As medidas foram tiradas com paquímetro de precisão de 0,05 mm. Os exemplares foram agrupados em três categorias: macho, fêmea e juvenil. A freqüência de recaptura foi anotada a partir da primeira captura. O perímetro de atividade dos indivíduos foi estimado Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 141 Tabela 1. Freqüência de recapturas para os indivíduos de H. longicornis marcados durante o período de estudo, na Reserva do Km 41, Amazônia Central. NE: não encontrado; NV: não visitado; N: noite; D: dia. Indivíduos 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Dias 23 24 1a. captura 1a. captura 1a. captura 1a. captura 1a captura 25 NE N ND N NE 1a captura 1a. captura 1a. captura 1a. captura 1a. captura 1a. captura 1a captura 1a captura 1a. captura 1a. captura NE D/N D/N D/N NE D NE N NE N N N NE NE N 26 NV NV NV NE NE NE NE NE NE NE N NE NE NE NE 1a. captura 1a. captura 1a. captura 1a captura 1a captura 27 NV NV NV NE NE NE NE NE NE NE NE NE NE NE NE NE NE NE NE *D/ N Do total de 22 indivíduos foi encontrada uma proporção de 44,9% de machos, 13,6% de fêmeas e 36,4% de juvenis. Os tipos mais comuns de abrigos utilizados pelos indivíduos foram troncos ocos caídos no chão da floresta, os amblipígios ficam no interior do oco, sempre no teto do abrigo. Troncos grandes (maiores do que 2 m) abrigaram mais do que um indivíduo adulto, em dois destes troncos foram encontrados dois adultos. Buracos sob as raízes de árvores também foi um tipo de sítio muito comum utilizado por H. longicornis. Três indivíduos observados foram encontrados durante a noite no interior do abrigo. Alguns juvenis (n=2) foram marcados próximos às tocas de indivíduos adultos e muitos dos jovens, não capturados, também foram observados dentro de ocos de troncos onde se abrigavam espécimes adultos. No interior da mata é muito comum árvores grandes caírem, por perderem sustentação no chão, deixando sua raiz completamente exposta. Quatro juvenis foram marcados, a noite, numa destas raízes, du- 142 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 rante o dia, provavelmente, estes jovens se abrigavam no lado inferior da raiz. Apenas um dos exemplares jovens marcados foi encontrado em um oco de tronco, e um dos indivíduos foi achado sob tronco podre. Nove dos vinte indivíduos foram recapturados no mesmo local de marcação. O período de atividade se iniciou por volta das 18:00 h. Neste período os amblipígios começaram a sair dos abrigos e migrar para a superfície dos troncos onde se situavam os abrigos. Foram encontrados indivíduos numa altura de até 30 cm acima do nível do chão. O perímetro de atividade dos animais foi muito pequeno (cerca de 20 cm de raio). Durante o período de observação nenhum tipo de interação foi observada. Discussão Os resultados mostram que adultos de Heterophrynus longicornis apresentam fidelidade por abrigo, visto a proporção de recaptura (n=9). Além disso em muitos casos o abrigo não representa apenas um esconderijo diurno, mas também o hábitat permanente desses indivíduos. Provavelmente esta permanência no abrigo somente é encontrada em abrigos grandes, onde os animais possam suprir sua necessidade por presas. Aparentemente os indivíduos jovens apresentam estratégia diferente dos adultos. O fato dos juvenis não serem encontrados em abrigos tão característicos quanto os dos adultos, associado à baixa taxa de recaptura destes, parece apontar que eles têm uma maior movimentação no ambiente e que não necessariamente permanecem num mesmo local. O presente trabalho contemplou muito pouco dos aspectos da historia natural de H. longicornis, outros estudos que busquem revelar mais dado são necessários. Bibliografia Barnes, R. D. 1984. Zoologia dos Invertebrados. 4a. ed. Rocca. São Paulo. Weygoldt, P. 1972. Geisselskorpiones und Geisselspinnen (Uropygi und Amblypygi). Z. des Kolner Zoo, 15(3): 95-107. Efeito da distribuição de aves na predação de lagartas artificiais Yumi Oki Introdução A predação pode ser considerada um tipo interação que envolve a captura de um organismo vivo (presa) para o consumo de um outro (predador). Em alguns grupos de herbívoros como larvas de lepidópteros, a predação exerce uma forte pressão seletiva na regulação populacional (Stamp & Wilkens 1993). Podese afirmar que o comportamento e a abundância de seus principais predadores (pássaros, vespas, formigas, entre outros) podem interferir na abundância das lagartas e estas nos danos de plantas (Montlor & Bernays 1993). Alguns fatores como o clima, habitat do predador, a complexidade e heterogenidade da vegetação podem alterar a eficiência da relação predador-presa (Andrade 1995). As aves, por exemplo, apresentam na borda dos ambientes florestais uma riqueza e abundância menor que no interior. Em mata de terra firme na Amazonia Central, algumas espécies como Trogon rufus, Cyanocompsa cyanoides, Galbula albirostris, ocorrem somente na borda e outras como Pipra pipra, Schiffornis turdinus, Dendrocincla fuligunosas, somente no interior da floresta. O tamanho das estradas que cortam a Floresta Amazônica podem ser uma barreira para algumas espécies de aves, como as de correição. A presença de borda em cada lado da estrada potencializa ainda mais este efeito de impedimento em aves insetívoras. Desta maneira, a estrada pode levar a uma alteração da distribuição das aves entre os seus lados (Laurance 2001). Para testar esse efeito de borda, este trabalho teve como objetivo verificar, utilizando modelos de lagartas artificiais (Andrade 1997; Andrade & Benson 1996; Vidalenc 1999), se há diferenças nas taxas de predação de lagartas em relação ao tipo de ambiente (borda, interior, lado esquerdo e direito da estrada) em uma mata de terra firme na Amazônia Central. As hipóteses testadas foram: 1) A predação de lagartas artificiais é maior no interior que a área de borda; 2) A diferença de composição de aves entre o interior e borda e entre os lados da estrada afetam a predação por lagartas. Métodos O trabalho foi realizado em novembro de 2002 na Reserva 1501 (Km 41) do Projeto Dinâmica Biológica de Fragmento florestais localizadas a 70 km ao norte de Manaus, Amazonas (02º25 ‘S 59°50’ W), com altitudes, variando entre 50-125 m acima do nível do mar. A Reserva apresenta 1000 ha cobertos por uma floresta densa contínua de terra firme (Oliveira 1997). A borda nesse ambiente apresenta uma vegetação de dossel mais baixa, uma complexidade menor e heterogeneidade maior que o interior (Laurance 2001). Os modelos artificiais de lagartas foram feitos utilizando massa de modelar. O tamanho do modelo apresentava cerca de 0,4 cm de diâmetro e 4,0 cm de comprimento (n= 408 lagartas). Utilizei quatro parcelas do lado esquerdo e quatro parcelas do lado direito da estrada ZF-3 (Figura 1), originalmente construídos para avaliar se a estrada servia como uma barreira entre as aves, e se a distância da margem da estrada ao interior alterava a distribuição delas (Laurance 2001). As mesmas parcelas foram utilizadas com a finalidade de comparar os resultados da predação dos modelos de lagartas com a distribuição de aves nestes ambientes. Cada parcela contém três transectos nas distâncias 10, 70 e 170 metros da estrada. Em cada transecto foram distribuídos 17 modelos artificiais de lagartas, uma em cada indivíduo de planta (n=16), independente da espécie, distanciados 4,5 metros entre si. As lagartas artificiais foram fixadas nas folhas que estavam entre 1,20 a 1,40 metros de altura do solo, utilizando uma cola instantânea da marca “Super bonder”. Posteriormente, colocamos graxa nos ramos de nove dessas plantas com os modelo, sorteadas aleatoriamente.Examinei a presença ou ausência das lagartas e categorizei as marcas de ataque por aves, formigas, vespas e outros (figura 2), 48 horas após a colocação dos modelos. Utilizei uma ANOVA de medidas repetidas para testar as variações na predação entre os lados da estrada, entre a distância dos transectos e entre os tratamentos (com e sem graxa), e uma ANOVA de dois fatores para testar a diferença na predação entre os grupos taxonômicos e distância da estrada. A utilização dos testes estatísticos foram de acordo com Zar (1984). Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 143 Sul (lado direito) predação (%) Norte (lado esquerdo) 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 SYMBOL CD CE SD SE 0 50 100 Distância da estrada (m) 150 Figura 3. Porcentagem de predação nos ramos com e sem graxa, nos transectos a 10m da estrada, 70 m da borda e 130 m da borda, do lado esquerdo e direito da estrada. CD= ramo com graxa no lado direito, CE= ramo com graxa no lado esquerdo, SD= ramo sem graxa no lado direito, SD= ramo sem graxa no lado esquerdo. Figura 1. Desenho esquemático da localização das parcelas utilizados no experimento. As aves foram o grupo que mais predou as lagartas artificiais, cerca de 32,4% (F=45,44, gl=2, p< 0,001, figura 4). É importante ressaltar que o ataque por aves ocorreu na cabeça de todos modelos (figura 2). A porcentagem média de predação em formiga foi de 4,7 % e das vespas de 5,2 %. Não houve diferença de predação dos grupos por transecto (F= 0,052, gl=4, p=0,995). GRUPO formigas aves vespas 0,7 predação (%) 0,6 Figura 2. Desenho esquemático das principais marcas de predação em modelos artificiais de lagartas. 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 0 50 100 Distância da estrada (m) 150 Resultados Encontrei 172 modelos de lagartas predadas (42%) após 48 horas. A predação total encontrada não diferenciou entre os lados estrada (F=0,193, gl= 1, p=0,666, figura 3); a média de predação do lado direito foi de 33,5% e do lado esquerdo foi de 32,5%. Da mesma forma, não encontrei diferença de predação entre os transectos e os lados (F=0,02, gl=2, p=0,98) e entre os tratamentos (com graxa e sem graxa) e os lados (F=0,662, gl=1, p=0,426). O perfil de predação dos tratamentos e transectos não apresentou diferença (F=0,228, gl= 2, p=0,798). 144 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Figura 4. Porcentagem de predação por grupo (formigas, aves e vespas) entre os transectos a 10 m, 70 m e 130 m de distância da estrada ZF-3. Na predação por aves não houve diferença entre o lado direito (sul) e esquerdo (norte) (F=0,1933, gl=1, p=0,666, figura 5), assim como em relação a interação entre transectos e lados (F=0,02, gl=2, p=0,980), entre tratamentos e lados (F=0,662, gl=1, p=0,426) e entre tratamento e transecto (F=0,228, gl= 2, p=0,798). predação (%) 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 LADO D E 0 50 100 Distância da estrada (m) 150 Figura 5. Porcentagem de predação por aves do lado direito (D) e esquerdo (E) em ramos com graxa (c) e sem graxa (s) nos transectos a 10 m da estrada (1), 70 m da borda (2) e 130 m da borda (3). A predação por formigas não foi diferente entre os lados e os transectos (F=0,598, gl=2, p=0,559). A predação por vespas também não foi diferente entre os lados e os transectos (F=3,17, gl=2, p= 0,06). Discussão Os resultados deste estudo indicam que a predação dos modelos de lagartas foi bastante alta, mesmo considerando um período curto de amostragem (48 horas), influenciando na abundância de lagartas da área no início da estação chuvosa; a maior parte das marcas encontradas foram de aves. Um estudo anterior, na estação seca, demonstrou 44% das predações por artrópodos e menos de 1% por aves (Andrade 1997). Andrade discute que a predação seria maior na estação chuvosa, uma vez que nos estudos realizados na Mata Atlântica com o mesmo procedimento, a taxa de ataque durante a época das chuvas foi de 50%. No entanto neste estudo, a predação no início da estação chuvosa foi próxima da seca, porém por grupos diferentes de predadores. É provável que abundância diferenciada de grupos de organismos nas estações mantenha o equilíbrio populacional das larvas de lepidópteros. No entanto, para uma melhor interpretação dessas respostas de predação, seria importante avaliar a disponibilidade de lagartas na estação seca e na chuvosa. A predação não foi diferente entre a borda e o interior da mata, contrapondo com os resultados encontrados no trabalho de Andrade (1997). Alguns fatores, como a disponibilidade de recursos para os predadores e abundância de espécies de aves generalistas nesses ambientes nessa época do ano, provavelmente expliquem os resultados encontrados. Observações preliminares de ataque desses modelos de lagartas poderiam ajudar a definir os predadores mais abundantes. A comparação dos lados que separam a estrada não apresentaram predação diferenciada, mesmo por aves. A diferença de riqueza e abundância de algumas espécies de aves, entre os lados da estrada e entre o interior e a borda, encontradas por Laurance (2001) não refletiram na taxas de predação por esse grupo. É provável que alguns grupos de organismos apresentam uma distribuição heterogênea, se concentrando em algumas áreas que apresentam mais recursos, melhores condições de sobrevivência e reprodução. Como analisei a borda e o interior, de forma uniforme, desconsiderando esses fatores, é provável que eles tenham influenciado nas respostas de predação encontrados neste estudo. Outros estudos são necessários, levando em consideração a heterogeniedade dos fatores entre as bordas e/ou interiores em um fragmento para confirmar ou refutar o resultado encontrado nesse trabalho. Considerando que as larvas artificiais podem subestimar as taxas de ataques reais, pode-se concluir que a predação encontrada na Reserva Km 41 é alta, sendo similar entre a borda e o interior, e os lados da estrada. A taxa de predação de 21% por dia é representativa, principalmente quando é acumulativa. Portanto, as aves representam um grupo importante no controle da abundância de lagartas, grupo exclusivamente herbívoro, no início da estação chuvosa na área de estudo. Agradecimentos Agradeço ao Paulo, ao Carlos, ao Geraldo Fernandes, ao Glauco, ao Jansen, ao Dadão pelas altas discussões durante o processo de elaboração desse projeto, análises das estatísticas, dos resultados ausentes e limitantes e pela companhia extrovertida e bem humorada. Agradeço ao Selvino, Pinguela, Juruna, Josué, Eduardo (gaúcho), a Patrícia (mexicana) e a Vanina pelo forte apoio braçal, pernal e é claro, motivador para a realização desse trabalho de forma descontraída e muito amiga. Um obrigada a cada um dos participantes pela companhia harmoniosa e pela ajuda em inúmeros momentos durante este curso de campo. Termino este último trabalho de campo, sorrindo e enviando beijos aos novos amigos que fiz aqui e certamente encontrarei na minha encruzilhada. Referências bibliográficas Andrade, I. 1997. Variações espaciais na ação de predadores de larvas de Lepidoptera: uma abordagem experimental. In C. A. Lima (eds.). Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica. INPA, Amazonas. Andrade, I. & W. W. Benson. 1996. Attacks on imitation caterpillars reveal predation patterns in a tropical forest. Bulletin of the Ecological Society of America: Annual Meeting. Providence, Rhode Island, USA. Laurance, S. G. W. 2001. The effects of roads and their edges on the movement patterns and community composition of understorey rainforest birds in central Amazonia, Brazil. Thesis of doctor of Philosophy of The University of New England, Australia. Montlor, C. B. & E. A. Bernays. 1993. Invertebrate predators and caterpillar foraging. In N. E. Stamp & T. M. Casey (eds). Caterpillars: ecological and evolutionary constraints on foraging. Chapman & Hall, New Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 145 York, USA. Oliveira, A. A. 1997. Diversidade, estrutura e dinâmica do componente arbóreo de uma floresta de terra firme de Manaus, Amazonas. Tese de doutorado, USP, São Paulo. Vidalenc, D. 1999. Pressão de pressão sobre larvas artificias (de diferentes cores de Lepidoptera) em uma floresta Amazônica. In E. Venticinque & M. Hopkins. Curso de Campo - Ecologia da Floresta Amazônica. INPA, Amazonas. Zar, J. H. 1984. Biostatiscal Analysis. Prentice Hall, New Jersey, United States of America. Defensa biológica en la planta mirmecófita Maieta guianensis: respuesta inmediata al daño foliar, y respuesta inducida a corto y largo plazo por parte de la hormiga Pheidole minutula Carolina Laura Morales Introducción La asociación entre plantas myrmecófitas y hormigas ha sido postulada como un mutualismo en el cual la planta ofrece alimento o refugio a las hormigas, recibiendo como recompensa protección frente a eventuales herbívoros (Hölldobler & Willson 1990). La eficiencia de las hormigas, como defensa “biológica” contra herbívoros ha sido comprobada en varias de estas asociaciones planta-hormiga (Schupp 1986, Vasconcelos 1991). Particularmente en Maieta guianensis Aubl. (Melastomataceae), las hormigas ofrecen una protección efectiva contra los herbívoros (Vasconcelos 1991). Un sistema de defensa tan efectivo permite especular que los mutualistas involucrados deben haber desarrollado mecanismos que permitan un rápido reconocimiento, detección y respuesta de defensa, ante un eventual ataque por un herbívoro. Si las hormigas mutualistas son un análogo “biológico”de los compuestos secundarios de defensa, como propuso Janzen (1966), es de esperar que tengan, analogamente, la capacidad de desarrollar una respuesta inducida frente al daño foliar (Agrawal 1998). Esto es, plantas u hojas que hayan experimentado un ataque por un herbívoro, deberían tener una respuesta inducida más efectiva ante un nuevo ataque, que plantas sin “experiencia previa”. Un daño foliar previo, por ejemplo, puede ser una señal importante para una respuesta eficaz por parte de las hormigas, ocasionando un reclutamiento más rápido o más numeroso al sitio que está siendo atacado (Agraval 1998). En este trabajo me propongo poner a prueba las siguientes hipótesis: 1) Las hormigas Pheidole minutula, mutualistas de Maieta guianensis son capaces de reconocer un daño foliar, de otro tipo de disturbios y de responder en forma 146 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 diferencial, “defendiendo” la hoja supuestamente atacada; 2) un daño previo, es una señal reconocida por las hormigas, que genera una respuesta más eficaz frente a un daño foliar, en hojas previamente dañadas. Métodos Area de estudio y organismos Este trabajo fue llevado a cabo en la reserva Km 41, del Proyecto de Dinámica Biológica de Fragmentos Forestales (PDBFF/INPA/Smithsonian Institution), situada aproximadamente 70 km al norte de Manaus, Amazonia Central. La reserva comprende 1000 ha de selva tropical no alterada, con un dosel arboreo de entre 30 y 40 metros de altura. Esta area se caracteriza por una alta diversidad floral (hasta 1000 especies arboreas de dosel) y un sotobosque dominado por palmeras. El clima es clasificado como tropical húmedo (Holdrige 1967), con uma estación lluviosa entre diciembre y junio (Junk & Furch 1985). Una descripción detallada del area se encuentra en Lovejoy & Bierregaard (1990). Los muestreos fueron realizados en el mes de noviembre de 2002, al final de la estación seca. Maieta guianensis es un pequeño arbusto mirmecófito (es decir, presenta domacios, según Benson, 1985) de amplia distribución en la cuenca amazónica (Benson 1985) y muy abundante en el area de estudio (Vasconcelos 1993). Esta especie presenta asociaciones mutualistas con dos especies de hormigas, Pheidole minutula Mayr (Formicidae) y Crematogaster sp. (Vasconcelos 1993), estando la primera especie presente en el 95% de los individuos (Vasconcelos 1991). Las hojas son muy dimórficas, y sólo la hoja mayor de cada verticilo posee um domacio que alberga hormigas. Vasconcelos (1991) demostró que la remoción experimen- tal de colonias de P. minutula en ejemplares adultos, aumentaba sus niveles de herbivoría y mortalidad. Las colonias de P. minutula están compuestas por diferentes castas, entre ellas las obreras y soldados parecen tener distintas funciones en el sistema de defensa de la colonia (Benson 1985). Respuesta inmediata al daño foliar Experimento 1. A fin de evaluar la respuesta inmediata de las hormigas ante un eventual ataque por herbívoro, realicé el siguiente experimento: En 20 individuos de M. guianensis, escogí en cada individuo dos hojas, similares en tamaño, edad foliar y nivel de herbivoría (estimación visual), ubicadas en ramas distantes dentro de la planta. En una de las hojas, realicé un corte triangular de ca.1 cm2 con una tijera, imitando el efecto de un ataque por herbívoro, en adelante “daño foliar”. En la otra hoja, realicé una manipulación semejante, utilizando una pinza enlugar de una tijera, (y sin danãr el tejido foliar), siguiendo la metodología propuesta por Christianini et al. (2001), a fin de controlar por el efecto de la manipulación (en adelante “manipulación”). Previamente, registré la especie, número y tipo (obrera o soldado) de hormigas patrullando la lamina foliar. Inmediatamente después de realizar los tratamientos, realicé censos en intervalos de un minuto, y por lapso de 15 minutos, considerando como número de hormigas en el tiempo cero, al número de hormigas presentes antes de aplicar el tratamiento. Los tratamientos fueron asignados en forma aleatoria a las hojas de una planta, en hojas escogidas a priori (ver más arriba) y realizados simultaneamente en ambas hojas del mismo individuo. De un total de 20 individuos en los cuales realicé este experimento, 19 estaban colonizados por P. miutula, estando el individuo restante ocupado por Crematogaster sp. (este individuo fue eliminado de los analisis). Respuesta inducida a largo plazo Experimento 2. Con este experimento pretendi evaluar si existe algún tipo de respuesta diferencial en hojas que ya tuvieron una “experiencia de herbivoría” en relación con hojas que no sufrieron herbivoría previa. Luego de transcurridas 27 horas desde la aplicación de los tratamientos “daño foliar” y “manipulación” (experimento 1), realicé un nuevo corte en las hojas escogidas, similar al descrito en el experimento 1, esta vez en las dos hojas, es decir, en la que habia sido previamente dañada y en la que habia sido previamente manipulada. Adicionalmente, apliqué el mismo tratamiento en una tercera hoja, que no recibió ningun tratamiento el dia anterior, a fin de testar si la manipulación previa per se tiene algun efecto en la respuesta a un daño foliar. El intervalo temporal entre el experimento 1 y 2 se extendió a 27 horas, debido a que una lluvia de ca. 3 horas durante el segundo día atrasó la ejecución del experimento. Respuesta inducida a corto plazo a nivel de la hoja Experimento 3. En 10 individuos de M. guianensis, seleccioné cuatro hojas de una misma rama, situadas en verticilos adyacentes, comenzando desde el verticilo más apical. Luego de registrar el número inicial de hormigas patrullando la hoja, realicé un corte en la lámina foliar de cada hoja, similar al descrito en el experimento 1. Posteriormente apliqué un segundo corte en cada hoja, a distintos intervalos de tiempo desde el primer corte: 5, 10, 15 y 30 minutos. Dentro de cada planta asigné los distintos tratamientos a cada hoja en forma aleatoria. Como variable respuesta, registré el tiempo transcurrido entre el segundo daño foliar y la detección del daño por parte de la primer hormiga (considerando detección como el contacto de la hormiga con la zona dañada). Respuesta inducida a corto plazo a nivel de la planta Experimento 4. En este experimento, me propuse evaluar si al respuesta a corto plazo se manifiesta a nivel del individuo o a nivel de la hoja por comparación con el experimento 3. Para ello seguí el mismo procedimiento que en el experimento anterior, pero aplicando un solo tratamiento por planta, es decir en cada individuo (n=40) escogí una sola hoja, en la cual se aplicó aleatoriamente uno de los tratamientos descritos en el experimento 3. Analisis estadísticos Comparé el efecto de los tratamientos en el número de hormigas y número de soldados reclutados (experimentos 1 y 2) por medio de ANOVA de medidas repetidas, considerando los intervalos de un minuto, desde el tiempo cero hasta 15 minutos, como medidas repetidas. Dado que en un gran número de intervalos temporales, la frecuencia de soldados fué cero, para la variable “número de soldados” solo consideré el intervalo temporal entre 5 y 10 minutos, es decir 6 observaciones. Los números mínimos y máximos de hormigas por tratamiento, se compararon por medio de test t pareado. El tiempo de detección del daño por las hormigas en relación al tiempo trasncurrido entre el primer y segundo daño (experimentos 3 y 4) fue analizado por medio de ANOVA de dos factores, considerando el efecto de tiempo (5’, 10’, 15’ y 30’), la escala del experimento (planta vs. hoja) y la interacción entre ambos factores. Debido a la falta de homogeneidad de varianza entre las escalas de experimento, debida a la inclusión de observaciones de hojas en las el daño que no fue detectado, por las hormigas, la variable respuesta fué transformada (ranking), antes de realizar los analisis. A estas observaciones, les asigné un tiempo de detección de 300’, aproximadamente 1,5 veces el tiempo máximo registrado. Todos los análisis siguieron procedimientos estandard en Zar (1984). Resultados Respuesta inmediata al daño foliar En la mayoría de las plantas muestreadas, habia hormigas obreras patrullando las hojas antes de iniciar el experimento (Figura 1), pero ningun soldado se observó en esta situación. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 147 El número inicial de hormigas en las hojas en las que se aplicó el tratamiento “daño foliar”, se corelacionó positivamente con el numero inicial de hormigas en la hoja “manipulada” de la misma planta (r = 0,82, P <0,001). En las hojas dañadas, el número máximo de hormigas reclutado, estuvo positivamente relacionado con el número inicial de hormigas (r2 = 0,37, F = 10,02, P = 0,006), mientras que en las hojas manipuladas, esta regresión no resultó significativa (r2 = 0,19, F = 3,997, P = 0,062). El análisis de homosedasticidad de varianza reveló que en el intervalo de tiempo de uno a cinco minutos, las varianzas no fueron homogeneas entre los tratamientos (Prueba de Levene, P < 0,05 en los cinco casos) para la variable respuesta “número de hormigas”. Se observa que en ese intervalo temporal en las hojas que sufrieron daño foliar la varianza es mayor que en las hojas manipuladas (Fig.1a). Por tal motivo, el analisis de varianza de medidas repetidas solo fué realizado para el tiempo cero, y para el intervalo entre 6 y 15 minutos. Encontré efecto de tratamiento, asi como de tiempo, y de interacción entre ambos factores en el número de hormigas reclutados (Tab. 1a). La interacción puede ser explicada en parte, por que el número de hormigas en el tiempo cero es similar en ambos tratamientos, y en parte porque los ángulos de la curva de reclutamiento son diferentes entre los tratamientos, indicando una mayor velocidad de reclutamiento en hojas dañadas que en hojas manipuladas (Fig. 1a). Sumando el número de soldados a lo largo de todo el intervalo temporal, las hojas que sufrieron daño foliar reclutaron en promedio 3,4 veces mayor número de soldados que las hojas manipuladas (t = 2,854, g.l = 29,2, P = 0,008). Respuesta inducida a largo plazo El número de hormigas reclutadas dentro de los 15 minutos posteriores al daño foliar, no varió significativamente entre hojas que habian sufrido daño foliar 27 h antes, hojas que habian sido manipuladas, y hojas no manipuladas previamente (Tab. 2a). Al igual que en el análisis de respuesta inmediata, hubo un efecto significativo del tiempo transcurrido desde la aplicacion del daño y el número de hormigas reclutados. En las hojas que fueron dañadas el primer día, no encontré diferencias en el número de hormigas reclutadas luego del primer daño en relación con el numero reclutado luego del corte realizado 27 h después (Tab. 2b). Tampoco hubo diferencias en las plantas con manipulación previa, en los niveles de reclutamiento luego del daño foliar, en relación con los niveles de reclutamiento luego de la manipulacion (Tab. 2c, Fig. 1a y b). A 20 Manipulación 16 12 Tabla 1. Resultado del análisis de varianza de medidas repetidas para evaluar el efecto del tratamiento (daño foliar vs. manipulación) y tiempo en el número de hormigas (a) y soldados (b) de P. minutula reclutados en las hojas de M. guianensis. Ver en el texto, detalles sobre los intervalos temporales considerados en cada análisis. Fuente de variación G.l. F 8 4 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Tiempo (min) P a) N de hormigas Tratamiento 1 6,670 0,014 Tiempo 10 12,000 <0,001 Tiempo x Tratamiento 10 3,260 0,005 Tratamiento 1 8,150 0,007 Tiempo 5 0,866 0,505 Tiempo x Tratamiento 5 2,039 0,075 b) N de soldados 20 daño foliar B 16 12 8 4 Las hojas que sufrieron daño foliar reclutaron mayor número de hormigas, y en menor tiempo, que las hojas que solo fueron manipuladas. El número máximo de hormigas reclutadas en hojas dañadas fue 70% mayor que en hojas manipuladas (17,6 ± 8,7 hormigas/ hoja, en hojas dañadas vs. 10,16 ± 6,1 en hojas manipuladas; t = 3,66, g.l.= 18, P = 0,002), no pudiendo ser explicada esta diferencia por el número inicial de hormigas (3,8 ± 3,1 vs. 4,316 ± 3,8; t = 0,952, g.l.= 18, P = 0,354). También encontré efecto del tratamiento en el número de soldados reclutados durante el pico de reclutamiento, o sea entre 5 y 10 minutos (Tab. 1b). 148 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Tiempo (min.) Figura 1. a) Número (Media ± DE) de hormigas P. minutula reclutadas en hojas de M. guianensis con daño foliar, y en hojas manipuladas (sin daño foliar), durante los 15 minutos posteriores a la aplicación del tratamiento (N= 19). b) Número (Media ± DE) de hormigas reclutadas en hojas dañadas y manipuladas 27 h antes, durante los 15 minutos posteriores a la aplicación de un daño foliar. Tabla 2. Resultado del análisis de varianza de medidas repetidas para evaluar : a) el efecto del tratamiento previo (daño foliar vs. manipulación) y tiempo (de cero a 15 minutos) en el número de hormigas P. minutula reclutadas en hojas de M. guianensis; b) el efecto de día (día 1 vs. 2) y tiempo dentro de hojas que recibieron daño foliar previo; y c) en hojas que recibieron manipulación previa . Fuente de variación F G.l. Tratamiento 0,87 2 0,429 Tiempo 17,68 15 <0,001 Tiempo x Tratamiento 0,83 30 0,725 Tabla 3. ANOVA para los efectos de tiempo entre el primer y segundo daño (5, 10, 15 y 30 minutos) y escala de experimentación (individuo y hoja), en el tiempo de detección del segundo daño por parte de P. minutula en hojas de M. guianensis. Fuente de variación F G. l. P Tiempo 3,77 3 0,015 Escala de experimentación 2,94 1 0,933 Interacción Tiempo x Escala 0,26 3 0,854 Planta A 62 53 Tiempo (seg.) Sin embargo, el efecto siginificativo de la interacción Día x Tiempo, en las hojas dañadas (Tab. 2b) refleja que si bien en términos numéricos no hubo diferencia entre el primer y segundo día, la hormigas reclutaron más rapidamente en el segundo día. En hojas con daño previo, los mayores niveles de reclutamiento durante el primer día se registraron entre los 5 y 10 minutos (Fig. 1a), mientras que durante el segundo día, éstos ocurrieron entre los dos y cinco minutos (Fig. 1b). P 44 35 26 a) Daño previo vs. Manipulación previa 17 1 2 3 4 Intervalo temporal b) Hojas con daño previo Día 0,06 1 0,801 Tiempo 10,32 15 <0,001 Día x Tiempo 1,81 15 0,031 2,56 1 0,122 Tiempo 9,35 15 <0,001 Día x Tiempo 4,03 15 <0,001 Hoja B 64 c) Hojas con manipualción previa Respuesta inducida a corto plazo Independientemente del tiempo trasncurrido desde el daño previo, el tiempo de detección del daño fue inversamente proporcional al número de hormigas patrullando la hoja al realizar el daño (r2=0,208; F = 7,63, P= 0,01). Encontré efecto de tiempo transcurrido entre el primer y segundo daño foliar (Tab. 3) en el tiempo de detección del segundo daño. En las hojas en que trasncurrió 30 minutos desde el daño previo, las hormigas tardaron significativamente más que en detectar el daño (Fig. 3). Por el contrario, no encontré efecto de escala de experimentación (a nivel individuo o planta) ni interacción entre ambos factores, indicando que la respuesta no está afectada por la escala de experimentación, observandose en ambos experimentos el mismo patrón (Fig. 3). Discusión Las hormigas de la especie Pheidole minutula ejercen una protección efectiva contra herbívoros en Maieta guianensis (Benson 1985, Vasconcelos 1991). El presente trabajo demostró que las hormigas son capaces de reconocer 56 Tiempo (seg.) Día 48 40 32 24 16 1 2 3 4 Intervalo temporal Figura 3. Tiempo de detección del daño foliar en hojas que recibieron un daño previo a distintos intervalos de tiempo, 1=5’, 2=10’, 3=15 y 4= 30’, en experimentos realizados escala de hoja (a) y de planta (b). distintos tipos de perturbaciones en la hoja, y responder en forma diferencial, asumiendo una actitud de defensa en caso de daño foliar. Esta actitud se manifestó en un mayor número de hormigas, un menor tiempo de reclutamiento, así como un mayor reclutamiento de soldados en hojas dañadas, los cuales no patrullaron la hoja antes del daño, confirmando que esta casta tiene una función específica en la defensa, como fué postulado por Benson (1985). El reconocimiento del daño foliar indica que estímulos físicos o químicos Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 149 pueden estar involucrados en el reconocimiento de la herbivoría (Christianini 2001). Señales asociados a daño foliar estuvieron asociadas a un mayor reclutamiento de P. minutula en M. poepigii (Christianini 2001), y de Azteca sp. en Cecropia obtusifolia (Agrawal 1998), sugiriendo que este tipo de estímulo puede estar difundido en plantas mirmecófitas no emparentadas filogeneticamente (Christianini 2001). La capacidad de reconocer un ataque por un herbívoro de otro tipo de perturbaciones en la hoja o planta (por ejemplo, producidas por el viento, o la caída de una hoja o rama), podría tener consecuencias benéficas para ambos mutualistas. Para la planta, asegura una defensa más efectiva y un menor tiempo de exposición ante un herbívoro. Para las hormigas, esto permitiría “ahorrar” recursos asignados a la busqueda de alimento (lo que desde el punto de vista de la planta equivaldría a defensa), haciendo despliegue de un mecansimo de forraje (y por lo tanto, de defensa) más sofisticado (a través de la intervención de soldados, por ejemplo), sólo en casos en que señales como un daño foliar, indiquen presencia de un herbívoro. Según Benson (1985) los soldados solo salen de los domacios para ayudar en el forrajeo de presas mayores, lo cual podría sugerir que esta señal de daño foliar, podría ser reconocida por las hormigas como presencia de una presa potencial. El “patrullaje preventivo” que realizan las obreras, parece tener un papel crucial en este sistema de defensa y detección de herbívoros. En todos los experimentos realizados, tanto el número máximo de hormigas reclutados, como el tiempo de detección del daño, se relacionó con el número de hormigas patrullando la hoja antes de ocurrido el daño. Esta relación entre actividad de patrullaje y eficiencia en la respuesta anti-herbivoro, también fue observado en C. obtusifola (Agrawal 1998), sugiriendo que este tipo de estrategia puede estar generalizada en asociaciones plantashormiga. Probablemente, las ventajas que este sistema de patrullaje acarrea tanto para la planta como para las hormigas, quizá explique la evolución y el mantenimiento de este comportamiento en distintos linajes, y justifique el costo energético que debe implicar para la colonia asignar en forma permanente un promedio de dos o tres hormigas por hoja, exclusivamente para actividades de patrullaje. Este comportamiento permanente en casi todas las hojas con domacios (obs. pers.) es llevado a cabo tanto de día como de noche, si bien en menor intensidad durante la noche (Vasconcelos 1991, Christianini 2001) lo cual podría garantizar que los eventuales herbívoros puedan ser detectados y repelidos antes de provocar daños significativos (Christianini 2001). Dado que los principales herbívoros en hojas de M. guianensis son orugas (Benson 1985), parece razonable que las hormigas mantengan “guardias nocturnas”, ya que este es el momento en que las orugas forrajean más activamente, para evitar la predación por aves (E. M. Venticinque, com. pers.). En relación a la respuesta inducida en hojas previamente dañadas, este trabajo demostró que este tipo de respuesta 150 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 varía en función de la escala temporal (de minutos a horas). Los resultados de algunos experimentos demuestran que existe una respuesta inducida a corto plazo, siendo mayor el tiempo de detección de daño 30 minutos después del primer daño. Esto también esta relacionado con el número de hormigas patrullando en el momento de realización del segundo daño (Fig.1a y 3). La ausencia de efecto de escala de experimentación demuestra que la respuesta inducida a corto plazo se produce a escala de la hoja, no estando esta respuesta sesgada por el diseño experimental. Por otra parte, se mostró que a largo plazo, la respuesta inducida no se manifiesta en un mayor número de hormigas reclutadas, sino en un menor tiempo para alcanzar el número máximo de reclutamiento (Tab. 2 b). No obstante, la ausencia de diferencias en la respuesta entre hojas que recibieron distinto tratamiento previo, no sustenta la hipotesis de que la respuesta inducida es a nivel de la hoja. La falta de un control externo (es decir, un tratamiento de daño foliar sin daño previo en individuos independientes, durante el segundo día) impide obtener conclusiones definitvas en relación a la escala de la respuesta. Por este motivo, los resultados de este experimento en particular deben interpretarse con cautela, ya que es posible que esta diferencia observada entre los dos días, no sea atribuible al daño o manipulación previa, y pueda ser explicada por las diferencias climáticas entre los dos días de experimentación, que puedan afectar el comportamiento de las hormigas. Agradecimientos Al INPA (PDBFF/Smitshonian Institution) por financiar mi participación en el Curso de Campo Ecología de la Floresta Amazónica, Nov.2002. A Dadão, Paulo, Jansen, Carlos y Glauco por sugerencias y aportes durante el diseño del experimento y el analisis de datos de este proyecto en particular. A todo el equipo de profesores y colaboradores del curso de campo, en particular a Jansen, Dadao, Carlos, Glauco, Paulo, Mike, Geraldinho, Juruna y Pinguela, por su paciencia, su entusiasmo y, sobre todo, por compartir con nosotros no solo sus conocimientos y experiencia, sino también su calidad y calidez humana. A Jansen y Dadão, por el coraje de llevar adelante esta proeza, y por permitirme particpar de ella. Al maravilloso grupo de compañeros de curso, por este mes inolvidable en Amazonas. A la dosis diaria de brega y goiabada, por la inspiración. Referencias bibliográficas Agrawal, A. A. 1998. Leaf damage and associated cues induce aggresive ant recruitment in a neotropical antplant. Ecology 79: 2100-2112. Benson, W. W. 1985. Amazon ant-plants. Pp. 239-266 in G.T. Prance & T.E. Lovejoy, editors.Amazonia. Pergamon Press, Oxford, U.K. Christianini, A. V. 1995. Respostas a herbívoros simulados na mirmecófita Maieta poepigii (Melastomataceae): Pheidole minutula Mayr (Formicidae) é que era formiga de verdade!. Pages 90-94 in. J. Zuanonn & E. Venticinque eds. Curso de Campo Ecología da Floresta Amazónica, Manaus. Christianini, A. V., A. Lamberts, A. J. C. Aguiar, K. Ferreira & T. Timo 2001. Reações anti-herbívoros da formiga Pheidole minutula Mayr (Formicidae, Myrmicinae) em uma planta mirmecófita, Maieta guianensis Aubl. (Melastomataceae). Pp. 73-75 In Zuanonn J. & E. Venticinque eds. Curso de Campo Ecología da Floresta Amazónica, Manaus. Holdridge, L. R. 1967. Life Zone Ecology. Rev. Ed. San José. Tropical Sciences Center. Hölldobler, B. & E. O. Willson, 1990. The Ants. Spring Verlag, Berlin. Janzen, D. H. 1966. Coevolution of mutualism between ants and acacias in Central America. Evolution 20:249-275. Junk, W. J. & K. Furch 1985. The physical and chemical properties of Amazonian waters and their relationships with the biota. Pp. 3- 17 in G. 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Oecologia 95: 439-443. Zar, J. H. 1984. Biostatistical Analysis, Prentice Hall, NewJersey, USA. Comportamento de Gonatodes humeralis (Sauria, Gekkonidae) em área perturbada Josué Ribeiro da Silva Nunes Introdução Na Amazônia os lagartos ocupam diversos ambientes naturais, tais como florestas de terra firme, matas de várzea e igapó, margens de grandes rios e de pequenos igarapés, bem como ambientes perturbados naturalmente ou pela ação antrópica como clareiras (Oda 1998; Beebe 1994; Hoogmoed 1973; Vanzolini 1968; O’Shea 1989; Duellman 1989, 1990; Martins 1991, Crump 1971, Dixon e Sioni 1975; Cunha et al. 1985; Vitt et al. 1997). Os microhabitats onde estes animais podem ser encontrados são: o solo, galerias no subsolo, em meio a serapilheira, troncos caídos e vegetação, desde a base até a copa (Oda 1998). A família Gekkonidae é composta por diversas espécies arborícolas em todo o mundo, porém na Amazônia, existem poucas espécies dessa família que ocupam o estrato vertical (Ávila-Pires 1995). Dentre essas estão as espécies do gênero Gonatodes, distribuídas ao longo de toda a bacia amazônica (Ávila-Pires 1995). Gonatodes humeralis é o geconídio amazonico com distribuição mais ampla, podendo ocorrer em simpatria com outras espécies do gênero (ÁvilaPires 1995). Gonatodes humeralis é um pequeno lagarto diurno e umbrófilo (41mm de comprimento rostro-cloacal). Nunes (1984) observou atividade da espécie no período compreendido entre 7:00 e 17:00h. Possui coloração críptica e acentuado dimorfismo sexual: os machos são mais coloridos, apresentando coloração castanho- escuro com faixas amarelas bem definidas, partindo do focinho até o pescoço, as fêmeas possuem coloração mais clara e menos vistosa que a dos machos, com manchas castanho-escuro (Vanzolini 1972; Ávila-Pires 1995) Fig. 1. Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 151 B A Os dados foram obtidos através da procura ativa nos troncos, canos de PVC, vigas, calhas, serapilheira, estes locais foram vasculhados, minuciosamente a procura dos indivíduos, que quando localizados foram em alguns casos capturados para realizar biometria e marcação, o substrato também recebia uma marcação com fita colorida e número da área, para facilitar a observação posterior que ocorreu de hora em hora durante o período de atividade da espécie. Sede da Reserva do Km 41 PDBFF z7 8 z 3 z 4 z 26 24 z z 6 z z5 Banheiro Refeitório z2 9z 25 z 1z 18 z 16 21z z 10 z 19 z 23 z 12 11 z z Dormitórios Figura 1. a) macho e b) fêmea de Gonatodes humeralis, com marcas para identificação em campo. Laboratório 17 z 13 z 14 z 15z 22 z 20 z Banheiro N S Vive geralmente sobre troncos de árvore que apresente DAP entre 20 e 40cm e a altura média de 70cm do solo, sendo raramente observado a alturas superiores a 1,5m (Nunes 1984; Vitt et al. 1997; O’Shea 1989; Vanzolini 1986). Segundo Oda (1998) Gonatodes humeralis ocupa troncos de diâmetros variados, o que pode definir está escolha é a disponibilidade de abrigo e área de forrageio. Seguindo essa premissa, busquei verificar se troncos maiores (DAP) são usados com mais freqüência por Gonatodes humeralis pois são potenciais áreas de forrageio e abrigo. Outros fatores de seleção de microhabitat citados por Oda (1998) são aa quantidade de serapilheira e rugosidade do tronco, que podem servir de área de forrageio e refúgio contra predadores. Com base nestas informações resolvi verificar se a presença de serapilheira e rugosidade, são importantes para a abundância da espécie. Este trabalho teve ainda como objetivo descrever o comportamento de cópula, alimentar e de territorialidade da espécie. Métodos Área de estudo Este estudo foi realizado na base da Reserva do Km 41 do PDBFF (20 24’S; 590 44’O) que pode ser descrita como uma área de aproximadamente 100m 2 , onde estão localizados o laboratório, os alojamentos, banheiros, cozinha e refeitório, a floresta em volta é uma área de mata contínua, situada a 70 Km de Manaus, apresentando precipitação anual de 2100mm, com estação chuvosa de novembro a maio e seca entre junho e outubro (Lovejoy & Bierregard 1990) (Fig. 2). O trabalho de campo foi conduzido entre os dias 25 a 28 de novembro de 2002 as observações comportamentais foram realizadas das 6:00 às 18:00h perfazendo um total de 48h de observações. 152 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Trilha Figura 2. Localização dos substratos utilizados por Gonatodes humeralis na área da Reserva do Km 41 do projeto PDBFF. Os números representam os substratos onde foram observados os indivíduos e os círculos as supostas áreas de vida de grupos de indivíduos da espécie. Variáveis ambientais Observei algumas características dos substratos utilizados por Gonatodes humeralis tais como, se o dossel das árvores, contatavam com outras próximas, o DAP (Diâmetro a Altura do Peito) dos troncos que abrigavam os indivíduos, foi medido com uso de fita métrica de 20m, a altura da serapilheira, em torno das árvores, com o uso de régua de acrílico de 30cm que foi introduzida na serapilheira até que não penetrasse mais. A incidência solar sobre o tronco foi medida visualmente, no local onde o indivíduo se encontrava a rugosidade do tronco, através do uso de papel sulfite e giz de cera, que era pintado sobre o tronco e depois dividido em classes (1 liso, 2 médio e 3 rugoso), na classe 1 foram identificados substratos de superfície lisa tais como, canos de PVC e árvores de caule liso, na classe dois foram incluídas árvores de casca com espessura média e na classe 3 as árvores com casca mais grossa, os substratos habitados pelos indivíduos estudados foram divididos em classes de altura, em metros, 1 (0-0,5), 2 (0,5-1), 3 (1-1,5), 4 (1,5-2), 5 (2-2,5), 6 (2,5-3), 7 (3-3,5), 8 (3,5-4), foi verificada a presença de epífitas e liquens, e a temperatura ambiental, usando termômetro de mercúrio. Para verificar a área de deslocamento dos indivíduos, foram marcados com bandeiras, todos os pontos onde estes foram avistados, distante de sua área original, posteriormente estes pontos for medidos, com auxílio de trena de 20m. Variáveis biológicas Foi realizado um senso através de contagem direta dos indivíduos nas árvores, identificando-se machos, fêmeas e jovens. Considerou-se como residentes aqueles que permaneceram no mesmo substrato, durante um ciclo diário de observação. Alguns indivíduos foram capturados, medidos com uso de paquímetro (comprimento rostrocloacaL CRC), pesados (pesola 10g) e marcados com tintas de aeromodelismo de diversas cores. Cada indivíduo era marcado no pescoço ou no dorso, com uma única cor, apenas variando ao formato da marcação. Durante as observações foram registrados aspectos comportamentais dos indivíduos tais como: corte, acasalamento, forrageamento e encontros agonísticos. Os dados de DAP, serapilheira e rugosidade foram analisados por meio de correlação de Pearson. Resultados Utilização de microhabitats Foram registrados 52 indivíduos da espécie distribuídos entre estes, dos animais observados 7 eram jovens, 15 machos e 30 fêmeas, destes 11 fêmeas, 9 machos e 3 jovens, totalizando 23 indivíduos foram marcados para facilitar as observações comportamentais (Tab. 1). Cada substrato apresentou em média uma ou duas fêmeas e às vezes jovens, os machos residiam em um ambiente e através da copa visitava outras árvores com as quais esta se conectava, para copular com as fêmeas. Foi observado que em alguns casos as mesmas fêmeas podiam ser visitadas por diferentes machos quando estas encontravam-se em substratos que não apresentavam machos residentes. Quando as copas não se conectavam, mas o substrato em que a fêmea se encontrava era próximo, o macho caminhava pelo solo até a mesma para copular. Embora os machos visitassem as fêmeas em diversos pontos próximos aos seus supostos territórios, algumas fêmeas também visitaram outros substratos. Nos 26 substratos monitorados, pareceu haver formação de agregados, podendo estes ser constituídos por mais de um macho, mas nunca num mesmo substrato (Figura 2). Após as 18:00h os lagartos cessavam as atividades e se recolhiam em bromélias, na serapilheira ou em reentrâncias no tronco, para o pernoite. Durante todo o período de observação os indivíduos foram avistados quase que exclusivamente no lado do tronco que estava sombreado, tendo sido registrada maior movimentação no final da manhã e início da tarde. A altura em que os indivíduos foram avistados variou de 0 a 4m, sendo esta a área de atividade vertical da espécie. Dentro da classe de rugosidade, a mais usada foi a mais rugosa (53%) a classe menos usada como substrato foi a intermediária (19%) e a mais lisa apresentou 28% de uso. Machos apresentaram área média de vida de 3,05m2 (N=9) com amplitude de 0,86 a 5,33m, fêmeas afastam-se em média 1,99m2 (N=6) amplitude de 0,93 à 4,35m. O DAP dos substratos utilizados variou de 12 a 137cm apresentando uma amplitude acentuada. O DAP não apresentou correlação com o número de indivíduos (R=0,281; P>0,05, N=52), número de machos (R=0,052, P>0,05, N=15), número de fêmeas (R=0,135, P>0,05, N=30) e número de jovens (R=0,246, P>0,05, N=7). A quantidade de serapilheira também não apresentou correlação com o número de indivíduos (R=-0,111, P>0,05, N=52), de machos (R=-0,080, P>0,05, N=15), de fêmeas (R=-0,098, P>0,05, N=30) ou de jovens (R=0,173, P>0,05, N=7). As classes de rugosidade dos troncos também não apresentaram correlação com número de indivíduos (R=0,181, P>0,05, N=52), de machos (R=-0,153, P>0,05, N=15) de fêmeas (R=-0,223, P>0,05, N=30) ou de jovens (R=0,067, P>0,05, N=7). O substrato mais utilizado foi árvore embora G. humeralis tenha sido observado vivendo em paredes, calhas e vigas, densidade de dois indivíduos por substrato em média. Forrageamento Os indivíduos foram avistados forrageando em troncos, galhos, serapilheira, solo, paredes, em bromélias, nas árvores onde residiam ou noutras próximas à esta. A alimentação foi observada uma vez quando uma das fêmea encontrou cupins, rapidamente aproximou-se e começou a alimentarse destes. A freqüência de alimentação foi de cerca de nove cupins por minutos, sendo que em nenhuma das vezes engoliu soldados, apenas operárias Zuanon (com. pess.) registrou esta espécies alimentando-se de pequenos ortópteros. Comportamento territorial O comportamento mais comumente observado foi o de um macho permanecer num substrato e ser visitado pelas fêmeas. Machos de G. humeralis apresentaram comportamento territorialista, com relação ao substrato que ocupavam, tendo sido observado apenas uma vez a presença de dois machos ao mesmo tempo num mesmo substrato. Nesta observação, um macho menor (CRC 3,49cm) invadiu o território de outro macho (CRC 3,75cm) quando o macho residente identificou-o desceu pelo tronco rapidamente e quando se aproximaram ambos começaram a balançar a cauda e andar em círculos até que o macho residente atacou o intruso e começaram a morder-se. Após cinco minutos o macho residente subiu até a copa da árvore e passou para outra árvore, onde permaneceu até o final das observações. O outro macho apoderou-se do território e começou a perseguir a fêmea que habitava a árvore. Durante as observações, no entanto, ainda não havia ocorrido a cópula, já que a fêmea não permitia que o novo macho a segurasse. Reprodução Foram registradas duas cópulas envolvendo diferentes pares de indivíduos. Enquanto o par se aproximava (vindo de posições opostas) o macho ficava com o corpo enrijecido, Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 153 inclusive a cauda, então balançava o corpo para cima e para baixo, com a região gular expandida e exibindo a coloração ventral. A fêmea por sua vez, levantava a cauda e posicionava-se perpendicularmente ao macho e neste momento o macho subia sobre ela, segurando-a com as pernas anteriores, dando inicio à cópula que durou em média 17min. Durante a cópula a fêmea passava a cauda pelo corpo do macho, e caminhava algumas vezes levando-o em suas costas. Depois de terminada a cópula, ambos separavam-se e ficavam alguns minutos juntos antes de afastar-se. Discussão G. humeralis foi mais freqüente em substratos mais rugosos, segundo Oda (1998) isto pode ser devido ao fato de poderem locomover-se de forma mais rápida neste substrato. Acredito que o principal motivo para este resultado foi a disponibilidade de substrato pois apesar de habitarem mais locais rugosos, vivem de um modo geral em toda a área. Segundo Nunes (1984) e Vitt et al. (1997), esta espécie vive sobre troncos com DAP variando de 20 a 40cm. Machos foram comumente avistados em altitudes superiores à das fêmeas e estas à dos jovens, este mesmo padrão foi observado por Oda (1998). Lagartos são animais que dependem da temperatura ambiental para aquecer-se, aumentando sua movimentação nos períodos mais quentes do dia o pico de atividade da espécie esteve restrita ao final da manhã e início da tarde, períodos em que a temperatura era mais elevada. O fato de os animais estarem sempre do lado sombreado do substrato pode estar ligado a defesa contra predação, porque no lado iluminado ficaria em evidência. Oda (1998) e Nunes (1984) observaram DAP de 33,08 e 30 respectivamente em mata secundária, este autor cita ao fato de ser muito comum este tipo de média para o DAP em áreas alteradas, Vitt et al. (1997) observaram DAP médio de 60,6cm estudando áreas de florestas primárias habitadas por esta espécie e este também parece ser um padrão, provavelmente devido à maior idade das árvores em florestas primárias. As variáveis serapilheira e rugosidade do substrato embora tenham tido grande amplitude não se mostraram boas preditoras do número de indivíduos em cada tipo de substrato. Oda (1998) observou que este lagarto prefere habitar árvores com serapilheira de baixa espessura, pois isso facilitaria o deslocamento, além de evitar serpentes, seus principais predadores (Dixon & Soini 1975; Martins 1991; Ávila-Pires 1995). Neste estudo, os substratos utilizados apresentaram quantidades variáveis de serapilheira. Oda (1998) observou maior densidade de Gonatodes humeralis em áreas perturbadas e este fato confirmou-se neste estudo, pois em observações adicionais realizadas na floresta nos arredores da área de estudo a espécie não foi observada. 154 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Oda (1998) e Vitt et al. (1997) observaram G humeralis quase que exclusivamente em troncos, mas neste estudo foi comum observar a espécie nos mais diferentes habitats. Os machos deslocam-se mais que as fêmeas, enquanto que as fêmeas parecem deslocar-se quase exclusivamente para forragear. O forrageamento da espécie não foi observado com freqüência e não foi encontrado na literatura informações sobre este comportamento. A espécie parece ser generalista quanto a artrópodes em geral, o que pode ser confirmado pela grande quantidade de locais de forrageamento utilizados pela espécie. O comportamento territorialista de Gonatodes humeralis parece estar mais relacionado à defesa de uma área de forrageamento que da acesso exclusivo a fêmeas a pois algumas dessas foram observadas visitando mais de um macho. Gonatodes humeralis demonstrou comportamento territorialista, não permitindo presença de outro macho no mesmo substrato. A área de forrageamento não foi restrita a um único substrato, mas ás vezes a vários locais próximos. Um macho pode visitar de uma a várias fêmeas por dia as fêmeas às vezes podem copular com mais de um macho. Tamanho parece não ser um fator importante para o acesso dos machos a um número maior de fêmeas. Aparentemente G. humeralis adapta-se muito bem a áreas degredadas, sendo abundante nas mesmas. Os principais fatores que parecem influenciar a distribuição de G. humeralis são a presença de outro macho a distância dos agregados de indivíduos e a conectividade da copa das árvores utilizadas como territórios. Agradecimentos Gostaria imensamente de agradecer em primeiro lugar a Deus, que nos abençoou em nossa estada na Floresta, livrando-nos de qualquer mal grave que pudesse nos sobrevir, MUITO OBRIGADO! Aos nossos orientadores, Jansen, Dadão, Ana, Arnaldo, Mike, Carlos, Leandro, Neusa, Jorge, Tachi, Paulo, Geraldinho, Glauco, Wilson, Selvino, vocês são realmente muito bons. Ao Juruna e ao Pinguela pelos Helps em todas as situações, até nas mais inusitadas. Ao Jorge e ao Raimundo, pelas deliciosas refeições, e a todos os outros que tão carinhosamente cuidaram de nossas refeições. A turma, Yumi, Ana Maria, Patrícia e Dudu gaúcho, vocês são especiais e eternos em minha vida. A toda a galera, por todos os momentos, valeu mesmo. A caixa de primeiros socorros, porque sem ela não teria sido possível. E enfim a minha vida Paula que concordou que eu viesse mesmo com tão pouco tempo juntos, você é tudo para mim e em mim. Referências bibliográficas Ávila-Pires, T.C.S. 1995 Lizards of brasilian Amazonia (Retilia: Squamata). Zoology. 299: 1-706. Beebe, W. 1994 Field notes on the lizards of Kartabo, British Guyana, and Caripito, Venezuela. Part. 1. Gekkonidae. Zoology 29: 145-160 Crump, M.L., 1971 Quantitative analysis of the ecological distribution of a tropical herpetofauna Paper Musseum of Natural History from University of Kansas 3: 1-62. Cunha, O.R., F.P. Nascimento & T.C.S. Ávila-Pires 1985 Os répteis da área de Carajás, Pará, Brasil (Testudines e Squamata). Publicações Avulsas do Museu Paraense Emílio Goeldi 40: 9-92. Dixon, J.R. & P. Sioni 1975 The Reptiles of the Upper Amazon Basin, Iquitos Region, Peru. Milwaukee Public Museum, Milwaukee. Duellman, W.E. 1989 Tropical herpetofaunal communities: patterns of community structure in neotropical rainforest, In: M.L. Harmelin-Vivien and F. Bourliere, (eds). Vertebrates in Complex Tropical Systems. Ecological Studies, vol. 69, pp 61-88. Springer, New York. Duellman, W.E. 1990 Herpetofaunas in neotropical rainforests: Comparative composition history and resource use. In: A H. Gentry (ed.) Four Neotropical Rainforests, pp. 455-505. Yale University Press, New Haven. Hoogmoed, M.S., 1973, Notes on the the herpetofauna of Surinam IV. The lizards and amphisbbaenians of Surinam. Biogeographica 4: 1-419. Lovejoy, T. E. & R. Bierregard 1990 Central amazonian forest fragments and the minimun critical size of ecosystem project. Pp 60-71. In: A.H. Gentry (ed.). Four Neotropical Rain Forests, Yale University Press. New Haven. Martins M. 1991 The lizards of Balbina, Central Amazonia, Brazil: a qualitative analysis of resource utilization. Studies on the Neotropical Fauna Environment 26: 179-190. Nunes, VS. 1984 Ciclo de atividade e utilização do habitat por Gonatodes humeralis (Sauria, Gekkonidae) em Manaus, Amazonas. Papéis Avulsos do Departamento de Zoologia 35: 147-152. Oda, W. Y. 1998 Utilização de microhabitats e densidade populacional da lagartixa, Gonatodes humeralis (Sauria, Gekkonidae), em áreas de floresta na região de Manaus, Dissertação de Mestrado, Instituto Nacional de Pesquisa da Amazônia – INPA, Universidade do Amazonas – UA. O’Shea, M. 1989 The herpetofauna of Ilha de Maracá, State of Roraima, Northern Brazil. In: Coote J. (ed), Reptile: Proceedings of the 1988 UK Herptological Societies Symposium on Captive Breeding, pp. 51-72. British Herpetological Society. Vanzolini, P.E., 1968, Lagartos brasileiros da família Gekkonidae (Sauria). Arquivos Zoologicos 17: 1-84. Vitt, L. J. P. A. Zani & A.A.M. Barros 1997 Ecological variation among populations of the gekkonid lizard Gonatodes humeralis in the Amazon Basin. Copeia 1997 :32-43. Tabela I. Ocorrência de indivíduos de Gonatodes humeralis na área do acampamento da Reserva do Km 41 PDBFF, por tipo de substrato. Número de Substrato DAP substrato o Epífitas nos Liquens nos Serapilheira na base N de ind. nos Rugosidade dos substrato substrato dos substratos substratos substratos 01 Árvore 31 sim sim 3 2 2 02 Árvore 35 sim não 7 3 2 03 Árvore 47 sim não 0 2 3 04 Árvore 45 sim não 0 2 3 05 Árvore 23,5 sim não 13 1 3 06 Árvore 46 sim sim 0 2 3 07 Árvore 137 sim não 0 3 2 08 Árvore 27 sim não 21 3 3 09 Árvore 20 sim não 0 1 3 10 Árvore 33 sim não 25 2 3 11 Árvore 16 sim não 2 1 1 12 Árvore 17 sim não 0 2 1 13 Árvore 64 sim não 16 2 2 14 Árvore 85 sim não 0 1 3 15 Árvore 15 não não 29 2 3 16 Árvore 28 sim sim 28 2 3 17 Árvore 23 sim não 0 2 3 18 Cano 29,8 não não 0 2 1 19 Madeira 32 não não 0 3 1 20 Madeira 21 não não 0 4 2 21 Árvore 48 não não 5 2 3 22 Árvore 21 não não 16 1 3 23 Árvore 12 não não 0 1 1 24 Árvore 24 sim não 8 1 3 25 Madeira 28 não não 0 3 1 26 Madeira 120 não não 0 2 1 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 155 Riqueza de insetos galhadores e de suas plantas hospedeiras em clareiras e áreas de floresta primária da Amazônia Central Genimar Rebouças Julião Introdução As florestas tropicais úmidas podem ser vistas como uma comunidade homogênea numa escala temporal e espacial ampla (Richards 1979). No entanto, numa escala menor, percebe-se que estas florestas encontram-se em um equilíbrio dinâmico. Estudos têm mostrado que o dossel da floresta é regularmente aberto pela queda de árvores ou grandes galhos. Este processo gera clareiras e uma nova vegetação se desenvolve, podendo eventualmente cerrar a clareira. O dossel de uma floresta é, consequentemente, um mosaico de copas de árvores de diferentes alturas e estruturalmente heterogêneo. Assim, clareiras são responsáveis pelo contínuo processo de regeneração das florestas tropicais úmidas, tendo fundamental importância nos mecanismos que regulam a dinâmica de populações, como o recrutamento, crescimento e sobrevivência (van der Meer 1995). Além disso, este tipo de distúrbio natural auxilia no estabelecimento e crescimento da maioria das espécies de árvores, na produção de habitats para espécies que demandam alta luminosidade, na promoção de altas taxas de crescimento e na redução da dominância de espécies competitivamente superiores (Rose 2000). A dinâmica das florestas tropicais permite distinguir dois tipos de história de vida nas comunidades vegetais. As áreas de clareira são geralmente colonizadas por espécies pioneiras, dependendo do tamanho da abertura do dossel (Foster & Brokaw 1982). Tais espécies são caracterizadas pelo crescimento rápido, distribuição agrupada e maior investimento em crescimento em detrimento de defesas custosas e específicas contra herbívoros. Por outro lado, espécies persistentes que colonizam o sub-bosque sombreado, caracterizam-se pelo crescimento lento, alta concentração de compostos fenólicos e têm dispersão por todo o sub-bosque, sendo facilmente localizadas por insetos herbívoros (Coley 1982). Essas diferentes características ocasionam taxas diferenciais de herbivoria em áreas de clareira e sub-bosque, e Coley (1982) observou que espécies presentes nas clareiras eram mais atacadas por herbívoros, em comparação àquelas de sub-bosque. A diversidade de insetos galhadores está geralmente associada à esclerofilia da vegetação, disponibilidade de nutrientes, estabilidade e previsibilidade do recurso, e principalmente às condições abióticas do meio, como altas temperaturas e baixos níveis de umidade (Fernandes & Price 1988, 1991, Price et al. 1998). Os insetos formadores de galhas têm baixas probabilidades de 156 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 sobrevivência em habitats úmidos, em comparação com habitats xéricos. Os fatores que determinam esses níveis de sobrevivência estão associados às altas taxas de parasitismo e predação em ambientes úmidos. Além disso, ambientes xéricos proporcionariam um nicho relativamente livre de doenças e inimigos naturais (principalmente parasitóides e herbívoros que comeriam a galha; Fernandes & Price 1992). Baseado nessas informações, este estudo teve por objetivos testar a hipótese de que insetos galhadores são mais freqüentes em habitats que possuem maior incidência de luz, temperatura mais elevada e menor umidade. Além disso, testou-se o efeito do tamanho da clareira sobre o número de galhadores. Dessa forma, espera-se que clareiras acumulem uma maior riqueza de insetos galhadores em comparação às áreas de floresta adjacentes. Métodos Desenvolvi o estudo na Reserva do Km 41 do PDBFF (Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais – INPA/Smithsonian Institution), a cerca de 70 km ao norte de Manaus (02°26’S e 059°46’O). Realizei coletas de insetos galhadores em plantas de subbosque de 10 clareiras e 10 áreas de floresta primária adjacentes às clareiras. Em cada área de clareira, amostrei nos pontos equivalentes ao centro e aos quatro pontos cardeais (cinco pontos ao todo), utilizando a orientação da maior largura e comprimento da clareira. Na área de floresta, amostrei cinco pontos, sendo quatro deles paralelos aos pontos da clareira e um deles escolhido ao acaso. No ponto amostral, examinei as plantas por seis minutos e aquelas que apresentavam galhas de insetos eram coletadas e acondicionadas em sacos plásticos para posterior identificação. Comparei a riqueza de galhas entre clareiras e áreas de floresta adjacentes por meio do teste t Student e utilizei regressões simples para avaliar o efeito da área da clareira na riqueza de insetos galhadores e de plantas hospedeiras. Avaliei a similaridade entre as áreas de clareira e de floresta por meio de um agrupamento baseado em distância Euclidiana simples e com método de ligação por médias não ponderadas. Resultados Coletei 46 morfoespécies de galhas de insetos nas clareiras e 34 nas áreas de floresta, associadas a 64 espécies de planta hospedeiras, distribuídas em 28 famílias botânicas. Tabela 1. Número de espécies de plantas hospedeiras e morfoespécies de galhas amostradas por famílias botânicas. Famílias de Plantas Hospedeiras Burseraceae Mimosoideae Papilionoideae Sapotaceae Sapindaceae Rubiaceae Bignoniaceae Annonaceae Melastomataceae Lauraceae Hippocrateaceae Cecropiaceae Lecythidaceae Violaceae Elaeocarpaceae Dilleniaceae Caesalpinioideae Ochnaceae Moraceae Celastraceae Myrsinaceae Connaraceae Apocynaceae Bombacaceae Monimiaceae Chrysobalanaceae Myristicaceae Myrtaceae Espécies de planta 7 7 6 5 3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Morfoespécies de galhas 8 8 7 6 3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 O número médio de morfotipos de galhas na clareira foi 4,3 (d.p.= 2,4) e na floresta 3,4 (d.p.= 1,4). Apesar da maior riqueza de insetos galhadores na clareira, estes valores não diferiram estatisticamente da área de floresta (t = 1,49; p = 0.17, Tab. 2). Tabela 2. Número de morfoespécies de galhas e de espécies de plantas amostradas em ambientes de clareira e de floresta. Área das clareiras em metros quadrados. Ambiente Morfoespécies Espécies de Área de galhas plantas (m2) Clareira 1 9 9 356,1 Clareira 2 6 5 117,8 Clareira 3 3 3 Clareira 4 6 Clareira 5 Clareira 6 Ambiente Morfoespécies Espécies de de galhas plantas Floresta 1 4 4 Floresta 2 3 3 151,7 Floresta 3 3 3 6 110,2 Floresta 4 4 4 6 6 84,9 Floresta 5 2 2 2 2 102,9 Floresta 6 3 3 Clareira 7 7 7 74,6 Floresta 7 7 6 Clareira 8 2 2 64,3 Floresta 8 Clareira 9 2 2 44,2 Floresta 9 Clareira 10 3 2 25,5 Floresta 10 3 3 2 (gl = 1-8; F = 10,22; p = 0,013) da variação no número de morfoespécies de galhas na clareira, enquanto na floresta esse percentual foi de 88% (df = 1-8; F= 63,21;p < 0,001). 10 Número de morfoespécies As famílias Burseraceae, Mimosoideae, Papilionoideae e Sapotaceae acumularam o maior número de morfoespécies de galhas (Tab. 1). 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 100 200 300 Área da clareira 400 Figura 1. Número de morfoespécies de galhas em clareiras de diferentes tamanhos. A maioria dos locais amostrados não mostraram qualquer padrão de similaridade quanto as morfoespécies de galhas e espécies de plantas. Na figura 2 observa-se que em qualquer nível de ligação não se encontra agrupamentos bem estabelecidos, e a clareira 1 (c1) apresenta a maior dissimilaridade no grupo. 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 c7 c5 c4 f7 4 f1 f6 f2 f8 f3 f9 f5 f10 c10 c9 c8 c6 c3 c1 Pontos amostrados Figura 2. Dendrograma de similaridade das espécies de plantas hospedeiras em função da ocorrência de morfoespécies de galhas em áreas de clareira (c) e de floresta (f). Baseado na Distância Euclidiana Simples e no Método de Ligação por Médias Não Ponderadas. 2 2 2 A área das clareiras influenciou significativamente o número de morfoespécies de galhas hospedeiras (r2= 0,42; gl= 1-8; F= 5,70; p<0,05; Fig. 1) e de espécies de plantas hospedeiras (r2= 0,45; gl= 1-8; F= 6,62; p<0,05). O número de espécies de plantas afetou diretamente o número de galhas observado nos dois habitats estudados, tendo explicado 56% Discussão O regime de distúrbios naturais em florestas tropicais úmidas é considerado o principal fator de manutenção da diversidade de espécies de árvores (Rose 2000). A maioria dos estudos em clareiras tem verificado uma maior diversidade vegetal neste ambiente, em comparação ao subbosque da floresta (van der Meer 1995), embora Hubbel Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 157 (1990) enumere argumentos discordantes. Neste estudo observei que ambientes de clareira e subbosque não diferem quanto a riqueza de insetos galhadores. O mesmo fato foi observado com relação a riqueza de cupins, que provavelmente tiveram sua diversidade associada ao estágio sucessional de decomposição do substrato e não ao tamanho da clareira e quantidade de biomassa disponível no solo (Fadini et al. 1996). Dessa forma, é possível que os estágios sucessionais das clareiras constituam um fator preponderante na dificuldade de visualização de um padrão de diversidade de galhadores, e que as clareiras sejam constituídas por espécies vegetais do sub-bosque da floresta e não por pioneiras. Além disso, é importante ressaltar que as clareiras utilizadas neste estudo podem ter dimensões que não permitem a entrada de luz em quantidade e qualidade adequada para o estabelecimento de uma fauna rica de galhadores. Faria (1994) inferiu, através de coletas de folhiço, que a maior diversidade de insetos galhadores estaria concentrada no dossel da floresta, onde ocorrem as maiores taxas de insolação, menor umidade e maior abundância de tecidos meristemáticos nas plantas. Clareiras são facilmente detectadas numa floresta tropical por meio dos altos níveis de luminosidade atingindo o solo da floresta. No entanto, é muito difícil determinar o limite físico de uma clareira, especialmente clareiras mais antigas. Em geral, a densidade da vegetação decresce gradualmente da floresta fechada e sem distúrbios, em direção ao centro da clareira. A altura do dossel é freqüentemente utilizada para determinar as bordas da clareira, sendo 2 metros a altura limítrofe da vegetação (van der Meer 1995). Neste estudo verifiquei que a área da clareira explicou cerca de 42% da variação na riqueza de insetos galhadores, indicando que além do estágio sucessional, o tamanho da clareira pode afetar a riqueza e abundância de insetos herbívoros. Observei um grande número de famílias e espécies vegetais atacadas por insetos galhadores, quando comparado a estudos realizados em outros tipos de vegetação, que foram mais intensamente amostrados. No Pantanal do Miranda-Abobral foram realizadas cerca de 54 horas de coleta de insetos galhadores e suas plantas hospedeiras, sendo registradas 133 morfoespécies de galhas em 75 espécies de plantas (Julião 2002). Neste estudo observei 64 morfoespécies de galhas com um esforço amostral de 10 horas. Além disso, observei que cerca de 43% das famílias de plantas hospedeiras foram atacadas por uma determinada morfoespécie de galha. Dessa forma, mostram-se necessários estudos mais aprofundados que avaliem a diversidade de galhas com relação aos estágios sucessionais de uma clareira. Além disso, a investigação da fauna de insetos galhadores associados a copas de árvores podem proporcionar elementos esclarecedores a respeito dos padrões de distribuição destes organismos e de seus fatores causais. 158 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 Agradecimentos Agradeço imensamente ao Marcelo Moreira e Ocírio Pereira, pelo companheirismo, pela força, pelo alto astral constante. A Yumi Oki e Pin pela bondade e beleza no coração. Ao Josué pelo auxílio na confecção deste trabalho. Ao Jansen e Dadão pelas sugestões e correções. Agradeço a todos colegas deste curso. Referências bibliográficas Coley, P.D. 1982. Rates of Herbivory on Different Tropical Trees. Pp 123-132 in E.G. Leigh Jr, A.S. Rand & D.M. Windsor (editors), “The Ecology of a Tropical Forest: Seasonal Rhythms and Long-term Changes Smithsonian Institution Press, Washington, D.C. Fadini, M.A.M. ; R.C. Cordeiro & C.S. Seixas. 1996. Riqueza de cupins em clareira e floresta contínua. Pp 244-246 in IV Curso de Campo “Ecologia da Floresta Amazônica”, INPA/Smithsonian Institution/ Unicamp/ OTS, Manaus, AM. Faria, M.L. de. 1994. Riqueza de insetos galhadores em diferentes áreas da Amazônia Central. pp 482-487 in Curso de Campo “Ecologia da Floresta Amazônica”, OTS/Unicamp, Manaus, AM. Fernandes G.W. & Price, P.W. 1988. Biogeographical gradients in galling species richness: test of hypotheses. 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PhD thesis, Wageningen Agricultural University, The Netherlands, 149 pp. Distribución vertical del área foliar de tres especies de Philodendron (Araceae): una vision integrada a la comunidad de araceas en un bosque de tierra firme en la Amazonia Brasilera Ana Maria Benavides Duque Introducción Se reconoce como epífitas aquellas plantas autótrofas que germinan sobre otra planta y desarrolla la totalidad o parte de su ciclo de vida sin tener contacto con el suelo (Krees 1986). Esta definición permite considerar como epífitas a plantas con hábito de crecimiento holoepífito (epífitas verdaderas) y hemiepífito (con contacto con el suelo en alguna momento de su ciclo de vida). La comunidad epífita,, es un importante componente estructural de los bosques tropicales (Rosemberg & Kimberlyn 1999; Nieder et al. 1999; 2001) y contribuye significatívamente con su diversidad (Gentry & Dodson 1987a), alcanzando en muchos casos, a representar cerca del 25% de la flora de un país o una región (Moller-Jorgensen & León-Janez 1999; Nieder et al. 2001). La característica de las epífitas de habitar en un paisaje tridimensional discontinuo (Bennet 1986), las somete a gradientes complejos que reflejan cambios simultáneos de factores ambientales tales como temperatura, radiación, humedad y precipitación (Wolf 1993). No obstante a esta complejidad de factores que interactúan y que afectan el establecimiento de las epífitas sobre los hospederos se han revelado interesantes patrones de estratificación vertical por especies o grupos taxonómicos (Johansson 1974; ter Steege & Cornelissen 1989; Wolf 1993; Nieder et al. 2000; Rudolph et al. 1998). Muchas veces este arreglo espacial nos puede indicar mecanismos fisiológicos, reproductivos y mecánicos de adaptación así como interacciones espaciales entre y dentro de las poblaciones de epífitas. Philodendron, perteneciente a la familia de las araceas, monocotiledóneas reconocidas por su alta diversidad de especies en los bosques tropicales (Gentry & Dodson 1987), presenta una marcada tendencia hacia las formas hemiepífitas (Croat 1988). Unos de los aspectos ecológicos más interesantes del género es su diversidad de formas de vida y la plasticidad morfológica dentro de los individuos y las especies. Un individuo puede comenzar su ciclo de vida como plántula terrestre y crecer en condiciones de oscuridad hasta conseguir trepar y desarrollarse verticalmente generalmente sobre un árbol. Estas son las denominadas hemiepífitas primarias. Otras comienzan su vida como epífitas verdaderas y se reconvierte a un hábíio hemiepífito por la producción de raíces largas y pendulares que entran en contacto con el suelo. Estas se reconocen como hemiepífitas secundarias (Croat 1988). La plasticidad morfológica de algunas especies de Philodendron se refleja en la heteroblastia tanto de sus hojas como tallo. La heteroblastia se ha asociado generalmente a diferencias en las fases de crecimiento. No obstante, la disponibilidad de luz parece ser el factor más importante para la planta presentar este cambio morfológico (Ray 1987, citado por Croat 1988), de alli que algunas especies presenten la capacidad de cambiar su morfológia foliar de acuerdo a las condiciones ambientales independiente de su edad (Croat 1988). En la Amazonia, Philodendron se ha descrito como un elemento altamente abundante y conspícuo de en los primeros estratos del bosque (Croat 1988; Nieder et al. 2000; Leimbeck & Balslev 2001), donde las condiciones ambientales han sido descritas como más estables y homogeneas (Parker 1995). Esta condición de Philodendron de desarrollarse en los primeros estratos donde la competencia por espacio y luz entre individuos y entre especies se estaria llevando a cabo se podría estar reflejando en la amplitud de sus formas de vida y en diferencias en su estrategias foliares en un gradiente vertical tanto dentro de individuos de una misma especie como entre diferentes especies. El objetivo de este estudio fue determinar si el área foliar, como un indicativo de estrategia foliar, de tres especies de Philodendron com variaciones en el habíto hemiepífito, presenta una distribución vertical diferencial en un bosque de tierra firme en la Amazonía Brasilera. Metodología Área de estudio Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 159 Muestreo de la vegetación Se realizaron dos transectos de 300 m los cuales fueron úbicados uno en floresta de “platô” y uno en “baixio”. En el transecto de “baixio” se muestrearon P. megalophyllum una hemiepífita secundaria asociada a jardines de hormigas y P. barrosoanum una hemipífita primaria. En el trasecto de “platô” se muestreó P. fragantissimum una hemipífita primaria con una marcada heteroblastia y frecuente en el área de estudio. Las especies fueron identificadas con ayuda de claves taxonómica y con la guia de campo Flora da Reserva Ducke (Ribeiro et al.1999). Se estratificó verticalmente la altura así: de 0-2, 2-4, 4-6 y 6-10m. Se muestrearon cinco indivíduos de cada especie por estrato vertical. Los indivíduos fueron seleccionados de forma aleatoria y con una distancia mínima entre si de 10m. Para cada indivíduo se colectaron tres hojas, una en cada categoria por altura, baja, media y alta. Se registró la altura de cada hoja con respecto al suelo y medidas del largo y ancho de las hojas, asi como la longitud del peciolo fueron realizadas. A partir del largo y ancho se estimo el área foliar aproximada. Adicionalmente en el transecto del “baixio” fueron seleccionados 24 árboles (CAP>30cm), localizados aleatoriamente y con una distancia mínima entre si de 10 m, se muestreo toda la comunidad de araceas epífitas con el fin de determinar su estratificación vertical. En cada árbol todas las araceas visibles desde el suelo fueron registradas y la altura de la última hoja fue estimada. Plantas que no estaban conectadas una con otra fueron tratadas como 160 Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 individuos diferentes, partiendo del concepto de “ramets” como unidad funcional independiente y efectiva (Harper 1977). Análisis de los resultados Análisis de correlaciones de Pearson se realizaron para testar la relación entre el área foliar y la longitud del peciolo para cada una de las especies. Analisis de varianza con medidas repetidas se efectuaron para determinar la interacción de la posicion de la hoja y las especies. Regresiones lineales se efectuaron entre la altura y el área foliar para cada una de las especies. Resultados Distribución vertical de la comunidad de araceas Un total de 52 indivíduos pertenecientes a 11 especies de araceas fueron registrados en 24 árboles en un área de “baixio”. Se encontraron tres géneros: Anthurium (una especie), Heteropsis (una especie) y Philodendron, (nueve especies). Las especies de Philodendron representaron el 94% de los indivíduos encontrados y la especie más abundante fue P. fragantissimum con 21 indivíduos. El número máximo de epífitas por árbol fue de cuatro y en promedio se encontraron 1,3 indivíduos. El 72% de los indivíduos y ocho especies se localizaron bajo los 5m, tres especies (8% de los individuos) entre los 5 y los 10m, cinco especies (18% de los indivíduos) entre 10 a 15m y una especie se úbico sobre los 15 m (Grafica 1). 20 15 Altura (m) El estudio se llevo a cabo en la Amazonia Central Brasilera en la estación científica Km 41 de INPA-PDBF (2 °19’- 2° 26’S y 5° 48’- 60° 05’ O), con una altitud entre 50 y 150m s.n.m. El clíma en la estación científica es clasificado según el sistema de Köppen (1936) como: clíma húmedo de monzón, con una temperatura media de 26 °C y una precipitación anual de 2220 mm (Nee 1995). La vegetación al rededor de la estación es floresta de tierra firme original con una heterogeneidad de paisajes como consecuencia de variaciones topográficas. La floresta de “platô”, úbicada en áreas altas, presenta dosel alto (3540m), se caracteriza por una alta biomasa y subbosque dominado por palmeras acaules. La floresta de “vertente”, localizadoa en áreas colinosas y disectadas, presenta un dosel medio (25-35m) y vegetación de transición. La floresta de “baixio”, localizada en las planicies aluviales a lo largo de igarapés (quebradas de aguas negras), presenta un dosel medio (20-30m) y se caracteriza por la abundancia de palmeras como Oenocarpus bataua y Mauritia flexuosa (Ribeiro et al.1999). Los bosques de la reserva, son considerados uno de las áreas con mayor riqueza arborea con cerca de 1300 especies en al menos 64 familias (Bruna 2001). Cerca de 40 araceas epífitas ocurren en área cercana y de estas 23 pertenecen al género Philodendron (Ribeiro et al.1999). 10 5 0 i i r um sis oa nt ne ae ph od ur os uri erop rros raga insig linn galo latyp ulch rruc h t e a f t e An He P. b P. P. P. . m P. p P. p P. v P Especie Figura 1. Distribución vertical de araceas epífitas que ocurrieron en 24 árboles en una floresta de “baxio”, Amazonia Brasilera. Distribución foliar El área foliar y la longitud del peciolo presentó una correlación alta para las tres especies estudiadas, P. fragantiissimum (r=0,80, p=0,001), P. megalopyllum (r=0,72, p=0,001) y P. barrosoanum (r=0,801, p=0,001). Al comparar entre las especies el área foliar en cada una de las categorias bajas, media y altas se encontraron diferencias (F=5,038 p=0,01). Asi tambien, cada especie vario su área foliar en relacion a la posición que esta ocupaba con respecto a las otras (F=0,003 p=0,003) y no se encontro una interacción de la especie sobre el área foliar en las diferentes ubicación de las hojas (F=0,131 p=0,130) (figura 2). El área foliar varió con relación a la altura a la que se encontraban las folias de P. fragantiissium (R2=0,13, F=7,97 p=0,007) y P. megalopyllum (R2=0,14, F=8,14 p=0,005); no asi para P. barrosoanum (R 2 =0,04, F=2,38 p=0,128)(figura 3). 1400 P. fragantissimum P. megalophyllum P. barrosoanum 1200 1000 800 600 Area foliar (cm 2 ) 400 200 0 0 200 400 600 Altura (m) 800 1000 Figura 2. Área foliar por las diferentes clases de altura de las hojas para tres especies de Philodendron. 650 550 450 Area foliar ( cm2) 350 250 150 50 bajo medio alto Figura 3. Variación del área foliar en realción con la altura para indivíduos de P. fragantissimum (circulos negros), P. megalopyllum (circulos blancos) y P. barrosoanum (cuadrados). Discusión La distribución vertical de la comunidad de araceas, en general y de Philodendron, en particular, se concentró en los primeros 5 m del sotobosque, com una excepción importante por parte de P. megalophyllum que fue mas frecuente en estratos superiores; confirmando el precepto de la distribución vertical reportado para araceas en la Amazonia (Leimbeck & Balslev 2001, Nieder et al. 2000). El área foliar varió tanto entre entre las especies y entre las diferentes clases de altura de las hojas en un gradiente vertical, apoyando la hipótesis inicial de la estratificación vertical de las estrategias foliares. La idea de la planta como una población de partes donde el efecto del estres puede ser localizado en una área y afectar diferencialmente los compartimientos moduares de esta es un concepto que emergió como respuesta considerada mas útil para entender la dinámica de poblaciones. De allí, que el crecimiento total de la planta es integrado por la actividad de sus partes independientemente y variaciones en la intensidad lumínica, duración, calidad, dirección y angulo de incidencia sobre los indivíduos afectan diferencialmte los compartimeintos de la planta (Harper 1977). Por tanto cada hoja de Philodendron existe en su regimen propio de variables ambientales. La tendencia similar de incrementar el área foliar en relacion a las hojas que se localizaban mas bajas en P. megalopylum, P. fragantissimum y P. barrosoanum. y el patrón encontrado para P. megalopyllum y P. fragantissimum de incrementar su área foliar con la altura revela estrategias foliares similares. Revelando por tanto que el patrón presentado puede estar permeado de forma directa por la ontogenia y filogenia de las plantas estudiadas y de forma indirecta por la heteroblastia caracteristica de algunas especies de Philodendron (Croat 1988). Por otro lado, evidencia que las especies estan sometidas a presiones ambientales similares, mas que a presiones por competencia entre individuos de otras especies y de la misma especie de araceas debido a la baja frecuencia de individuos encontrados por árbol en este estudio. No obstante, es importante subrayar que la altura solo explico un máximo del 14% de la variación que presentaban P. fragantissimum y un 12% para P. megalophylum, revelando por tanto que la mayor parte de la varición en la estratificación foliar no es explicada por la altura. De allí, que es importante considerar otros factores que estarian interactuando en la estratificación tanto de los individuos como en el área foliar. La alta sinuosidad microambiental y estructural de los bosques de tierra firme de la Amazonia crea una complejidad de gradientes ambientales que podria estar modulando de forma diferencial esta estratificación no solo de la comunidad de araceas, sino tambien de la comunidad de epífitas. Por tanto, es necesario desarrollar en el futuro estudios de estratificación vertical que abarquen esta alta sinuosidad estructural de los bosques y estudios puntuales sobre aspectos morfológicos y de la Curso de Campo Ecologia da Floresta Amazônica - 2002 161 biología de las especies para comprender los procesos que subyacen a los patrones observados Agradecimientos Este estudio fue llevado a cabo gracias a el apoyo otorgado por el Projeto Dinâmica Biológica de Fragmentos Florestais (PDBFF) y INPA/Smithsonian dentro del Curso de Campo de Ecologia da Floresta Amazônica. Agradecimiento en especial a Carlos Fonseca orientador en la idea original del proyecto libre, a Paulo De Marco en la orientacion del análisis númerico, a Glauco Machado por sus sugerencias y comentarios, a Patricia Tello, Josué Ribeiro da Silva Nunes y Marcelo “Pinguela” por la colaboración en la fase de campo. Muito obrigada por la valiosa orientacion de Dadão y Janzen a lo largo del curso. Además un abazo a todo el equipo que integro y acompaño durante todo el proceso en especial a Juruna y a Pinguela. Y los que no podian faltar, un abrazo de corazón para todos y cada uno de los compañeros que integraron el Curso de Campo 2002. Referencias Bibliográficas Bennet, B.C. 1986. Patchiness, diversity and abundance relationships of vascular epiphytes. Selbyana 9: 70-75. Bogh, A. 1992. Composition and distribution of vascular epiphyte flora of an Ecuatorian montane rain forest. Selbyana 13:25-34. Bruna, E.M. 2001 Effect of habitat fracmentation on the growth, reproduction, and population dinamica of amazonian understory herb (Heliconia acuminata, Heliconiaceae) Tesse de doutorado. University of California. Croat, T. 1988. Ecology and life forms of Araceae. Aroideana 11(3):4-53. Gardette, E. 1996. Microhabitats of epiphytic fern communities in large lowland rain forest plots in Sumatra. In: J.M. Camus, M. Gibby y R.J. Johns(eds). Pteridology in Perspective, pp. 655-658. 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