diversidade de visitantes florais de leandra regnellii (triana) cogn.

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diversidade de visitantes florais de leandra regnellii (triana) cogn.
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Simpósio de Geografia da UDESC
2º SEMINÁRIO NACIONAL DE PLANEJAMENTO E DESENVOLVIMENTO
DESENVOLVIMENTO SOCIOAMBIENTAL: Gestão de recursos naturais
DIVERSIDADE DE VISITANTES FLORAIS DE LEANDRA REGNELLII (TRIANA)
COGN. (MELASTOMATACEAE), NO PARQUE MUNICIPAL JOÃO JOSÉ
THEODORO DA COSTA NETO, LAGES, SC
Renata Diane Menegatti1
Hadson Hoffer2
Adelar Mantovani3
Resumo
A gestão dos recursos naturais configura-se como uma ação importante no desenvolvimento
coeso entre o desenvolvimento da sociedade e o meio ambiente. Leandra regnellii (Triana)
Cogn., espécie pertencente à família Melastomataceae, é considerada espécie-chave. O
objetivo deste trabalho foi identificar os visitantes florais da L. Regnellii e verificar se há
relação entre a frequência de polinizadores e fatores abióticos como luz, temperatura e
umidade. Um total de 129 visitas florais divididos em sete ordens e 18 famílias, registrados
em 22,4 h de observações. A família Tephritidae pertencente à ordem Diptera, apresentou a
maior abundância entre os visitantes (14,7%), seguida da família Chrysomelidae com 11,6% e
Curculionidae (Coleoptera) com 10%. Os coleópteros foram os mais frequentes, devido a
características peculiares podem ser considerados possíveis polinizadores da espécie. Pode-se
observar que altos valores de umidade favoreceram as visitas, o contrário ocorrendo em
relação a temperatura e luminosidade.
Palavras-chave: Biodiversidade, Entomofauna, Gestão de recursos naturais.
Abstract
The management of natural resources appears as an important action in the cohesive
development between the development of society and the environment. Leandra reginelli
(Triana) Cogn., Species belonging to the Melastomataceae family, is considered a key
species. The objective of this study was to identify the pollinators of L. reginelli and check for
relationship between the frequency of pollinators and abiotic factors such as light, temperature
and humidity. A total of 129 floral visits divided into seven orders and 18 families recorded in
22.4 h of observations. The Tephritidae family belonging to the order Diptera, showed the
highest abundance among the visitors (14.7%), followed by 11.6% with family
Chrysomelidae and Curculionidae (Coleoptera) with 10%. Beetles were the most common,
due to the peculiar characteristics can be considered potential pollinators of the species. It can
be observed that high levels of humidity favored the visits, the opposite occurred in relation to
temperature and luminosity.
Keywords: Biodiversity Entomofauna, management of natural resources.
1
Engenheira Florestal e mestranda em Produção Vegetal na Universidade do Estado de Santa Catarina. E-mail:
[email protected];
2
Engenheiro Florestal e mestrando em Produção Vegetal na Universidade do Estado de Santa Catarina. E-mail:
[email protected];
3
Doutor em Recursos Genéticos Vegetais e Professor de Ecologia Florestal da Universidade do Estado de Santa
Catarina. E-mail: [email protected]
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Introdução
A gestão sustentável e a proteção de florestas e outros habitats naturais são
atividades imprescindíveis para preservar a dinâmica das populações de animais e vegetais,
além de conservar o potencial da biodiversidade específica de cada local, e reduzir os
impactos do crescimento populacional, da fragmentação florestal, da antropização dos solos,
entre outros4.
Segundo HERRERA (1995), a expansão urbana, agrícola, pecuária, entre outros,
são os principais fatores responsáveis pelo declínio da diversidade e abundância dos visitantes
florais que garantem a continuidade das espécies. Estes fatores também estão possivelmente
atrelados à redução de espécies-chaves e à fragmentação dos habitats (PRIMACK;
RODRIGUES, 2001). Uma das principais modificações causadas pela fragmentação florestal
é a mudança nas condições abióticas, ou seja, no microclima local, desta forma diversas
espécies
de
polinizadores,
principalmente
insetos,
influenciados
por
variações
microclimáticas de temperatura e umidade, e que dependem de um microclima adequado
dentro da flor e no meio, acabam tendo suas atividades limitadas (HERRERA, 1995).
A família Melastomataceae possui cerca de 4.500 espécies distribuídas em 150
gêneros em todo o mundo (RENNER; et al, 2010)5, no Brasil é a sexta maior família entre as
angiospermas, com 1.326 espécies e 67 gêneros (BAUMGRATZ, et al, 2010)6, sendo
Miconia Ruiz & Pav., Leandra Raddi e Tibouchina Aubl., os gêneros mais representativos e
com um alto grau de endemismo (GOLDENBERG; ET AL, 2009).
Dentre as espécies desta família, com grande potencial para serem utilizadas em
programas de restauração de áreas, destaca-se a popularmente conhecida como pixirica,
Leandra regnellii (Triana) Cogn., a qual se distribui desde o estado de Minas Gerais até o Rio
Grande do Sul, em altitudes que variam entre 200 a 1.000 m.
O grande potencial da espécie para programas de recuperação de áreas está
relacionado à produção extremamente abundante de flores e frutos, os quais servem como
fonte de alimento para a fauna silvestre e atraem diversos insetos potenciais polinizadores,
sendo, por isso, considerada espécies-chave (PRIMACK; RODRIGUES, 2001). As espécies4
Disponível em <http://www.gfa-group.de/571598/Factsheet_Natural_Resources_P.pdf> Acesso em 26 jun
2014.
5
RENNER, S.S. Melastomataceae. A site with information on the biodiversity of Melastomataceae. 2010.
Disponível em <www. melastomataceae.net>. Acesso em 25 out 2013.
6
BAUMGRATZ, J.F.A; et al. Melastomataceae – Lista de espécies da flora do Brasil. 2010. Disponível em
<http://floradobrasil.jbrj.gov.br>. Acesso em 30 Out 2013.
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chaves são importantes por poderem determinar a persistência de muitas outras espécies na
comunidade, tanto em termos de vegetais quanto de animais (DIETZ; ET AL, 1994).
Os estudos de levantamentos são fundamentais para a conservação e gestão dos
recursos da biodiversidade, a importância dos insetos está relacionada à sua dependência das
flores para obtenção de recursos alimentares, neste caso os insetos são atraídos pela
quantidade de flores e floração prolongada da L. regnellii, o que contribui para que ocorra o
comportamento de forrageamento e para a eficiência do sistema de polinização dos visitantes
florais (SERRA ,2007).
Identificar os possíveis polinizadores é de suma importância, visto que eles
possuem um papel fundamental no sucesso reprodutivo e fluxo gênico das espécies, as
alterações do habitat, devido a ação do homem, em suas diversas formas, podem resultar no
isolamento e até extinção de espécies fundamentais para o equilíbrio de determinados
habitats, devido principalmente as interações ecológicas, que são por diversas vezes
peculiares e complexas.
Dada a extrema importância das informações sobre a entomofauna para a
obtenção de elementos a respeito do comportamento das espécies, e a relação existente entre
inseto, ambiente e ação antrópica, faz-se necessário maiores estudos, envolvendo tais seres,
visto que estas informações são de suma importância para a gestão dos recursos naturais, que
irão fornecer subsídios para programas de uso e conservação de áreas (VIANA, 1996). Este
estudo foi desenvolvido com o intuito de identificar os visitantes florais da L. Regnellii e
verificar se há relação entre a frequência de polinizadores e fatores abióticos como luz,
temperatura e umidade.
Material e Métodos
Área de estudo
A área estudada localiza-se no Parque Natural Municipal João José Theodoro da
Costa Neto (PARNAMUL), localizado no município de Lages, nas coordenadas 27º47'
latitude sul e 50º21' de longitude oeste, numa altitude aproximada de 1.020m, e com área total
de 234,42 ha. A vegetação natural que forma o parque pode ser classificada como Floresta
Ombrófila Mista (IBGE, 2012), e tem como espécies tipicas da formação vegetal onde ela
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está inserida: Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze, Mimosa scabrella Benth., Cedrella
fissilis Vell., entre outras.
Para compor a população de estudo, foram escolhidos 20 indivíduos de L. regnelli
por caminhamento aleatório na zona intangível do parque, posteriormente estes indivíduos
foram enumerados e marcados com plaquetas de alumínio, sendo que a enumeração serviu
para que as avaliações fossem realizadas durante os diferentes dias sempre na mesma ordem.
L. regnellii é um arbusto de 0,5 a 3 metros de altura, considerada como pioneira,
pois se estabelece em clareiras ou bordas de florestas de modo abundante. Suas principais
características são inflorescências terminais e/ou pseudo-axilares, botões florais de ápice
agudo, pétalas pequenas e frutos carnosos (CAMARGO; GOLDENBERG 2007).
Visitantes Florais
A metodologia utilizada para a coleta de dados de visitantes florais foi similar à
utilizada por Antonini, et. al, (2005), na qual os dados são coletados em diferentes dias,
seguindo períodos ao longo do dia. A primeira coleta foi em 5/out/2013 a segunda em
2/nov/2013, visto que a época de floração da espécie ocorre nos meses de julho a dezembro.
Dois observadores coletaram as informações entre 7:00 h e 18:20 h, durante dois
dias, totalizando 22,4 horas de campo. As observações foram realizadas em três períodos
durante o dia sendo o primeiro na parte da manhã (começando às 7:00 h e terminado às 10:20
h), o segundo ao meio do dia (começando às 11:00 h e terminando às 14:20 h) e o terceiro à
tarde (começando às 15:00 h e terminado às 18:20 h).
A fim de avaliar a diversidade de insetos visitantes das flores, cada planta foi
observada durante 20 min. Em cada período, nos dois dias, todos os insetos observados
forrageando essas plantas foram capturados com rede entomológica, mortos em frascos
mortíferos e posteriormente montados, identificados em nível de ordem e família
pertencentes, para posteriormente ser avaliada a frequência dos indivíduos em cada categoria.
Durante o levantamento a campo o comportamento dos visitantes florais, ao
abordarem a flor, foi observado na tentativa de determinar os possíveis polinizadores e
pilhadores da espécie.
Para a análise da diversidade de gêneros e famílias foi realizado o cálculo do
índice de diversidade de Shannon (H’) utilizando o programa estatístico R (R Development
Core Team 2008).
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Fatores abióticos
Foram tomadas três medidas referentes ao microclima do local, entre elas: a
temperatura (termômetro), umidade relativa do ar (higrômetro) e intensidade luminosa
(luxímetro), às 7:00 h, 12:00 h e 17:00 h em cada dia de amostragem. O número total de
indivíduos coletados em cada período nas 20 plantas representou a frequência de visitas no
período.
Visitantes Florais x Fatores abióticos
A variação das taxas de visita em cada ordem foi analisada separadamente em
função dos fatores abióticos dentro de cada período de visitação, levando-se em consideração
a temperatura, umidade relativa do ar e a luminosidade.
Já a relação entre as variáveis abióticas e a frequência de visitas ao longo do dia
foi avaliada através de uma correlação de Spearman. Todas as análises estatísticas foram
realizadas utilizando o pacote Statistica 12.
Resultados
Abundância e diversidade de visitantes florais
A espécie L. regnelli atraiu uma grande quantidade de visitantes florais, a maioria
deles foram insetos e algumas espécies de aranhas. Foram coletados 219 indivíduos, divididos
em sete ordens e 18 famílias (TABELA 1), todos os indivíduos foram identificados em nível
de ordem e alguns em nível de família, devido à dificuldade de identificação. A família
Tephritidae pertencente à Ordem Diptera, apresentou a maior abundância entre os visitantes
(14,7%), seguida da família Chrysomelidae (Coleoptera) com 11,6% e a família
Curculionidae da mesma ordem (10%). Ao analisar apenas as ordens é possível perceber a
abundância de ocorrência de duas principais, sendo estas Coleoptera e Diptera, as quais juntas
totalizam (69%) do total de indivíduos amostrados.
Tabela 1. Classificação e quantificação dos visitantes florais de L. regnellii, no Parque Municipal João José
Theodoro da Costa Neto, Lages, SC.
Ordem
Ephemeroptera
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Família
NI
Indivíduos Freqüência %
2
1,55
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Ordem
Psocoptera
Hemiptera
Coleoptera
Diptera
Lepidoptera
Hymenoptera
Total
Família
Indivíduos Freqüência %
NI
1
0,78
Pentatomidae
2
1,55
Cicadellidae
3
2,33
Curculionidae
13
10,08
Chrysomelidae
15
11,63
Cantharidae
4
3,10
Scarabaeidae
1
0,78
Nitidulidae
2
1,55
NI
2
1,55
Carabidae
1
0,78
Cicindelidae
1
0,78
Tephritidae
19
14,73
Muscidaee
7
5,43
Sciaridae
1
0,78
Drosophilidae
5
3,88
NI
18
13,95
Tortricidae
7
5,43
Formicidae
12
9,30
Vespidae
2
1,55
Ichneumonidae
2
1,55
Braconidae
8
6,20
NI
1
0,78
129
A diversidade de famílias de insetos coletados neste estudo foi demonstrada pelo
Índice de Diversidade Shannon-Wiener, no valor de H' = 2.51 para no primeiro dia de coleta e
H’= 2.49 segundo dia.
Fatores abióticos
A temperatura variou entre 13ºC e 20ºC, a umidade relativa do ar variou entre
67% e 88% e a luminosidade variou entre 219 lux e 346 lux. A abundância de visitantes
florais acompanhou a variação dos fatores abióticos ao longo do dia sem nenhum padrão
específico, porém o segundo dia de levantamento teve maior número de visitação,
principalmente devido ao aumento de temperatura, coincidindo com alta umidade relativa,
(TABELA 2). Outro fator que pode ter influenciado é a espécie estar em fase de floração
intensa.
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Tabela 2. Medidas de temperatura, umidade relativa do ar, luminosidade e abundância de visitantes florais às
7:00h, 12:00h e 17:00h, no Parque Municipal João José Theodoro da Costa Neto, Lages, SC.
Dia Hora
1
2
07:00
12:00
17:00
07:00
12:00
17:00
Temperatura
Umidade
Luminosidade Abundância Frequência
(ºC)
Relativa (%)
(lux)
(n)
(%)
13
73
275
34
26,4
16
72
219
10
7,8
18
67
269
7
5,4
18
70
346
21
16,3
19
87
242
35
27,1
20
88
290
22
17,1
Visitantes Florais x Fatores abióticos
As características corporais, os tipos de comportamento social, junto às limitações
fisiológicas dos visitantes florais utilizadas na separação entre as ordens podem gerar padrões
de visitação por dependência de fatores como luminosidade e temperatura (RAMALHO; ET
AL.,1991). Quanto ao fator temperatura (FIGURA 1) foi possível verificar que houve maior
abundância de indivíduos da ordem Coleoptera quanto menor as temperaturas, o mesmo
padrão foi encontrado para as ordens Lepidoptera e Hymenoptera, enquanto as demais ordens
tiveram uma frequência constante de visitantes florais para a variação de temperatura
encontrada nos dois dias de avaliação.
Figura 1. Relação entre as a frequência de indivíduos nas diferentes ordens de Insetos e a variação de
temperatura encontrada no período de avaliação.
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Quando associada à abundância de indivíduos das diferentes ordens com as taxas
de luminosidade, foi possível notar que a maior abundância de indivíduos da ordem
Coleoptera ocorreu com o aumento da luminosidade. Já os Lepidópteros e Himenópteros
tiveram pouca diferença na atividade em relação à variação de luminosidade (FIGURA 2).
Enquanto que os indivíduos das Ephemeroptera, Psocoptera aparentam não sofrer influência
quanto à luminosidade.
Figura 2. Relação entre as a frequência de indivíduos nas diferentes ordens de Insetos e a variação de
luminosidade encontrada no período de avaliação.
Quanto à umidade pode-se considerar que os indivíduos da ordem Coleoptera
apresentaram maior visita floral em umidade mais baixa, enquanto este fator pode ser
considerado limitante para a ordem Díptera, que teve maior abundância com o aumento da
umidade relativa (FIGURA 3). As demais ordens não tiveram picos de frequência dentro da
variação de temperatura avaliada no estudo.
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Figura 3. Relação entre as a frequência de indivíduos nas diferentes ordens de Insetos e a variação de
temperatura encontrada no período de avaliação.
A abundância de visitantes florais acompanhou a variação de modo significativo
apenas para o fator abiótico umidade, no qual através da correlação de Sperman (TABELA 3),
foi possível concluir com 90% de confiança desta correlação estar correta.
Tabela 3. Correlações entre as medidas de temperatura, umidade relativa do ar, luminosidade e abundância de
visitantes florais, do Parque Municipal João José Theodoro da Costa Neto, Lages , SC.
Variáveis
Frequência de indivíduos e
luminosidade
Frequência de indivíduos e
temperatura
Frequência de indivíduos e umidade
n
Spearman R Probabilidade
α 5%
α 10%
6
0,0857
0,8717
NS
NS
6
0,2571
0,6228
NS
NS
6
0,7714
0,0724
NS
***
É importante salientar que o estudo foi apenas de caso, para ter maior garantia das
conclusões deve-se aumentar o tempo de levantamento de dados e as análises. Por este motivo
foram elaborados gráficos relacionando as ordens e os fatores abióticos, a fim de verificar
possíveis tendências.
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Discussão
Uma floração prolongada, como a que se observa em L. regnellii (CAMARGO,
2009), atrai diversos visitantes florais que podem agir como polinizadores, fato comprovado
neste trabalho.
Todos os insetos coletados foram considerados visitantes, no entanto nem todos
podem ser considerados polinizadores, dentre eles os insetos da ordem Ephemeroptera, os
quais encontrados já na fase adulta não se alimentam de flores, bem como os insetos da ordem
Psocoptera, que foram encontrados na fase adulta e se alimentam de fungos e vivem em
ambientes úmidos (LENZI; ET AL. 2005). Estes insetos podem ser considerados pilhadores,
pois acabam utilizando o grão-de-pólen sem alguma intenção e não participam da polinização.
Os insetos das famílias Cicadellidae e Pentatomidae, pertencentes à ordem
Hemiptera, tem como características principais serem insetos fitófagos, predadores, e que se
alimentam por sucção de fluidos. Durante as observações de campo foi possível observar que
estavam apenas visitando Leandra regnellii, mas por se tratarem de insetos fitófagos
possivelmente se alimentam dos produtos vegetais da espécie.
Outros insetos identificados neste trabalho e considerados pilhadores são os
pertencentes à família Vespidae da ordem Hymenoptera, segundo Antonini, et al. 2005,
vespas são consideradas pilhadoras porque retiram o néctar cortando a base das flores por
fora. Himenópteros pilhadores também foram relatados por Malerbo-Souza, et al. 2003,
porém segundo este autor dentro da família Formicidae, os quais descrevem as formigas como
possíveis predadoras de estigmas e pólen, também identificadas em nosso estudo.
Outra ordem identificada foi a Hymenoptera, em que as famílias Ichneumonidae e
Braconidae, são essencialmente parasitóides, ou seja, a procura deles era exclusivamente por
outros insetos, onde realizariam então a postura de seus ovos. Em ambos os casos, pode haver
o carregamento de pólen e provavelmente estes insetos tenham atuado como pilhadores.
Quanto aos polinizadores, ou seja, aqueles insetos que possivelmente participam
da polinização efetiva que visa reprodução das plantas, neste trabalho ressalta-se a ordem
Coleoptera que apresentou 30,25% de frequência. Mickeliunas, et al. 2006, relataram que os
adultos da família Curculionidae pertencentes à ordem Coleoptera se mostram bons
polinizadores. Lenzi, et al. 2005, observou insetos da família Chrysomelidae, pertencentes à
mesma ordem, polinizando efetivamente a espécie Momordica charantia (Cucurbitaceae).
Maia, et al. 2008, consideram coleópteros da família Sacarabaeidae e Nitidulidae como
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importantes durante a visitação floral, pois são insetos que se reproduzem dentro das flores,
carregando os recursos para outras plantas.
Insetos pertencentes à ordem Diptera (39%), são considerados importantes
visitantes florais, segundo Zucchi (2000), os indivíduos da família Tephritidae (moscas-dasfrutas), se sentem atraídos por odores frutais, enquanto os da família Drosophilidae são
facilmente encontrados em flores, pois esta espécie se alimenta de néctar. Já os insetos das
famílias Muscidae e Sciaridae são comumente encontrados em flores e considerados
polinizadores efetivos.
O valor obtido para o índice de Shannon-Wiener foi alto, revelando uma grande
diversidade de famílias no parque, já que a diversidade tende ser mais alta quanto maior o
valor do índice. Estudos de diversidade de insetos em Minas Gerais que não restringiam
espécie a ser estudada (JULIÃO; ET. AL., 2005) obtiveram índice H’= 1,42 no dia de coleta
de maior diversidade, isso fortalece a ideia de que no local de estudo possui elevado grau de
diversidade de insetos, porém existe a necessidade de estudos na região sul do país para
comparação.
Conclusões
Apesar de haver alta diversidade da entomofauna em nível de família visitando L.
regnellii na área de estudo, a baixa frequência da maioria destas pode estar relacionada a
baixas densidades populacionais na área e a adversidade climática dos dias de coleta de dados,
devido a presença de chuva constante e fraca.
Fatores abióticos pouco influenciaram a frequência de visitas, porém foi possível
concluir que altos valores de umidade favorecem as visitas, o contrário ocorrendo em relação
a temperatura e luminosidade. Devido ao reduzido número de horas de observações neste
estudo de caso, foi difícil analisar a significativa relação entre os fatores abióticos e a
frequência dos visitantes florais, assim como o aparecimento de maior número de indivíduos
nas diferentes ordens avaliadas.
O presente trabalho contribui para a ampliação do conhecimento das comunidades de
insetos presentes a um fragmento da Floresta Ombrófila Mista, porém mais estudos são
necessários, visto a carência de informações a respeito da riqueza da entomofauna e sobre o
efeito de outros fatores abióticos analisados em conjunto. Só assim poderemos fornecer
subsídios a gestão eficaz dos recursos naturais, garantindo o uso e a conservação destes.
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