Fatores que afetam as interações entre as formigas cortadeiras e a vegetação na Mata Atlântica do norte do estado do Paraná, Brasil

• Autor(a) principal: Garcia, Jéssica Magon
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UEL
• Texto Completo: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/287
• topic: Controle bottom-up; Controle top-down; Floresta Estacional Semidecidual; Herbivoria; Saúvas

Resumo: É necessário compreender melhor as consequências da perda e da fragmentação de habitats nas florestas tropicais, que alteram a flora nativa e as interações desta com as formigas cortadeiras, resultando num aumento da densidade de ninhos, diminuição das áreas de forrageamento e aumento das taxas de herbivoria. A fim de gerar subsídios para futuro manejo desses invertebrados e para conservação de paisagens alteradas pelo homem, este estudo teve como objetivo geral avaliar as potenciais respostas das formigas cortadeiras às perturbações do habitat e às mudanças no uso da terra na Mata Atlântica do norte do estado do Paraná. Especificamente, foram avaliadas 1) a variação na densidade de ninhos de Atta sexdens (Linnaeus, 1758) em relação aos efeitos da paisagem circundante em sítios de restauração, bem como os efeitos dessa densidade de ninhos sobre a vegetação presente nos sítios de restauração de 2014 a 2019; 2) as potenciais respostas da variação na densidade de ninhos de A. sexdens em relação ao tamanho e a forma de fragmentos florestais e em relação à distância da borda, além dos efeitos da paisagem do entorno dos fragmentos florestais sobre a densidade de ninhos; e 3) a influência da presença de A. sexdens sobre a vegetação dos fragmentos florestais, visando detectar alterações na diversidade de plantas e padrões funcionais que expliquem suas preferências de forrageamento. Foram selecionados 12 fragmentos florestais e 11 sítios de restauração circundados por matriz agrícola, no norte do estado do Paraná, Brasil. Foram avaliadas as densidades de formigueiros (ativos, inativos e totais), as métricas dos fragmentos e das paisagens, e a diversidade de regenerantes lenhosos. A partir de análises laboratoriais e pesquisa bibliográfica, foram avaliadas 12 características funcionais das 28 espécies de regenerantes lenhosos mais abundantes. Nos sítios de restauração, embora a paisagem seja permeável aos inimigos naturais generalistas, o aumento do isolamento é um fator que contribui para o relaxamento do controle top-down e, em parte, para a manutenção da alta abundância de A. sexdens. Essa alta abundância influenciou negativamente a regeneração natural da vegetação lenhosa, atuando como um filtro ecológico que afeta a trajetória da restauração florestal. Nos fragmentos florestais, não houve influência do tamanho e nem do formato sobre a densidade de ninhos de A. sexdens, mas houve aumento na densidade dos ninhos com a proximidade da borda. Assim como nos sítios de restauração, também, houve influência negativa da perda e do isolamento de habitat florestal na dinâmica populacional dos inimigos naturais das formigas cortadeiras presentes nos fragmentos florestais. Em parte, isso também contribui para a manutenção da abundância de A. sexdens nas bordas florestais. Ao contrário do esperado, a presença de A. sexdens nos fragmentos florestais não afetou a diversidade de plantas e nem as características funcionais da vegetação. Há uma pluralidade de fatores que influenciam o forrageio do herbívoro generalista avaliado, sendo necessários estudos de longo prazo que monitorem a presença e possíveis efeitos dessas formigas sobre a assembleia de plantas dos fragmentos florestais. Abstract: It is necessary to have a better understanding of the consequences of habitat loss and fragmentation in tropical forests, which alter native flora and its interactions with leaf-cutting ants, resulting in an increase in nest density, decrease in foraging areas and increase in herbivory rates. In order to generate subsidies for the future management of these invertebrates and for the conservation of human-altered landscapes, the general objective of this study was to evaluate the potential responses of leaf-cutting ants to habitat disturbances and land use changes in the Atlantic Forest of the north region of the State of Paraná. Specifically the following issues were evaluated, 1) the variation in the density of Atta sexdens nests (Linnaeus, 1758) in relation to the effects of the surrounding landscape in restoration sites, as well as the effects of this nest density on the vegetation of the restoration sites from 2014 to 2019; 2) the potential responses of the variation in the density of A. sexdens nests in relation to the size and shape of forest fragments and in relation to the distance from the edge, in addition to the effects of the landscape surrounding the forest fragments on the density of nests; and 3) the existence of A. sexdens on the vegetation of forest fragments, aiming at detecting changes in plant diversity and functional patterns that explain their foraging preferences. Twelve forest fragments and eleven restoration sites surrounded by agricultural matrix, in the north region of Paraná State, Brazil, were selected. Nest densities (active, inactive and total), fragment and landscape metrics, and the diversity of woody regenerants were evaluated. Based on laboratory analyzes and bibliographic research, 12 functional characteristics of the 28 most abundant woody regenerating species were evaluated. In restoration sites, although the landscape is permeable to generalist natural enemies, the increase in isolation is a factor that contributes to the relaxation of top-down control and, partly, to the maintenance of high abundance of A. sexdens. This high abundance had a negative influence on the natural regeneration of woody vegetation, acting as an ecological filter that affects the trajectory of forest restoration. In the forest fragments, there was no effect of size or shape on the density of A. sexdens nests, but there was an increase in nest density with proximity to the edge. As in the restoration sites, there was also a negative influence of the loss and isolation of forest habitat on the population dynamics of the natural enemies of leaf-cutting ants within forest fragments. Against the expectations, the existence of A. sexdens in the forest fragments did not affect plant diversity or the functional characteristics of the vegetation. There are a number of factors that influence the foraging of the generalist herbivore evaluated, requiring long-term studies to monitor the presence and possible effects of these ants on the plant assembly in forest fragments.