Dissertação
Ilhas florestais, redes de interação formiga-planta e a conservação de processos ecológicos
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Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA
Resumo
O mutualismo formiga-planta é uma característica importante da biodiversidade na Amazônia.
Tal trajetória co-evolutiva gerou redes de interação fortemente compartimentadas, atualmente
ameaçadas por alterações ambientais. A recente demanda brasileira por energia tem levado a
construção de uma série de hidrelétricas que causam perda de habitat e fragmentação devido à
inundação provocada pelo represamento dos rios. O objetivo deste trabalho é testar como a
fragmentação e a perda de habitat afetam a estrutura de redes de mutualismo formiga-planta,
especificamente riqueza e densidade de espécies, conectância, modularidade e aninhamento.
Nós comparamos as redes da floresta contínua com aquelas das ilhas e da borda do lago, bem
como a mudança das redes das ilhas em relação à área, isolamento, forma e vizinhança. O
estudo foi desenvolvido na Reserva Biológica do Uatumã na Amazônia Central, que inclui a
floresta contínua em torno dos 3127 km 2 do reservatório da hidrelétrica de Balbina e mais de
3500 ilhas. A comunidade formiga-mirmecófita foi investigada em plotes de 600 x 5 m em 20
ilhas, 5 áreas na borda do lago e 6 áreas na floresta contínua. A riqueza e a densidade de
plantas e formigas foram menores nas ilhas e na borda do lago em relação à floresta,
aumentou com a área e diminui com o isolamento das ilhas. A densidade de todas as espécies
de plantas diminuiu da floresta para borda do lago e para as ilhas. A porcentagem de plantas
desocupadas sem proteção de formigas foi três vezes maior nas ilhas em relação à floresta. As
comunidades de plantas e de formigas, bem como as interações nas ilhas e na borda do lago
são aninhadas com a comunidade da floresta. A rede de interação formiga-mirmecófita na
floresta foi altamente compartimentada, enquanto que as redes das ilhas e da borda do lago
perderam espécies, interações e compartimentos e ganharam novas espécies oportunistas de
formigas. A conectância se manteve constante com a fragmentação da paisagem e não esteve
relacionada a nenhuma característica das ilhas. História natural, características da paisagem,
quebra de processos ecológicos, coextinção e novas interações foram discutidos como os
principais fatores envolvidos no aninhamento das comunidades, mudanças nas redes, perda de
espécies e manutenção da conectância. Coextinção e perda de interações por fragmentação
por hidrelétricas podem influenciar processos evolutivos com importantes implicações para a
conservação.
Abstract:
Ant-plant mutualism is an important feature of the Amazon biodiversity. Its coevolutionary
trajectories which generated tight compartmented networks are nowadays threatened by
habitat alteration. The recent Brazilian demand for energy is leading to the construction of a
series of hydroelectric which causes habitat loss and fragmentation. Our goal is to test how
dam fragmentation affects the structure of ant-plant mutualistic networks, in particular species
density and richness, connectance, modularity, and nestedness. We compared the networks of
continuous forest with those from islands and lake edges as well as how networks change
among islands varying in area, isolation, shape, and neighborhood. We developed the study in
the Biological Reserve of Uatumã in Central Amazon, which includes the continuous forest
around the 3147 km 2 of the Balbina dam reservoir and more than 3500 islands. Ant-plant
communities were surveyed along 600 x 5 m plots in 20 islands, 5 lake edges, and 6 forests
sites. Plant and ant richness and density was lower in islands and lake edge in comparison
with forest, increased with island area and decreased with isolation. Density of all
myrmecophyte species decreased from forest to lake edge and island. Unoccupied plants
percentage was three times higher on islands than on forest. Plant and ant community, as well
as interactions on islands and lake edge were nested with forest. Forest network was highly
compartmented, while island and lake edge networks lost species, interactions and
compartments and won new opportunistic ant species. Connectance didn’t change among
habitats and was not related to islands traits. Natural history, landscape traits, ecological
processes decay, coextinction, and new interactions were discussed as the main factors
involved on nested communities, networks changes, species loss and connectance constancy
of our community. Coextinction and interaction loss by dam fragmentation can influence
evolutionary processes with important implications for conservation.
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