Dissertação
Padrões espaço-temporais de substituição de espécies em assembleias de formigas de solo (Hymenoptera: Formicidae) em uma hidrelétrica na Bacia Amazônica.
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Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA
Resumo
Assembleias e comunidades variam naturalmente ao longo do tempo e
espaço. Entretanto, a construção de hidrelétricas e sua supervalorização na
produção de energia são uma grande ameaça para comunidades de animais nestas
áreas e em áreas que sofrem a influência destas construções. Dessa forma, é
essencial monitorar comunidades de animais e plantas nessas áreas. Formigas
constituem um dos grupos mais abundantes de insetos e são sensíveis às
mudanças ambientais, sendo assim excelentes modelos ecológicos em estudos de
diversidade. Neste estudo foi analisada a influência do enchimento do reservatório
da Usina Hidrelétrica de Santo Antônio no padrão espaço-temporal da taxa de
substituição de espécies e direcionalidade das assembleias de formigas de solo ao
longo de 10 campanhas, entre os anos de 2011 e 2014. As coletas foram realizadas
utilizando um Extrator de Winkler em 24 parcelas de 250 m de comprimento
instaladas em quatro módulos de 4km localizados a diferentes distâncias do Rio
Madeira. Foram coletadas 37.969 formigas distribuídas em 47 gêneros e 206
espécies e morfoespécies. A taxa de substituição de espécies foi dinâmica ao longo
do tempo. Antes, durante e após do enchimento do reservatório, a média de
substituição foi 50,3%, 44,8% e 49,3%, respectivamente. Durante o enchimento
ocorreu uma redução na substituição de espécies, chegando a 38,2%,
homogeneizando as assembleias. Entretanto, este processo foi revertido no início da
fase de pós enchimento, voltando a valores semelhantes à antes do enchimento.
Juntamente com a mudança na substituição de espécies, também ocorreu mudança
direcional significativa nas assembleias de formigas da área. Uma vez que as
variáveis ambientais (e.g. altitude, inclinação do terreno e teor de argila do solo) são
consideravelmente estáveis, o processo de enchimento do reservatório foi o fator
que influenciou mais fortemente na substituição de espécies em todos os módulos.
Além disso, não houve diferença significativa entre as taxas de substituição em
diferentes distâncias da margem do rio , fortalecendo a importância do processo de
enchimento na substituição de espécies. A resiliência das assembleias de formigas
permitiu uma recuperação da taxa de substituição de espécies assim que o processo
de enchimento foi encerrado. Desta forma é importante frisar a importância de se
inserir análises de mudança de direcionalidade de comunidades em estudos que
levem em consideração a substituição de espécies em áreas que sofrem influências
de perturbações, como em áreas de hidrelétricas. Além disso, a combinação destas
análises com o padrão espaço-temporal de substituição de espécies dentro dessas
comunidades permite uma melhor visão de como corre a dinâmica e quais os efeitos
na substituição de espécies nestas condições.
Abstract:
Assemblages and communities vary naturally throughout time and space.
However, hydroelectric power plant constructions and the fact that they are still seen
as the best way to the growing energy demand are a big threat to animals’
communities within and on the areas that are influenced by those constructions.
Therefore, it is important to monitor animals’ and plants’ communities within those
areas. Ants are one of the most abundant insects’ groups and are sensitive to
environmental changes, being excellent ecological models. In this study, we
analyzed the influence of the Santo Antônio hydroelectric plant reservoir filling on the
spatiotemporal patterns of species turnover and directionality of ant assemblages
over 10 monitoring campaigns from 2011 to 2014. To sample the ant fauna, Winkler
extractor were used in 24 250m plots, located in four 4km modules installed at
different distances from the Madeira River. During the monitoring, 37,969 ants were
sampled, divided in 47 genera and 206 species and morphospecies. The species
turnover was dynamic throughout time. Before the reservoir filling, an average of
50,3% of ants were substituted, while during the filling, 44,8% and post-filling, 49,3%.
During the reservoir filling, an expressive decay in the species substitution happened,
reaching 38,2%, homogenizing the assemblages. However, this process was rapidly
reverted on the beginning of the post-filling phase, when turnover values returned to
ones observed before. Along with the species substitution decay, there was a
significant directional change in assemblages’ composition throughout the
monitoring. As environmental variables (e.g. altitude, clay content and terrain slope)
are considerably stable in the area, the filling process was the strongest factor
influencing on the species turnover on ants’ assemblages also over space, in all
different modules. In addition, there was not significant difference on the species
substitution at different distances from the margin, strengthen the importance of the
filling process on the species substitution. The high ant’s assemblages’ resilience
allowed a recover in the rate of species’ substitution to happen. Thus, it is important
to emphasize the importance of analyzing the communities’ directionality throughout
time in studies that take into account the substitution of species in areas that are
influenced by disturbances, such as in hydroelectric areas. In addition, the
combination of these analyses with the spatiotemporal pattern of species substitution
within these communities allows a better understanding of the dynamics and what
are the effects on the substitution of species in these conditions.
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