Comunidade de Insetos Associada a Miconia albicans (Swartz) Triana (Melastomataceae) em Lavras, Minas Gerais, Brasil

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1 Comunidade de Insetos Associada a Miconia albicans (Swartz) Triana (Melastomataceae) em Lavras, Minas Gerais, Brasil Brenda Lívia Barbosa Carvalho (1) ; Kyvia Pontes Teixeira das Chagas (2) ; Cristiane Gouvêa Fajardo (3) ; Fábio de Almeida Vieira (4) (1) Graduanda, UFRN/ Universidade Federal do Rio Grande do Norte,brendaliviabc@hotmail.com; (2) Graduanda, UFRN/Universidade Federal do Rio Grande do Norte, kyviapontes@gmail.com (3) Doutoranda em Ecologia, UFRN/Universidade Federal do Rio Grande do Norte, genegoista@yahoo.com.br; (4) Docente, UFRN/ Universidade Federal do Rio Grande do Norte, vieirafa@yahoo.com.br. RESUMO A Miconia albicans é uma espécie da família Melastomataceae, ocorrente nas áreas de bordas de florestas, sendo comum também no cerrado. Tem porte arbustivo e pode chegar a ser arbórea, funcionando como um grande atrativo de insetos e outros animais. O trabalho teve comoobjetivoquantificar a riqueza de espécies de insetos associados a uma população nativa de M.albicans, determinando as relações inseto-planta. Foi utilizado o método de coleta ativa, onde foram capturadas 42 espécies de insetos, em um remanescente de Floresta Estacional Semidecídua Montana, em Lavras, MG. A fenologia de 20 indivíduos foi analisada em relação aos eventos de floração e frutificação, para determinar relações de predação, polinização ou dispersão dos frutos. Foi observada maior riqueza de espécies da ordem Hymenoptera (38,2%), seguidos por representantes das ordens Hemiptera (33,2%), Coleoptera (19%), Pscoptera (2,4%), Orthoptera (4,8%) e Blattodea (2,4%). Observou-se que alguns insetos agem de forma significativa para o bom desempenho reprodutivo das plantas, como na relação mutualística com as formigas que dispersam as sementes (mirmecocoria) e podem utilizar os frutos como nutrientes. Além disso, alguns insetos, como a abelha Trigonaspinipes, foi um dos visitantes florais observados em campo, podendo auxiliar na polinização da espécie, ou mesmo, se alimentar dos recursos vegetais. Palavras-chave: Hymenoptera, riqueza de espécies, mirmecocoria. INTRODUÇÃO Miconia albicansé uma espécie da família melastomataceae, comum em área de cerrado. É uma espécie florestal de alta atratividade para insetos e outros animais. Em períodos de reprodução, a qual se verifica sazonal e sincronizada, espécies florestais tropicais podem ser favorecidas em sua adaptação (FRANKIE et al., 1974). O período de frutificação é fator de suma importância para o desenvolvimento reprodutivo das populações, e pode afetar diretamente na atração de dispersores de sementes, como as formigas (JAZEN, 1971). Assim, a frutificação do vegetal influencia diretamente na estrutura, funcionamento e regeneração das comunidades vegetais (WILLIAMS et al., 1999), atuando em consonância com a fauna de insetos que dele necessitam para alimentação e reprodução. - Resumo Expandido - [326] ISSN:

2 Insetos minadores, por exemplo, aqueles que vivem no interior dos tecidos das folhas e podem pertencer às ordens Coleoptera ou Hymenoptera, são herbívoros especializados em se alimentar do tecido interno dos vegetais (GILLOT, 2005). Outrossim, esses insetos podem estar alocados de forma específica nas folhas de uma única planta (SHIBATA et al., 2001). Isso pode estar relacionado tanto com a reprodução, já que depositam seus ovos em determinado local, quanto com a especialização de seus hábitos alimentares(bernays & CHAPMAN,1994). Dessa forma, nota-se a importância deavaliar a riqueza de insetos presentes em determinada planta, com a análise de suas funções e como eles podem influenciar no desenvolvimento fenológico e reprodutivo do vegetal. Assim, este trabalho teve como objetivos analisar a fauna de insetos presentes na espécie florestal Miconia albicans. Além disso, determinar as relações inseto-planta, permitindo elucidar aspectos referentes à polinização, predação e dispersão de sementes, fatores estes importantes para o equilíbrio biológico das populações de plantas. MATERIAL E MÉTODOS Local de estudo O estudo foi realizado em uma área de floresta nativa localizada no Campus da Universidade Federal de Lavras (UFLA), no Município de Lavras, Sul de Minas Gerais (21 13'17''S e 44 57'47''W). O local é conhecido como Mata da Subestação, com área de 8,75 ha e altitudes variando entre 910 e 940 m. O clima da região, segundo a classificação de Koppen, é do tipo Cwb (mesotérmico com verões brandos e suaves e estiagens de invernos); a precipitação e a temperatura médias anuais são de mm e 19,3 C, respectivamente, com 66% da precipitação ocorrendo no período de novembro a fevereiro. A vegetação é classificada como Floresta Estacional Semidecídua Montana e se faz presente no domínio da Mata Atlântica (OLIVEIRA FILHO & FONTES, 2000). O gênero Miconiaestá entre os de maior riqueza florística da região. Ademais, Miconia albicans está diretamente relacionada com solos bem drenados, ácidos e pobres em nutrientes, quando comparada a outras espécies locais (ESPÍRITO-SANTO et al., 2002). Espécie do estudo O gênero Miconia Ruiz &Pavon é o mais abundante da família Melastomataceae, sendo também um dos maiores gêneros neotropicais, com cerca de espécies conhecidas. A espécie Miconia albicans tem, geralmente, porte arbustivo, podendo chegar a ser arbórea. Sua ocorrência se dá desde o sul do México até o Paraná (GOLDENBERG, 2004). A planta é característica de áreas de Cerrado, sendo encontrada também nas bordas das florestas (NERI et al., 2005). Suas folhas possuem efeitos alelopáticos e antimicrobianos (CELOTTO et al., 2003). Os frutos são bagas de coloração rosada quando imaturos e verde-jade quando maduros. Suas sementes podem ser produzidas por apomixia, sem fertilização (GOLDENBERG & SHEPHERD, 1998). Amostragem e análises Foram observadas neste estudo vinte plantas, as quais foram definidas por amostragem aleatória simples, tendo estas, suas alturas consideradas (média de 3,17 m). O período de observações de campo foi entre setembro e dezembro de 2004, por meio de avaliações semanais. Durante a análise, foram observadas as fenofases de floração e frutificação da espécie. A amostragem foi realizada no decorrer das análises fenológicas, por meio de coleta ativa (presença do coletor), utilizando-se materiais de polietileno, como tubos Falcon de fundo cônico e - Resumo Expandido - [327] ISSN:

3 tampa rosqueável,para a captura dos insetos nas estruturas vegetativas e reprodutivas das plantas. Foram amostradas, ao todo, 42 espécies, as quais foram, posteriormente, identificadas no Departamento de Entomologia da UFLA para estimativas das porcentagens relativas da riqueza de espécies. Os representantes de cada espécie foram armazenados em tubos eppendorf, contendo etanol a 70% e mantidos em refrigeração a baixas temperaturas. RESULTADOS E DISCUSSÃO O período de maior constância de insetos foi no decorrer da maturação dos frutos, nos meses de setembro a dezembro, correspondente também à época de maior índice pluviométrico da região. A intensidade máxima da produção de frutos maduros ocorreu no final do mês de novembro (VIEIRA& CARVALHO, 2009), período que houve maior riqueza de espécies de insetos. Foram coletados 16 exemplares da ordem Hymenoptera, 14 exemplares da ordem Hemiptera, 8 exemplares da ordem Coleoptera, 2 exemplares da ordem Orthoptera, 1 exemplar da ordem Pscoptera e 1 exemplar da ordem Blattodea. Com base em análises climatológicas, o período de floração e frutificação teve relação direta com a época de chuvas (VIEIRA& CARVALHO, 2009), provavelmente atraindo maior quantidade de insetos. De fato, observaram-se a ocorrência de visitas florais neste período, principalmente pela espécie Trigonaspinipes (Hymenoptera - Apidae). Tal relação se trata do fenômeno da entomofilia, que é a polinização cruzada intermediada por insetos. Os insetos podem atuar como agentes intermediários no processo de polinização, transportando pólen de uma planta à outra, gerando uma maior diversidade genética nos indivíduos da espécie Miconia albicans. Entretanto, a taxa de visitas florais por esta espécie é bem reduzida, apesar da elevada taxa de frutificação e formação de sementes no campo. Provavelmente isto ocorre devido à capacidade da planta de realizar a apomixia, ou seja, formação das sementes sem a fertilização do óvulo (GOLDENBERG & SHEPHERD, 1998). Verificou-se, com base nas análises, que a maior parte dos insetos coletados pertencia à ordem Hymenoptera, na qual 75% eram da família Formicidae. Sabendo-se, então, que as formigas exercem papel importante como dispersoras de sementes, pode-se relacionar este fato, à mirmecocoria.de fato, foi observado no local de estudo o evento de dispersão de sementes por formigas, as quais deslocavam os frutos no solo para alimentação. Estima-se que aproximadamente espécies de Angiospermas tenham suas sementes dispersas por formigas e estão distribuídas em grande parte dos continentes (BEATTIE, 1985). - Resumo Expandido - [328] ISSN:

4 Figura 1 Porcentagem relativa às famílias da ordem Hymenoptera associadas a Miconia albicans. 75% - Formicidae; 12,5% - Vespidae; 6,25% - Apidae; 6,25% - Não identificada. Adicionalmente, foi observada a presença de outros insetos, os quais estão representados na Tabela 1. Tabela 1 Porcentagem relativa dariqueza de espécies de insetos associados a Miconia albicans. Ordem Família Riqueza de espécies Porcentagemrelativa Formicidae 12 28,6% Vespidae 2 4,8% Hymenoptera Apidae 1 2,4% Nãoidentificada 1 2,4% Miridae 3 7,0% Membracidae 6 14,2% Hemiptera Scutelleridae 2 4,8% Alydidae 1 2,4% Nãoidentificada 2 4,8% Bruchidae 3 7,0% Lampyridae 1 2,4% Coleoptera Coccinellidae 2 4,8% Scarabaeidae 1 2,4% Nãoidentificada 1 2,4% Pscoptera Nãoidentificada 1 2,4% Orthoptera Nãoidentificada 2 4,8% Blattodea Nãoidentificada 1 2,4% TOTAL % Insetos da ordem Hemiptera possuem peças bucais adaptadas à perfuração e sucção, localizadas numa longa tromba, tanto em sua forma adulta, quanto em forma de ninfas, como os coletados. Eles - Resumo Expandido - [329] ISSN:

5 se alimentam, em sua maioria, da seiva das plantas e isso explica a sua presença na população de Miconia albicans. Da mesma forma, são os insetos da ordem Coleoptera, besouros fitófagos que também agem no controle biológico. No presente estudo, houve a presença ainda de indivíduos da ordem Pscoptera, insetos que podem ser encontrados nas folhas, galhos ou troncos de árvores e arbustos e se alimentam de fragmentos de plantas e tecidos de insetos mortos. Ademais, a ordem Orthoptera, também encontrada na Miconia albicans, compreende os grilos, gafanhotos e esperanças, em que o aparelho bucal é mastigador, ou seja, utilizado para a trituração, como auxílio de digestão de folhas verdes. Por fim, insetos da ordem Blattodea, que tem dieta similar à dos insetos primitivos, queapareceram na metade da era Carbonífera (EDWARDS & WRATTEN, 1981), também se fizeram presentes na análise dos vegetais em estudo. Isso pode ser explicado pelo fato de que muitas espécies silvestres participam da cadeia alimentar como saprófagos, por se alimentarem de material animal e vegetal morto, carnívoros e herbívoros. Algumas espécies de Blattodea têm bactérias e protozoários em seu tubo digestivo, capazes de auxiliar na digestão da celulose (GALLO et al.,2002). Isto posto, é possível verificar a quantidade de funções desempenhadas por espécies dos gêneros e famílias inventariadas e que influenciam diretamente no desenvolvimento do vegetal, como nas relações de herbivoria, polinização e dispersão das sementes. Tais fatores determinam a dinâmica das populações de plantas, possibilitando a colonização de novas áreas, o equilíbrio da cadeia alimentar, minimizando o ataque de pragas, ou mesmo atuando de forma negativa, com insetos de hábitos endófagos, como Hymenoptera e Coleoptera, que se alimentam de tecidos internos das folhas. Portanto, é importante estudar a ação de insetos nas comunidades vegetais, visando atrelar fatores positivos e negativos para a planta, tendo como viés a sua dinâmica populacional e o equilíbrio biológico ambiental. CONCLUSÕES Os resultados permitem concluir sobre a importância da fauna de insetos para uma população florestal. Nas relações inseto-planta, para a espécie Miconia albicans, ficaram evidentes as relações de herbivoria, visitas florais e dispersão de sementes. As folhas dessa planta servem de alimento primordial para algumas espécies de insetos endófagos, ou mesmo para alocar seus ovos, quando em período reprodutivo. As formigas (Hymenoptera - Formicidae) influenciam diretamente na colonização de novas áreas, por meio da dispersão de sementes, com o transporte dos frutos, os quais são atrativos para o seu hábito alimentar. Isto é de grande impacto sobre a população da Miconia albicans, principalmente em sua distribuição espacial, gerando uma amplitude de indivíduos que equilibram o ecossistema. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BEATTIE, A. J. The evolutionary ecology of ant-plant mutualisms. Cambridge University Press, Cambridge, Resumo Expandido - [330] ISSN:

6 BERNAYS, E. A.; CHAPMAN, R.F. Host - plant selection by phytophagous insects.london, Chapman & Hall.p. 312, CELOTTO, A. C.; NAZARIO, D. Z.; SPESSOTO, M. A.; MARTINS, C. H. G.; CUNHA, W. R.Evaluation of the in vitro antimicrobial activity of crude extracts of three Miconia species. Brazilian Journal of Microbiology, v.34, n.4, p , EDWARDS, P. J. & WRATTEN, S. D Ecologia das interações entre insetos e plantas.são Paulo, EDUSP. v. 27, 71p. ESPÍRITO-SANTO, F. D. B.; OLIVEIRA-FILHO, A. T.; MACHADO, E. L. M.; SOUZA, J. S.; FONTES, M. A. L.; MARQUES, J. J. G. S. M. Variáveis ambientais e a distribuição de espécies arbóreas em um remanescente de floresta estacional semidecidualmontana no campus da Universidade Federal de Lavras, MG. ActaBotanicaBrasílica, v.16, n.3, p , FRANKIE, G.W., BAKER, H.G. & OPLER, P.A. Comparative phenological studies of trees in tropical lowland wet and dry forest sites of Costa Rica.JournalofEcology 62: ,1974. GALLO, D.; NAKANO, O.; NETO, S. S. Entomologia agrícola. Viçosa: Fealq, 920 p, GILLOT, C. Entomologia. 3. ed. Netherlands: Springer, GOLDENBERG, R. O gênero Miconia (Melastomataceae) no Estado do Paraná, Brasil. ActaBotanicaBrasilica, v.18, n.4, p , GOLDENBERG, R.; SHEPHERD, G. J. Studies on the reproductive biology of Melastomataceae in cerrado vegetation.plant Systematic Evolution, v.211, n.1, p.13-29, JANZEN, D. H. Seed predation by animals.annual Review of Ecology and Systematics, v.2, p , NERI, A.V.; CAMPOS, E. P.; DUARTE, T. G.; NETO, J. A. A. M.; SILVA, A. F.; VALENTE, J. E. Regeneração de espécies nativas lenhosas sob plantio de Eucalyptus em área de Cerrado na Floresta Nacional de Paraopeba, MG, Brasil. ActaBotanicaBrasilica, v.19, n.2, p , OLIVEIRA FILHO, A. T.; FONTES, M. A. L. Patterns of floristic differentiation among Atlantic forests in south-eastern Brazil and the influence of climate.biotropica, v.32, p , VIEIRA, F. A.; CARVALHO, D. Maturação e morfometria dos frutos de Miconiaalbicans(Swartz) Triana (Melastomataceae) em um remanescente de floresta estacional semidecidualmontana em Lavras, MG. RevistaÁrvore, Viçosa - MG, v. 33, n. 6, p , Resumo Expandido - [331] ISSN:

7 SHIBATA, S.; ISHIDA, T.A.; SOEYA, F.; MORINO, N.; YOSHIDA, K.; SATO, H. e KIMURA, M.T. Within- tree variation in density and survival of leafminers on oak Quercusdentata.Ecological Research.v. 16, p , WILLIAMS, R. J.; MYERS, B. A.; EAMUS, D.; DUFF, G. A.Reproductive phenology of woody species in a North Australian Tropical savanna. Biotropica, v.31, p , AGRADECIMENTOS Ao professor Dr. Fábio de Almeida Vieira e à professora Dra. Dulcineia de Carvalho, pelas facilidades concedidas para a realização do trabalho em Lavras, MG. - Resumo Expandido - [332] ISSN: