A ESCALA ESPACIAL NA AVALIAÇÃO DA FAUNA DE ARANHAS DE SOLO-SERRAPILHEIRA

Universidade Estadual de Goiás Unidade Universitária de Morrinhos

FOLHA DE APROVAÇÃO

RENAN CASTRO SANTANA

A ESCALA ESPACIAL NA AVALIAÇÃO DA FAUNA DE ARANHAS DE SOLOSERRAPILHEIRA

Artigo apresentado à Coordenação do Curso de Ciências Biológicas da Universidade Estadual de Goiás – Unidade Universitária de Morrinhos, para a obtenção do grau de Licenciado em Ciências Biológicas

______________________________________ Profº Dr. Marcos Antônio Pesquero – UEG ______________________________________ Profª Dra. Débora de Jesus Pires - UEG ______________________________________ Profº MSc Rafael de Freitas Juliano - UEG

Avaliação: Aprovado ( )

Reprovado ( )

Banca Examinadora, Morrinhos, 19 de fevereiro de 2008 1

RESUMO O presente estudo tem como finalidade analisar a eficiência das armadilhas-de-queda como metodologia de coleta de aranhas de solo-serrapilheira no Parque Ecológico de Morrinhos. O esforço de coleta, medido através da área e número de armadilhas, influenciou nos estimadores de estrutura de comunidades como a riqueza, abundância e diversidade. Entre os 12 métodos avaliados, o quadrante de 576m2 com 169 armadilhas foi considerado mais eficaz. Palavras-chave: armadilha de queda, araneofauna, metodologia de coleta.

ABSTRACT This study aims to analyse the effiency of pitfall traps as an ecological method of catching spiders on the soil at the Parque Ecológico de Morrinhos. The sample’s effectiveness measured through the area and number of traps had an influence on the community structure estimates such as richness, abundance and diversity. Among the 12 methods assessed, the area of 576m2 with 169 traps was considered the most efficient. Key words: Pitfall traps, spider fauna, ecological methods.

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INTRODUÇÃO As aranhas constituem um grupo megadiverso de artrópodes com 3.681 gêneros e 40.024 espécies descritas no mundo (PLATNICK, 2008). Semelhante à maioria dos taxa de invertebrados, a riqueza da ordem Araneae está longe de ser totalmente conhecida, devido principalmente ao limitado número de pesquisadores na área (LEWINSOHN & PRADO, 2002). CODDINGTON & LEVI (1991) estimam em mais de cem mil espécies de aranhas, a maioria procedente das regiões tropical e subtropical. Estudos sobre as aranhas são de relevante interesse ecológico, pois elas representam abundantes predadores generalistas dentro dos ecossistemas terrestres, participando efetivamente do controle populacional de outros artrópodes, principalmente de insetos fitófagos (ROTH, 1993). Sensíveis à heterogeneidade ambiental (HATLEY & MACMAHON, 1980; GUNNARSSON, 1990; BAUR et al., 1996, RAIZER, 2004), as comunidades de aranhas são ainda consideradas potenciais bio-indicadoras em estudos sobre a avaliação do estado de conservação de biomas (BAERT et al., 1991). A riqueza de espécies de aranhas é influenciada pela estratificação espacial e temporal do ambiente (UETZ, 1977), o que permite ao grupo diversificar as estratégias de captura de presas (GREENSTONE, 1984). O habitat corresponde ao lugar onde um organismo vive, ou onde podemos encontralo, geralmente refere-se apenas ao espaço físico e a área de vida de um determinado organismo ou população. Adaptações de microhabitats (solo-serrapilheira e arbórea-arbustiva) e de comportamento (sedentária e errante, diurna e noturna) exigem do pesquisador a utilização de diferentes técnicas de coleta de aranhas. A metodologia de amostragem disponível na literatura, utilizada para artrópodes em geral, inclui guarda-chuva entomológico, armadilha de queda, eclector e coleta manual (BORROR & DELONG, 1969; MARANHÃO, 1977). Métodos isolados de coleta podem resultar em levantamentos incompletos da fauna por amostrarem grupos específicos de aranhas. Segundo Raizer (2004), o guarda-chuva entomológico e o eclector de tronco apresentaram melhor eficiência para riqueza de espécies comparados com outros métodos, porém cada um dos cinco métodos utilizados apresentou uma contribuição própria em relação às famílias dentro da ordem Araneae. Dentre os métodos de coleta citados acima, a armadilha de queda apresenta como vantagens o baixo custo, o pequeno tempo de permanência do pesquisador no campo, a ausência de vício de amostragem inerente à visão humana (cor, tamanho e movimento), o registro de espécies diurnas e noturnas e a facilidade de aplicação no campo. Como desvantagem, esse método é seletivo às aranhas errantes que habitam a superfície do solo e a serrapilheira (MIGLIO, 2004). O uso desse método, isoladamente ou não, predomina nos 3

estudos de aranhas no Brasil (FERREIRA et al., 2003; PERES et al., 2003; RAIZER, 2004; ROCHA-DIAS et al., 2005). A amostragem de artrópodes feita através de armadilhas tipo “pitfall” inclui quatro fatores fundamentais que devem ser considerados pelo pesquisador: 1- A disposição espacial das armadilhas: o arranjo das armadilhas em figuras geométricas com área conhecida permite fazer estimativas sobre o tamanho populacional, biomassa, etc. conhecido como método dos quadrantes pelos botânicos (KERSHAW, 1973); 2- O tamanho da malha, isto é, a distância que separa as armadilhas: os organismos percebem e exploram o ambiente em escalas proporcionais ao seu tamanho corporal (WIENS, 1989) e ainda podem defender territórios (CATHE, 1980); 3- O tamanho da área amostrada e 4- O tempo de permanência das armadilhas: a probabilidade de amostrar espécies sazonais, territoriais e raras aumenta em proporção direta ao esforço de coleta antes da curva do coletor atingir seu patamar (CAIN, 1938). Considerando os estudos sobre comunidades de aranhas e formigas no Brasil, a metodologia que vem sendo utilizada varia em relação aos quatro fatores citados acima. Três problemas podem surgir da não padronização da metodologia: 1- A sub-amostragem que oculta dados; 2- A super-amostragem que desperdiça tempo, dinheiro e sacrifica animais e 3O que impossibilita a comparação entre os resultados de diferentes estudos. Segundo Martins & Lise (1997) as principais dificuldades na produção de inventários de qualidade se devem a falta de bons protocolos de coleta, ausência de métodos analíticos que descrevam as comunidades adequadamente e a indisponibilidade de taxonomistas especializados. Desta forma, este trabalho tem como objetivo encontrar mecanismos de padronização da metodologia de coleta de aranhas de solo-serrapilheira através de armadilhas tipo “pitfall”, determinando a influência do tamanho da área e da malha de amostragem na diversidade de aranhas.

MATERIAIS E MÉTODOS Área de estudo A região de estudo está inserida no Planalto Rebaixado de Goiânia caracterizado por formas de relevo convexas e tabulares sustentadas por quartzitos e micaxistos do grupo Araxá e altitudes entre 600 a 850 metros (NASCIMENTO, 1992). De acordo com a classificação climática de Kopper o clima é caracterizado com AW (LOHMANN et al., 1993). Originalmente, diversas categorias fisionômicas de vegetação denominada de Cerrado sensu lato cobriam toda a região (EITEN, 1993). O Parque Ecológico de Morrinhos, local desse estudo, foi criado visando à preservação da vegetação nativa que protege a nascente e parte do 4

percurso do córrego do Açude. Localiza-se ao norte da área urbana do município (17º43’35”S e 49º07’52”W) – 790m – e possui área de 90 hectares. A vegetação do parque é do tipo Floresta Estacionária Semidecidual (VELOSO et al., 1991) e é representada por árvores de até 25 metros de altura tais como jatobá, peroba, mandioqueiro, maria-preta, canela, angico, ingá e guarapa entre muitas espécies. Na região sul do parque ocorrem vários olhos d´água que se unem formando o córrego do Açude e conferindo uma característica hidromórfica ao solo habitado de árvores com raízes tabulares e aéreas, samambaias e palmeiras. Coleta dos dados A coleta de dados foi restrita à área com terra firme, onde foram demarcados 12 quadrantes (Fig.1): 3 quadrantes de 8x8m (64m2) com as seguintes características: 81 armadilhas eqüidistantes 1 metro (malha de 1x1m) 25 armadilhas eqüidistantes 2 metros (malha de 2x2m) 9 armadilhas eqüidistantes 4 metros (malha de 4x4m) 3 quadrantes de 12x12m (144m2) com as seguintes características: 169 armadilhas eqüidistantes 1 metro (malha de 1x1m) 49 armadilhas eqüidistantes 2 metros (malha de 2x2m) 16 armadilhas eqüidistantes 4 metros (malha de 4x4m) 4 quadrantes de 16x16m (256m2) com as seguintes características: 81 armadilhas eqüidistantes 2 metros (malha de 2x2m) 25 armadilhas eqüidistantes 4 metros (malha de 4x4m) 9 armadilhas eqüidistantes 8 metros (malha de 8x8m) 4 quadrantes de 24x24m (576m2) com as seguintes características: 169 armadilhas eqüidistantes 2 metros (malha de 2x2m) 49 armadilhas eqüidistantes 4 metros (malha de 4x4m) 16 armadilhas eqüidistantes 8 metros (malha de 8x8m) Como armadilhas de queda foram utilizados copos plásticos (500 ml, 13cm de altura e 8,5cm de diâmetro) enterrados, com a boca rente a superfície do solo e contendo 200ml de solução conservante (formol a 4% + 4 gotas de detergente) (Fig. 2). As armadilhas foram instaladas durante a primavera, devido ao inicio do período chuvoso possuir maior riqueza de espécies de aranhas (RAIZER, 2004; CANDIANI et al., 2005; PODGAISKY et al., 2007), permanecendo no campo por sete dias completos (19-26/11/2006). Todos artrópodes capturados foram conservados em álcool 70% e depositados, devidamente etiquetados, no Laboratório de Ecologia da UEG – Morrinhos, GO. Com auxílio de um microscópio 5

estereoscópio binocular (10-40X), as aranhas foram classificadas em famílias através de chave dicotômica (PIKELIN & SCHIAPELLI, 1963; BRESCOVIT et al., 2001) e morfoespécies, sendo quantificadas segundo o quadrante de coleta. Análise dos dados O esforço de coleta, medido através da área de amostragem e número de armadilhas de queda, foi comparado através de análise inferencial pelo programa STATISTICA 4.3 (StatSoft Inc., 1993). Os parâmetros riqueza, abundância e diversidade encontrados nos doze métodos de amostragem testados foram calculados pelo programa Species Diversity & Richness 1.2 (Pisces Conservation Ltd, 1997).

RESULTADOS E DISCUSSÃO O número de aranhas (2645) coletadas neste estudo é próximo ao registrado por outros autores que utilizaram-se de várias metodologias de coleta durante as quatro estações do ano na Floresta Amazônica (BARREIROS, 2004), nos bosques argentinos (RUBIO et al., 2004) e em Mata Atlântica (CANDIANI et al., 2005). Do total de aranhas coletadas, 1279 não puderam ser classificadas devido à idade juvenil ou ausência de partes do corpo de caráter taxonômico. Os 1366 indivíduos restantes foram classificados em 31 famílias e 93 morfoespécies. Salticidae e Ctenidae foram as famílias que apresentaram maior riqueza de espécies, com 13 e 12 espécies, respectivamente. As famílias mais abundantes foram Lycosidae com 22,17% e Therediidae com 20,83% da abundância total. Estes resultados são semelhantes aos encontrados em vários tipos de ambientes (BARREIROS, 2004; RUBIO et al., 2004; CANDIANI et al., 2005, ROCHA-DIAS et al., 2005). A análise de distribuição da abundância das morfoespécies revela uma estrutura em que predominam as espécies raras (82%), isto é, aquelas com menos de 1% da abundância na comunidade. Das morfoespécies restantes, 15% apresentaram abundância relativa entre 1-10% e apenas 3% dominaram o ambiente com abundâncias relativas entre 10-15%. A riqueza de espécies de aranhas variou significativamente em função tanto da área (teste pareado de Wilcoxon: z = 1.99, p = 0.04), como do número de armadilhas (teste de Friedman: χ2 ANOVA = 8.0, p = 0.018) presentes em cada quadrante. De modo geral, os valores de riqueza oscilaram menos entre do que dentre as categorias de áreas (Fig. 3). Dessa forma, quanto maior o esforço de coleta em termos de área e pontos de amostragem, maior deverá ser a riqueza de espécies de aranhas prevista. Entretanto, a análise de regressão mostra uma leve inclinação em direção a um patamar de riqueza/quadrante, indicando a necessidade de um grande esforço, tanto em área como em número de armadilhas, para que haja um pequeno 6

acréscimo na riqueza (Fig. 4). Dessa forma, para apenas dobrar a maior riqueza (44), obtida no quadrante de 576m2 com 169 armadilhas de queda, seriam necessárias 11953 armadilhas dispostas numa área de 3507m2, ou seja, uma área seis vezes maior. Uma evidência dessa projeção é a pequena diferença na eficiência de captura de espécies entre os quadrantes de 144m2 com 169 armadilhas (40 espécies) e o quadrante 576m2 com 169 armadilhas (44 espécies) (Fig. 4). A riqueza nos estima a quantidade de espécie inventariadas, contudo não se pode analisar a estrutura de uma comunidade apenas com este parâmetro. A distribuição das abundâncias reflete uma boa parte de como a comunidade está se relacionando, por isso o dado mais importante a ser analisado, em relação à estrutura de uma comunidade, é a diversidade. O índice de diversidade de H de Shannon-Wiener, para a comunidade como um todo, foi de 3,406, acima do encontrado em solo de bosques argentinos com H igual 2,7 (RUBIO, 2004), próximo ao observado na serrapilheira amazônica com um índice de diversidade de 3,6 (BARREIROS, 2004), porém muito abaixo do verificado em várias estratificações em Floresta Estacional Decidual por Podgaiski et al. (2007) no Rio Grande do Sul, com um H de 11,6 em período de primavera. O índice de diversidade foi sensível à metodologia de coleta. De modo geral, ele aumentou, dentro de cada categoria de área, em direção ao aumento do número de armadilhas (Fig. 5). Novamente, o quadrante de 144m2 com 169 armadilhas se destacou pela maior diversidade de aranhas (Fig. 5).

Figura 1. Esquema dos quadrantes, a área representada de azul, linhas pretas representam espaçamento entre as armadilhas e os círculos representam as armadilhas de queda.

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Figura 2. Esquema de uma armadilha de queda tipo “pitfall” utilizada neste estudo.

50 45

169

40

169

81

RIQUEZA

35

49 81

30

49

25 25

20

25

15

9

9

10 5

16

16

64

144

256

576

ÁREA (m2) DOS QUADRANTES

Figura 3. Riqueza de aranhas em função da área dos quadrantes e do número de armadilhas (números acompanhando os pontos) para cada categoria de área. As linhas vermelhas demonstram a variação entre quadrantes de áreas diferentes, mas com o mesmo número de armadilhas e as linhas azuis a variação dentre os quadrantes de mesma área, mas com número de armadilhas diferentes.

8

50 576

45 256

40

144 576

RIQUEZA

35 30

64 144

25

64 576

20

y = -12.571+24.665*log10(x) , r = 0.95, p < 0.0001 256

256

15 10 5

64

144

0

40

80

120

160

200

QUANTIDADE DE ARMADILHA DE QUEDA

Figura 4. Análise de regressão logarítmica entre a quantidade de armadilhas de queda e a riqueza especifica. Cada ponto representa um quadrante seguido de suas respectivas áreas.

3.3

DIVERSIDADE (H)

3.1

169

169

2.9 81

49

81

49

2.7 25 9

2.5

2.3

25

9

16 16

2.1

64

144

256

576

ÁREA (m2) DOS QUADRANTES

Figura 5. Diversidade de Shannon-Wiener (H) em função da área e número de armadilhas de queda (números acompanhando os pontos) para cada categoria de área. 9

CONCLUSÃO Dos doze quadrantes amostrados, somente dois se destacaram quanto à eficiência de coleta de aranhas de solo-serrapilheira. O quadrante de 576m2 com malha de 2 metros apresentou a maior riqueza, enquanto o de 144m2 com malha de 1 metro apresentou a maior diversidade. A quantidade de armadilhas utilizadas nos dois foram as mesmas, tornando o custo igual. Por abranger uma maior área, possibilitando tanto a captura de possíveis aranhas territorialistas, como de aranhas errantes raras, a melhor metodologia de coleta de aranhas de solo-serrapilheira em Floresta Estacionária Semidecídua é com a utilização de quadrante com área de 576m2 e malha de 2 metros.

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