Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10923/5326
Type: masterThesis
Title: Interações entre Cupania vernalis Camb. (Sapindaceae) e insetos antófilos em fragmentos florestais no sul do Brasil
Author(s): Ferreira, Daniela Loose
Advisor: Blochtein, Betina
Publisher: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Graduate Program: Programa de Pós-Graduação em Zoologia
Issue Date: 2009
Keywords: ZOOLOGIA
FLORESTAS - RIO GRANDE DO SUL
INSETOS E PLANTAS
ABELHAS
POLINIZAÇÃO
Abstract: As the anthropogenic pressure increases on our planet so do threats to the ecosystems, mainly to tropical ones. Together with habitat changes and deforestation a decrease in insects' diversity also occurs. It is in this context that the Cupania vernalis Cambes. (Sapindaceae) is inserted, a plant with ecological interest as it is used for recovering degraded areas and serving as a support for its associated fauna. Considering the positive interactions between bees and melittophilous plants an investigation of the anthophilous insects' diversity and pollinating potential, associated with C. vernalis florescence and its importance as a food resource was sought. The study was performed on two fragments from the Atlantic Forest, in the Três Coroas and Igrejinha municipalities, Rio Grande do Sul State, Brazil. In each of the study areas C. vernalis trees, found on the forest fragment's limits, were selected and studied for its florescence phenology. The floral biology was studied characterizing anthesis stages, stigmatic receptivity, pollen viability, as well as the presence of nectar and osmophores. Flower visiting insects were captured directly from the selected tree-tops during the florescence period, adding up 32 hours of sampling efforts. The frequency of the insects' visits to the flowers was registered and related to the florescence development. The Scaptotrigona bipunctata L. and Apis mellifera L. pollinating potential was evaluated following-up the bees' behavior in relation to contact with the stigmas and anthers, resources collected, number of flowers visited, time spent on flowers, and floral fidelity. From pollination tests (spontaneous visits/insect-isolation) the enthomophilous pollinating efficiency was evaluated. C. vernalis florescence was abundant and asynchronous, having occurred from March to July. In each inflorescence, time differences in the pistillate and staminate phases incurred a greater heterogeneous characteristic in respect to nectar and pollen availability. The need for visits to the receptive pistillate flowers (phases 2 and 3) and staminate flowers having viable pollens (phases 3 and 4) was evidenced. Six hundred and eighty individuals were registered, distributed among 142 species. Within the Hymenoptera Order, the Apidae family was the one with the most species sampled, 94. 80%. The number of insects gathered varied significantly according to the amount of flowers on C. vernalis tree-tops, the gathering hours, and the temperature. The diversity indexes indicated that the Três Coroas (H’= 3. 243; Z= 0. 8633) fragment presents a greater species wealth and a smaller relative abundance compared to the Igrejinha (H’= 2. 651; Z= 0. 7909) fragment. In Três Coroas, S. bipunctata showed a greater frequency (60%), while A. mellifera showed a greater representativeness in Igrejinha (65. 9%). The relationship between these social bees' frequency and the florescence process was significantly positive. Individuals from these species carried high indexes of pollen from the target-plant (97-99%). However, comparatively to Apis mellifera, S. bipunctata has a smaller body size and during its landing on the flowers the individuals had more contact with anthers and stigmas, placing larger loads of pollen in their pollen baskets. The pollination indexes having insect action were higher than the control in both areas, even though the number of the ovule/seed ratio in Três Coroas (2. 28:1) was lower than that of Igrejinha (8. 4:1).The results show that the flower visitors' diversity is related to the fragments' conservation. C. vernalis florescence offers food resources for anthophilous insects, predominantly social bees, during the autumn-winter period; these individuals elevate significantly the seed production chances of the plants.
À medida que aumenta a pressão antrópica no planeta, aumentam as ameaças aos ecossistemas, principalmente os tropicais. Com as alterações de habitats e os desmatamentos ocorre também a redução da diversidade de insetos. Neste contexto, insere-se Cupania vernalis Cambes. (Sapindaceae), uma planta de interesse ecológico por ser utilizada na recuperação de áreas degradadas e por servir de suporte para a fauna associada. Considerando a interação positiva entre as abelhas e planta melitófilas objetivou-se investigar a diversidade de insetos antófilos e o potencial polinizador destes organismos associados à floração de C. vernalis e sua importância como fonte alimentar. O estudo foi conduzido em dois fragmentos de Mata Atlântica, nos municípios de Três Coroas e Igrejinha, no Rio Grande do Sul, Brasil. Em cada área de estudo árvores de C. vernalis, presentes nas bordas dos fragmentos florestais, foram selecionadas e estudadas quanto à fenologia da floração. A biologia floral foi analisada caracterizando-se os estágios da antese, a receptividade estigmática, a disponibilidade e viabilidade polínica bem como a presença de néctar e de osmóforos. Insetos visitantes florais foram capturados diretamente nas copas de árvores selecionadas, ao longo do período de floração, totalizando um esforço amostral de 32 horas. A freqüência de visitas de insetos às flores foi registrada e relacionada ao desenvolvimento da floração. O potencial polinizador de Scaptotrigona bipunctata L. e Apis mellifera L. foi avaliado acompanhando-se o comportamento de abelhas quanto ao contato com estigmas e anteras, recursos coletados, número de flores visitadas, tempo de permanência nas flores e a fidelidade floral. A partir de testes de polinização (livre visita de insetos/exclusão de insetos) avaliou-se a eficiência da polinização entomófila.A floração de C. vernalis foi abundante e assincrônica e estendeu-se de março a julho. Em cada inflorescência diferenças temporais nas fases pistiladas e estaminadas levaram à maior heterogeneidade na disponibilidade de néctar e pólen. Evidenciou-se a necessidade de visitas às flores pistiladas receptivas (fases 2 e 3) e estaminadas que detém polens viáveis (fases 3 e 4). Foram registrados 680 indivíduos, distribuídos em 142 espécies. Dentre a ordem Hymenoptera, a família Apidae foi a mais amostrada com 94,08% das espécies. O número de insetos coletados variou significativamente de acordo com a quantidade de flores das copas de C. vernalis, os horários de coleta e a temperatura. Os índices de diversidade indicaram que o fragmento de Três Coroas (H’= 3,243; Z= 0,8633), possui maior riqueza de espécies e menor abundância relativa em relação ao fragmento de Igrejinha (H’= 2,651; Z= 0,7909). Em Três Coroas, S. bipunctata foi a mais freqüente (60%), enquanto que A. mellifera foi mais representativa em Igrejinha (65,9%). A relação entre a freqüência destas abelhas sociais e o curso da floração foi significativamente positiva. Indivíduos destas espécies carregavam elevados índices de pólen da planta-alvo (97-99%). Entretanto, comparativamente à Apis mellifera, S. bipunctata possui menor tamanho corporal e durante os pousos nas flores os indivíduos estabeleceram maior contato com anteras e estigmas, obtendo maiores cargas de pólen nas corbículas. Nas duas áreas os índices de polinização com a ação de insetos foram superiores ao controle, embora o número de óvulos/semente em Três Coroas (2,28:1) tenha sido menor que em Igrejinha (8,40:1). Os resultados apontam que a diversidade dos visitantes florais está relacionada à conservação dos fragmentos. As floradas de C. vernalis oferecem recursos alimentares para insetos antófilos, predominantemente abelhas sociais, durante o outono-inverno, os quais elevam significativamente seu sucesso na produção de sementes.
URI: http://hdl.handle.net/10923/5326
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