Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-12-16T10:30:44Z No. of bitstreams: 1 2016_TiagoLuizMassochiniFrizzo.pdf: 2606735 bytes, checksum: 733b50e207e15a70d8b56a657d07e721 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-01-11T20:30:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_TiagoLuizMassochiniFrizzo.pdf: 2606735 bytes, checksum: 733b50e207e15a70d8b56a657d07e721 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-11T20:30:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_TiagoLuizMassochiniFrizzo.pdf: 2606735 bytes, checksum: 733b50e207e15a70d8b56a657d07e721 (MD5) / Muitos estudos têm relatado que vivenciamos um período de extinção em massa, principalmente devido à expansão dos sistemas agrícolas. Aliado a isso, tem-se demonstrado que a diminuição na biodiversidade pode causar perda ou redução das funções do ecossistema, gerando problemas de diversas naturezas. Por isso nós buscamos explorar os efeitos da conversão de áreas nativas do Cerrado em sistemas agrícolas sobre a fauna de formigas. Para isso realizamos amostragens e experimentos que contemplaram 74 localidades diferentes no Distrito Federal. Os locais de coleta foram cultivos convencionais de soja, pastagens, áreas de agricultura orgânica e áreas com vegetação nativa de campo, cerrado stricto sensu e mata. Foram feitos 5.298 registros de formigas e encontradas 265 espécies. Constatamos que as pastagens e áreas de agricultura orgânica abrigam 61% e 56% da mirmecofauna nativa respectivamente, enquanto que as áreas de cultivo convencional de soja abrigam apenas 17% das espécies nativas de formigas. Detectamos que as espécies raras (i.e. com baixa frequência) foram as principais promotoras de diversidade de formigas no Cerrado, e potencialmente as mais ameaçadas de extinção local, devido à baixa densidade e raridade dentro dos agrossistemas. Quanto às funções do ecossistema desempenhadas pelas formigas, utilizamos uma abordagem experimental e encontramos que a remoção de biomassa de recursos que simulam organismos animais (sardinha) e atrativos vegetais (banana), na superfície do solo, está correlacionada à riqueza de formigas. Além disso, mostramos que nas áreas de produção orgânica de hortaliças as formigas predam mais do que o dobro de ovos do inseto praga Anticarsia gemmatalis (Lepidoptera: Noctuidae) que os outros predadores. Vimos também que os efeitos das formigas sobre as funções do ecossistema dependem da função do ecossistema avaliada, do tipo de uso da terra e da riqueza de formigas no local. Resumidamente encontramos que a expansão da agricultura reduz a diversidade de formigas, sendo esse efeito particularmente maior na soja. Concluímos que a perda dessa diversidade pode afetar negativamente funções e serviços do ecossistema e que medidas de conservação devem focar na proteção de múltiplas fitofisionomias nativas. __________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Human activities, especially the expansion of agroecosystems, are appointed by studies as the mainly cause of extinction. The ecological consequences of biodiversity loss usually are the reduction of ecosystem functions. However, these responses vary according to the type of land-use change and the ecological setting. This study measured the impact of land-use type and ecosystem functions on the ant assemblage of Cerrado biome. Ant composition was assessed in 74 different locations in the Federal District (Brazil). The collected sites were conventional crops of soybeans, pastures, organic farms and native vegetation, including grassland, cerrado stricto sensu (savanna) and forests. We record 5,298 ants and 265 species. The pastures and organic farm hold 61% and 56% of the native ant fauna respectively, while soybean crop have only 17% of the native species of ants. We found that rare species (i.e. low frequency) were the main promoters of ant diversity in the Cerrado, and potentially the most threatened by local extinction due to low density and rarity in the agroecosystems. For measure functions performed by the ants, we use an experimental approach. We found that removing biomass resource simulating animal organisms (sardines) and vegetables attractive (banana) on the soil surface, is correlated with ant species richness. Furthermore, we show that ants prey more than twice folds the eggs of insect pest Anticarsia gemmatalis (Lepidoptera: Noctuidae) than the other predators in organic farms. Indicating that the effects on ecosystem functions, provided by ants are dependent to the: ecosystem function feature, the land-use type and ant richness. Overall, our results found that agricultural expansion reduces the ant diversity, particularly in soybeans crops, and can affect ecosystem functions. To mitigate the reduction in the ant assemblage, we recommend the conservation of multiple natural habitats.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2013. / Submitted by Luiza Silva Almeida (luizaalmeida@bce.unb.br) on 2013-07-16T17:28:21Z No. of bitstreams: 1 2013_MaríaCristinaGallegoRopero.pdf: 3175522 bytes, checksum: 63a03057be4c4edec8e23b7b42ab55c6 (MD5) / Approved for entry into archive by Leandro Silva Borges(leandroborges@bce.unb.br) on 2013-07-16T19:05:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_MaríaCristinaGallegoRopero.pdf: 3175522 bytes, checksum: 63a03057be4c4edec8e23b7b42ab55c6 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-16T19:05:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_MaríaCristinaGallegoRopero.pdf: 3175522 bytes, checksum: 63a03057be4c4edec8e23b7b42ab55c6 (MD5) / No bioma Cerrado existem espécies de cupins que são dominantes e podem apresentar altas densidades em algumas áreas. A espécie Cornitermes cumulans (Kollar 1832), tem sido considerada uma espécie chave na ecologia do Cerrado por ser muito abundante e construir cupinzeiros grandes e resistentes. Esses cupinzeiros abrigam diferentes grupos de artrópodes, já que oferece proteção contra o clima e predadores, e algumas espécies conseguem estabelecer suas colônias dentro, sendo considerados inquilinos ou termitófilos. Com o objetivo de conhecer a fauna de formigas e cupins associados ao cupinzeiro de C. cumulans e suas possíveis interações, foram amostrados 72 cupinzeiros: 36 em cerrado sensu stricto e 36 em pastagem. A pesquisa foi desenvolvida em três localidades: (1) Fazenda Água Limpa (FAL) da Universidade de Brasília, DF; 2) Estação Experimental da Embrapa Cerrados, Planaltina, DF; e (3) Reserva Particular de Patrimônio Natural do Acangau, Paracatu, MG. Cada cupinzeiro foi quebrado lentamente, na sua parte epigea e hipógea, e coletadas as diferentes espécies de formigas e cupins. Coletou-se um total de 1443 amostras, correspondendo a 133 espécies de formigas e 81 espécies de cupins. Foram coletadas nove subfamílias de formigas. A subfamília Myrmicinae apresentou maior riqueza de espécies (65 espécies de 21 gêneros), seguida por Formicinae (20 de 3) e Ponerinae (18 de 7), as outras subfamílias Dolichoderinae, Ectatomminae, Ecitoninae, Pseudomyrmecinae, Cerapachyinae e Amblyoponinae apresentaram menores valores de riqueza. Algumas espécies dos gêneros Brachymyrmex e Camponotus (Formicinae), Forelius (Dolichoderinae), Odontomachus, Thaumatomyrmex (Ponerinae), Acanthostichus (Cerapachyinae), Pseudomyrmex (Pseudomyrmecinae), e Solenopsis (Myrmicinae), conseguem fundar suas colônias e desenvolverem-se dentro das paredes externas do cupinzeiro, principalmente na base hipógea. Foram coletadas três famílias de cupins: Rhinotermitidae, Serritermitidae e Termitidae. A família Termitidae com quatro subfamílias Apicotermitinae, Nasutitermitinae, Syntermitinae e Termitinae apresentou maior riqueza de espécies (78 espécies de 33 gêneros). Uma média de 19 espécies por cupinzeiro foi coletada no cerrado ss, sendo 11 espécies de formigas e oito de cupins. Na pastagem a média foi de nove espécies, quatro de formigas e cinco de cupins. A Anova apresentou diferenças significativas na riqueza de espécies para cada uma das variáveis: localidade (F2,60= 23,751; p= 0,001) hábitat (F1,60= 69,428; p= 0,001), presença-ausência do construtor (F1,60= 4,875; p= 0,031) e na interação localidade- hábitat (F2,60= 13,774; p= 0,001), mas não houve diferença significativa na interação das outras variavéis. A análise de coocorrência, mostrou valores do índice C-Score significativos para a FAL, tanto no cerrado ss como na pastagem, ou seja, que a associação entre as espécies não é aleatória. Para testar se houve um efeito do volume do cupinzeiro na presença ou ausência do construtor, foi realizada uma análise de Covariância. Os valores calculados permitem inferir que há um efeito do volume sobre a riqueza de espécies, mas para o fator presença ou ausência do construtor, e a interação dos fatores não existe significância. Neste trabalho é registrada a maior riqueza de espécies de formigas e cupins coletada até o momento coabitando os cupinzeiros construídos por cupins Neotropicais. Confirmou-se a importância ecológica que esta espécie tem para a conservação do Cerrado, já que seu cupinzeiro consegue abrigar uma grande quantidade de espécies. ______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In the Cerrado biome there are termites species that might be dominant and have high densities in some areas. The termite Cornitermes cumulans (Kollar 1832) has been considered a keystone species in the ecology of Cerrado due to its high abundance and its large and resistant mounds. Its mounds harbor different groups of arthropods, offering protection from weather and predators. Those species that can establish their colonies inside the mounds are considered inquilines or termitophyles. Aiming to know the fauna of ants and termites associated with mounds of C. cumulans and their possible interactions, 72 termite mounds were sampled: 36 in cerrado sensu stricto and 36 in pasture. The research was conducted in three locations: (1) Fazenda Água Limpa, FAL, at the University of Brasilia, DF, 2) Experimental Station of Embrapa Cerrados, Planaltina, DF, and (3) Private Reserve of Natural Acangau, Paracatu, MG. Each mound was slowly broken in its epigeal and hypogeal parts, and the different species of ants and termites were collected. It was collected a total of 1443 samples, corresponding to 133 ant species and 81 species of termites. It were collected nine subfamilies of ants. The subfamily Myrmicinae had the highest species richness (65 species of 21 genera), followed by Formicinae (20 of 3) and Ponerinae (18 of 7), the other subfamilies Dolichoderinae, Ectatomminae, Ecitoninae, Pseudomyrmecinae, Cerapachyinae and Amblyoponinae showed lower richness values. Some species of the genera Camponotus and Brachymyrmex (Formicinae), Forelius (Dolichoderinae), Odontomachus, Thaumatomyrmex (Ponerinae), Acanthostichus (Cerapachyinae), Pseudomyrmex (Pseudomyrmecinae), and Solenopsis (Myrmicinae), can establish and develop their colonies inside the external walls of the mounds, especially into the hypogeal base. It were collected three families of termites: Rhinotermitidae, Serritermitidae and Termitidae. Termitidae family with four subfamilies Apicotermitinae, Nasutitermitinae, Syntermitinae and Termitinae showed the highest species richness (78 species of 33 genera). An average of 19 species per mound was collected in cerrado sensu stricto, being 11 species of ants and eight of termites. In the pasture, the average species richness was nine species, four of ants and five of termites. ANOVA analysis showed significant differences in species richness for each variable: location (F2, 60 = 23.751, p = 0.001), habitat (F1, 60 = 69.428, p = 0.001), presence/absence of the termite host (F1 , 60 = 4.875, p = 0.031) and location-habitat interaction (F2, 60 = 13.774, p = 0.001), but no significant interaction of other variables was found. The co-occurrence analysis showed significant values of C-score index for the FAL, both in the pasture and cerrado sensu stricto, suggesting that the association between species is not random. To test if there is an effect of volume of the mound in the presence or absence of the termite host, we performed an analysis of Covariance. The calculated values allowed us to infer that there is an effect of volume on species richness, but there is no significant effect neither of the presence/absence of the termite host, nor of interaction between the variables. This work shows the highest species richness of ants and termites collected yet cohabiting mounds of neotropical termite species. The ecological importance of this species to conservation of the Cerrado was confirmed, as these mounds can accommodate a large number of species.