Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Sócio-Econômico, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-10-27T03:08:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2015 / Toda atividade desempenhada por um organismo que tenha implicações em processos ecossistêmicos naturais, como ciclagem de nutrientes ou dispersão de sementes, pode considerada uma função ecológica. Quando estas funções proporcionam benefícios à população humana e podem ser valoradas economicamente podem ser consideradas como serviços ecossistêmicos. Esses serviços são subdividos hierarquicamente em quatro categorias ou funções ecossistêmicas: função de suporte, como base dos serviços ecossistêmicos, função de provisão, função de regulação e função cultural. O comportamento alimentar dos besouros escarabeíneos (Coleoptera: Scarabaeidae: Scarabaeinae) tem implicações positivas na função ecossistêmica de suporte, que envolve a ciclagem de nutrientes, a decomposição da matéria orgânica e a formação dos solos. Estes insetos se alimentam principalmente de excremento e carcaça e assim contribuem positivamente na decomposição da matéria orgânica, aceleram a ciclagem de nutrientes e realizam a dispersão secundária de sementes que estão inseridas nas fezes de vertebrados que utilizam como recurso. Os escarabeíneos podem ainda ser classificados em três guildas funcionais, de acordo com o seu comportamento de aquisição e manipulação do recurso: a guilda dos paracoprídeos compreende os insetos que alocam o recurso alimentar em túneis subterrâneos imediatamente abaixo da fonte; na guilda dos telecoprídeos que confeccionam bolas de alimento, que podem ser utilizadas na nidificação, e as rodam a certa distante da fonte para enterrá-las, e por fim; a guilda dos endocoprídeos que se alimentam e nidificam diretamente na fonte do recurso, não os alocando. Neste contexto, objetivo deste trabalho foi caracterizar quantitativamente as funções ecológicas desempenhadas por estes insetos em uma abordagem de comunidade, investigando as implicações da qualidade do ambiente sobre a função de remoção de carcaça e excremento e, além disso, detalhar o desempenho funcional de quatro espécies. Assim, os objetivos específicos foram: incialmente desenvolver uma metodologia de coloração de excremento para facilitar a quantificação do material alocado pelas guildas funcionais e subsidiar os trabalhos subsequentes; caracterizar a função de remoção das comunidades de escarabeíneos necrófagos e coprófagos em duas áreas de Mata Atlântica com diferenças no grau de perturbação ambiental e evidenciar quais aspectos da comunidade e das guildas funcionais, tais como riqueza de espécie, abundância e biomassa, são mais atuantes no seu desempenho funcional; descrever a capacidade funcional de remoção e alocação de excremento e de dispersão secundária de sementes efetuada por Canthon rutilans cyanescens e Deltochilum multicolor (telecoprídeos) e por Dichotomius sericeus e Phanaeus splendidulus (paracoprídeos). No caso da metodologia de coloração, para testar o efeito do corante sobre a atratividade e manipulação dos excrementos de cachorro doméstico pelos escarabeíneos, em um remanescente de Mata Atlântica localizado em Florianópolis, SC, dentro da Unidade de Conservação Ambiental Desterro, instalamos dez pares de arenas de coleta e avaliação: em cada par, uma das arenas foi iscada com 50 g de excremento não corado e outra com 50 g de excremento corado com corante líquido inodoro, comestível, na cor azul (40 ml/kg) e após 48 horas de exposição em campo, avaliamos a riqueza de espécies e abundância de indivíduos, atributos da comunidade, e a remoção e a alocação do excremento removido pela comunidade. No trabalho com abordagem de comunidade, utilizamos duas áreas que diferiam no grau de perturbação ambiental evidenciado por diferenças na composição florística e em atributos estruturais da vegetação e do solo, estas áreas se encontram em um remanescente de Mata Atlântica, também localizado em Florianópolis, SC, dentro do Parque Municipal da Lagoa do Peri. Em novembro e dezembro de 2013, montamos um experimento em oito pontos amostrais em cada uma dessas áreas e dentro de cada ponto instalamos duas arenas de coleta de escarabeíneos necrófagos e uma arena controle, que foram iscadas com 50 g de carne suína em putrefação e expostas em campo por 48 horas, onde fizemos também a avaliação simultânea de remoção desta carcaça utilizando a mesma arena. Adotando o mesmo desenho amostral, em janeiro de 2014, com 50 g de excremento de cachorro doméstico corado em cada arena, avaliamos a comunidade dos coprófagos e simultaneamente a remoção deste excremento na mesma arena. Por fim, na abordagem populacional envolvendo as quatro espécies, dois tratamentos foram conduzidos durante o período de março a maio de 2014: um para avaliar o efeito do período de exposição ao recurso sobre a capacidade funcional de C. rutilans, D. multicolor, D. sericeus e P. splendidulus e outro para avaliar o efeito da densidade de indivíduos de C. rutilans e D. sericeus sobre esta capacidade. Para tanto, um total de 224 indivíduos foram distribuídos em casais ou grupos contendo três casais e dispostos em 64 arenas de avaliação, nas quais foram oferecidos 30 g de excremento corado de cachorro, divididos em três porções iguais: uma contendo 60 sementes artificiais pequenas (2 mm de diâmetro), uma contendo 10 sementes artificiais grandes (5 mm) e uma sem sementes. As arenas foram cobertas com tecido do tipo véu e ficaram expostas em campo por dois, sete e 21 dias com quatro réplicas cada, conforme o tratamento. Quanto aos nossos resultados, a técnica de coloração não interferiu na atratividade e nem na manipulação dos excrementos. Na abordagem de comunidade, os necrófagos foram mais sensíveis às diferenças ambientais entre as áreas e apresentaram menor riqueza e mudanças na dominância de espécies, o que resultou em menor remoção na área de maior grau de perturbação ambiental (39,6%) em relação à área de menor grau de perturbação e por tal, de maior qualidade ambiental (75,1%). Os coprófagos foram similares em estrutura das comunidades e quantidade de remoção entre essas duas áreas, aproximadamente 80% do recurso oferecido foi removido, sendo que esta remoção foi influenciada significativamente pela abundância e a biomassa dos telecoprídeos. Quanto às espécies investigadas, o tempo e a densidade aumentaram a remoção e o número de bolas de alimentação feitas por C. rutilans. Para D. sericeus esses fatores aumentaram a remoção e a alocação de excremento, enquanto que a dispersão e a profundidade de enterrio das sementes grandes aumentaram com o tempo e a profundidade das sementes pequenas e o número de túneis aumentaram com a densidade. Para P. splendidulus, o tempo aumentou a remoção de excremento e a profundidade das sementes pequenas, sendo que D. multicolor não teve nenhuma função influenciada pelo período de exposição ao recurso. Assim, estes dados sobre os fatores que influenciam na execução das funções ecológicas realizadas pelos escarabeíneos, observando desde a comunidade como um todo, posteriormente as guildas funcionais e finalmente as espécies, valorizam os serviços prestados por estes insetos em ambientes naturais e indicam como a perda da qualidade ambiental afeta negativamente o desempenho funcional deste grupo e demonstra aspectos chaves para a função de suporte e regulação dentro dos serviços ecossistêmicos.<br> / Abstract : Every activity performed by an organism which has implications in natural ecosystem processes such as nutrient cycling and seed dispersal, can be considered an ecological function. When these functions provide benefits for the human population and can be economically valued can be considered as ecosystem services. These services are hierarchically subdivided into four categories or ecosystem functions: support function, based on ecosystem services, provision function, regulatory function and cultural function. The feeding behavior of dung beetles beetles (Coleoptera: Scarabaeidae: Scarabaeinae) has positive implications for ecosystem function support, which involves nutrient cycling, decomposition of organic matter and soil formation. These insects mainly feed on excrement and carrion and so contribute positively in the decomposition of organic matter, accelerate nutrient cycling and conduct secondary dispersal of seeds that are inserted in the feces of vertebrates that use as a resource. The dung beetles can be further classified into three functional guilds, according to their behavior acquisition and manipulation of the resource: Guild paracoprids comprises insects that allocate food resources in underground tunnels just below the source; telecoprids that the settings of the cook up balls of food that can be used in the nesting, and rotating the far right of the source to bury them, and finally; the guild of endocoprids that feed and nest directly on the resource source, not allocating. In this context, objective of this study was to quantitatively characterize the ecological functions performed by these insects in a community approach, investigating the impact of the environment on the carrion and dung removal function and, in addition, describe the functional performance of the four species. Thus, the specific objectives were to initially develop a staining methodology to facilitate quantification of the materials allocated by the functional guilds and support further work; characterize the removal function of carrion and dung in two Atlantic Forest areas with differences in the degree of environmental disturbance and evidence which community aspects and functional guilds, such as species richness, abundance and biomass, are more active in functional performance; describe the functional capacity of removal and excrement allocation and secondary seed dispersal done by Canthon rutilans cyanescens and Deltochilum multicolor (telecoprids) and Dichotomius sericeus and Phanaeus splendidulus (paracoprids). In the case of staining methodology to test the effect of the dye on the attractiveness and handling of domestic dog excrement by dung beetles, in a remnant of Atlantic Forest located in Florianópolis, SC, inside the Unidade de Conservação Ambiental Desterro, installed ten pairs of collection and evaluation arenas: in each pair, one of the arenas was baited with 50 g of excrement unstained and the other with 50 g of excrement stained with odorless liquid dye, edible, in blue color (40 ml / kg) and after 48 hours exposure in the field, we evaluate the species richness and abundance of individuals, community attributes, and removal and allocation of material removed by the community. In working with community approach, we use two areas that differed in the degree of environmental disturbance evidenced by differences in the floristic composition and structural attributes of vegetation and soil, these areas are in a remnant of Atlantic Forest, also located in Florianopolis, SC within the Parque Municipal da Lagoa do Peri. In November and December 2013, we set up an experiment in eight sampling points in each of these areas and within each point installed two arenas of dung beetles necrophagous collection and control arena, which were baited with 50 g of pig carrion and exposed in the field for 48 hours, which also made the simultaneous evaluation of removal of this resource using the same arena. Adopting the same sample design, in January 2014, with 50 g of domestic dog excrement stained in each arena, we evaluated the community of dung and simultaneously the removal of this resource in the same arena. Finally, in population-based approach involving the four species, two treatments were conducted during the period March-May 2014: one to evaluate the effect of the exposure period to the resource on the functional capacity of C. rutilans, D. multicolor, D. sericeus and P. splendidulus and another to evaluate the effect of the density of individuals of C. rutilans and D. sericeus on this capacity. Thus, a total of 224 individuals were divided into couples or groups containing three couples and arranged in 64 arenas of assessment, in which were offered 30 g of colored dog excrement, divided into three equal parts: one containing 60 small artificial seeds (2 mm diameter) containing 10 large artificial seeds (5 mm) and seedless. The arenas were covered with tissue type and the veil were exposed in the field by two, seven, and 21 days with four replicates each, according to treatment. The staining technique did not affect the attractiveness or the handling of excrement. In the community approach, the scavengers were more sensitive to environmental differences between areas and had lower wealth and changes in species dominance, which resulted in lower removal in the area of higher degree of environmental disturbance (39.6%) compared to area lesser degree of disturbance and for this, higher environmental quality (75.1%). The dung beetle were similar in community structure and amount of removal between these two areas, approximately 80% of material offered was removed, and this removal was significantly influenced by the abundance and biomass of telecoprids. As for the species investigated, the time and the density increased the number of removal and feeding balls made by C. rutilans. In D. sericeus these factors increased the removal of excrement and allocation, while the dispersion and the depth of burial of the large seeds increased with time and the depth of the small seeds and the number of tunnels with increased density. In P. splendidulus, the time increased the removal of excrement and the depth of the small seeds, and in D. multicolor had no function influenced by the exposure period to the resource. Thus, these data about the factors that influence the performance of ecological functions performed by dung beetles, watching from the community as a whole, then the functional guilds and species, value the services provided by these insects in natural environments and indicate how the loss environmental quality negatively affects the functional performance of this group and demonstrates key aspects for the support function and regulation within the ecosystem services.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/135806 |
| Date | January 2015 |
| Creators | Batilani Filho, Moacyr |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Hernández, Malva Isabel Medina |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | xxiii, 91 p.| il., grafs., tabs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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