Importância dos recursos florais para a diversidade de lepidópteros em áreas rurais na mata atlântica

Abstract

Resumo : Muitas espécies de lepidópteros dependem de recursos florais como alimento principal em sua fase adulta, podendo atuar como polinizadores. Em ecossistemas tropicais, o conhecimento acerca dessas interações é escasso, especialmente para grupos megadiversos como Lepidoptera. Neste cenário, o presente estudo, conduzido em Morretes (PR), teve como objetivo identificar as espécies botânicas de maior relevância para a comunidade de visitantes florais, com base nas suas interações mutualísticas. A amostragem foi realizada ao longo de três anos (junho/2019 a maio/2022), totalizando 2.101 horas de coleta com rede entomológica em planta-focal. A suficiência amostral foi estimada com curvas de interpolação e extrapolação de riqueza de lepidópteros, plantas e interações. As ocorrências foram agrupadas mensalmente e ordenadas por meio de uma nMDS para verificar as dissimilaridades fenológicas entre os meses de amostragem. Além disso, diversos índices foram calculados e comparados a modelos nulos a fim de caracterizar a rede de interações. No total, 309 espécies de lepidópteros foram registradas visitando 104 espécies de plantas, embora outras 175 espécies de plantas tenham sido amostradas, sem registrar interações com esse grupo. A cobertura amostral da riqueza de lepidópteros (94,9%) e de plantas (95,1%) foi expressiva e superior àquela das interações (65,2%). O padrão fenológico dos lepidópteros foi distintamente representado pelo outono, período com maior número de registros de interações. A rede exibiu baixa conectância, média de 2,58 interações por planta, padrão significativamente aninhado, modularidade não significativa, especialização e robustez médias e grande número de interações raras, sendo que um terço das espécies visitantes eram singletons. As plantas que interagiram com maior número de espécies foram: Bidens alba, Vernonanthura beyrichii e Stachytarpheta cayennensis. Algumas plantas exercem um papel de destaque nas interações com lepidópteros, podendo ser utilizadas na conservação e restauração ecológica na Mata Atlântica

Abstract : Adult nectarivorous lepidopteran species depend on flowering plants as their main food source and may act as important pollinators of many plant species. In tropical ecosystems, studies on plant-pollinator interactions are scarce, especially regarding megadiverse insect taxa, such as Lepidoptera. Hence, the present study aimed to investigate these interactions and identify the most important plant species for Lepidoptera community persistence. In two rural areas located in Morretes (Paraná, Brazil), 2.101 hours of focal-plant observations were carried out and the flower visitors were collected using entomological nets. The sampling coverage was estimated using interpolation and extrapolation curves of Lepidoptera, plant, and interaction richness. The samples were grouped by months and scaled using an nMDS analysis to infer phenological differences between months. Moreover, network-level metrics were calculated and compared to null models to characterize network topology. In total, 279 plant species were monitored along three years (June/2019 – May/2022) and 309 lepidopteran species were collected interacting with 104 plant species. The sample coverage indices obtained for Lepidoptera (94.9%) and plant (95.1%) richness were higher than that of interaction richness (65.2%). Phenological patterns show that the highest visitation frequencies occurred in autumn, more specifically in March and April. Network-level metrics show a very low realized proportion of possible links (3.33%), a mean number of links of 2.58, a statistically significant nested topology, two non-significant modules, moderately specialized and robust interaction network. Roughly, a third of all flower-visiting species recorded were singletons. Based on the number of flower visitors each plant species interacted with, the following plants were the most important in this community: Bidens alba, Vernonanthura beyrichii, and Stachytarpheta cayennensis. In conclusion, some plant species were responsible for making up a more resilient lepidopteran community. Therefore, these species could be used in ecological restoration and conservation projects in the Atlantic Forest