Trends and gaps of the scientific literature about the effects of fire on Brazilian Cerrado / Tendências e lacunas na literatura científica sobre os efeitos do fogo no Cerrado Brasileiro

Abstract Fire management is an important issue in the Brazilian Cerrado, since both anthropogenic high intensity fires and complete fire suppression can reduce the biodiversity in this biome. In this paper, we highlight the trends in scientific literature about fire effects in the Cerrado, aiming to detect possible gaps and to indicate directions of future scientific research. We searched for articles in the periodic database Web of Knowledge from 1991 to 2016, and observed an increase in the number of publications throughout the years. Most articles were associated with Brazilian institutions (58%), followed by those with collaboration between Brazilian and international institutions (33%), and those published by authors exclusively from international institutions (9%). Most articles addressed the effects of fire on biodiversity (77%), followed by articles about abiotic environment (19%), and then biotic interactions or interactions between organisms and environment (4%). The most studied taxonomic group was plants (75%), followed by mammals (8%) and insects (6%), with the remaining taxa comprising about 11% of publications. The Federal District was the federative unit with the greatest number of studies (31%). The majority of studies was conducted in areas with fewer fire events, whereas areas with major incidence of fires are poorly studied. Our data shows that studies on the effect of fires on the Brazilian Cerrado are geographically and taxonomically biased. This lack of knowledge limits the extrapolations about the effects of fire on this biome. Therefore, we emphasize the need for investment in research in areas with high fire frequency and also for an increase in knowledge about these effects on the biota, especially on the fauna. This action is fundamental to support the development of public policies for effective and directed fire management in the Cerrado.

Resumo O manejo do fogo é uma questão importante no Cerrado brasileiro, pois tanto os incêndios antropogênicos de alta intensidade, quanto a sua supressão completa podem reduzir a biodiversidade neste bioma. Neste artigo, destacamos as tendências na literatura científica sobre os efeitos do fogo no Cerrado, com o objetivo de detectar possíveis lacunas e indicar direções de futuras pesquisas científicas. Buscamos artigos na base de periódicos Web of Knowledge no período de 1991 a 2016, e observamos um aumento no número de publicações ao longo dos anos. A maioria dos artigos foi associada a instituições brasileiras (58%), seguidos por colaborações entre instituições brasileiras e internacionais (33%) e publicações de autores exclusivamente de instituições internacionais (9%). A maioria dos artigos abordou os efeitos do fogo na biodiversidade (77%), seguido de artigos sobre o ambiente abiótico (19%), e interações bióticas ou interações entre organismos e o ambiente (4%). O grupo taxonômico mais estudado foi plantas (75%), seguido de mamíferos (8%) e insetos (6%). Os táxons restantes incluem 11% das publicações. O Distrito Federal foi a unidade federativa com o maior número de estudos (31%). A maioria dos estudos foi realizada em áreas com menos queimadas, enquanto as áreas com maior incidência de fogo são mal estudadas. Nossos dados mostram que os estudos sobre o efeito do fogo no Cerrado brasileiro são enviesados do ponto de vista geográfico e taxonômico. Esta falta de conhecimento limita as extrapolações sobre o efeito do fogo neste bioma. Portanto, enfatizamos a necessidade de investimentos para pesquisas em áreas com alta freqüência de queimadas e a necessidade em aumentar o conhecimento sobre estes efeitos na biota, especialmente na fauna. Esta ação é fundamental para apoiar o desenvolvimento de políticas públicas para uma gestão efetiva e direcionada do fogo no Cerrado.

Relação entre diferentes espécies de formigas e a mirmecófita Cordia nodosa Lamarck (Boraginaceae) em áreas de mata ripária na Amazônia mato-grossense / Relationship among different plant-ants and its myrmecophite host Cordia nodosa Lamarck (Boraginaceae) in a riparian Mato Grosso Amazonian forest

Os benefícios obtidos por um organismo em uma associação mutualística podem variar em função de fatores ambientais, bem como entre as diferentes espécies que podem estar associadas. Neste trabalho demonstramos que quatro espécies de formigas, Crematogaster brasiliensis, Allomerus octoarticulatus e duas não identificadas do gênero Azteca podem ser encontradas associadas à mirmecófita Cordia nodosa em florestas ripárias sul-amazônicas. Essa composição de espécies de formigas é mais similar a encontrada na Amazônia Andina do que aquela da Amazônia Central brasileira. A colonização por formigas parece ser determinante, pois diminuiu a herbivoria e, consequentemente, aumentou a probabilidade de C. nodosa produzir frutos. Adicionalmente, mesmo não havendo diferença na herbivoria entre plantas colonizadas pelas diferentes espécies de formigas, a probabilidade de uma planta colonizada por formigas do gênero Allomerus produzir frutos é menor do que quando colonizadas pelas outras espécies de formigas. Esse estudo demonstra a dependência de C. nodosa pela colonização de formigas para sua reprodução. Contudo, conforme outros estudos realizados em outras áreas da Amazônia demonstram, nossos resultados também sugerem que Allomerus pode estar castrando as plantas hospedeiras, agindo como parasita em toda a sua distribuição geográfica.

The benefits obtained by an organism when involved in a mutualistic interaction vary depending on environmental factors, as well as among the identity of the involved species. In this study, we showed that four ant species, Crematogaster brasiliensis, Allomerus octoarticulatus, and two unidentified Azteca species can be found associated to the myrmecophite Cordia nodosa in riparian forests in the South of Amazonia. This composition of ant-associated species is more similar in forests of Andean Amazon than in Central Amazonia. The colonization of an ant colony on C. nodosa seems to be vital in order to decrease herbivory, as increased the probability of a plant sets fruits. Moreover, even though we did not find significant differences in herbivory among plants colonized by different ant species, the probability of a plant produces fruits is much lower when it is colonized by Allomerus ants. Overall, this study shows that C. nodosa depends on ants to reproduce. However, based on other empirical studies across the Amazon, our results also suggest that Allomerus ants can act as flower castrator, acting as a parasite over its geographic range.

Mansonella ozzardi in Brazil: prevalence of infection in riverine communities in the Purus region, in the state of Amazonas

This study was undertaken to investigate the prevalence of Mansonella ozzardi infection and to estimate the parasitic infection rate (PIR) in simuliid black flies in the municipality of Pauini, Amazonas, Brazil. We used thick blood films to examine 921 individuals in 35 riverine communities along the Pauini and Purus Rivers. Simuliids were caught in several communities. Flies were identified, stained with haematoxylin and dissected. Overall, 44 (24.86 percent) of 177 riverines were infected in communities on the Pauini River and 183 (24.19 percent) of 744 on the Purus. The prevalence was higher in men (31.81 percent and 29.82 percent) than in women (17.98 percent and 19.18 percent) and occurred in most age groups. The prevalence increased sharply in the 28-37 (50 percent and 42.68 percent) age group and increased in the older age classes. The highest prevalence was in farmers (44 percent and 52.17 percent, respectively) in the Pauini and Purus Rivers. Only Cerqueirellum amazonicum (Simuliidae) transmits M. ozzardi in this municipality, and we found a PIR of 0-8.43 percent and infectivity rate of 0-3.61 percent. These results confirm that rates of M. ozzardi infection are high in Pauini and suggest that its prevalence may be far greater than has been previously reported due to the absence of a program for treating the population.

The influence of climatic parameters in the haematophagic daily activity of Cerqueirellum argentiscutum (Shelley & Luna Dias) (Diptera: Simuliidae) in Amazonas, Brazil

We studied the influence of climatic parameters in the daily haematophagic activity of Cerqueirellum argentiscutum from September/1999 to August/2000. The bite activity observed was different according to the annual rain precipitation (dry and rainy seasons). Humidity and temperature were the factors that most influenced it in both periods. During the dry season, it was greater in the beginning of the morning, showing a positive association with the humidity. However, during the rainy season, it was negatively related to that same factor. When wind speed was higher than 10 Km.h-1, it was reduced abruptly. Light intensity, atmospheric pressure and cloudiness seemed to act as secondary factors in the daily abundance of C. argentiscutum.

Foi estudada a influência dos parâmetros climáticos na atividade hematofágica diária de Cerqueirellum argentiscutum durante setembro/1999 a agosto/2000. Foi observado que a atividade foi diferente conforme as estações (seca e chuvosa). A umidade e a temperatura foram os fatores que mais influenciaram na atividade em ambas as estações. Na estação seca foi maior no início da manhã apresentando uma associação positiva com a umidade. Porém na estação chuvosa se mostrou negativamente relacionada com este mesmo fator. Quando a velocidade do vento foi superior a 10 Km.h-1 diminuiu bruscamente. A luminosidade, pressão atmosférica e nebulosidade parecem atuar como fatores secundários na abundância diária de C. argentiscutum.