Human-modified landscape acts as refuge for mammals in Atlantic Forest / Paisagem antropicamente modificada atua como refúgio para mamíferos na Mata Atlântica

Abstract: Human-modified landscapes (HMLs) are composed by small, isolated and defaunated forest fragments, which are surrounded by agricultural and urban areas. Information on species that thrives in these HMLs is essential to direct conservation strategies in local and regional scales. Since HMLs are dominant in the Atlantic Forest, we aimed to assess the mammalian diversity in a HML in southeastern Brazil and to propose conservation strategies. We collected data of terrestrial (small-, medium- and large-sized) and volant mammals in three small forest fragments (10, 14 and 26 ha) and adjacent areas, between 2003 and 2016, using complementary methods: active search, camera trapping, live-traps, mist nets and occasional records (i.e., roadkills). In addition, we used secondary data to complement our species list. We recorded 35 native mammal species (6 small-sized, 16 medium- and large-sized, and 13 bats) and seven exotic species in the HML. The recorded mammal assemblage (non-volant and volant), although mainly composed of common and generalist species, includes three medium- and large-sized species nationally threatened (Leopardus guttulus, Puma concolor and Puma yagouaroundi) and two data deficient species (Galictis cuja and Histiotus velatus), highlighting the importance of this HML for the maintenance and conservation of mammal populations. Despite highly impacted by anthropogenic disturbances, the study area harbors a significant richness of medium- and large-sized mammals, being an important biodiversity refuge in the region. However, this biodiversity is threatened by the low quality of the habitats, roadkills and abundant populations of domestic cats and dogs. Therefore, we stress the need of conservation strategies focusing on the medium- and large-sized mammals as an umbrella group, which could benefit all biodiversity in the landscape. We recommend actions that promotes biological restoration, aiming to increase structural composition and connectivity of the forest fragments, reducing roadkills and controlling the domestic cats and dogs' populations, in order to maintain and improve the diversity of mammals in long-term.

Resumo: Paisagens antropicamente modificadas (HMLs) são compostas por fragmentos florestais pequenos, isolados e defaunados, imersos em áreas agrícolas e/ou urbanas. Informações sobre as espécies que habitam essas paisagens são importantes para o direcionamento de estratégias de conservação em escalas local e regional. Uma vez que as HMLs são as paisagens dominantes na Mata Atlântica, o objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade de mamíferos em uma HML do sudeste do Brasil e propor estratégias para sua conservação. Foram coletados dados de mamíferos terrestres (pequenos, médios e grandes) e voadores em três fragmentos florestais (10, 14 e 26 ha) e áreas adjacentes, entre 2003 e 2016, usando métodos complementares: busca ativa, armadilhamento fotográfico, armadilhas de captura e redes de neblina. Adicionalmente, foram utilizados dados de literatura para complementar a lista de espécies. Foram registradas 35 espécies de mamíferos nativos (6 de pequenos, 16 de médios e grandes e 13 de morcegos) e sete espécies exóticas. A assembleia de mamíferos registrada (terrestres e voadores), embora composta por espécies generalistas, apresentou três espécies de médio e grande porte ameaçadas de extinção nacionalmente (Leopardus guttulus, Puma concolor and Puma yagouaroundi) e duas deficientes em dados (Galictis cuja and Histiotus velatus), destacando a importância dessa HML para conservação e manutenção das populações de mamíferos. Embora inserida em uma paisagem extremamente modificada, a área de estudo abriga uma riqueza significativa de mamíferos de médio e grande porte, sendo um importante refúgio para a biodiversidade na região. Entretanto, essa biodiversidade está ameaçada pela baixa qualidade dos habitats, por atropelamentos e por abundantes populações de cães e gatos domésticos. Portanto, enfatizamos a necessidade de estratégias de conservação focadas nos mamíferos de médio e grande porte como grupo "guarda-chuva", o que pode beneficiar as demais espécies na paisagem. Recomendamos ações de conservação visando a restauração biológica, para melhorar a composição estrutural e conectividade dos fragmentos florestais, reduzir o número de atropelamentos e controlar as populações de cães e gatos domésticos, afim de manter e aumentar a diversidade local de mamíferos em longo prazo.

High species richness of native pollinators in Brazilian tomato crops / Alta riqueza de espécies de polinizadores nativos em plantações Brasileiras de tomateiro

Abstract Pollinators provide an essential service to natural ecosystems and agriculture. In tomatoes flowers, anthers are poricidal, pollen may drop from their pore when flowers are shaken by the wind. However, bees that vibrate these anthers increase pollen load on the stigma and in fruit production. The present study aimed to identify the pollinator richness of tomato flowers and investigate their morphological and functional traits related to the plant-pollinator interaction in plantations of Central Brazil. The time of anthesis, flower duration, and the number and viability of pollen grains and ovules were recorded. Floral visitors were observed and collected. Flower buds opened around 6h30 and closed around 18h00. They reopened on the following day at the same time in the morning, lasting on average 48 hours. The highest pollen availability occurred during the first hours of anthesis. Afterwards, the number of pollen grains declined, especially between 10h00 to 12h00, which is consistent with the pollinator visitation pattern. Forty bee species were found in the tomato fields, 30 of which were considered pollinators. We found that during the flowering period, plants offered an enormous amount of pollen to their visitors. These may explain the high richness and amount of bees that visit the tomato flowers in the study areas. The period of pollen availability and depletion throughout the day overlapped with the bees foraging period, suggesting that bees are highly effective in removing pollen grains from anthers. Many of these grains probably land on the stigma of the same flower, leading to self-pollination and subsequent fruit development. Native bees (Exomalopsis spp.) are effective pollinators of tomato flowers and are likely to contribute to increasing crop productivity. On the other hand, here tomato flowers offer large amounts of pollen resource to a high richness and amount of bees, showing a strong plant-pollinator interaction in the study agroecosystem.

Resumo Polinizadores fornecer um serviço essencial para os ecossistemas naturais e para agricultura. Em tomateiros, as anteras são poricidas e o pólen pode sair a partir dos poros quando as flores são agitadas pelo vento. No entanto, as abelhas que vibram as anteras aumentam a carga de pólen no estigma e na produção de frutos. O presente estudo teve como objetivo identificar a riqueza dos polinizadores das flores de tomate e investigar suas características morfológicas e funcionais relacionadas com a interação planta-polinizador em plantações do Brasil central. Foram registrados o tempo de antese, duração flor, bem como o número e viabilidade de grãos de pólen e óvulos. Os visitantes florais foram observados e coletados. Os botões florais abriram-se em torno 06h30 e fechou em torno de 18h00. As flores reabrem no dia seguinte ao mesmo tempo na parte da manhã, com longevidade média de 48 horas. A maior disponibilidade de pólen ocorreu durante as primeiras horas da antese. Depois disso, o número de grãos de pólen diminuiu, especialmente entre as 10h00 às 12h00, o que é consistente com os padrões de visitação de polinizadores. Quarenta espécies de abelhas foram encontradas nos campos de tomate, 30 das quais foram consideradas polinizadores. Durante o período de floração, as plantas oferecem enorme quantidade de pólen para os seus visitantes. Isto pode explicar a alta riqueza e quantidade de abelhas que visitam as flores de tomate nas áreas de estudo. O período de disponibilidade e redução de pólen durante todo o período do dia é sobreposto com o período de alimentação das abelhas, o que sugere que elas são altamente eficazes na remoção de grãos de pólen das anteras. Muitos desses grãos provavelmente são depositados no estigma da mesma flor, levando à auto-polinização e o desenvolvimento de frutos. Abelhas nativas (Exomalopsis spp.) são polinizadores efetivos de flores de tomate, podendo contribuir para o aumento da produtividade das culturas. Por outro lado, as flores de tomate oferecem grandes quantidades de pólen de recursos para uma alta riqueza e quantidade de abelhas, que mostram um estudo forte interação planta-polinizador nos agroecossistemas.

Efeito da estrutura de habitat sobre a abundância de parasitóides Pseudacteon Coquillett (Diptera, Phoridae) em ninhos de Solenopsis invicta Buren (Hymenoptera, Formicidae) / Influence of habitat structure on the abundance of the parasitoids Pseudacteon Coquillett (Diptera, Phoridae) on mounds of Solenopsis invicta Buren (Hymenoptera, Formicidae)

A influência de características do habitat na abundância dos parasitóides Pseudacteon Coquillett (Diptera, Phoridae) de Solenopsis invicta Buren (Hymenoptera, Formicidae) foi estudada em um agroecossistema orgânico diversificado no sudeste do Brasil. Os parasitóides foram coletados durante 30 minutos após a perturbação de ninhos da formiga lava-pé em áreas com culturas anuais ou perenes. Foram coletados no total 228 parasitóides de quatro espécies diferentes em 61,90 por cento dos 84 ninhos da formiga lava-pé perturbados. Pseudacteon obtusus Borgmeier foi a espécie mais abundante (70 fêmeas), seguida por Pseudacteon litoralis Borgmeier (37 fêmeas), Pseudacteon tricuspis Borgmeier (23 fêmeas) e Pseudacteon solenopsidis Schmitz (1 fêmea). Pseudacteon litoralis foi mais freqüente em ninhos presentes nas culturas perenes que anuais enquanto que P. obtusus e P. tricuspis tiveram um padrão oposto. Correlações significativamente negativas foram encontradas para as abundâncias de P. litoralis e P. obtusus com a temperatura do ar. Houve correlação significativamente positiva entre a abundância dos parasitóides e o tamanho dos ninhos da formiga lava-pé. Considerando que os forídeos são importantes inimigos naturais de S. invicta, esse estudo fornece informações para o manejo de S. invicta em agroecossistemas tropicais diversificados.

The influence of habitat characteristics on the abundance of the parasitoids Pseudacteon Coquillett (Diptera, Phoridae) of Solenopsis invicta Buren (Hymenoptera, Formicidae) was studied in organic polyculture agroecosystem in southeastern of Brazil. Parasitoids were collected during 30 minutes after fire ant colonies perturbation in plots with annual or perennial crops. A total of 228 parasitoids belonging to four species were obtained in 61.90 percent of the 84 fire ant colonies disturbed. Pseudacteon obtusus Borgmeier was the most abundant species (70 females), followed by Pseudacteon litoralis Borgmeier (37 females), Pseudacteon tricuspis Borgmeier (23 females) and Pseudacteon solenopsidis Schmitz (1 female). Pseudacteon litoralis was more frequent on fire ant mounds in plots with perennial crops than annual crops whereas P. obtusus and P. tricuspis had an opposed pattern. Negative significant correlation was found between air temperature and P. litoralis and P. obtusus abundances. Fire ant mound size and parasitoid abundance were positively correlated. Considering that phorids are important natural enemies of S. invicta, this study provides information for the management of fire ants in tropical polyculture agroecosystem.

What is the effect of soil use on ant communities? / Qual é o efeito do uso do solo sobre as comunidades de formigas?

Studies on ant communities in agroecosystems have contributed to the knowledge of the effect of agricultural activities on biological communities. The aim of this study is to explain the effect of soil use on ant communities. We tested the hypothesis that there was a decrease in ant species richness and a change in the species composition at habitats with more intense soil use. We collected ants using sardine baits, subterranean traps and direct sampling at four habitats with different soil use (secundary forest, Acacia forestry, initial stage of succession and mixed crops). The ant species richness did not decrease with intensity of soil use. In successional habitat the species numbers collected using sardine baits and subterranean traps were significantly different. Species composition of communities had a pronounced variation, with the epigaeic and hypogaeic ant faunas of the habitat with high intense soil use (mixed crops) had low similarity with ant communities of the three other habitats. The predator species were restricted to habitats with low intensity of soil use. Then, species composition could better reflect the functional changes on ant communities than species richness. Our data can help to choose the component of ant community that better reflect the response of biodiversity to agricultural impacts.

Estudos sobre as comunidades de formigas em agroecossistemas têm contribuído para o conhecimento do efeito das práticas agrícolas sobre as comunidades biológicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do uso do solo nas comunidades de formigas. Foi testada a hipótese de que há um decréscimo na riqueza de espécies de formigas e uma mudança na composição de espécies em habitats com uso mais intenso do solo. As formigas foram amostradas com iscas de sardinhas, armadilhas subterrâneas e por coleta direta em quatro habitats com diferentes usos do solo (mata secundária, início de sucessão vegetal, reflorestamento com Acacia e cultivo misto). A riqueza não diminuiu com a intensidade de uso do solo. Na área em início de sucessão vegetal, o número de espécies coletadas por iscas de sardinha foi significativamente diferente do obtido pelas armadilhas subterrâneas. A composição de espécies teve uma pronunciada variação, sendo que a fauna de formigas epigéica e hipogéica do habitat com maior intensidade de uso do solo (cultivo misto) mostrou baixa similaridade com as comunidades de formigas dos outros três habitats. As espécies predadoras restringiram-se aos habitats com baixa intensidade de uso do solo (mata secundária e sucessão vegetal). Assim, a composição de espécies refletiu melhor as mudanças funcionais nas comunidades de formigas ao uso do solo do que a riqueza de espécies. Os resultados podem ajudar a escolher o componente das comunidades de formigas mais adequado e que melhor corresponde à resposta da biodiversidade aos impactos causados pelas atividades agrícolas.

Influência de fragmentos de cerrado na distribuição de ácaros em seringal / Influence of cerrado fragments in the distribution of mites in rubber tree crop

Este estudo teve como objetivo verificar se fragmentos de cerrado influenciam na composição da acarofauna de seringais. Foram estabelecidos cinco transectos, distantes 50 m entre si, em duas áreas de cultivo no sul do Mato Grosso, sendo o primeiro na borda com o limite das áreas nativas e o último a 200 m no interior do seringal. Em cada transecto foram marcadas cinco plantas, sendo coletadas sete folhas de cada planta. Durante um ano foram realizadas 25 coletas quantitativas em dois cultivos de seringueiras. O menor número de fitófagos foi registrado no transecto próximo da vegetação nativa e o maior no mais distante. A maior diversidade também foi observada no transecto mais próximo da vegetação nativa. Dez espécies de ácaros predadores também foram registradas nas áreas nativas vizinhas. Os dados sugerem o deslocamento dos ácaros predadores das áreas naturais para o monocultivo. Essas áreas naturais podem fornecer alimento alternativo e hábitat para inimigos naturais de fitófagos no período de escassez de alimento no seringal. A presença de áreas nativas próximo a áreas de cultivo deve ser considerada na elaboração de programas de manejo ecológico de pragas.

The aim of this study was to verify whether fragments of cerrado influence the composition of the mite fauna on rubber trees. Five transects distant 50 m, being the first in the edge near the native areas and the last 200 m inside the crop, were established in each rubber tree crop in southern State of Mato Grosso. In each transect five plants were chosen, and seven leaves were collected from each plant. During one year, 25 quantitative samplings were conducted in two rubber tree crops. The lowest number of phytophagous mites occurred in the transect closer to the native vegetation, and the highest number, in the most distant from the native vegetation. The largest diversity was also observed in the transect closer to the neighboring vegetation. Ten species of predatory mites were also registered in neighboring native areas. These data suggest the movement of predatory mites from the native areas to the monoculture. These natural areas can possibly supply alternative food and habitat for natural enemies of phytophagous mites in the period of food scarceness in the rubber tree crop. The presence of native areas close to culture areas should be taken into account in the elaboration of programs of ecological management of pests.