ABSTRACT
Abstract: The aim of this study was to evaluate the influence of soil use on the morphological diversity of springtails and to verify the relationship of these organisms with soil physical, chemical, and microbiological properties. Samples were collected in the Southern region of Santa Catarina, involving three municipalities: Orleans, Lauro Müller, and Siderópolis, in the land use systems (LUS) of native forest (NF), Eucalyptus plantation (EP), pasture (PA), integrated crop-livestock (ICL), and no-tillage (NT). Soil samples to determine edaphic properties and pitfall traps were collected in winter and summer, in the same areas. The collected springtails were counted and morphotyped and the data were analyzed through abundance, Shannon-Wiener diversity (H') and Margalef index, Simpson dominance index (D), Pielou evenness index (J), morphotype richness, and Principal Components Analysis (PCA). Springtails morphotypes were influenced by the management conditions of each system, especially the impact of LUS on these organisms depends on the intensity of the forest/agricultural practices used, including crop rotation and soil preparation.
Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar a influência do uso do solo na diversidade morfológica de colêmbolos e verificar a relação destes organismos com os atributos físicos, químicos e microbiológicos do solo. Foram coletadas amostras na região Sul de Santa Catarina, envolvendo três municípios: Orleans, Lauro Müller e Siderópolis, nos sistemas de uso do solo (SUS) de floresta nativa (FN), reflorestamento de eucalipto (RE), pastagem perene (PA), integração lavoura-pecuária (ILP) e plantio direto (PD). As coletas de solo para determinação dos atributos edáficos e a instalação de armadilhas de queda, foram realizadas no inverno e verão, nos mesmos pontos. Os colêmbolos coletados foram contados e morfotipados e os dados foram analisados por meio da abundância, diversidade de Shannon-Wiener (H') e Margalef, índice de dominância de Simpson (D), uniformidade de Pielou (J), riqueza de morfotipos e Análise de Componentes Principais (ACP). Os morfotipos de Collembola foram influenciados pelas condições de manejo de cada sistema, sobretudo o impacto dos SUS nesses organismos depende da intensidade das práticas florestais/agrícolas utilizadas, incluindo rotações culturais e preparo do solo.
ABSTRACT
Abstract: In detritus-based trophic systems, springtails, dung beetles, saprophagous calyptrate flies and termites consume and fragment organic matter and control populations of decomposer microorganisms, exerting a strong influence on energy and nutrient fluxes. A faunal inventory of these four groups of hexapods was performed in Serra de Santa Catarina (SSC), an area of arboreal-shrub caatinga located in the state of Paraíba, with the purpose of characterizing the assemblages of these taxa, and highlighting their unique links to the local ecosystem. Samplings were performed in May, 2014, and April, 2015, both during the rainy season. Standard sampling protocols for biodiversity inventory of the various taxa were used, including both active and passive sampling methods. In general, 114 species of hexapods were captured, with 26 species of springtails, 20 dung beetles, 30 saprophagous calyptrate flies and 38 termites, with sampling sufficiency varying from 69.5 to 96.8% of total estimated richness. Species richness of the groups are among the highest recorded for a single area of Caatinga, with some taxa being recorded for the first time for the domain. Several morphospecies had indeterminate taxonomic status, especially springtails and termites, and are quite likely new species to science. The structure of the assemblages of springtails, dung beetles, saprophagous calyptrate flies and termites recorded in SSC, suggest that this conserved area is unique within the highly impacted landscape of Caatinga, and has great potential for the conservation of biodiversity of this domain in the Northeast Region of Brazil.
Resumo: No sistema trófico baseado em detritos, os colêmbolos, besouros escarabeíneos, moscas saprófagas e térmitas atuam no consumo e fragmentação da matéria orgânica e no controle das populações de microrganismos decompositores, exercendo forte influência nos fluxos de energia e nutrientes. Um inventário faunístico desses quatro grupos de hexápodes foi realizado na Serra de Santa Catarina (SSC), uma área de Caatinga arbóreo-arbustiva localizada no Estado da Paraiba, com intuito de caracterizar as taxocenoses desses táxons, salientando as suas peculiaridades ligadas ao ecossistema local. As coletas foram realizadas em maio/2014 e abril/2015, durante o período chuvoso na região. De acordo com o táxon, foram utilizados protocolos amostrais padronizados para inventários de biodiversidade, com métodos passivos e ativos de coleta. No geral, 114 espécies de hexápodes foram capturadas, sendo 26 de colêmbolos, 20 de besouros escarabeíneos, 30 de dípteros e 38 de térmitas, com suficiência amostral variando de 69,5 a 96.8% da total estimada. A riqueza de espécies por grupo está entre as maiores para uma única área de Caatinga, com alguns táxons sendo registrados pela primeira vez para o domínio. Especialmente para os colêmbolos e térmitas, várias morfoespécies tiveram seus status taxonômicos indeterminados, havendo elevada possibilidade de serem nova para a ciência. As estruturas e funcionalidades das taxocenoses de colêmbolos, besouros escarabeíneos, moscas saprófagas e térmitas registradas na SSC, sugerem que esse ecossistema é singular, dentro de um cenário generalizado de impacto antrópico presente na Caatinga, e possui um elevado potencial para a conservação da biodiversidade desse domínio no nordeste brasileiro.
ABSTRACT
O objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento de colêmbolos no solo com diferentes níveis de metais pesados, combustíveis e agrotóxicos em condição de laboratório. Os tratamentos foram: Cádmio (1, 10 e 100mg kg-1 de solo); Cobre (50, 500 e 5000mg kg-1 de solo); Zinco (100, 1000 e 10000mg kg-1 de solo); fungicida epoxiconazol + piraclostrobina (1 e 2L ha-1); fungicida epoxiconazol (0,75 e 1,5L ha-1); herbicida glifosato (2 e 4L ha-1); óleo lubrificante queimado (5, 50 e 100mL kg-1 solo) e óleo diesel (5, 50 e 100mL kg-1 solo) e controle. Na dose de 1mg kg-1 de Cd no solo, houve grande aumento na população de colêmbolos e o pH do solo diminuiu à medida que aumentaram as doses de Cd, Zn e Cu no solo. Na presença de combustíveis, os colêmbolos apresentaram incapacidade de reprodução, independente da dose aplicada no solo. O número de colêmbolos apresentou incremento com o aumento da dosagem de glifosato e epoxiconazol. Os metais pesados Cu e Zn têm ação negativa sobre a população de colêmbolos e somente o Cd (1mg kg-1 solo) proporciona aumento na população de colêmbolos no solo. A presença de óleo lubrificante queimado e óleo diesel no solo inibem o desenvolvimento dos colêmbolos no solo. Os agrotóxicos glifosato, epoxiconazol e epoxiconazol + piraclostrobina não influenciam negativamente sobre a população de colêmbolos no solo.
The aim of this research was to evaluate the collembola development in soils with different levels of heavy metals, fuels and pesticides, in laboratory conditions. Treatments were: Cadmium - 1, 10 and 100mg kg-1 soil; Copper - 50, 500 and 5000mg kg-1 soil; Zinc - 100, 1000 and 10000 mg kg-1 soil; fungicide epoxiconazol + piraclostrobina - 1 and 2L ha-1; fungicide epoxiconazol - 0,75 and 1,5L ha-1; herbicide glyphosate - 2 and 4L ha-1; burned lubricating oil - 5, 50 and 100mL kg-1 soil and diesel oil - 5, 50 and 100mL kg-1 soil and control. In the 1mg kg-1 dose of Cd there was a great increase of the collembola population and the soil pH decreased as the Cd, Zn and Cu doses in the soil increased. In the presence on fuels the collembola presented incapacity to procreate regardless the dose applied in the soil. The number of collembola showed an increase with increasing glyphosate and epoxiconazole level. The heavy metal Cu and Zn have negative impact over the collembola population and just Cd (1mg kg-1 soil) offers increase on their population in the soil. The presence of burned oil and diesel in the soil inhibit the collembolan development in the soil. The pesticides glyphosate, epoxiconazol and epoxiconazol + piraclostrobina do not negatively influence the collembola population in the soil.
ABSTRACT
Distribution and diversity of springtails (Hexapoda: Collembola) on the altitudinal gradient of a temperate forest in Mexico. Mountain ecosystems have shown slow mineralization activity due to weather conditions, and to some groups with arthropods with special roles. The Collembola is an important group for litter fragmentation, showing different distribution patterns. The objective of the present study was to determine the diversity of Collembola along a volcano altitudinal gradient. For this, four sampling expeditions evaluated four altitudinal levels (I=2 753, II=3 015, III=3 250 and IV=3 687 masl) in Iztaccihuatl Volcano, from November 2003, and March, June and August 2004. Shannon diversity (H), Pielou evenness (J) and Simpson dominance (1/λ) indices were calculated. The similarity between the associations of springtails between the sampling sites was evaluated by a cluster analysis using the Pearson correlation coefficient, as distance and the unpaired arithmetic averages (UPGMA) as amalgamation method. A total of 24 075 springtails, distributed in 12 families, 46 genera and 86 species was collected. The higher species abundance was found at the altitudinal area II. The lowest diversity value was recorded in IV, while the higher diversity values were found in III. Significant differences between Shannon indices were found between zones II-III (t0.01, 187=4.11, p<0.05) and between III-IV (t0.01, 187=3.8, p<0.05) according to modified t-test. When considering sampling dates, no significant differences were found. The dendrogram showed that in composition the level I is more homogeneous throughout the year. In conclusion, a statistically significant seasonal variation in springtail abundances was not found, but it was observed that, the lower altitude (I) resulted more homogeneous along the studied period, followed by level II and III. There is a particular assemblage of springtails community in each altitudinal area studied; in general, the sites with low slope resulted more diverse in Collembola communities. These results show that there are important factors such as altitude, vegetation type and microhabitat heterogeneity that may affect the distribution of springtails communities along an altitudinal gradient. Rev. Biol. Trop. 59 (1): 315-327. Epub 2011 March 01.
Los colémbolos son fragmentadores importantes de la hojarasca, presentan diferentes patrones de distribución a lo largo de un gradiente altitudinal. El objetivo del presente trabajo es determinar la diversidad y distribución de Collembola en el volcán Iztaccíhuatl. Para ello, se realizaron cuatro muestreos, a lo largo de un año en cuatro pisos altitudinales (I=2 753, II=3 015, III=3 250 y IV=3 687m.s.n.m.) y se calcularon los índices de diversidad de Shannon, equitatividad de Pielou y dominancia de Simpson, para compararlos mediante una prueba de t modificada. Los resultados muestran al piso III como el más diverso, y la mayor equitatividad se encuentra en el II. Además, se hallaron diferencias significativas entre los pisos II-III (t0.01, 187=4.11, p<0.05) y entre III-IV (t0.01, 187=3.8, p<0.05). Para las fechas de recolección no obtuvimos diferencias significativas (t0.01, 187=2.71, p<0.05). Al final encontramos que la temporalidad no incrementa la diversidad (estadísticamente), por consiguiente, condiciones como la altitud, vegetación y heterogeneidad geográfica crean microambientes, para protegerse de inclemencias ambientales. El piso I es el más homogéneo, seguida por el II y el III, además hallamos que los sitios más diversos son aquellos de pendientes menos pronunciadas.
Subject(s)
Animals , Arthropods/classification , Biodiversity , Trees , Altitude , Mexico , Population Density , Population Dynamics , SeasonsABSTRACT
A new species of Entomobryidae of the genus Seira Lubbock, S. paraibensis sp. nov. is described and illustrated. The type locality of the species is the municipality of Areia, state of Paraíba, Brazil. The species was found inhabiting the Atlantic forest litter and top soil environment. S. paraibensis sp. nov. resembles S. pseudoannulata in many morphological features. This is the sixth species of the genus found and described in Paraiba so far. A key with the 11 species of Seira registered so far in Paraíba is provided. Also a list with all species of the genus from Brazil is presented.
Uma nova espécie de Entomobryidae do gênero Seira, S. paraibensis sp. nov. é descrita e ilustrada. A localidade tipo da espécie é o município de Areia, no Estado da Paraíba, Brasil. A espécie foi encontrada habitando o folhiço e solo superficial de um remanescente de Mata Atlântica. S. paraibensis sp nov. possui muitas similaridades em sua morfologia com S. pseudoannulata. Esta é a sexta espécie do gênero encontrada e descrita na Paraíba até o momento. Uma chave com as 11 espécies de Seira registradas até o momento na Paraíba é apresentada, juntamente com uma lista com todas as espécies do gênero encontradas no Brasil.
Subject(s)
Animals , Arthropods/anatomy & histology , Arthropods/classification , BrazilABSTRACT
No presente trabalho são listadas as espécies de Collembola encontradas no Estado da Paraíba, Região Nordeste do Brasil. Os espécimes foram coletados em seis municípios: João Pessoa, Cabedelo, Mataraca, Bananeiras, Cacimba de Dentro e Araruna. Os espécimens foram coletados através do processamento de material em funis de Berlese-Tullgren, armadilhas do tipo pitfall e aspiradores entomológicos. Em seguida foram montados entre lâminas e lamínulas de vidro para identificação sob microscópio. Foram identificadas 54 espécies de colêmbolos, distribuídas em 25 gêneros, em 13 famílias. Entomobryidae foi a mais diversa, com 22 espécies e Seira foi o gênero mais diverso, com 15 espécies. A maior parte das espécies foi encontrada em remanescentes de Mata Atlântica e Mata de Restinga. Foram encontradas 20 novas espécies de colêmbolos e serão descritas posteriormente. Os dados aqui apresentados indicam que a Paraíba é um hotspot de diversidade para o gênero Seira.
In this paper the species found in Paraíba State, northeatern Brazil are listed. The specimens were collected in six municipalities: João Pessoa, Cabedelo, Mataraca, Bananeiras, Cacimba de Dentro and Araruna. The specimens were collected using Berlese-Tullgren funnels, pitfall traps and entomological aspirators. After that they were mounted in glass slides for identification under microscope. It was found 54 species of collembolans, distributed in 25 genera, of 13 families. Entomobryidae was the most diverse family, with 22 species and Seira was the prevailing genus, with 15 species. Most species were found in fragments of Mata Atlântica and Mata de Restinga. Twenty new species were found and will be describe later. The data indicate that Paraíba is possibly a hotspot of diversity for the genus Seira.
ABSTRACT
Structure of the Collembolan community (Hexapoda: Collembola) in bark mosses along an altitudinal gradient of a subhumid forest in Mexico. The structure of the community of moss springtails on oak and fir bark in the forests at the NW slope of iztaccíhuatl Volcano, State of Mexico, is analyzed. The study included four samplings (November 2003, March-June-August 2004), carried out in three altitudes I: 2 750 m, II: 2 930 and 3 250 m a.s.l. Calculated indexes were: species richness (S), Shannons diversity index (H), Pielous evenness index (J) and Simpson dominance (
). An ANOVA of two way test was used to evaluate the effect of altitude and sampling date on the total density of the springtails. The total number of species was 24 (altitude I=17, altitude II=14, altitude III=13). The greatest density was at altitude III and the highest species richness at altitude I. Americabrya arida and Willowsia mexicana were dominant. There is a positive significant effect of altitude on their density. The highest Sörensen similarity between communities was 59 % ( altitudes II and III). Rev. Biol. Trop. 56 (2): 739-748. Epub 2008 June 30.
Se presentan datos sobre la estructura de la comunidad de colémbolos en musgos corticícolas, de un bosque de encino y abetos en la vertiente NW del Volcán Iztaccíhuatl, Estado de México, México. El estudio comprendió cuatro muestreos (noviembre de 2003, marzo, junio y agosto de 2004), realizados en tres altitudes I: 2 750 m; II: 2 930 m y III: 3 350 m snm. En cada altitud, se calculó la riqueza de especies (S), los índices de diversidad de Shannon (H), Equitatividad de Pielou (J) y, dominancia de Simpson (). Se utilizó un análisis de varianza de dos vías (ANOVA) para evaluar el efecto de la altitud y fecha de muestreo, sobre la densidad total de los colémbolos. El número total de especies fue de 24, variando de 13 para la altitud mayor a 17 en la menor. La mayor densidad se encontró a mayor altitud. Americabrya arida y Willowsia mexicana fueron las especies dominantes, y se encontró un efecto positivo significativo de la altitud sobre sus densidades. La mayor similitud entre comunidades de acuerdo con el índice de Sörensen se presentó entre las altitudes II y III, con un 59%.
Subject(s)
Animals , Altitude , Arthropods/classification , Biodiversity , Trees , Mexico , Population Density , Tropical ClimateABSTRACT
Collembola have significant influences on soil microorganisms and fertility but information on these ecologically important arthropods is lacking, especially in agricultural and tropical environments. This research was conducted to identify Collembola species present in the soil of papaya orchards in Espírito Santo, Brazil, and to compare the effect of conventional and integrated production on Collembola in this Neotropical environment. Soil samples (4.8 cm diameter, 10 cm deep) were collected in February, May, August and November 2003, from papaya orchards managed with conventional production (including pesticide application based on little or no pest monitoring or consideration of environmental impact) and integrated production (including selective pesticide application only when necessary based on regular pest monitoring) in one experimental site with three treatments (conventional; integrated with drip irrigation; integrated with microsprinkler irrigation) and four commercial orchards (two with conventional and two with integrated production). Berlese-Tullgren funnels were used to extract Collembola from the soil samples. Averaged over the sampling dates, collembolan densities of the orchards ranged from 14023 to 56001 Collembola per m². In the experimental site, the species Willemia brevispina, Folsomina cf. onychiurina, Folsomides cf. centralis, Folsomides parvulus, Cyphoderus cf. similis, and Neelus cf. minimus were more abundant with integrated versus conventional production. However, this difference was not apparent in commercial orchards sampled. Results indicate that relatively high populations and diverse communities of Collembola occur in the soil of papaya orchards in Espírito Santo but no collembolan species were found to be consistent biological indicators of conventional or integrated production. The species Acherontiella colotlipana, Willemia brevispina, Brachystomella agrosa, Friesea sublimis, Pseudostachia sp.1, Mesaphorura...
Este trabalho estudou a influência da Produção Convencional em comparação ao de Produção Integrada, sobre os colêmbolos no Estado do Espírito Santo, com ênfase na identificação das espécies e na determinação da densidade dos colêmbolos no solo. A pesquisa foi feita em pomares de mamão nos municípios de Sooretama (pomares experimentais na Fazenda Experimental de Sooretama, INCAPER) e Linhares (pomares comerciais). Na Fazenda Experimental de Sooretama foram realizadas avaliações em um experimento com os sistemas de produção convencional, e o outro com produção integrada. Foram coletadas quatro amostras de solo de cada tratamento (produção convencional com irrigação por aspersão; produção integrada com irrigação por gotejo; produção integrada com irrigação por microaspersão), nos meses de fevereiro, maio, agosto e novembro de 2003. Em Linhares, foram avaliados dois pomares comercias com sistemas de produção convencional e dois com produção integrada, sendo coletadas três amostras por pomar, da mesma forma e nos meses descritos no experimento de Sooretama. Para a extração dos colêmbolos das amostras de solo foram usados os funis de Berlese-Tullgren. A quantidade média dos colêmbolos nos pomares variou de 14023 a 56001 colêmbolos por m². Nos pomares experimentais em Sooretama algumas espécies foram mais numerosas nos pomares de produção integrada em comparação com o pomar que utilizou o sistema de produção convencional. Esta diferença, no entanto, não foi aparente nos pomares comercias de produção integrada em comparação com os pomares comercias que utilizam o sistema convencional. Os resultados iniciais indicam que as populações de colêmbolos são relativamente elevadas em pomares de mamão no Espírito Santo e com ocorrência de diversas comunidades. São registradas pela primeira vez as ocorrências das espécies Willemia brevispina, Brachystomella agrosa, Pseudostachia sp.1, Mesaphorura amazonica, Arlea sp.1, Salina sp.1, e Sphaeridia cf. pumilis...