Edaphic fauna in a vegetation gradient in the Sete Cidades National Park / Fauna edáfica em um gradiente vegetacional no Parque Nacional de Sete Cidades

Abstract The vegetation physionomy and cover can show patterns of diversity and composition of the edaphic community, depending on the quantity and quality of litter in a specific habitat. The objective of this study was to evaluate the effect of the vegetation gradient formed by Graminoid Field (GRF), Cerrado Sensu Stricto (CSS), Cerradão (CRD) and Semideciduous Seasonal Forest (SSF) on density, diversity and composition of the edaphic fauna community in two seasons of the year, in the Sete Cidades National Park (Piauí state). For fauna sampling, a total of eight pitfall traps, distanced 10 m, were placed in each area in the central part of each system, where they remained for seven days. In the wet period, there was a tendency to increase the number of individuals as a function of the complexity of the vegetation formation, with the inverse occurring in the dry period. It was verified an environmental variation of the climatic factors temperature and humidity according to the vegetal formation, contributing to a heterogeneous distribution of the fauna. The GRF formation presented a significantly lower value of average richness only in the dry period. Regarding the variables of diversity and uniformity, they did not show drastic variations in relation to the vegetation gradient studied. The dominant groups in the vegetation gradient were Formicidae, Coleoptera, Aranae, Acari and Collembola, with reduction of the number of Coleoptera in the dry season. Principal component analysis (PCA) revealed greater differences in the composition of the communities between the vegetation formations for the rainy season. At this time, the formations SSF and CRD were associated to a greater diversity of invertebrates than CSS and GRF, demonstrating the influence of the vegetation complexity on the soil fauna community.

Resumo A fisionomia e cobertura vegetal podem mostrar padrões de diversidade e composição da comunidade edáfica, em função da quantidade e qualidade da serapilheira em determinado habitat específico. O presente trabalho teve por objetivo avaliar o efeito do gradiente vegetacional formado por Campo Graminóide (CGR), Cerrado Sensu Stricto (CSS), Cerradão (CRD) e Floresta Estacional Semidecídua (FES) sobre a densidade, diversidade e composição da comunidade da fauna edáfica em duas épocas do ano do Parque Nacional de Sete Cidades (PI). Para amostragem da fauna foram colocadas um total de oito armadilhas do tipo Pit-fall, distanciadas por 10 m, em cada área na parte central de cada sistema, onde permaneceram por sete dias. No período úmido houve uma tendência a aumento do número de indivíduos conforme a complexidade da formação vegetal e o inverso ocorreu no período seco. Verificou-se uma variação ambiental dos fatores climáticos temperatura e umidade conforme a formação vegetal contribuindo para uma distribuição heterogênea da fauna. Apenas no período seco a formação CGR apresentou valor significativamente menor de riqueza média. Em relação às variáveis de diversidade e uniformidade não apresentaram variações drásticas em relação ao gradiente vegetacional estudado. Os grupos dominantes no gradiente vegetacional foram Formicidae, Coleoptera, Aranae, Acari e Collembola, com redução do número de Coleoptera na época seca. Pela análise de componentes principais (ACP) constatou-se maiores diferenças na composição das comunidades entre as formações vegetais para o período chuvoso. Nesta época, as formações vegetais os estádios FES e CRD estiveram associados a uma maior diversidade de invertebrados do que CSS e CGR, demonstrando influência da complexidade vegetacional sobre a comunidade da fauna do solo.

Edaphic fauna in a vegetation gradient in the Sete Cidades National Park

Abstract The vegetation physionomy and cover can show patterns of diversity and composition of the edaphic community, depending on the quantity and quality of litter in a specific habitat. The objective of this study was to evaluate the effect of the vegetation gradient formed by Graminoid Field (GRF), Cerrado Sensu Stricto (CSS), Cerradão (CRD) and Semideciduous Seasonal Forest (SSF) on density, diversity and composition of the edaphic fauna community in two seasons of the year, in the Sete Cidades National Park (Piauí state). For fauna sampling, a total of eight pitfall traps, distanced 10 m, were placed in each area in the central part of each system, where they remained for seven days. In the wet period, there was a tendency to increase the number of individuals as a function of the complexity of the vegetation formation, with the inverse occurring in the dry period. It was verified an environmental variation of the climatic factors temperature and humidity according to the vegetal formation, contributing to a heterogeneous distribution of the fauna. The GRF formation presented a significantly lower value of average richness only in the dry period. Regarding the variables of diversity and uniformity, they did not show drastic variations in relation to the vegetation gradient studied. The dominant groups in the vegetation gradient were Formicidae, Coleoptera, Aranae, Acari and Collembola, with reduction of the number of Coleoptera in the dry season. Principal component analysis (PCA) revealed greater differences in the composition of the communities between the vegetation formations for the rainy season. At this time, the formations SSF and CRD were associated to a greater diversity of invertebrates than CSS and GRF, demonstrating the influence of the vegetation complexity on the soil fauna community.

Resumo A fisionomia e cobertura vegetal podem mostrar padrões de diversidade e composição da comunidade edáfica, em função da quantidade e qualidade da serapilheira em determinado habitat específico. O presente trabalho teve por objetivo avaliar o efeito do gradiente vegetacional formado por Campo Graminóide (CGR), Cerrado Sensu Stricto (CSS), Cerradão (CRD) e Floresta Estacional Semidecídua (FES) sobre a densidade, diversidade e composição da comunidade da fauna edáfica em duas épocas do ano do Parque Nacional de Sete Cidades (PI). Para amostragem da fauna foram colocadas um total de oito armadilhas do tipo Pit-fall, distanciadas por 10 m, em cada área na parte central de cada sistema, onde permaneceram por sete dias. No período úmido houve uma tendência a aumento do número de indivíduos conforme a complexidade da formação vegetal e o inverso ocorreu no período seco. Verificou-se uma variação ambiental dos fatores climáticos temperatura e umidade conforme a formação vegetal contribuindo para uma distribuição heterogênea da fauna. Apenas no período seco a formação CGR apresentou valor significativamente menor de riqueza média. Em relação às variáveis de diversidade e uniformidade não apresentaram variações drásticas em relação ao gradiente vegetacional estudado. Os grupos dominantes no gradiente vegetacional foram Formicidae, Coleoptera, Aranae, Acari e Collembola, com redução do número de Coleoptera na época seca. Pela análise de componentes principais (ACP) constatou-se maiores diferenças na composição das comunidades entre as formações vegetais para o período chuvoso. Nesta época, as formações vegetais os estádios FES e CRD estiveram associados a uma maior diversidade de invertebrados do que CSS e CGR, demonstrando influência da complexidade vegetacional sobre a comunidade da fauna do solo.

Canopy stratification in tropical seasonal forests: how the functional traits of community change among the layers / Estratificação de dossel em florestas estacionais tropicais: como os traços funcionais da comunidade mudam ao longo dos estratos verticais

The discussion of the existence and measurement of layers in forests refers to one of the earliest and most controversial concepts of forest ecology, the stratification. Since there is no consensus on the most appropriate methodology to describe the vertical structure of forest communities, we chose for this paper to develop a methodology that was adequate to represent the stratification observed on site. The objective was to determine the species and functional traits characteristic of each vertical layer in the semideciduous seasonal forests (SSF). The study was conducted in ten fragments (10 ha) located in southeastern Brazil. Stratification was performed according to species using the median and the 3rd quartile (non-parametric statistical analysis) of tree heights were used for canopy stratification the (understory, midstory and canopy). This result shows the small range of the midstorey layer, highlighting the dichotomy between the canopy and understory. The variations found for the quartile and median values represent the history of successional stage of each fragment, allowing variations in the vertical occupation by species of certain layers. The analysis of SSF vertical structure allowed a visualization of the division of species and their respective functional traits performing different ecosystem functions in each layers.

A discussão sobre a existência e medição de camadas em florestas refere-se a um dos conceitos mais antigos e mais controversos em ecologia florestal: a estratificação. Como não há consenso sobre a metodologia mais adequada para descrever a estrutura vertical das comunidades florestais, optamos neste trabalho por desenvolver uma metodologia que se mostrou adequada para representar a estratificação observada no local. O objetivo foi determinar as espécies características e traços funcionais de cada camada vertical em florestas estacionais semideciduais (FES). O estudo foi realizado em 10 fragmentos (10 ha) localizadas no sudeste do Brasil. A estratificação foi realizada por espécie, utilizando a mediana e o terceiro quartil (análise estatística não-paramétrica) da altura das árvores, classificando-as em três categorias: dossel, sub-bosque e estrato intermediário. Os resultados mostram a pequena faixa do estrato intermediário, destacando a dicotomia entre o dossel e sub-bosque. As variações encontradas para os valores de quartis e mediana indicaram o estádio sucessional de cada fragmento, permitindo variações na ocupação vertical das espécies em determinadas camadas. A análise da estrutura vertical SSF permitiu uma visualização da divisão das espécies e das suas respectivas características funcionais, mostrando que cada estrato desempenha funções ecossistêmicas diferentes.