Understory host plant and insect gall diversity changes across topographic habitats differing in nutrient and water stress in the Brazilian Amazon rainforest / Riqueza de insetos galhadores associados a habitats de sub-bosque com diferentes topografias e níveis de estresse hídrico e nutricional em uma floresta da Amazônia Central, Brasil

ABSTRACT

ABSTRACT Topographic gradients in terra firme forests are associated with pronounced changes in soil texture, soil nutrients and distance to the water-table, thereby creating different hydric and nutritional conditions for plants and their associated herbivore community. The aim of this study was to investigate galling species and host plant richness and gall species composition across topographic habitats differing in nutrient and water stress in the Brazilian Amazon rainforest. Nineteen 250 x 3 m plots were randomly sampled in the valley, slope, plateau-slope transition, and plateau habitats in terra firme forests. All individual dicotyledonous plants 1 to 3 meters high were examined for the presence of insect galls. Galling species and host plant richness differed significantly among the studied habitats and were higher in slope habitats (drier habitats), as expected. More humid areas (valleys) showed the lowest richness of galling species, and a lower number of understory host plants. PERMANOVA and PERMDISP results demonstrated that the gall species composition differed significantly in the valley, slope, plateau-slope transition, and plateau areas. However, these structural differences in species composition could be due to unequal dispersion of variability among forest habitats. Our data suggested that spatial heterogeneity, such as a mosaic of local water status and nutrient availability resulting from the topographic conditions, can affect host plants and their associated galling insects.

RESUMO

RESUMO As variações topográficas encontradas nas florestas de terra firme são acompanhadas por fortes mudanças no conteúdo de argila e concentração de nutrientes do solo, criando, portanto, diferentes condições hídricas e nutricionais para plantas e as comunidades de herbívoros associadas. O objetivo do presente estudo foi avaliar a riqueza e composição de espécies de insetos galhadores e suas plantas hospedeiras ao longo de um gradiente topográfico com habitats que diferem quanto ao estresse hídrico e nutricional. Dezenove parcelas de 250 x 3 m foram estabelecidos aleatoriamente em habitats de vertente, platô, transição platô-vertente e baixio, claramente distintos em áreas de terra firme. Todas as dicotiledôneas com 1 a 3 metros de altura foram examinadas quanto à presença de galhas de insetos. As galhas encontradas foram coletadas e insetos galhadores foram classificados em morfoespécies. A riqueza de galhadores e de plantas hospedeiras diferiram significativamente entre os habitats estudados, e como esperado, foi maior no habitat de vertente. As áreas mais úmidas (baixios) apresentaram menor riqueza de plantas hospedeiras no sub-bosque e, conseqüentemente, um número menor de espécies de galhadores. Os resultados das análises de PERMANOVA e PERMDISP demonstraram que a composição da espécie de insetos galhadores variou significativamente entre as áreas de floresta de terra firme. No entanto, essas diferenças estruturais na composição das espécies podem ser devidas à dispersão desigual da variabilidade entre os habitats. Nossos dados sugerem que a heterogeneidade espacial, tal como o mosaico de status hídrico e nutricional do solo associado às condições topográficas, pode afetar plantas hospedeiras e insetos galhadores associados.