Diversity of galling arthropods and host plants in a subtropical forest of Porto Alegre, southern Brazil

ABSTRACT

Many hypotheses have been proposed to explain diversity patterns of galling insects. However, there are contradictory evidences on the evolutionary and ecological factors responsible for the trends. Furthermore, questions such as arthropod seasonality, sampling sufficiency and sampling team experience have been almost ignored. This study records galling arthropod diversity while paying attention to these questions. Seasonal sampling of galling arthropods and host plants were conducted in a humid subtropical forest of southern Brazil. Four transects were sampled twice per season, with two persons searching the vegetation for galls during 1h30min. After 96h.persons of sampling, 130 gall morphotypes on 84 species of host plants were recorded. An analysis of the numbers of galls and gall morphotypes found per transect along time showed that sampling team experience influences galler richness results and the interpretation of galler seasonality patterns. Different species had distinct seasonal patterns. Galling arthropod richness was bound to plant richness. Our results suggest that sampling team experience is an important factor that must be explicitly considered, as well as seasonality patterns of different galling species, at least for tropical/subtropical areas. Although sampling sufficiency was not reached, fauna heterogeneity at small spatial scales seems substantial despite the proximity of the sampled transects (500 m), they harboured significantly specific faunas. This work adds to the literature records suggesting that both plant richness and specific composition of the vegetation have a strong influence on galler richness at least for local scales.

RESUMO

Muitas hipóteses têm sido propostas para explicar os padrões de diversidade de insetos galhadores, porém existem evidências contraditórias quanto aos principais processos ecológicos e evolutivos responsáveis por esses padrões. Adicionalmente, questões como sazonalidade dos artrópodos, suficiência amostral e aprendizado dos amostradores têm sido praticamente ignoradas. Este estudo registra artrópodos galhadores e avalia essas questões. Amostragens sazonais de artrópodos galhadores e suas plantas hospedeiras foram realizadas numa floresta subtropical úmida. Quatro transectos foram amostrados duas vezes por estação, por duas pessoas, procurando galhas na vegetação durante 1h30min. Após 96h.pessoa de amostragem, 130 morfotipos de galhas foram encontrados em 84 espécies de plantas hospedeiras. A análise do número de galhas e morfotipos encontrados por transecto demonstrou que a experiência dos amostradores influencia os resultados sobre riqueza de galhadores e os dados relativos a sazonalidade. Diferentes espécies apresentaram distintos padrões sazonais. A riqueza de artrópodos galhadores demonstrou estar ligada à riqueza de plantas. Os resultados sugerem que a experiência dos amostradores é um fator essencial, bem como os padrões de sazonalidade das diferentes espécies, pelo menos em áreas tropicais/subtropicais. Apesar de a suficiência amostral não ter sido atingida, a heterogeneidade da fauna em escalas espaciais pequenas mostrou-se considerável mesmo com a proximidade entre os locais amostrados (trilhas não distavam mais que 500 m entre si), estes mostraram possuir faunas específicas. Este trabalho adiciona à literatura registros sugerindo que tanto a riqueza florística quanto a composição específica da vegetação têm forte influência sobre a riqueza de galhadores, pelo menos em escalas locais.