Repositório Institucional da UnB: Avaliação experimental do efeito do controle top-down e bottom-up sobre a cadeia de detritos em ambiente aquático
Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.unb.br/handle/10482/15881
2014_FernandaKeleySilvaPereiraNavarro.pdf 2,05 MB Adobe PDF Visualizar/Abrir
Título: Avaliação experimental do efeito do controle top-down e bottom-up sobre a cadeia de detritos em ambiente aquático
Autor(es): Navarro, Fernanda Keley Silva Pereira
Coorientador(es): Carneiro, Luciana Silva
Referência: NAVARRO, Fernanda Keley Silva Pereira. Avaliação experimental do efeito do controle top-down e bottom-up sobre a cadeia de detritos em ambiente aquático. 2014. viii, 122 f., il. Tese (Doutorado em Ecologia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2014.
Resumo: Em ecossistemas lóticos, principalmente nas regiões de cabeceira, onde o metabolismo heterotrófico é dominante (P<R), a entrada de matéria orgânica de origem alóctone é a principal fonte de energia para o metabolismo desses ecossistemas. A decomposição da matéria orgânica é um processo contínuo que envolve uma complexa interação de componentes bióticos e abióticos. A temperatura está entre os fatores ambientais que podem influenciar nas taxas de decomposição em ecossistemas aquáticos. A intensidade deste processo também está vinculada as características químicas e estruturais dos detritos e a pressão de predação sobre a diversidade de organismos decompositores. Estudos em córregos tropicais vem demonstrando que invertebrados fragmentadores podem ser abundantes nestes ecossistemas e que sua densidade pode estar vinculada a sazonalidade. No entanto torna-se necessário ampliar os conhecimentos a cerca da participação de fragmentadores tropicais como larvas de Phylloicus sp. dentro do processo de decomposição foliar, além dos fatores capazes de regular as interações tróficas dentro da cadeia detrícia em ecossistemas lóticos. Diante disso, objetivo geral deste trabalho foi verificar ex-situ o efeito da elevação de temperatura e dos controles bottom-up e top-down sobre a cadeia de detritos foliares em ecossistemas lóticos. O Capítulo 1 teve como objetivos avaliar o consumo dos invertebrados fragmentadores (gênero Phylloicus) detritos foliares quimicamente diferentes sob diferentes extratos de temperatura, e estudar o efeito de predação no consumo de larvas de Phylloicus sp., utilizando presença e ausência de carcaças de peixes. Este estudo refere-se a atividade de fragmentação de larvas de Phylloicus sp. diante de diferentes espécies de detritos foliares (Experimento 1: Talauma ovata e Inga laurina; Experimento 2: Talauma ovata, Inga laurina e Richeria grandis) sob elevações graduais de temperatura (24⁰C, 26⁰C, 28⁰C, 30⁰C, 32⁰C), na presença (Experimento 2) e ausência (Experimento1) de carcaças de peixes (Astyanax sp.). Os resultados sugerem que a qualidade do detrito foi capaz de alterar a preferência alimentar das larvas de Phylloicus sp., independe da temperatura. Uma correlação negativa da perda de massa foliar da espécie Inga laurina em função da temperatura na presença de carcaça de peixes foi verificada, provavelmente devido a uma aceleração da taxa metabólica e respiratória. Isto pode ter levado a uma ampliação da atividade de fragmentação das larvas de Phylloicus sp. sobre os detritos de melhor qualidade em relação ao Inga laurina, a fim de atender suas demandas energéticas com maior eficiência e menor gasto energético. O Capítulo 2 teve como objetivos ampliar os conhecimentos acerca das respostas de larvas de Phylloicus sp. na decomposição a diferentes espécies de detritos foliares sob elevações graduais de temperatura e condicionamento microbiano e verificar as possíveis consequências sobre a perda de massa foliar. Este estudo refere-se às respostas das larvas de Phylloicus sp. a diferentes espécies de detritos foliares, sob elevações graduais de temperatura, na presença de detritos condicionados e não condicionados. Os resultados deste estudo sugerem que a intensidade de fragmentação dos invertebrados fragmentadores, diante a temperaturas elevadas, pode ser dependente do grau de condicionamento dentro de espécies de alta qualidade como Richeria grandis. A presença ou ausência de condicionamento pode refletir em estratégias de compensação energética diferenciadas diante a elevação de temperatura. Além disso, a submissão dos invertebrados fragmentadores a recursos condicionados parece aumentar a seletividade das larvas de Phylloicus sp., principalmente em temperaturas intermediárias. Temperaturas mais elevadas podem levar a uma menor exploração de recursos foliares por parte das larvas de Phylloicus sp. para a construção de casulos, o que pode expô-los a um maior risco de predação dentro de um ambiente in situ. Assim, estas variações comportamentais decorrentes do aquecimento da temperatura podem levar a alterações no processo de ciclagem de matéria em ecossistemas lóticos. O Capítulo 3 teve como objetivos analisar os efeitos individuais e interativos do risco de predação de peixes do gênero Astyanax e da qualidade do detrito no crescimento (biomassa), taxa de sobrevivência e composição estequiométrica do corpo e da excreção de invertebrados fragmentadores do gênero Phylloicus (Trichoptera) e também sobre a comunidade microbiana. Foi utilizado um desenho experimental de 2x2 fatorial constituído de dois níveis de risco de predação [ausência (S) e presença (P)] e dois níveis de qualidade do detrito foliar [alta (Maprounea guianensis (M)) e baixa (Inga laurina (Ing))], em 3 blocos experimentais que foram replicados ao longo do tempo. A qualidade nutricional levou a alterações significativas na perda de massa foliar, na estequiometria coporal dos invertebrados, taxa de sobreviência e número de pupas destes organismos, além de detritos de melhor qualidade contribuir também para a proliferação de microorganismos, especialmente fungos. O risco de predação não letal levou ao aumento da razão de N/P que associado a detritos de alta qualidade, na presença de fragmentadores, parece contribuir para aumentar a comunidade microbiana total. Assim, estratégias comportamentais, fisiológicas e metabólicas podem ter levado a manutenção do equilíbrio homeostático e sobrevivências destes invertebrados mesmo submetidos a situações de estresse. O Capítulo 4 teve como objetivo analisar os efeitos individuais e interativos do risco de predação de peixes do gênero Astyanax e da qualidade do detrito nos padrões comportamentais de larvas de Phylloicus sp. O desenho experimantal utilizado neste estudo foi o mesmo descrito no Capítulo 3. A qualidade do detrito influenciou significativamente os movimentos corporais das larvas de Phylloicus sp., sendo que os tratamentos com I. laurina apresentaram maior porcentagem desta categoria comportamental. Os invertebrados expostos a M.guianensis permaneceram mais tempo entre os discos foliares. Além disso, as larvas de Phylloicus sp. submetidos a predação (não-letal) e a detritos de baixa qualidade ficaram menos tempo dentro do casulo. Diante disso, a qualidade nutricional pode influenciar os padrões comportamentais das larvas de Phylloicus sp. sendo que detritos de baixa qualidade associado a predação (não-letal) pode refletir em menor tempo gasto para construção de seu microhabitat, importante para sua sobreviência, levando a um maior risco de predação. Isso pode refletir negativamente sobre a abundância destes fragmentadores, e assim, sobre o fluxo de energia e matéria em ecossistemas lóticos. Estes resultados evidenciaram que temperaturas acimas de 28°C podem levar a uma menor exploração de recursos foliares por parte das larvas de Phylloicus sp. tanto para alimentação quanto para construção de casulos, o que pode expô-los a um maior risco de predação dentro de um ambiente in-situ. Além disso, o controle bottom-up parece exercer um efeito mais forte e direto sobre a sobrevivência, processo metamórfico, estequiometria corporal e padrões comportamentais de larvas de Phylloicus sp. Por outro lado, o controle top-down demonstrou um efeito direto apenas sobre a razão de N/P das excretas de larvas de Phylloicus sp. o que associado com um detrito de melhor qualidade (Maprounea guianensis) contribuiu para um efeito indireto e positivo sobre a comunidade microbiana total. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT