Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17926
Document type: Tese
Access type: Acesso Aberto
Title: Condicionalidade nas interações ecológicas: características morfológicas e variações fenológicas afetando o sistema Malpighiaceae-formiga-herbívoros
Alternate title (s): Conditionality in ecological interactions: morphological and phenological variations affecting the Malpighiaceae-ant-herbivore system
Author: Siquieroli, Andréa Andrade Vilela
First Advisor: Claro, Kleber Del
First member of the Committee: Lange, Denise
Second member of the Committee: Almeida, Ariádine Cristine de
Third member of the Committee: Brito, Vinícius Lourenço Garcia de
Fourth member of the Committee: Fagundes, Roberth
Summary: As interações ecológicas são diversas e os resultados podem variar em resposta a fatores bióticos e abióticos. Plantas e formigas podem se associar por meio de secreções açucaradas produzidas por nectários extraflorais (NEFs) e as formigas também podem receber alimento de hemípteros produtores de honeydew. Autores demonstram os efeitos positivos de tais interações, porém a magnitude desses benefícios pode variar em função de características morfológicas, fisiológicas e comportamentais das formigas, assim como de variações nos eventos reprodutivos das plantas e na sobreposição entre as espécies interagentes. O Cerrado apresenta inúmeras espécies com NEFs que se associam com formigas e hemípteros produtores de honeydew e tem como caraterística a sazonalidade com possíveis variações fenológicas das espécies entre os anos. Tendo o sistema Malpighiaceae-formigas-herbívoros como modelo no Cerrado, os objetivos foram avaliar as variações nos resultados da interação formiga-planta-hemíptero considerando duas espécies de formigas com diferentes adaptações fisiológicas e ecológicas para a interação (Camponotus crassus (Formicinae) e Ectatomma tuberculatum (Ectatomminae). Analisar os efeitos de variações fenológicas nas taxas de sobreposição de espécies de formigas e herbívoros endofiticos (Curculionideos) e as consequências para a espécie Banisteriopsis laevifolia, além de verificar o padrão de floração (sincronizado ou sequencial) na comunidade formada pelas espécies B. laevifolia, Banisteriopsis malifolia, Banisteriopsis campestris e Peixotoa tomentosa e os efeitos de variações na sobreposição para as taxas de herbivoria e produção de frutos. Os resultados corroboraram a hipótese da competição intraespecífica das cochonilhas pela proteção das formigas, assim como os efeitos da biologia das espécies de formigas no resultado da interação. As variações fenológicas também foram comprovadas e associadas às mudanças nos fatores climáticos de temperatura e precipitação. As variações fenológicas ocorridas com a B. laevifolia promoveram uma assincronia com os curculionídeos e uma maior sobreposição com a espécie simpátrica, P. tomentosa. Essas alterações impactaram as interações formigaplanta- herbívoro e planta-planta e confirmam a hipótese que alterações nos eventos fenológicos são capazes de afetar o resultado de interações chaves e, consequentemente, o sucesso reprodutivo das plantas. Em relação aos padrões de floração nas comunidades, houve um efeito diferencial na herbivoria e na produção de frutos para as quatro espécies estudadas. Tais efeitos foram espécie-específicos e dependentes da íntima associação dessas espécies com seus agentes polinizadores e herbívoros associados. O modelo matemático desenvolvido mostrou-se confiável e capaz de estimar as respostas espécie-específicas em situações de contínuas variações fenológicas. Compreender como as plantas e animais interagem é a chave para entender traços importantes dos processos evolutivos. A integração entre as investigações de campo, as teorias ecológicas e os modelos matemáticos nos permite interpretar a condicionalidade de importantes interações ecológicas, descrever a evolução da história de vida dos organismos e os efeitos para o estabelecimento e manutenção das espécies ao longo do tempo. Assim sendo, o trabalho contribuiu para uma crescente área de pesquisa sobre a inerente diversidade de interações associadas às atuais variações ambientais, tornando o estudo relevante para uma maior compreensão sobre a ecologia das interações e a conservação das comunidades naturais.
Abstract: The ecological interactions are diverse and the results may vary in response to biotic and abiotic factors. Plants and ants can be associated through sugary secretions produced by extrafloral nectaries (EFNs) and the ants can also get honeydew produced by Hemiptera. Authors have demonstrated the positive effects of such interactions, however the magnitude of benefits can vary depending on morphology, physiology and behavior of ants, as well as on variations in plants reproductive events and the overlap degree between the interacting species. The Cerrado has numerous EFNs bearing plants associated with ants and honeydew producing Hemiptera and presents a seasonal phenology. Considering Malpighiaceae-antsherbivores as a model system in Cerrado, the aims were to evaluate the outcomes of ant-planthemiptera interaction considering two species of ants with different physiological and ecological adaptations to interaction (Camponotu crassus (Formicinae) and Ectatomma tuberculatum (Ectatomminae). Analyze the effects of phenological changes in ants and endophytic endophytic herbivores (Curculionids) overlap and the consequences for Banisteriospsis laevifolia and to verify the flowering strategy (synchronized or sequential) in the community composed by B. laevifolia, Banisteriospsis malifolia, Banisteriospsis campestris and Peixotoa tomentosa and the effects of different degrees of overlapping to herbivory and fruit production. The results confirmed the hypothesis of intraspecific competition of mealybugs by ant’s protection, as well as the effects of the biology of ant species in the results of interactions. The phenological changes were also proven, associated with changes in climatic factors of temperature and precipitation. The phenological variations of B. laevifolia promoted asynchrony with Curculionids and greater overlap with a sympatric species, P. tomentosa. These changes affected the ant-plant-herbivore and plant-plant interactions and confirmed the hypothesis that changes in phenology are able to affect the outcomes of key interactions and consequently the reproductive success of plants. Regarding the flowering patterns in communities, there was a differential effect on herbivory and fruit production for the four species studied. Such effects were species-specific and dependent on the closed association of these species with their pollinators and associated herbivores. The mathematical model was reliable and able to estimate the species-specific responses in situations of continuous phenological changes. Understanding how plants and animals interact is a key to understand important features of evolutionary processes. The integration of field investigations, ecological theories and mathematical models allows us to interpret the cross of important ecological interactions, describe the evolution of life history of organisms and the effects for the establishment and maintenance of the species over time. Thus, the present work contributed to a growing area of research about the inherent diversity of interactions associated with current environmental variations, making it a relevant study for a greater understanding of the ecology of the interactions and the conservation of natural communities.
Keywords: Nectários
Fenologia
Cerrados
Formiga - Ecologia
Nectários extraflorais
Bioma Cerrado
Extrafloral
Nectaries
Phenology
Cerrado Biome
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais
Quote: SIQUIEROLI, Andréa Andrade Vilela. Condicionalidade nas interações ecológicas: características morfológicas e variações fenológicas afetando o sistema Malpighiaceae-formiga-herbívoros. 2016. 104 f. Tese (Doutorado em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2016.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/17926
Date of defense: 6-May-2016
Appears in Collections:TESE - Ecologia e Conservação de Recursos Naturais

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
CondicionalidadeInteracoesEcologicas.pdfTese9.47 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.