Como a pressão de predação modula a herbivoria em florestas tropicais úmidas?

Abstract

Os ataques de herbívoros podem estar diretamente ligados ao estágio de desenvolvimento das plantas. Diferentes fatores como controle topo-base, defesas químicas, físicas e biológicas afetam padrões de herbivoria em função do estágio de desenvolvimento das plantas. Sabe-se que na espécie Siparuna guianensis, na Floresta Atlântica, e na espécie Betula pubescens, na Finlândia, houve maior herbivoria em plantas jovens do que em árvores adultas, devido a uma maior pressão de predação sobre herbívoros nas adultas; contudo, ainda não se sabe se esse padrão se mantém para a comunidade vegetal. O objetivo deste trabalho foi o de investigar se a herbivoria é maior em plantas jovens do que em árvores adultas de uma comunidade vegetal de Floresta Atlântica. Testamos as seguintes hipóteses explicativas: (i) há maior defesa física nas árvores adultas do que em plantas jovens e (ii) ocorre uma maior pressão de predação sobre herbívoros por inimigos naturais nas árvores adultas do que em plantas jovens. Para isso, calculamos a incidência de herbivoria em plantas jovens e adultas. Também calculamos a área foliar específica (SLA) para medir os níveis de defesa física das plantas. Utilizamos também lagartas feitas com massinha de modelar para comparar a pressão de predação entre plantas jovens e adultas. Por fim, utilizamos um guarda-chuva entomológico e fitas adesivas (yellow trap) para identificar se há uma maior quantidade de inimigos naturais em árvores adultas. A intensidade de herbivoria e o SLA foram maiores em plantas jovens. Houve uma maior pressão de predação sobre herbívoros por artrópodes nas árvores adultas, apesar de termos encontrado uma maior abundância de inimigos naturais em plantas jovens. Concluímos que o controle topo-base é um dos fatores determinantes de uma maior herbivoria em plantas jovens.

Herbivore attacks can be directly linked to the stage of plant development. Different factors such as top-bottom control, chemical, physical and biological defenses affect herbivory patterns as a function of plant development stage. It is known that in the species Siparuna guianensis, in the Atlantic Forest, and in the species Betula pubescens, in Finland, there was greater herbivory in young plants than in adult trees, due to a greater predation pressure on herbivores in the adults; however, it is still unknown whether this pattern is maintained for the plant community. The objective of this work was to investigate whether herbivory is greater in young plants than in adult trees in a plant community in the Atlantic Forest. We tested the following explanatory hypotheses: (i) there is greater physical defense in adult trees than in young plants and (ii) there is greater predation pressure on herbivores by natural enemies in adult trees than in young plants. For this, we calculated the incidence of herbivory in young and adult plants. We also calculated the specific leaf area (SLA) to measure the physical defense levels of the plants. We also used modeling clay caterpillars to compare the predation pressure between young and adult plants. Finally, we used an entomological umbrella and yellow trap tapes to identify if there is a greater amount of natural enemies in adult plants. The herbivory intensity and the SLA were higher in young plants. There was a greater predation pressure on herbivores by arthropods in mature trees, although we found a greater abundance of natural enemies in young plants. We conclude that top-bottom control is one of the determining factors for greater herbivory in young plants.