Como o sódio modula a biodiversidade e os processos ecológicos da restinga?

Abstract

A restinga é um ecossistema composto por diferentes mosaicos vegetacionais, o solo é abundante em sal, formando um gradiente salino que aliado a outros componentes do solo, estruturam essas comunidades vegetais. Em ambientes com baixa disponibilidade natural de sódio, a suplementação deste elemento tem efeitos positivos sobre a diversidade de herbívoros e decompositores, potencializando alguns processos ecossistêmicos. Além disso, a disponibilidade de nutrientes influencia o comportamento e o sucesso de forrageamento dos organismos, e pode ajudar a compreender como as comunidades se moldam e se organizam. Entender os efeitos do sódio em um ambiente naturalmente salino pode fornecer informações sobre o papel do sódio em interações ecológicas onde esse recurso não é limitante. Neste trabalho, investigamos como o gradiente salino na restinga afeta processos ecológicos (herbivoria, decomposição e predação) testando as seguintes hipóteses: o aumento no teor de sódio do solo promove aumento de sódio foliar; o aumento na concentração de sódio foliar promove maior herbivoria, abundância de herbívoros e de predadores, além de diminuir defesas físicas e químicas nas plantas; testamos ainda se o aumento no teor de sódio do solo promove maior predação de herbívoros invertebrados e se o aumento no teor de sódio do solo promove aumento de decompositores e na decomposição. Além disso, investigamos as respostas da comunidade de formigas à suplementação de recursos essenciais (sal e açúcar) entre níveis tróficos e estratos de habitats. Para testar os efeitos do sódio, demarcamos 34 pontos amostrais no ambiente de restinga – demarcados pela presença da espécie vegetal Pera glabrata. Em cada ponto amostral coletamos dados do solo, dados vegetais e dados da fauna, além de disponibilizar nutrientes essenciais. Não encontramos relação entre o aumento do teor de sódio do solo e os processos ecossistêmicos analisados, nem em relação aos mecanismos propostos. Em relação à suplementação de recursos essenciais, também não encontramos efeito do teor de sódio do solo sobre a preferência alimentar das espécies de formigas. Mas a comunidade de formigas respondeu aos tipos de recursos e ao estrato do habitat, em que houve preferência pelo recurso açúcar em ambos os níveis tróficos. Juntos, esses resultados demostram como a escassez ou abundância de recursos moldam as comunidades biológicas em um ambiente naturalmente rico em sódio. Palavras-chave: Fatores edáficos, salinidade, herbivoria, predação, recursos, restinga.

The restinga is an ecosystem made up of different vegetation mosaics, the soil is abundant in salt, forming a saline gradient that, together with other soil components, structures these plant communities. In environments with low natural sodium availability, supplementation of this element has positive effects on the diversity of herbivores and decomposers, enhancing some ecosystem processes. Furthermore, nutrient availability influences the behavior and foraging success of organisms, and can help understand how communities shape and organize themselves. Understanding the effects of sodium in a naturally saline environment can provide insight into the role of sodium in ecological interactions where this resource is not limiting. In this work, we investigated how the saline gradient in the restinga affects ecological processes (herbivory, decomposition and predation) by testing the following hypotheses: the increase in soil sodium content promotes an increase in leaf sodium; the increase in leaf sodium concentration promotes greater herbivory, abundance of herbivores and predators, in addition to reducing physical and chemical defenses in plants; We also tested whether an increase in soil sodium content promotes greater predation by invertebrate herbivores and whether an increase in soil sodium content promotes an increase in decomposers and decomposition. Furthermore, we investigated ant community responses to supplementation of essential resources (salt and sugar) across trophic levels and habitat strata. To test the effects of sodium, we demarcated 34 sampling points in the restinga environment – demarcated by the presence of the plant species Pera glabrata. At each sampling point we collect soil data, plant data and fauna data, in addition to providing essential nutrients. We found no relationship between the increase in soil sodium content and the ecosystem processes analyzed, nor in relation to the proposed mechanisms. Regarding the supplementation of essential resources, we also found no effect of soil sodium content on the feeding preference of ant species. But the ant community responded to the types of resources and the habitat stratum, with a preference for the sugar resource at both trophic levels. Together, these results demonstrate how resource scarcity or abundance shape biological communities in a naturally sodium-rich environment. Keywords: Edaphic factors, salinity, herbivory, predation, resources, coastal plain.