Diversidade de Arctiinae (lepidoptera: Erebidae) ao longo de um gradiente altidudinal na Serra do Mar do Paraná, Brasil

Resumo: A subfamília Arctiinae (Lepidoptera: Erebidae) é um dos grupos de mariposas mais facilmente reconhecidos e carismáticos devido à sua coloração exuberante. Diversos aspectos relacionados com a interação inseto-planta, importância médica e agrícola e a utilização como indicadores de mudanças ambientais tem sido estudados nas mariposas desta subfamília, destacando a importância de estudos de diversidade para esse grupo. Padrões espaço-temporais de riqueza e abundância de arctíineos em gradientes altitudinais na América do Sul, utilizando coletas padronizadas, tem sido estudados somente ao longo da Cordilheira dos Andes, inexistindo estudos similares na Mata Atlântica. Considerando que este bioma é altamente ameaçado, tais padrões são essenciais para conhecer a riqueza de espécies, se uma determinada espécie é abundante ou rara em uma região/altitude, e o período de ocorrência dessa espécie. Dessa forma, o conhecimento desses padrões fornece importantes informações para a conservação e servem de base para diversos outros estudos. Padrões de diversidade de Arctiinae ao longo de um gradiente altitudinal de aproximadamente 1.000 s.n.m, na parte sul da maior área de Mata Atlântica contínua do Brasil, foram estudados por dois anos tendo como objetivos: (1) descrever os padrões de riqueza, abundância e diversidade encontrados; (2) correlacionar essas variáveis com a altitude; (3) avaliar a diversidade e a mudança na composição de espécies ao longo da altitude e do tempo; (4) comparar os resultados com outros estudos de diversidade para a tribo Arctiini no limite sul da Mata Altântica, Pampa e Amazônia. Adicionalmente, uma biblioteca de código de barras de DNA foi construida com amostras de espécimes provenientes deste trabalho e a correspondência entre morfoespécies e espécies delimitadas pelo código de barras de DNA foi avaliada. As amostragens foram efetuadas entre fevereiro de 2010 e janeiro de 2012 na região da Serra da Graciosa (parte integrante da Serra do Mar), litoral paranaense. Foram selecionados 14 pontos de coleta em uma área de Floresta Ombrofila Densa com pouca ou nenhuma influência antrópica e variação altitudinal entre 7m e 927m. Para a descrição geral da assembéia de espécies foram utilizados dados totais (14 pontos de coleta), e para comparação entre pontos foram utilizados dados de nove pontos com maior amostragem. Desses nove pontos de coleta, quatro estão localizados na floresta Montana, dois na floresta Submontana e três na floresta de Terras Baixas. As coletas foram efetudas mensalmente e simultaneamente com uma armadilha luminosas automática em cada ponto de coleta. As amostras foram triadas no laboratório e foi formada uma coleção de referência com os singletons e ao menos três exemplares de cada morfoespécie montados em alfinetes entomológicos; os demais exemplares foram acondicionados em envelopes entomológicos. Amostras de tecido, imagens digitais e dados taxonômicos e de coleta para aproximadamente todos os exemplares presentes na coleção de referência foram enviados ao Canadian Centre for DNA Barcoding, onde as sequência de código de barras de DNA foram geradas, e todas as informações inseridas em um banco de dados on-line vinculado ao projeto Barcode of Life - BOLD Systems. Ao todo foram obtidos 14026 exemplares pertencentes a 294 morfoespécies, em 224 amostragem. Apesar da riqueza ser maior os valores de alfa de Fisher e de riqueza rarefeita de espécies (medidas de diversidade) para Arctiinae são, em geral, menores em altitudes mais elevadas. Isso se deve ao fato da abundância ter sido muito maior nesse ambiente se comparado com locais de menor altitude. Para Arctiinae como um todo houve uma correlação negativa não significativa entre os valores de alfa de Fisher para os nove locais com maior amostragem e altitude, porém houve uma correlação negativa e significativa entre os valores de riqueza rarefeita de espécies e altitude. Três espécies do gênero Agylla que ocorreram com mais de 1.000 exemplares influenciaram nas correlações entre os valores de diversidade e altitude em Lithosiini e em Arctiinae como um todo. Os estimadores de riqueza de espécies utilizados indicam que o esforço amostral total revelou entre 84,4% e 95,5% do total de espécies com hábitos noturnos para a área de amostragem. Comparativamente a área amostrada neste estudo apresenta valores de diversidade para a tribo Arctiini muito superiores aos observados no limite sul da Mata Atlântica, Pampa e Amazônia. Isso se deve, provavelmente, à grande variação altitudinal na Serra da Graciosa. Em relação à composição da comunidade foi possível perceber uma mudança gradual ao longo dos três níveis altitudinais (Floresta de Terras Baixas, Submontana e Montana). Os padrões de sazonalidade encontrados sugerem que a diversidade é maior durante o período mais quente do ano em Floresta Montana, e durante o período mas frio em Floresta Submontana e de Terras Baixas. Durante a estação mais quente a composição da comunidade é diferente nos três níveis altitudinais, mas não durante a estação fria quando não há diferença entre Floresta de Terras Baixas e Submontana. A composição de espécies da tribo Arctiini observada neste estudo é diferente da observada no limite sul da Mata Atlântica e Pampa. Das 1117 amostrar de arctíineos enviada ao Canadian Centre for DNA Barcoding foi possível obter 1100 sequências de código de barras de DNA, sendo 1058 do tamanho padrão (658 pb) e apenas duas sequências com menos de 600 pb. O sucesso na amplificação e a alta qualidade das sequências obtidas podem ser atribuídos ao tipo de armadilha empregada na qual foi utilizado etanol 97% como meio de fixação. As 1100 sequências de código de barras de DNA compreenderam 290 das 294 morfoespécies obtidas nas amostragens. Essas informações e mais um total de 2117 imagens de exemplares de Arctiinae em vista dorsal e ventral coletados neste estudo estão disponíveis na Internet através de um banco de dados vinculado ao BOLD. A correspondência entre morfoespécies e espécies delimitadas pelo código de barras de DNA (i.e. ~ 65%) pode ser considerada relativamente alta, pois poucas sequências por espécies foram obtidas e a avaliação da morfologia foi superficial, considerando-se apenas a aparência externa do inseto. Da mesma forma que em estudos anteriores, casos de dimorfismo sexual e erros de identificação morfológica foram revelados pelo código de barras de DNA. Também houve casos em que o código de barras de DNA não foi capaz de distinguir espécies morfológicas e casos de espécies que necessitam estudos morfológicos mais aprofundados. Pelo menos 102 espécies de Arctiinae, identificadas ao nível de espécie, em que houve correspondência entre a identificação morfológica e pelo código de barras de DNA, podem ser identificadas através da biblioteca de códigos da barras de DNA do BOLD.

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