Vespas de Darwin: Insights das Florestas Tropicais
Pesquisas sobre vespas de Darwin mostram padrões de biodiversidade em ecossistemas tropicais.
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Índice
As vespas de Darwin, que fazem parte de um grupo chamado ichneumonids, são Insetos pequenos que têm um papel na natureza como parasitas. Antigamente, achavam que essas vespas eram mais comuns em lugares com climas mais frios do que em áreas tropicais quentes. Mas essa ideia mudou quando os pesquisadores descobriram várias espécies desconhecidas em regiões tropicais, especialmente na América Central e do Sul. Mesmo com essa nova compreensão, ainda não temos informações suficientes para saber onde as vespas de Darwin são mais abundantes.
Coletando Dados sobre as Vespas de Darwin
Uma maneira de estudar essas vespas é usando uma armadilha chamada armadilha Malaise. Essas armadilhas parecem tendas e capturam insetos voadores, especialmente dois grupos principais: Diptera (como moscas) e Hymenoptera (que inclui as vespas). Usando essas armadilhas, os pesquisadores podem coletar muitos insetos ao longo do tempo com menos esforço. Como as armadilhas Malaise estão comumente disponíveis, elas podem fornecer amostras que podem ser comparadas em diferentes locais.
No entanto, o número de insetos capturados pode variar bastante, mesmo com armadilhas colocadas bem próximas. Essa variação pode depender de onde as armadilhas estão localizadas em relação aos caminhos de voo preferidos dos insetos. Além disso, as condições climáticas, especialmente a chuva, podem afetar quantos insetos são capturados. Quando chove, os insetos voadores tendem a ficar menos ativos, o que dificulta saber se o número de insetos é baixo por causa do clima ou mudanças sazonais reais. Alguns pesquisadores criaram modelos matemáticos para estimar quantos insetos se pode esperar capturar em diferentes condições climáticas e ambientes.
Comparação de Diferentes Locais
Apesar do potencial de usar armadilhas Malaise para comparar populações de insetos, não foram realizados muitos estudos aprofundados que analisassem especificamente as populações de vespas de Darwin de diferentes lugares. Um estudo analisou 38 conjuntos de dados coletados de várias localizações que iam do Polo Norte à América do Sul. Embora tenham encontrado alguns padrões interessantes, a identificação das espécies foi limitada. Na verdade, apenas quatro conjuntos de dados tinham espécies específicas identificadas, e muitas delas não foram bem amostradas. Como resultado, os pesquisadores não puderam tirar conclusões fortes.
Outros pesquisadores examinaram dados de 97 locais em três continentes e sugeriram que algumas subfamílias de vespas de Darwin poderiam ser mais comuns nos trópicos. Porém, como tinham tamanhos de amostra pequenos, não puderam fazer afirmações definitivas. Além disso, as diferenças na configuração das armadilhas dificultaram comparações.
Recentemente, pesquisadores começaram a coletar resultados de armadilhas Malaise de longo prazo no Parque Nacional Kibale, em Uganda. Eles se concentraram em um grupo específico de vespas, chamado Rhyssinae. Essa era uma subfamília que tinha sido separada e estudada. O objetivo deles era comparar a Riqueza de Espécies dessas vespas encontradas em Uganda com as espécies do Peru, onde métodos de captura semelhantes haviam sido usados. Isso poderia oferecer insights sobre como a diversidade desses insetos varia entre florestas tropicais em diferentes continentes.
Os Locais do Estudo
As áreas principais deste estudo foram dois parques nacionais: Reserva Nacional Allpahuayo-Mishana no Peru e Parque Nacional Kibale em Uganda. Ambos os locais estão situados perto da linha do equador e são caracterizados por florestas tropicais. Os pesquisadores também incluíram dados de um segundo local no Peru, chamado Concessão de Conservação Los Amigos.
Reserva Nacional Allpahuayo-Mishana
Essa reserva é famosa por seus habitats diversos. Está localizada perto de Iquitos, no Peru, e tem uma variedade de tipos de floresta com base nas condições do solo. A região recebe uma grande quantidade de chuva todos os anos e tem um clima quente.
Concessão de Conservação Los Amigos
Los Amigos também apresenta floresta tropical com uma mistura de diferentes tipos de solo. Está localizada perto de uma estação biológica e é dividida em áreas que sofrem inundação e aquelas que não sofrem. A região tem menos chuvas em comparação com Allpahuayo-Mishana e uma temperatura média mais amena.
Parque Nacional Kibale
O Parque Nacional Kibale em Uganda tem uma mistura de ecossistemas, incluindo florestas, pântanos e campos. Essa área é cercada por terras agrícolas. O clima aqui também é mais úmido, com mudanças sazonais de temperatura, proporcionando um ambiente diferente para os insetos.
Método de Armadilha Malaise
Os pesquisadores usaram o mesmo método para coletar insetos tanto em Uganda quanto no Peru. Eles montaram armadilhas Malaise de tamanho padrão, projetadas para capturar insetos voadores de forma eficaz. As armadilhas foram colocadas em áreas onde os insetos provavelmente voariam, e eles coletaram os insetos em um líquido conservante.
No Peru, a captura ocorreu ao longo de um ano inteiro, com períodos de amostragem mais curtos adicionais. Os pesquisadores coletaram dados de vários tipos de habitats florestais. Em Uganda, a captura também durou um ano inteiro, incorporando diferentes tipos de floresta e áreas perturbadas.
Resultados da Captura
A captura nas armadilhas Malaise mostrou que Uganda tinha mais indivíduos de Rhyssina em comparação ao Peru. As armadilhas ugandesas capturaram 444 indivíduos, enquanto as peruanas capturaram apenas 90. Essa diferença se deve em parte ao maior esforço colocado na captura em Uganda.
O número de indivíduos de Rhyssina capturados por unidade de tempo também variou significativamente, com as armadilhas ugandesas tendo uma média de mais capturas do que as peruanas. Padrões de chuva pareciam desempenhar um papel nessas diferenças, já que quantidades maiores de chuva foram observadas no Peru durante a amostragem.
Apesar de ter capturado menos indivíduos, as armadilhas peruanas renderam um maior número de espécies. No total, 14 espécies de Rhyssina foram identificadas no Peru em diferentes períodos de amostragem, em comparação com apenas 6 espécies encontradas em Uganda. Isso sugere que a riqueza de espécies pode ser maior no Peru, embora seja essencial considerar as diferenças metodológicas em como as espécies foram identificadas em ambos os locais.
Acúmulo de Espécies
Ao comparar a velocidade de descoberta de espécies através da captura, as armadilhas peruanas mostraram um acúmulo mais rápido de espécies em comparação com as armadilhas ugandesas, independentemente dos tipos de habitat. Os dados acumulados indicaram que as armadilhas peruanas continuaram a adicionar novas espécies à medida que mais indivíduos eram capturados, enquanto as armadilhas ugandesas atingiram um platô mais rapidamente, indicando menos novas espécies.
Os habitats diversos encontrados em Allpahuayo-Mishana podem ser uma razão para o maior número de espécies observadas lá. Cada habitat pode suportar diferentes espécies, levando a uma maior diversidade geral. Por outro lado, as armadilhas ugandesas capturaram muitas das mesmas espécies em diferentes tipos de floresta, sugerindo uma variedade mais limitada.
Implicações das Descobertas
As diferenças no número de indivíduos e espécies capturadas de diferentes locais levantam várias perguntas sobre os fatores ecológicos que influenciam essas populações. Condições climáticas, como a chuva, parecem ser um fator significativo que afeta a atividade e abundância de insetos voadores.
A pesquisa sugere que regiões com chuvas fortes podem experimentar uma atividade reduzida de insetos, o que poderia beneficiar certas larvas que as vespas normalmente predam. A pressão de predação reduzida pode permitir que essas larvas prosperem em ambientes mais úmidos, enquanto áreas mais secas podem suportar mais vespas devido à maior atividade de insetos.
Se o padrão de maior riqueza de espécies em Allpahuayo-Mishana for consistente com outros estudos, isso poderia indicar que as florestas neotropicais, em geral, suportam espécies mais diversas em comparação com as afrotropicais. As diferenças de altitude entre os dois locais do estudo também desempenham um papel, já que a riqueza de espécies frequentemente diminui com a elevação.
Direções para Pesquisas Futuras
A captura padronizada de Malaise a longo prazo mostrou potencial para fazer comparações da riqueza de espécies em diferentes regiões. Embora este estudo tenha se concentrado em um número limitado de locais e em um grupo específico de vespas, os métodos empregados podem ser expandidos para incluir outros locais e subfamílias de insetos.
Futuras iniciativas devem buscar amostrar uma gama mais ampla de habitats e melhor abarcar a diversidade ecológica dentro de cada região. Coletar mais dados de vários locais pode oferecer uma visão mais clara de como a riqueza de espécies se compara globalmente, além de fornecer insights sobre os fatores que influenciam esses padrões.
Melhorar os designs de amostragem também ajudará a abordar algumas das limitações observadas nesta pesquisa. Aumentar o número de armadilhas em habitats variados ou colaborar com botânicos para classificar os habitats de forma mais precisa poderia aprimorar a qualidade dos dados coletados.
Além disso, desenvolver modelos matemáticos para prever as capturas esperadas de insetos com base nas condições climáticas e do habitat pode ajudar a fazer comparações mais robustas entre diferentes locais. Tais modelos podem ajudar a desvendar o verdadeiro impacto do clima e do habitat nas populações de insetos, levando a uma melhor compreensão das dinâmicas ecológicas.
Conclusão
O estudo das vespas de Darwin, particularmente sob a perspectiva da captura de Malaise a longo prazo, fornece insights úteis sobre padrões de biodiversidade em florestas tropicais. Embora os resultados revelem interações complexas entre fatores ambientais, populações de insetos e riqueza de espécies, eles também ressaltam a necessidade de mais pesquisas. Ao ampliar o escopo dos estudos para incluir mais locais e espécies, podemos obter uma compreensão mais clara de como esses insetos importantes contribuem para o ecossistema.
Título: A comparison of the parasitoid wasp species richness of tropical forest sites in Peru and Uganda - subfamily Rhyssinae (Hymenoptera: Ichneumonidae)
Resumo: The global distribution of parasitoid wasp species richness is poorly known. Past attempts to compare data from different sites have been hampered by small sample sizes and lack of standardisation. During the past decades, we have carried out long-term Malaise trapping using a standardised approach in the tropical forests of Peru (western Amazonia) and Uganda (eastern Africa). Here, we test how well such data can be used for global comparisons, by comparing the results for the subfamily Rhyssinae (Hymenoptera: Ichneumonidae). We found that more rhyssine species were caught in Peru than in Uganda, despite the Ugandan samples containing many more individuals both in absolute terms and per unit time. The difference in the number of individuals caught may largely be due to more rainfall in Peru, since rain reduces Malaise trap catches. Peruvian traps caught species at a faster rate (per individual caught) than Ugandan traps. We interpret this as a sign that the Peruvian sites have more species than the Ugandan site. Long-term, standardised Malaise trapping showed promise for global comparisons of species richness. Sampling more sites on both continents, and analysing all subfamilies, would give an estimate of which continent has more parasitoid wasp species. We suggest some refinements to the sampling design that would further improve sampling efficiency for future studies.
Autores: Tapani Hopkins, H. Tuomisto, I. C. Gomez, I. E. Sääksjärvi
Última atualização: 2024-03-09 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.08.23.554460
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.08.23.554460.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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