Efeitos diretos e indiretos de formigas cortadeiras no sucesso reprodutivo e performance vegetativa de plantas da Caatinga

Abstract

As interações ecológicas exercem influência significativa na evolução de plantas e animais, incluindo a distribuição de espécies, dinâmica de suas populações e estrutura das comunidades. Destacam-se entre as interações a herbivoria, com as formigas cortadeiras sendo os herbívoros mais vorazes na região neotropical. Essas formigas podem afetar diretamente o desempenho reprodutivo e vegetativo das plantas, através da herbivoria e indiretamente por meio de alterações nas propriedades físico-químicas do solo. Este estudo tem como objetivo investigar os efeitos da herbivoria e das mudanças nas propriedades do solo causadas pelas formigas cortadeiras da espécie Atta opaciceps no sucesso reprodutivo e na performance vegetativa de plantas da Caatinga. No primeiro capítulo monitoramos as fases reprodutivas de duas espécies de plantas, Cenostigma pyramidale e Indigofera suffruticosa (família Leguminosae), , em condições de campo, de plantas com e sem herbivoria e crescendo em solos do formigueiro, das lixeiras e sem influência das formigas. A herbivoria não afetou a produção de C. piramidale, mas para I. suffruticosa, houve um aumento significativo na quantidade de frutos, quase dobrando em comparação com as plantas controle. Tanto o número de flores quanto o de frutos em I. suffruticosa foram maiores nos solos de lixeira. Os resultados indicam que os impactos das formigas cortadeiras no desempenho das plantas são específicos, favorecendo a reprodução. No segundo capítulo investigamos o efeito da herbivoria e a influência dos solos na performance vegetativa das plantas envolvendo a germinação de sementes de quatro espécies da Caatinga (Cenostigma microphyllum, Pityrocarpa moniliforme, Cnidoscolus quercifolius e Croton jacobinensis jacobinensis) em solos provenientes do formigueiro, das lixeiras e sem influência das formigas, em casa de vegetação. Medimos os atributos físico-químicos dos solos, realizamos o corte de folhas para simular os efeitos da herbivoria por formigas cortadeiras e avaliamos os atributos vegetativos e conteúdo de nutrientes das plantas ao longo de sete meses. Os solos influenciados por lixeiras apresentaram mais areia e silte, menor teor de carbono e nitrogênio, e maiores concentrações de hidrogênio e magnésio. O potássio e magnésio são mais elevados em indivíduos que crescem nas lixeiras. C. jacobinensis demonstra maior teor de água no caule em lixeira, enquanto P. moniliformis exibe maiores teores de cálcio também nas lixeiras. O comprimento da raiz é menor nos ninhos para C. microphylum e maior nos solos controle para C. quercifolius. Em relação à herbivoria, todas as espécies apresentam folhas mais duras, enquanto P. moniliformis reduz a taxa de crescimento e C. quercifolius aumenta o teor de água em seus caules. Em termos de atributos químicos, apenas o magnésio aumenta nos indivíduos sob herbivoria para as espécies estudadas. As evidências deste capítulo revelam que os formigueiros de Atta opaciceps exercem tanto impactos positivos quanto negativos no desempenho vegetativo das plantas focais. Nossos achados destacam a complexidade das interações entre formigas cortadeiras e plantas, incluindo resultados positivos, negativos e neutros no recrutamento, desempenho, ganho de biomassa e a dinâmica de regeneração florestal em ambientes alterados pela presença conspícua dessas formigas em paisagens modificadas pelo homem na floresta seca da Caatinga.