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REDE DE INTERAÇÃO E RELAÇÕES ABELHA-FLOR: UM ESTUDO DE CASO.
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REDE DE INTERAÇÃO E RELAÇÕES ABELHA-FLOR: UM ESTUDO DE CASO.

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Denise Monique Dubet da Silva Mouga ( Departamento de Ciências Biológicas, Universidade da Região de Joinville); Enderlei Dec (Graduando em Ciências Biológicas, Universidade da Região de Joinville); …

Denise Monique Dubet da Silva Mouga ( Departamento de Ciências Biológicas, Universidade da Região de Joinville); Enderlei Dec (Graduando em Ciências Biológicas, Universidade da Região de Joinville); Lucas Matos Silveira (Graduando em Ciências Biológicas, Universidade da Região de Joinville)

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  • 1. REDE DE INTERAÇÃO E RELAÇÕES ABELHA-FLOR: UM ESTUDO DE CASO. Denise Monique Dubet da Silva Mouga ( Departamento de Ciências Biológicas, Universidade da Região de Joinville); Enderlei Dec (Graduando em Ciências Biológicas, Universidade da Região de Joinville); Lucas Matos Silveira (Graduando em Ciências Biológicas, Universidade da Região de Joinville) dmouga@terra.com.br RESUMO As relações abelha-flor que se desenvolvem em um espaço fito-variado e com melissofauna diversificada constituem uma das muitas teias que se entrelaçam na estruturação de um ambiente, por meio das relações ecológicas em comunidade. Visando entender as interações entre plantas medicinais do arboreto da Univille, em Joinville/SC, e as abelhas que as polinizam, foram identificados os visitantes florais e suas frequências de visita. O trabalho foi realizado no arboreto (116 espécies vegetais), de março 2009 a março 2010, em observações semanais, com duração de 12h cada uma. Foi realizada procura ativa de abelhas sobre espécimes floridos, captura e identificação. Os dados foram registrados em banco de dados. O esforço de captura resultou em 0,06 táxon de abelha/ hora ou 0,95 indivíduos/ hora. As famílias botânicas mais visitadas foram Lamiaceae (36,41%), Zingiberaceae (14,68%) e Malvaceae (11,24%). Em relação aos visitantes florais, no total foram amostradas 4681 abelhas, identificadas em 30 espécies, pertencentes a 3 das 5 subfamílias de Apidae no Brasil, sendo Apinae a mais rica (10 gêneros), seguida de Halictinae (4) e Megachilinae (2). A ordem de abundância das subfamílias foi: Apinae (96,95%), Halictinae (2,35%) e Megachilinae (0,70%). Apis mellifera foi a espécie mais abundante (39,45%), seguida por Trigona spinipes (33,51%) e Tetragonisca angustula (20,40%). Não foram capturados indivíduos das subfamílias Colletinae e Andreninae. Foi notada a presença de espécies parasitóides (Coelioxys sp 1 e Megachilinae sp 1) assim como Eulaema sp 1. A espécie de abelha Euglossa anodorhynchi forrageou intensamente em Plectranthus grandis e Dichorisandra thyrsiflora. Algumas espécies botânicas relatadas como apícolas não foram visitadas e espécies vegetais tóxicas foram forrageadas. A rede de interações foi composta por 28 espécies de abelhas e 52 de plantas, possibilitando, teoricamente, 1456 interações das quais foram visualizadas 168 durante o período. Deste total, 31% foram representadas por Trigona spinipes e Tetragonisca angustula, que, somadas às de Apis mellifera, constituem 44,6% das interações estabelecidas. O grau das plantas variou de 01 a 13 enquanto que o grau das abelhas variou de 1 até 35. ABSTRACT The bee-flower relationships that develop in an phyto-varied area, populated with diverse melissofauna, constitute one of the many interwoven webs in the structuring of an environment, through the ecological relationships in community. Aiming to understand the interactions that occur between the medicinal plants of the Univille´s Arboretum, Joinville / SC (116 plant species), and the bees that pollinate them, flower visitors were identified as well their access´ frequency. The study was conducted from March 2009 to March 2010, in weekly observations, lasting 12 hours each. Active search of bees was done on flowering specimens, capture and identification. Data were recorded in database. The capture effort resulted in a rate of 0.06 taxon per hour or 0.95 individuals per hour. The most visited plant families were Lamiaceae (36.41%), Zingiberaceae (14.68%) and Malvaceae (11.24%). In relation to floral visitors, 4681 bees were sampled, identified in 30 species belonging to 3 of the 5 subfamilies of IV Simpósio de Ecologia do PPGERN/UFSCar. 2010. São Carlos. Anais, 2010
  • 2. Apidae in Brazil, being Apinae the richest (10 genera), followed by Halictinae (4) and Megachilinae (2). The order of abundance of the subfamilies was: Apinae (96.95%), Halictinae (2.35%) and Megachilinae (0.70%). Apis mellifera was the most abundant (39.45%), followed by Trigona spinipes (33.51%) and Tetragonisca angustula (20.40%). No individuals of the subfamilies Colletinae and Andreninae were captured. Parasitoid species were noticed (Coelioxys sp 1 and Megachilinae sp 1) as well as Eulaema sp 1. The bee species Euglossa anodorhynchi foraged heavily on Plectranthus grandis and Dichorisandra thyrsiflora. Some plant species, previously reported as bee choice´s were not visited while toxic plant species were sought. The network of interactions was composed of 28 bee species and 52 plant species thus, theoretically, 1456 interactions were possible, of which 168 were seen. Of this total, 31% were represented by Trigona spinipes and Tetragonisca angustula, which, added to those of Apis mellifera, represent 44.6% of interactions established. The degree of the plants ranged from 01 to 13 while the degree of bees varied from 1 to 35. INTRODUÇÃO/OBJETIVOS As relações abelha-flor que se desenvolvem em um espaço fito-variado e com melissofauna diversificada constituem uma das muitas teias que se entrelaçam na estruturação de um ambiente, por meio de relações ecológicas em comunidade. A importância de suas relações podem ser melhor compreendidas dentro dos ecossistemas quando se analisam as interações abelha-planta através das teias ditróficas que permitem conjecturar as diversas adaptações, em relação à atuação dos dois grupos naquele ambiente biocenótico, tanto para o recurso oferecido quanto para o consumidor (LEWINSOHN et al. 2006 a, b). Essas interações, quando interpretadas, nos revelam a funcionalidade dos polinizadores que atuam como especialistas para com determinadas espécies vegetais ou apenas como generalistas. Os resultados demonstrados pela construção de teias ditróficas podem evidenciar a atividade desenvolvida, demonstrando eventualmente uma independência efetiva das plantas em relação a algumas das espécies polinizadoras que ali atuam, tendo em vista que a comunidade continua atuando qualquer que seja sua composição (FORUP & MEMMOTT 2005, FORUP et al. 2008). Depreende-se que plantas que não oferecem atrativos para grupos de polinizadores especialistas podem, ainda assim, ser polinizadas pelos grupos generalistas. Segundo Biesmeijer et al. (2005), o estudo de comunidades de abelhas demonstra que, mais importantes que a própria identidade dos polinizadores, são as propriedades apresentadas pela rede, pois as interações são em grande parte ocasionadas pelos grupos generalistas. Visando entender as relações que ocorrem entre as plantas medicinais do arboreto da Universidade da Região de Joinville-Univille, em Joinville/SC e as abelhas que as polinizam, foi objetivado procurar visualmente estas visitantes florais sobre as plantas medicinais floridas, anotar suas freqüências de visita, capturá-las, prepará-las, identificá-las, montar um banco de dados e desenvolver a rede de interações. MATERIAL E MÉTODOS O trabalho foi realizado no arboreto de plantas medicinais da Univille (área de 825m², 41 famílias botânicas, 116 espécies) por meio de observações de 12 horas, semanalmente, de março 2009 a março 2010. IV Simpósio de Ecologia do PPGERN/UFSCar. 2010. São Carlos. Anais, 2010
  • 3. As abelhas foram observadas forrageando sobre as plantas floridas, durante percursos alternados, capturadas com rede entomológica, anestesiadas, sacrificadas e registradas assim como as plantas visitadas. Espécimes de Apis mellifera Linnaeus 1758 localizados forrageando não foram coletados (apenas anotados por estimativa quantitativa). Os exemplares obtidos foram preparados (MICHENER et al 1994) e identificados (literatura e especialistas). Todo o material coletado foi depositado na Coleção de Referência de Apidae da UNIVILLE (CRABEU). A rede de interações foi construída baseando-se em Dormann et al. (2008), a partir da matriz de adjacência (dados de presença e ausência das espécies de plantas e abelhas), resultando no grafo bipartido onde as espécies estão representadas nas linhas, cuja espessura indica a força de interação entre as espécies. A distribuição do grau foi feita graficamente (representação em barras verticais). O grau médio das plantas foi obtido a partir da média aritmética dos graus de todas as espécies vegetais, sendo o grau, o número de interações em que cada espécie esteve envolvida. O mesmo foi feito para as abelhas. RESULTADOS/DISCUSSÃO O esforço de captura resultou em 0,06 táxon de abelha/ hora ou 0,95 indivíduos/ hora. Foram amostradas 30 espécies de abelhas (tabela 1) e 52 espécies de plantas (tabela 2). Tabela 1: Lista de espécies de abelhas amostradas no arboreto de plantas medicinais da Univille, 2009-2010. . Tabela 2: Espécies vegetais visitadas pelas abelhas no arboreto de plantas medicinais da Univille, 2009-2010. IV Simpósio de Ecologia do PPGERN/UFSCar. 2010. São Carlos. Anais, 2010
  • 4. O grau das abelhas variou de 1 a 35, sendo o grau médio para a comunidade de abelhas igual a 5,6. Oito (28,57%) das espécies de abelhas utilizaram mais do que a média e 6 (21,43%) visitaram apenas uma espécie vegetal. O grau das plantas variou de 1 a 13, sendo o grau médio para a comunidade vegetal de 3,17%. 17 das 52 espécies de plantas (32,70%) receberam número de espécies visitantes acima da média, enquanto que 17 (32,70%) receberam apenas uma espécie de abelha visitante. (a) (b) Figura 1 - (a) Número de interações estabelecidas e espécies de abelhas. (b) Número de interações estabelecidas e espécies de plantas. A rede foi composta por 28 espécies de abelhas e 52 botânicas. No grafo bipartido (Figura 2), observou-se que 1 espécie de planta é visitada por 13 espécies de abelhas, IV Simpósio de Ecologia do PPGERN/UFSCar. 2010. São Carlos. Anais, 2010
  • 5. enquanto que 11 espécies de abelhas visitam apenas 1 espécie de planta. Figura 2- Rede de interações entre abelhas e plantas medicinais no arboreto da Univille, 2009- 2010. O total de interações observadas foi de 168, sendo o número possível de 1456, portanto aproximadamente 11,54% foram de fato registradas. A espécie vegetal que apresentou o maior número de conexões na rede foi Ocimum basilicum, interagindo com 12 espécies de abelhas nativas e com a espécie exótica Apis mellifera, a qual representou 93,38% de todas as visitas a esta planta. Em ordem decrescente, as três espécies vegetais que concentraram mais interações foram: Ocimum basilicum (19,70%), Ocimum gratissimum (13,38%) e Alpinia zerumbet (14,40%). Das interações verificadas para as abelhas, 31% foram representadas pelas dos meliponíneos Trigona spinipes (35 táxons vegetais – 21,15%) e Tetragonisca angustula (16 táxons vegetais – 9,85%) que, quando somadas com as de Apis mellifera (23 táxons vegetais – 13,60%), constituem 44,6% das interações estabelecidas. Além das 28 espécies de abelhas que compõem a rede, ainda somam-se outras 2 à apifauna (observadas fazendo sobrevôos pelos jardins - Centris cf. tarsata e Exomalopsis sp.02). Os valores de riqueza de espécies e de abundância de indivíduos se devem possivelmente à composição peculiar do ambiente. Assim, o número de espécies de abelhas que foram amostradas nessa área bem antropizada, embora não muito expressivo, pode estar relacionado à quantidade de recursos disponíveis nos jardins, demonstrando a riqueza potencial de polinizadores no local. IV Simpósio de Ecologia do PPGERN/UFSCar. 2010. São Carlos. Anais, 2010
  • 6. O comportamento de forrageamento das abelhas nas observações e na rede de interações mostra variações qualitativas, atribuíveis a algumas plantas produzirem suas flores apenas em épocas restritas do ano, fazendo com que as abelhas se comportem como generalistas em épocas de baixa florada ou mesmo a procurarem alimentação em outras áreas e, em períodos de abundância, comportarem-se como especialistas, buscando recursos em plantas específicas. O estudo mostra um sistema com assimetria de interações (poucas espécies de abelhas garantem grande parte das interações e um pequeno número de espécies interagem com as plantas de maior interação). Nota-se a tendência a aninhamento da rede (ligações de generalistas entre si e com especialistas, com predomínio das relações generalistas), revelando a importância relativa da abundância para o aninhamento. A morfologia floral da espécie mais visitada (Ocimum basilicum), apesar de não apresentar flores do tipo “aberta” ou prato que, teoricamente, ofereceriam melhor suporte para as abelhas (FAEGRI & VAN DER PIJL 1979), mostrou-se eficiente pela atração de diversas espécies polinizadoras, talvez por apresentar-se florida em quase todo o período de observação, além de formar inflorescências com número elevado de flores, comportando-se como espécie generalista dentro da comunidade vegetal. A qualidade do recurso oferecido, entretanto, é um fator a se relevar e investigar. As espécies de abelhas mais abundantes durante o período de observações foram as eussociais (Apis mellifera, Trigona spinipes e Tetragonisca angustula) que constituem comunidades formadas por muitos indivíduos, o que pode vir a ser um fator maior de eficácia (se comparado à atuação de espécies solitárias), não significando, entretanto maior especialização em relação a essas últimas. Por outro lado, poucas espécies de abelhas visitaram uma gama extensa de espécies vegetais enquanto que muitas visitaram poucas plantas, o que não indica obrigatoriamente que as primeiras sejam especialistas, pois esse segundo grupo pode estar em pequena quantidade no ambiente, disputando recursos florais com grandes grupos de outras espécies. CONCLUSÕES Melhores investigações se fazem necessárias para que se possa ter um entendimento claro a respeito da relação que ocorre entre plantas medicinais agrupadas e seus polinizadores. Números pequenos de indivíduos amostrados podem enviesar as conclusões preliminares em relação à pertinência e ao modo de atuação desses táxons em situação de contigüidade. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BIESMEIJER,C.; SLAA, EJ.; CASTRO, M.S.; VIANA, B.F.; KLEINERT, A. & IMPERATRIZ FONSECA, V.L. 2005. Connectance of Brazilian Social bee-food plant networks in influenced by habitat, but not by latitude, altitude or network size. Biota Neotropica, 5: 1-10. FAEGRI, K & VAN DER PIJL, L. 1979. The principles of pollination ecology, Third Edition. Pergamon Press, London. 244p. FORUP M.L; & MEMMOTT, J. 2005 The restoration of Plant-Pollinator Interactions in Hay Meadows. Restoration Ecology, 13: 265-174. FORUP M.L; HENSON, K.S.E.; CRAZE, P.G. & MEMMOTT,J. 2008. The restoration of ecological interactions: plant- pollinator networks on ancient and restored heathlands. Journal of applied Ecology, 45: 742-752. LEWINSOHN, T.W.; LOYOLA, R.D. & PRADO, P.I. 2006a. Matrizes, redes e ordenações: a detecção de estrutura em comunidades interativas. Oecologia brasiliensis, 10(1): 90-104. LEWINSOHN, T.W.; PRADO, P.I.; JORDANO, P.; BASCOMPTE, J & OLESEN, J.M. 2006b. Structure in plant-animal interaction assemblages. Oikos, 113: 174-184. PIGOZZO, C. M.; VIANA, Blandina Felipe. ESTRUTURA DA REDE DE INTERAÇÕES ENTRE FLORES E ABELHAS EM AMBIENTE DE CAATINGA. Oecologia australis, v. 14, p. 100-114, 2010. IV Simpósio de Ecologia do PPGERN/UFSCar. 2010. São Carlos. Anais, 2010
  • 7. O comportamento de forrageamento das abelhas nas observações e na rede de interações mostra variações qualitativas, atribuíveis a algumas plantas produzirem suas flores apenas em épocas restritas do ano, fazendo com que as abelhas se comportem como generalistas em épocas de baixa florada ou mesmo a procurarem alimentação em outras áreas e, em períodos de abundância, comportarem-se como especialistas, buscando recursos em plantas específicas. O estudo mostra um sistema com assimetria de interações (poucas espécies de abelhas garantem grande parte das interações e um pequeno número de espécies interagem com as plantas de maior interação). Nota-se a tendência a aninhamento da rede (ligações de generalistas entre si e com especialistas, com predomínio das relações generalistas), revelando a importância relativa da abundância para o aninhamento. A morfologia floral da espécie mais visitada (Ocimum basilicum), apesar de não apresentar flores do tipo “aberta” ou prato que, teoricamente, ofereceriam melhor suporte para as abelhas (FAEGRI & VAN DER PIJL 1979), mostrou-se eficiente pela atração de diversas espécies polinizadoras, talvez por apresentar-se florida em quase todo o período de observação, além de formar inflorescências com número elevado de flores, comportando-se como espécie generalista dentro da comunidade vegetal. A qualidade do recurso oferecido, entretanto, é um fator a se relevar e investigar. As espécies de abelhas mais abundantes durante o período de observações foram as eussociais (Apis mellifera, Trigona spinipes e Tetragonisca angustula) que constituem comunidades formadas por muitos indivíduos, o que pode vir a ser um fator maior de eficácia (se comparado à atuação de espécies solitárias), não significando, entretanto maior especialização em relação a essas últimas. Por outro lado, poucas espécies de abelhas visitaram uma gama extensa de espécies vegetais enquanto que muitas visitaram poucas plantas, o que não indica obrigatoriamente que as primeiras sejam especialistas, pois esse segundo grupo pode estar em pequena quantidade no ambiente, disputando recursos florais com grandes grupos de outras espécies. CONCLUSÕES Melhores investigações se fazem necessárias para que se possa ter um entendimento claro a respeito da relação que ocorre entre plantas medicinais agrupadas e seus polinizadores. Números pequenos de indivíduos amostrados podem enviesar as conclusões preliminares em relação à pertinência e ao modo de atuação desses táxons em situação de contigüidade. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BIESMEIJER,C.; SLAA, EJ.; CASTRO, M.S.; VIANA, B.F.; KLEINERT, A. & IMPERATRIZ FONSECA, V.L. 2005. Connectance of Brazilian Social bee-food plant networks in influenced by habitat, but not by latitude, altitude or network size. Biota Neotropica, 5: 1-10. FAEGRI, K & VAN DER PIJL, L. 1979. The principles of pollination ecology, Third Edition. Pergamon Press, London. 244p. FORUP M.L; & MEMMOTT, J. 2005 The restoration of Plant-Pollinator Interactions in Hay Meadows. Restoration Ecology, 13: 265-174. FORUP M.L; HENSON, K.S.E.; CRAZE, P.G. & MEMMOTT,J. 2008. The restoration of ecological interactions: plant- pollinator networks on ancient and restored heathlands. Journal of applied Ecology, 45: 742-752. LEWINSOHN, T.W.; LOYOLA, R.D. & PRADO, P.I. 2006a. Matrizes, redes e ordenações: a detecção de estrutura em comunidades interativas. Oecologia brasiliensis, 10(1): 90-104. LEWINSOHN, T.W.; PRADO, P.I.; JORDANO, P.; BASCOMPTE, J & OLESEN, J.M. 2006b. Structure in plant-animal interaction assemblages. Oikos, 113: 174-184. PIGOZZO, C. M.; VIANA, Blandina Felipe. ESTRUTURA DA REDE DE INTERAÇÕES ENTRE FLORES E ABELHAS EM AMBIENTE DE CAATINGA. Oecologia australis, v. 14, p. 100-114, 2010. IV Simpósio de Ecologia do PPGERN/UFSCar. 2010. São Carlos. Anais, 2010

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