Redução experimental de área e seus efeitos em artrópodes de serapilheira e no funcionamento do ecossistema

Abstract

A fragmentação de hábitats é um processo cada vez mais comum e uma das principais ameaças à biodiversidade mundial, mas seus efeitos sobre o funcionamento dos ecossistemas ainda são amplamente negligenciados. Uma vez que a perda de área é uma das principais consequências da fragmentação, nosso objetivo foi testar o pressuposto de que quanto maior a área de um dado local, maiores as taxas de decomposição e de liberação de nutrientes da serapilheira. Também testamos as hipóteses de que (i) o aumento da área influencia positivamente a riqueza e abundância de artrópodes (acumuladas e por guildas), e que (ii) uma maior riqueza e abundância de artrópodes (acumuladas e por guildas) influencia positivamente as taxas de decomposição e de liberação de nutrientes. Além disso, testamos a hipótese de que em níveis mais baixos de diversidade de artrópodes, manipulada com biocida, a resposta das funções ecossistêmicas é linear. Por outro lado, com o aumento da diversidade essa relação se torna nula, devido à redundância funcional das espécies. A área não afetou a taxa de decomposição, que foi maior no tratamento em que não usamos biocida em relação àquele com biocida. Não houve efeito da área nem da presença do biocida sobre a liberação dos nutrientes. A área também não afetou a riqueza e abundância de artrópodes, apenas a presença do biocida. O mesmo padrão ocorreu para as guildas de fungívoros e detritívoros. A decomposição da serapilheira não foi influenciada pela riqueza e abundância de artrópodes, apenas pela presença do biocida. O mesmo ocorreu para as guildas analisadas. Sugerimos que os principais determinantes na decomposição e liberação de nutrientes são os microorganismos decompositores e a qualidade da serapilheira, e que o papel dos artrópodes e de fatores abióticos parece ser indireto. No caso dos artrópodes, há evidências de que isso seja devido a uma redundância funcional das espécies.

Habitat fragmentation is a common process and one of the main threats to worldwide biodiversity, but its effects over ecosystem functioning are still misunderstood. As area loss is one of the main consequences of fragmentation, our aim was to test the assumption that larger areas have greater litter decomposition and nutrient release rates than smaller ones. We further tested the hypotheses that (i) an area increase affects arthropods richness and abundance (accumulated and guilds) positively, and that (ii) greater arthropods richness and abundance (accumulated and guilds) affects decomposition and nutrient release positively. Besides, we tested the hypothesis that at lower levels of arthropod diversity, decreased with a biocide, ecosystem functioning answer is linear. On the other hand, at higher levels of diversity this relationship is steady, due to species’ functional redundancy. Area did not affected decomposition rate, which was higher at treatment without biocide in comparison to the treatment which we added biocide. Neither area nor biocide affected nutrient release. Area also did not affected arthropods richness and abundance, only biocide presence. We found the same pattern for fungivorous and detritivorous guilds. Litter decomposition was not affected by arthropods richness and abundance, only by biocide presence. The same pattern emerged for the analyzed guilds. We advocate that microbial decomposers and litter quality are the main drivers of litter decomposition and nutrient release, and that arthropods and abiotic conditions play an indirect role on it. For arthropods this might be due to a species’ functional redundancy.