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Universidade Federal do Rio Grande do Norte Centro de Biociências Programa de Pós-Graduação em Ecologia Movimento de borboletas frugívoras e conectividade funcional em uma paisagem de Mata Atlântica Priscila Lins Pimentel Figueiredo do Amaral Natal/RN 2012

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Universidade Federal do Rio Grande do Norte

Centro de Biociências

Programa de Pós-Graduação em Ecologia

Movimento de borboletas frugívoras e conectividade funcional em uma paisagem de

Mata Atlântica

Priscila Lins Pimentel Figueiredo do Amaral

Natal/RN

2012

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Priscila Lins Pimentel Figueiredo do Amaral

MOVIMENTO DE BORBOLETAS FRUGÍVORAS E CONECTIVIDADE

FUNCIONAL EM UMA PAISAGEM DE MATA ATLÂNTICA

Orientador: Profº Dr. Márcio Zikán Cardoso

Profº Dr. Eduardo Martins Venticinque (substituto)

Natal/RN

Abril de 2012

Dissertação apresentada ao Programa

de Pós-graduação em Ecologia do

Centro de Biociências da Universidade

Federal do Rio Grande do Norte.

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Agradecimentos

Sou grata ao Márcio Zikán Cardoso pela paciência, orientação e amizade em

todas as etapas deste trabalho. Ao Eduardo Martins Venticinque e Gislene Maria da

Silva Ganade pela participação na banca de qualificação e sugestões provenientes. Meu

agradecimento especial ao Eduardo por suas contribuições estatísticas valiosas e por

aceitar ser presidente substituto da banca de defesa na ausência do Márcio. Ao José Luiz

de Attayde e André Megali Amado pelas sugestões durante a fase de planejamento do

projeto de pesquisa, e ao Dr. Onildo Marini Filho por aceitar ser membro externo da

banca de defesa.

Ao diretor presidente da Empresa de Pesquisa Agropecuária do Rio Grande do

Norte (EMPARN), José Geraldo Medeiros, pela permissão para o desenvolvimento da

pesquisa na área da Mata do Jiqui, e ao meteorologista Gilmar Bistrot por nos fornecer

dados climáticos relativos ao período de pesquisa em campo. Não posse deixar de citar

os funcionários José Eugênio e o vigia João por toda atenção, apoio e cuidado durante a

realização do trabalho em campo.

Agradecimento mais do que especial ao Sócrates Luiz Amaral, Arthur Lopes,

Luiz Phelipe Amaral, Lucas Amaral e Larissa Santos por toda companhia e apoio em

campo. Sem vocês esta etapa teria sido muito mais difícil. À estação de rádio 104.7 fm

pela companhia nos dias de campo solitário. Obrigada também ao Elieudo Barbosa

pelas instruções de montagem de borboletas e ao Dr. André Freitas pela identificação da

coleção de borboletas do LECOB.

Não poderia deixar de agradecer à minha família pela ajuda e também, mais uma

vez, ao Arthur, por toda a paciência, generosidade e carinho.

A Capes pelo apoio financeiro.

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Sumário

1. Resumo ................................................................................................................. 8

2. Abstract ................................................................................................................ 9

3. Introdução

3.1. O mundo é um mosaico................................................................................... 10

3.2. O mosaico, os padrões de movimento e a conectividade de paisagem ........... 11

3.3. Borboletas e o mosaico ................................................................................... 13

4. Objetivos

4.1. Objetivo geral .................................................................................................. 15

4.2. Perguntas específicas e predições ................................................................... 16

5. Material e métodos

5.1. Organismos ..................................................................................................... 16

5.2. Área de estudo ................................................................................................. 17

5.3. Unidades amostrais ......................................................................................... 17

5.4. Delineamento amostral.................................................................................... 20

5.5. Caracterização estrutural dos habitats ............................................................. 22

5.6. Análise dos dados ............................................................................................ 22

5.6.1. Movimento e conectividade funcional ....................................................... 22

5.6.2. Descrição geral da comunidade e caracterização de habitats .................... 24

6. Resultados

6.1. Caracterização das unidades ambientais ......................................................... 24

6.2. Descrição geral das comunidades ................................................................... 27

6.3. Estimativas de movimento e conectividade .................................................... 32

7. Discussão ............................................................................................................ 39

8. Referências ......................................................................................................... 43

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1. Resumo

O movimento de organismos dentro e entre unidades de habitat é um traço

essencial da história de vida que molda a dinâmica das populações, comunidades e

ecossistemas no espaço e no tempo. Como a habilidade de perceber e reagir às

condições específicas de habitat varia grandemente entre os organismos, diferentes

padrões de movimento são gerados. Estes, por sua vez, vão refletir na forma com que

espécies persistem nos remanescentes de habitat original e de entorno. Este estudo

avaliou padrões de movimento de borboletas frugívoras para estimar a conectividade em

um mosaico paisagístico em uma área de Mata Atlântica. Para tal foi utilizado o método

de Captura-Marcação-Recaptura de borboletas, utilizando armadilhas com iscas de fruta

fermentada, em três tipos de habitats. O primeiro, mata, representa as condições normais

de um remanescente de Mata Atlântica, ao passo que os outros dois representam

matrizes antropogênicas, contendo plantação de coqueiro em uma delas e plantação de

uma árvore exótica (Acacia mangium). Cinco armadilhas foram aleatoriamente

colocadas em cada unidade da paisagem em áreas de 40 x 40m. Usando dados de

frequência de captura de borboletas e relacionando com dados de distância entre

armadilhas e estrutura dos habitats, encontrei que as frequências de movimento, tanto

dentro quanto entre unidades da paisagem são diferentes para as espécies analisadas,

indicando que as mesmas não parecem sentir e reagir à paisagem da mesma maneira.

Assim, este estudo conseguiu medir conectividade funcional na paisagem. Para a

maioria das espécies, as trocas entre mata e coqueiral ocorreram com baixa frequência,

em comparação às trocas entre mata e acácia, que compartilham mais semelhanças

estruturais. Os resultados sugerem que uma matriz mais similar a manchas de vegetação

nativa pode abrigar espécies, ser permeável ao movimento e, consequentemente,

contribuir para conectividade da paisagem.

Palavras-chave: Nymphalidae; Conectividade funcional; Fragmentação; Dispersão;

Permeabilidade; Mata Atlântica.

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2. Abstract

An organisms’ movement within and between habitats is an essential trait of life

history, one that shapes population dynamics, communities and ecosystems in space and

time. Since the ability to perceive and react to specific conditions varies greatly between

organisms, different movement patterns are generated. These, in turn, will reflect the

way species persist in the original habitat and surrounding patches. This study evaluated

patterns of movement of frugivorous butterflies in order to estimate the connectivity of

a landscape mosaic in an area of Atlantic Forest. For this purpose, we used the capture-

mark-recapture method on butterflies trapped with fermented fruit bait in three distinct

habitats. The first represents a typical Atlantic forest fragment, while the other two

represent man-made matrix habitats. One contains a coconut plantation and the other a

plantation of the exotic Acacia mangium species. Five traps were randomly placed in

each landscape unit in areas of 40 x 40m. Using recapture data and relating it to distance

between captures and habitat structure, I found that movement frequencies, both within

and between landscape units were different for the analyzed species, suggesting that

they do not interpret and react to the landscape in the same way. Thus this study was

able to measure landscape functional connectivity. For most species, the exchange

between forest and coconut plantations occurred with low frequency compared to

exchanges between the forest and acacia plantations, which share more structural

similarities. This seems to indicate that a matrix that is more similar to patches of native

vegetation can shelter species, permit their movement and, consequently, contribute to

the landscape connectivity.

Keywords: Nymphalidae; Functional connectivity; Fragmentation; Dispersal;

Permeability; Atlantic Forest.

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3. Introdução

3.1. O mundo é um mosaico

As paisagens naturais têm sido intensamente alteradas através de práticas de

agricultura, da indústria, do comércio e pela expansão urbana. Com o incessante

crescimento da população mundial (3 bilhões em 1960 para 7 bilhões em 2011) as

demandas por alimentos, energia e água aumentam a pressão sobre os bens e serviços

ambientais (DeFries et al. 2004; Foley et al. 2005; Gregory 2010).

Essas modificações no uso e manejo da terra a tem transformado em um grande

mosaico de paisagens contendo manchas remanescentes de vegetação nativa cercadas

por manchas com diferentes padrões de uso (Pickett e Cadenasso 1995). Como as

modificações na paisagem e a fragmentação de habitats são atualmente uma das

principais ameaças à biodiversidade, especialmente em ecossistemas tropicais, estas

ainda são uma das questões mais abordadas na conservação contemporânea (Fahrig

2003; Butchart et al. 2010).

Sala (2000) estima que, em 2100, as mudanças no uso da terra serão os fatores

que terão maior impacto sobre a biodiversidade, principalmente nos biomas florestais

tropicais e temperados do hemisfério sul, devido aos seus efeitos sobre a disponibilidade

de habitats adequados aos organismos. O grau com que espécies nativas respondem a

esse mosaico predominantemente antropogênico é apontado como um fator

influenciador na manutenção de populações naturais (Fahrig 2003).

As consequências ecológicas do processo de fragmentação têm sido objeto de

intensa investigação nas últimas duas décadas. A abordagem conceitual clássica deriva

da teoria de biogeografia de ilhas e dinâmica de metapopulações (Haila 2002). Essa

abordagem define manchas de habitat com base em sua cobertura nativa e se refere ao

ambiente circundante como matriz, que geralmente é homogênea e desfavorável

ecologicamente. Tal distinção pode, na maioria dos casos, expressar a paisagem como

binária, composta de “habitat” e “não habitat” (Ricketts 2001; Fischer et al. 2004).

Com o passar do tempo o modelo de fragmentação continuou sendo a base de

estudos, mas devido a ampla conversão dos ambientes naturais, onde as manchas

remanescentes estão cada vez mais rodeadas por um mosaico complexo de diferentes

tipos de matriz, e que podem então diferir em sua resistência ao movimento dos

indivíduos (Ricketts 2001), o enfoque em características como tamanho e isolamento

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de manchas tem sido complementado no contexto da paisagem, com o tipo de matriz

sendo um importante aspecto para a conservação de espécies (Prevedello e Vieira

2010).

Os efeitos da matriz sobre a distribuição, dinâmica e persistência das populações

em manchas remanescentes têm sido recentemente incorporados nos estudos da

fragmentação, e parece haver um consenso de que o tipo de matriz pode exercer

influência sobre uma variedade de grupos de organismos, tais como mamíferos

(Anderson et al. 2007), pássaros e répteis (Fischer et al. 2005), e insetos (Perfecto e

Vandermeer 2002; Baum et al. 2004; Diekötter et al. 2007). Uma revisão recente de

estudos que comparam os efeitos dos diferentes tipos de matriz sobre indivíduos,

populações e comunidades mostra que o tipo de matriz ao redor de manchas de habitat

influenciou (positivamente ou negativamente) os parâmetros de estudo em 95% dos

casos, com seus efeitos sendo dependentes da espécie analisada (Prevedello e Vieira

2010).

Dependendo de suas características, a matriz pode comportar uma considerável

riqueza de espécies (Marín et al. 2009), atuar como um habitat secundário (Dennis e

Hardy 2007), complementar e/ou suplementar recursos (Ouin et al. 2004), ou ser uma

via de acesso para outras manchas (Stasek et al. 2008), contrariando então a opinião

generalizada de que a matriz geralmente sempre possui características hostis (Ricketts

2001; Fischer et al. 2005). Tais funcionalidades de matrizes dependem do grau de

similaridade estrutural compartilhado entre as mesmas e as manchas de vegetação

nativa, de forma que geralmente o contraste estrutural entre elas pode ser um bom

preditor da qualidade da matriz (Marín et al. 2009; Prevedello e Vieira 2010).

3.2. O mosaico, os padrões de movimento e a conectividade de paisagem

A mobilidade é um traço essencial da história de vida dos organismos. Ela

molda a dinâmica das populações, comunidades e ecossistemas no espaço e no tempo,

já que é através do movimento que os organismos procuram alimento, parceiros sexuais,

abrigo e fogem de predadores (Schtickzelle et al. 2007). É através dele também que

indivíduos colonizam novas manchas, e conectam populações via fluxo gênico (Bowler

e Benton 2005). Estudar a mobilidade torna-se então ainda mais relevante nos cenários

atuais, onde tipos de matriz podem oferecer diferentes graus de resistência, afetar as

decisões comportamentais de movimento em fina escala espacial e/ou temporal e,

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consequentemente, a dinâmica e a persistência de espécies (Forero-Medina e Vieira

2007). A persistência nos remanescentes de habitat natural e nos habitats de entorno, em

longo prazo, depende da interação entre processos ecológicos e a estrutura da paisagem,

tais como as interações entre espécies, disponibilidade de habitat e recursos em um nível

local e de paisagem, assim como a influência das práticas de manejo utilizadas

(Arellano et al. 2008).

Um dos principais determinantes nas decisões de movimento é a permeabilidade

entre a borda do habitat e a matriz circundante. Supostamente os indivíduos deveriam

mostrar aversão a cruzar uma borda se o habitat é cercado por uma matriz de alto risco e

podem exibir comportamento exploratório ao longo dos limites da mancha antes de

emigrar e se arriscar na matriz (Berggren et al. 2002; Stasek et al. 2008). Tal

comportamento exploratório, chamado de “foray search” (Conradt et al. 2003), parece

conferir maior eficiência na detecção e interpretação da qualidade de habitats

fronteiriços. As pistas ambientais “coletadas” neste processo podem ser a estrutura da

vegetação, disponibilidade de luz e temperatura (Ricketts 2001).

A conectividade da paisagem é um fator intimamente relacionado com a

mobilidade. Enquanto que a composição e estrutura indicam a distribuição de manchas

de recursos na paisagem, a conectividade refere-se ao grau em que a paisagem facilita

ou impede o movimento entre as manchas (Taylor et al. 1993; Tischendorf e Fahrig

2000; Baguette e Van Dick 2007). Tal conectividade pode ser estimada para organismos

usando, p.ex., i) a presença e configuração de corredores, na qual é considerada apenas

a porcentagem de corredores entre manchas em função do número possível deles, com

nenhuma suposição sendo feita para organismos em particular, ii) a probabilidade de

movimento entre pontos ou manchas de recursos, estimada como a probabilidade de

transição entre os pontos i e j, ou iii) no tempo de procura de manchas, que se baseia no

número de movimentos necessários para um indivíduo aleatoriamente liberado alcançar

uma nova mancha (Kindlmann e Burel 2008).

A conectividade pode ser vista sob duas perspectivas, tanto estrutural quanto

funcional. Na análise de conectividade estrutural, pode-se pensar na mesma como sendo

uma estimativa global do número de indivíduos dispersando entre manchas baseando-se

apenas na análise da estrutura da paisagem e relação física entre as manchas envolvidas

(p.ex., contiguidade de habitat, distâncias), independentemente de qualquer atributo do

organismo de interesse. Na análise funcional, considera-se a influência da disposição

espacial da paisagem sobre os organismos em si, em particular na dispersão. Em outras

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palavras, a conectividade funcional refere-se ao grau de ligação, não necessariamente

físico, entre manchas de habitat considerando explicitamente as respostas

comportamentais do movimento de um organismo aos elementos da paisagem (matriz,

manchas, bordas) (D´Eon et al. 2002; Goodwin 2003; Baguette e Van Dick 2007). Esta

perspectiva abrange situações nas quais os organismos cruzam as bordas do habitat e se

movimentam na matriz, na qual há certo risco de mortalidade e que pode acarretar

mudanças nos padrões de movimento (Tischendorf e Fahrig 2000).

A conectividade é peculiar tanto para a espécie em questão como para a

paisagem considerada, já que os requerimentos biológicos e a capacidade de se mover

variam entre as espécies, e a resistência ao movimento muda para diferentes coberturas

e tipos de manejo (Johnson et al. 1992; Tischendorf and Fahrig 2000; Forero-Medina e

Vieira 2007; Enfjäll e Leimar 2009). Dessa forma, ao analisar múltiplas espécies

simultaneamente a abordagem da “estrutura”, por si só, pode não indicar a real

estimativa de conectividade, visto que uma mesma paisagem não será percebida

inerentemente como conectada ou fragmentada por diferentes organismos (Fischer et al.

2004). Esforços para uma maior compreensão empírica no assunto podem subsidiar

ações de manejo e contribuir mais efetivamente para a conservação de espécies

(Arellano et al. 2008).

3.3. Borboletas e o mosaico

A influência da heterogeneidade e conectividade de paisagem sobre as

borboletas tem sido estudada sob várias óticas, tais como sobre as características de

movimento na borda e na matriz (Dover e Fry 2001; Ross et al. 2005; Conradt e Roper

2006; Schtickzelle et al. 2007; Stasek et al. 2008; Kuefler et al. 2010; Turlure et al.

2011), movimento entre manchas sem estimar parâmetros na matriz (Debisnki et al.

2001; Marini-Filho e Martins 2010; Fric et al. 2010), movimento entre manchas

considerando algum parâmetro da matriz (Ricketts 2001; Ovaskainen 2004; Kuefler e

Haddad 2006; Stasek et al. 2008; Marín et al. 2009) e estimativas explícitas de

conectividade (Chardon et al. 2003; Pe’er et al. 2006). O grande número de estudos com

borboletas ressalta a vantagem do uso destas como objetos de estudo. Por apresentarem

um ciclo de vida curto e estarem associadas a fatores físicos e espécies vegetais

específicas (recurso alimentar e planta hospedeira), podem ser especialmente úteis como

indicadores de muitos aspectos de mudança ambiental. Sua diversidade e distribuição

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são bem descritas, são relativamente fáceis de amostrar e identificar, por apresentarem

taxonomia relativamente estável e, por serem abundantes e diversas em muitos

ecossistemas do mundo, constituem um grupo potencialmente ideal para o

monitoramento em práticas conservacionistas (Brown Jr. e Freitas 2000; Ricketts et al.

2002; Schulze et al. 2004).

Estudos experimentais sobre o comportamento de movimento nas bordas e

dentro de diferentes tipos de habitat indicam que as borboletas parecem ter preferência

de escolha pelos habitats nativos e aos que possuem semelhanças estruturais com os

mesmos (Kuefler et al. 2010). Além disso, os modos de deslocamento parecem diferir

entre habitats. Por exemplo, indivíduos da mesma espécie apresentaram movimentos

mais longos e retilíneos na matriz, enquanto que em áreas nativas e bordas os

movimentos são mais curtos e sinuosos (Conradt e Roper 2006; Schtickzelle et al. 2007;

Kuefler et al. 2010). Tais comportamentos seriam traços adaptativos, onde o movimento

mais direcional na matriz diminuiria os riscos de mortalidade, enquanto que o

comportamento exploratório prevaleceria em habitats nativos.

As borboletas podem fazer uso da matriz, seja utilizando-a como via de acesso

para outras manchas de vegetação nativa (Stasek et al. 2008) ou, mais ativamente,

quando ela possui recursos que podem suplementar necessidades básicas que seriam

obtidas apenas em outras manchas semelhantes e que podem estar distantes. Por

exemplo, em estudo sobre a atividade da espécie de áreas abertas Maniola jurtina em

paisagem predominantemente agrícola na França, foi observado que vários habitats

considerados matriz são acessados, sendo cada um utilizado para uma atividade

diferente. As manchas com alguma abundância de néctar foram utilizadas

principalmente para alimentação, enquanto que o vôo foi a atividade predominante em

áreas improdutivas (Ouin et al. 2004).

Estudos experimentais sugerem que borboletas podem basear suas decisões de

movimento em pistas físicas e visuais. Dover e Fry (2001) avaliaram o efeito de tais

atributos sobre o comportamento de dispersão de quatro espécies e demonstraram que

simples estruturas artificiais, ligando uma mancha à outra, podem atuar como

corredores e/ou ter efeito de barreira sobre os padrões de movimento dos indivíduos.

Para a maioria das espécies, as pistas visuais (fita com faixas branca e vermelha

alternadas) e as pistas físicas (quebra-ventos) funcionaram, para a maioria das espécies,

como propulsores de movimento, demonstrados por maior atividade e maiores

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distâncias percorridas registradas ao longo das estruturas em comparação aos

experimentos controle.

Em ambientes temperados há grande número de estudos em detrimento dos

tropicais, nos quais a lacuna de conhecimento sobre a influência da paisagem sobre

padrões de movimento de borboletas parece ser maior, com alguns poucos trabalhos

publicados (Marín et al. 2009, Marini-Filho e Martins 2010). Por sua vez, os biomas

tropicais, como a Mata Atlântica brasileira, apresentam um elevado grau de

fragmentação e elevado grau de endemismo de espécies (Myers et al. 2000), incluindo a

Mata Atlântica nordestina, situada ao norte da foz do Rio São Francisco, que representa

um dos setores mais degradados do bioma. Esta contém espécies endêmicas de vários

táxons e ações de conservação e estudo são necessários (Campanili e Prochnow 2006).

Além da lacuna em ambientes tropicais, menor atenção tem sido dada para

estimativas de conectividade funcional que considerem a percepção de um grande

número de espécies simultaneamente. Considerando isso, o presente estudo visa testar

teorias associadas à conectividade, percepção de espécies e à possível funcionalidade de

matrizes ao considerar o movimento não na visão comum (entre manchas de mesmo

habitat), mas numa paisagem composta de habitat nativo e matrizes com diferentes

características estruturais.

4. Objetivos

4.1. Objetivo geral

Avaliar padrões de movimento de borboletas frugívoras e estimar conectividade

funcional em um mosaico paisagístico em uma área remanescente de Mata Atlântica

nordestina.

4.2. Perguntas específicas e hipóteses

i) Como são os padrões de movimento das espécies na paisagem (dentro e entre

habitats)? A probabilidade de movimento varia entre elas?

Com a discussão de que as espécies possuem diferentes capacidades de

movimento e que diferentes elementos da paisagem podem ser úteis para as espécies

(Dennis e Hardy 2007), espera-se que a estrutura da paisagem considerada em conjunto

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com a percepção das espécies gere padrões específicos de movimento comparados com

os que seriam gerados aleatoriamente. Provavelmente as espécies mais generalistas e/ou

de áreas abertas apresentarão maiores taxas de movimento entre diferentes unidades,

enquanto que as de áreas florestadas permanecerão restritas ao habitat nativo.

ii) A paisagem é permeável ou restringe o movimento dos indivíduos? Em qual

intensidade?

Considerando a paisagem como um todo, presume-se que, devido às

potencialidades de uso da matriz, haverá conectividade, mas com graus variados

dependendo da espécie em questão (conectividade funcional) e da permeabilidade entre

os pares de habitat.

iii) Como os habitats se diferenciam e se assemelham em termos de

estrutura/complexidade física? A similaridade entre os habitats explica os

padrões de movimento entre eles?

Uma inspeção visual inicial permitiu esperar que os habitats que compõem a

paisagem possuem diferenças e semelhanças. Considerando que uma maior similaridade

estrutural entre a matriz e o habitat nativo aumenta a qualidade da matriz (Prevedello e

Vieira 2010), espera-se que as taxas de troca entre as unidades sejam altas entre o

habitat nativo e o que compartilha maior similaridade com o mesmo.

5. Material e Métodos

5.1. Organismos

As comunidades de borboletas tropicais podem ser divididas em duas guildas

baseadas nos hábitos alimentares dos adultos: nectarívoras e frugívoras. As espécies

nectarívoras obtêm a maioria das suas necessidades nutricionais pelo néctar de flores e

compõem a maioria das espécies nas famílias Papilionidae, Pieridae, Lycaenidae,

Riodinidae e alguns grupos de Nymphalidae. Já as espécies frugívoras obtêm recursos

nutricionais de frutos fermentados, excrementos, exsudado de plantas e animais em

decomposição, compondo várias das subfamílias de Nymphalidae (DeVries 1987,

DeVries et al. 1997). As borboletas frugívoras são facilmente amostradas usando

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armadilhas com isca de frutas fermentadas, de modo que a amostragem pode ser

simultânea e o esforço pode ser padronizado em diferentes áreas e meses do ano

(DeVries e Walla 2001).

5.2. Área de estudo

O estudo foi realizado na Estação Experimental da Empresa de Pesquisa

Agropecuária do Rio Grande do Norte (EMPARN), localizada no município de

Parnamirim, RN (05º56’46’’S, 35º11’20’’W) (Figura 1A, B). A estação possui cerca de

400 ha e consiste em um mosaico de unidades ambientais compostas por um fragmento

de Mata Atlântica estacional semi-decídua, conhecido como Mata do Jiqui (ca. 80 ha),

plantações experimentais, áreas inundáveis, mata ciliar e corpos de água (Cestaro 2002;

Barbosa 2009; Farias 2009) (Figura 1C). O clima local é tropical chuvoso (As’) e as

estações são bem definidas, com chuvas mais intensas ocorrendo normalmente entre

abril e setembro, e redução da pluviosidade entre outubro e março (Cestaro 2002). A

temperatura média durante o período do estudo foi de 27,3ºC e a precipitação média

mensal foi de 126 mm, variando entre zero mm, nos meses de outubro e

novembro/2010, e 395 mm, no mês de julho/2011 (Gilmar Bistrot, Setor de

Meteorologia da Emparn; comunicação pessoal).

5.3. Unidades amostrais

Foram escolhidas três unidades ambientais distintas e contíguas entre si (Figura

2). Uma é o fragmento propriamente dito, chamado aqui de Mata (M) e as restantes são

duas áreas adjacentes à mata, consistindo em plantações monoespecíficas de duas

espécies arbóreas cultivadas, o coqueiro, Cocos nucifera L., (C) e uma espécie exótica

de acácia, a Acacia mangium Wild, oriunda da Oceania (A).

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Figura 1. Mapas com a localização da área de estudo (A e B) e visão geral do

fragmento da Mata do Jiqui e do seu entorno (C).

A. B.

C.

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Figura 2. Disposição espacial das unidades da paisagem usadas no estudo. As letras referem-se à unidade de mata (M), e às plantações de Acacia

mangium (A) e de coqueiros (C). As imagens à direita mostram a característica fisionômica das unidades.

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5.4. Delineamento amostral

Próximo à zona de contato entre as três unidades foram estabelecidas parcelas de

40 x 40 m (Figura 2). Em cada parcela foram colocadas, através de sorteio aleatório de

coordenadas, 5 armadilhas com isca de banana fermentada para a captura de borboletas,

respeitando uma distância mínima de 5 m entre elas.

As armadilhas para captura de borboletas “frugívoras” (tipo Van Someren-

Rydon) (DeVries 1987) consistem em uma base de madeira compensada resinada (40 x

40 cm) presa a uma tampa de mesmo material (30 x 30 cm) por meio de cordas de

polipropileno. Um tecido de filó envolve a estrutura, formando um volume retangular

com cerca de 1m de altura (Figura 3). Uma abertura com velcro foi costurada na

estrutura para facilitar a retirada dos indivíduos. A distância da base até o filó variou de

5-6 cm, o que é suficiente para permitir a entrada dos organismos. As armadilhas foram

penduradas em galhos ou troncos da vegetação a uma altura média de 1 m do solo.

As coletas foram realizadas em meses alternados, entre outubro de 2010 e agosto

de 2011, totalizando 6 períodos de coleta (out e dez/2010, fev, abr, jun e ago/2011). Em

cada período, as armadilhas ficaram abertas por 15 dias consecutivos. Elas foram

instaladas e abastecidas no primeiro dia e visitadas nos dias consecutivos para coleta de

indivíduos e reabastecimento de iscas. No último dia de coleta do mês as armadilhas

eram recolhidas e armadas novamente somente no período seguinte de coleta.

Todas as borboletas capturadas receberam uma marcação numérica única na

porção ventral das asas usando uma caneta com tinta permanente não tóxica (Figura 4).

As espécies capturadas foram identificadas em campo usando um guia com fotos da

coleção de borboletas da Mata do Jiqui da coleção de Lepidoptera da UFRN, localizada

no Laboratório de Ecologia e Conservação da Biodiversidade da UFRN. Foram

coletados exemplares testemunhos para registro das espécies estudadas e depositados na

coleção de Lepidoptera da universidade.

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21

Figura 3. A. Armadilha do tipo Van Someren-Rydon em campo aberta na área de mata.

A. Note o prato de plástico contendo a isca sobre a base de madeira. B. Outra armadilha

também em área de mata. Observe as borboletas capturadas e a base fechada para evitar

fugas no momento de coleta dos espécimes.

Figura 4. Ilustração da metodologia de marcação de número na face ventral da asa de

um indivíduo capturado em armadilha. A borboleta sendo marcada é da espécie

Opsiphanes invirae.

A. B.

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22

5.5. Caracterização estrutural dos habitats

Para caracterizar as diferenças estruturais entre as unidades da paisagem, foram

tomadas medidas de estrutura de habitat (Tabela 1). A localização das 15 armadilhas foi

usada como um centro de uma parcela amostral (2 x 2 m) na qual as variáveis

ambientais foram estimadas, tanto no período chuvoso quanto no período seco. As

estimativas de cobertura foram baseadas em classes de proporção.

Tabela 1. Variáveis estimadas no estudo para caracterização estrutural de unidades

ambientais e suas respectivas caracterizações e formas de medição. Com exceção da

última variável, todas foram estimadas através de censo visual em parcela de 2 x 2 m,

onde a posição de cada armadilha serviu como um ponto central. As classes usadas nas

variáveis de proporção são: (1) 0-25%, (2) 25-50%, (3) 50-75%, e (4) 75-100%.

Variável (código) Descrição da medida

Proporção de cobertura da vegetação de copa (COPA) Classes: 1 a 4

Proporção de cobertura de arbustos (COBARB) Classes: 1 a 4

Proporção de cobertura do estrato herbáceo (COBESTR) Classes: 1 a 4

Proporção da superfície de solo exposto (SOLOEXP) Classes: 1 a 4

Altura de árvores da copa (COPAALT) Altura média

Altura de arbustos (ARBALT) Altura média

Morfotipos de espécies lenhosas (SPPLENHO) Número de morfotipos

Morfotipos de espécies herbáceas (SPPHERB) Número de morfotipos

Profundidade da serrapilheira (PROFSERA) Média de quadro medidas

feitas com régua

milimetrada em pontos

perpendiculares à armadilha

e distantes 1 m da mesma

5.6. Análise dos dados

5.6.1. Movimento e conectividade funcional

Neste estudo, movimento foi definido como o evento envolvendo uma captura e

a subsequente recaptura (ou recapturas) de um indivíduo durante o período de coleta.

Para cada indivíduo capturado há então um registro temporal de movimentos, chamado

de história de capturas (p.ex. A1→A2→M1), que formaram a base para as estimativas

dos padrões de movimento. Cada história foi desmembrada em pares de movimento

(p.ex. história: A1→A2→M1; pares: A1→A2, A2→M1) que posteriormente foram

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23

categorizados como intra-habitat (C→C, M→M, A→A), quando tais pares de captura

foram detectados dentro de uma mesma unidade de habitat, ou como inter-habitat

(A↔C, A↔M, M↔C), quando os movimentos ocorreram entre duas das três diferentes

unidades. De forma a garantir a independência dos dados, as análises foram feitas

usando apenas o primeiro par de movimentos dos indivíduos de cada espécie.

Para avaliar a probabilidade de movimento dentro e entre unidades foi feito um

teste binomial em função do número de pares de movimento e usando como hipótese

nula a probabilidade de 50% para qualquer um dos dois eventos. Para estimativas de

conectividade funcional foi realizada uma análise descritiva utilizando a porcentagem

do número de pares de movimento. Tal medida foi chamada de frequência de

movimento. Em função do reduzido tamanho amostral para muitas espécies, foram

analisadas apenas as 10 espécies mais comuns.

Para testar a influência da estrutura dos habitats e das distâncias geográficas

entre as armadilhas sobre os padrões de movimento das espécies foram feitos testes de

correlação entre matrizes (Mantel e Mantel parcial) (Mantel 1967; Mantel e Valand

1970). Para a primeira, foi criada uma matriz de distância virtual de estrutura de habitat

(dividida em período seco e chuvoso), a partir da estimativa da correlação de distância

euclidiana entre as variáveis ambientais estimadas para cada armadilha, e para a

segunda, uma matriz de distância geográfica, que indica as distâncias espaciais (em

metros) entre cada par de armadilha. Estas foram comparadas com as matrizes de

movimento das 10 espécies mais comuns, construídas com base no número de

movimentos entre os pares. O teste de Mantel foi rodado então para investigar as

relações entre movimento e distância espacial (movimento*distância) e entre

movimento e estrutura de habitats (movimento*habitat) para cada espécie. Da mesma

maneira, o teste de Mantel parcial foi realizado para verificar a relação entre movimento

e estrutura de habitat controlado pela distância espacial (movimento*habitat(distância)).

Para uma descrição geral do perfil de movimento das espécies foram calculados

os seguintes parâmetros: (i) o número de indivíduos marcados e posteriormente

recapturados (definidos como “em movimento”; recapturas na mesma armadilha não

foram consideradas); (ii) a taxa de recaptura (proporção de indivíduos recapturados em

função do número de indivíduos marcados); (iii) o número de recapturas dentro e entre

habitats, e suas respectivas taxas de recaptura; e (iv) as distâncias percorridas entre

capturas (mínimas, médias e máximas) foram estimadas tomando a menor distância

linear entre as armadilhas.

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24

5.6.2. Descrição geral da comunidade e caracterização de habitats

Uma análise exploratória da composição e abundância foi realizada de forma a

caracterizar as comunidades de frugívoras nas diferentes unidades ambientais. Por meio

de uma análise de agrupamento simples, usando o método de distância Euclidiana e de

ligação Ward, foi avaliada a similaridade de composição de espécies entre as unidades

de habitat, baseando-se nos dados quantitativos (abundância de indivíduos) de cada

armadilha.

Além da aplicação de testes espaciais (Mantel), as variáveis ambientais foram

avaliadas por uma ordenação multidimensional não-paramétrica (NMDS) e análise de

similaridades (ANOSIM), para extrair padrões de similaridade/diferenças entre os

habitats. Para obter as correlações entre cada eixo NMDS e cada valor original das

variáveis estruturais foi utilizado o coeficiente de Spearman, e a medida de distância

Bray-Curtis foi aplicada para o ANOSIM.

Todas as análises estatísticas do estudo foram realizadas nos programas Systat

12 (Wass 2008), PAST 2.12 (Hammer 2001) e Passage 2 (Rosenberg & Corey 2011)

(análises multivariadas). O teste da binomial foi implementado no pacote R 2.11.1 (R

Development Core Team 2011).

6. Resultados

6.1. Caracterização das unidades ambientais

Foram obtidos dois eixos de NMDS que, juntos, capturaram 93% da variação

dos dados. O eixo 1 (R² = 0,91) está correlacionado positivamente com as variáveis de

cobertura de copa (COPA), altura da copa (COPAALT), espécies de lenhosas

(SPPLENHO) e profundidade de serrapilheira (PROFSERA); o eixo 2 (R² = 0,02) está

correlacionado negativamente com a cobertura do estrato herbáceo (COBESTR), altura

de arbustos (ARBALT) e espécies herbáceas (SPPHERB) (Tabela 2).

Apesar de todas as unidades de habitat serem diferentes entre si (Anosim R =

0,62; P = 0,0003 para todas as comparações) (Tabela 3), percebe-se que a acácia parece

ser um habitat com características estruturais intermediárias entre a mata e o coqueiral

(Figura 5). Considerando que o NMDS 1 detém quase a totalidade de variação dos

dados, pode-se observar que a acácia e a mata, por estarem positivamente associadas

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25

com este eixo, compartilham maiores semelhanças em termos de estrutura, possuindo

copa mais fechada e mais alta, maior número de espécies lenhosas e maior profundidade

de serrapilheira do que o coqueiral (negativamente correlacionado com o eixo 1).

Tabela 2. Correlação entre o eixo 1 gerado pelo NDMS e as variáveis estruturais

estimadas para os habitats. O NMDS 2 foi excluído por deter insignificante variação dos

dados.

Variável estrutural NMDS 1

Cobertura de copa 0,66

Cobertura de arbustos 0,33

Cobertura do estrato herbáceo -0,27

Solo exposto 0,00

Altura de copa 0,85

Altura de arbustos 0,01

Spp lenhosas 0,81

Spp herbáceas -0,16

Profundidade de serrapilheira 0,95

% variação total 91

Tabela 3. Valores de correlação (r) estimados pelo one-way anosim entre as unidades

de habitat. Número de aleatorizações = 9999; R = 0,62; P = 0,0003 para todas as

comparações (corrigidos por Bonferroni); medida de distância Bray-Curtis.

Coqueiral Mata Acácia

Coqueiral - 0,20 0,37

Mata - 0,42

Acácia -

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26

Figura 5. Correlação entre os eixos 1 e 2 do NMDS (estimativa de distância euclidiana)

para as variáveis estruturais entre os pontos de coleta (armadilhas) nas unidade de

habitats para os períodos chuvoso e seco. M = mata; A = acácia; C = coqueiral.

C

C

C

CC

M

M

M

M

M

A

A

A

AA

C

C

C

C

C

M

M

M

M

M

A

A

A

A

A

-0,4 -0,32 -0,24 -0,16 -0,08 0 0,08 0,16 0,24 0,32

NMDS 1

-0,09

-0,06

-0,03

0

0,03

0,06

0,09

0,12

0,15

0,18

NM

DS

2

Stress: 0,09

(91,21%)

(2,5

8%

)

NMDS 1

NM

DS

2

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27

6.2. Descrição geral das comunidades

Foram capturados 3682 indivíduos pertencentes a 31 espécies e 6 subfamílias de

Nymphalidae. A unidade de habitat com maior número de registros foi a mata, com

1739 indivíduos, seguida pela acácia, com 1594, e o coqueiral, com 1242 indivíduos

(Tabela 4). As espécies mais abundantes foram Taygetis laches (Satyrinae), com 1333

indivíduos, seguida de Opsiphanes invirae (Brassolinae), com 870 e Hamadryas feronia

(Biblidinae), com 425 (Tabela 5).

A maioria das espécies capturadas (N = 20, 63%) foi encontrada nos três

ambientes. Apenas uma espécie foi exclusiva da mata. Houve mais espécies únicas na

combinação entre o coqueiral e a acácia (4) do que entre coqueiro e mata (zero) e entre

mata e acácia (3) (Figura 6). A análise de cluster identificou dois grupos principais,

sendo um composto por capturas exclusivas nas armadilhas da mata (incluindo uma

armadilha da acácia) e o segundo composto pelas armadilhas da acácia e do coqueiro

(Figura 7).

O número de indivíduos capturados variou em duas ordens de grandeza ao longo

das estações, com um mínimo de 49 na estação seca e máximo de 1272 na estação

chuvosa (Figura 8).

Tabela 4. Espécies de borboletas frugívoras coletadas em três unidades ambientais na

região da Mata do Jiqui, Parnamirim, considerando recapturas múltiplas de um mesmo

indivíduo. As espécies estão organizadas em subfamílias seguindo a classificação de

Uehara-Prado et al. (2004). As 10 espécies mais abundantes no estudo estão destacadas

em negrito.

Táxon Abundância

Charaxinae Mata Acácia Coqueiral

Archaeoprepona demophon (Linnaeus, 1758) 6 6 5

Archaeoprepona demophoon (Hübner, 1819) 17 34 19

Fountainea aff. moretta (Druce, 1877) 0 1 1

Fountainea cratais (Hewitson, 1874) 0 1 2

Fountainea ryphea (Cramer, 1775) 0 1 0

Prepona laertes (Hübner, 1811) 23 31 37

Siderone marthesia (Krüger, 1933) 8 13 32

Zaretis isidora (Cramer, 1779) 4 8 17

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Tabela 4. Continuação

Táxon Abundância

Biblidinae Mata Acácia Coqueiral

Biblis hyperia (Cramer, 1779) 2 1 1

Callicore pygas (Godart, 1824) 25 22 8

Dynamine postverta (Cramer, 1870) 0 0 1

Eunica tatila (Herrich-Schäffer, 1855) 1 1 0

Hamadryas amphinome (Linnaeus, 1767) 0 8 2

Hamadryas chloe (Stoll, 1787) 17 0 0

Hamadryas februa (Hübner, 1823) 14 18 26

Hamadryas feronia (Linnaeus, 1758) 72 278 153

Satyrinae

Hermeuptychia hermes (Fabricius, 1775) 23 68 75

Magneuptychia libye (Linnaeus, 1767) 4 31 12

Taygetis kerea (Butler, 1869) 10 11 1

Taygetis laches (Fabricius, 1793) 942 445 338

Taygetis virgilia (Cramer, 1776) 11 3 1

Yphthimoides affinis (Butler, 1867) 0 1 0

Yphthimoides renata (Stoll, 1780) 4 7 4

Nymphalinae

Coea acheronta (Fabricius, 1775) 0 1 4

Colobura dirce (Linnaeus, 1758) 115 56 7

Historis odius (Fabricius, 1775) 6 68 110

Brassolinae

Caligo illioneus (Cramer, 1775) 26 13 9

Caligo teucer (Linnaeus, 1758) 2 1 0

Opsiphanes cassiae (Linnaeus, 1758) 9 35 5

Opsiphanes invirae (Hübner, 1808) 325 420 372

Morphinae

Morpho helenor (Cramer, 1776) 73 11 0

Total 1.73 1.594 1.242

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Tabela 5. Resumo geral das estimativas de movimento das 31 espécies de borboletas frugívoras registradas na área da Mata do

Jiqui, com descrição do número de indivíduos marcados (M), recapturados (R), taxa de recaptura (TR), número de recapturas dentro

do habitat (intra) e em outro habitat (inter) e valores de p do teste de probabilidade binomial (Teste da binomial para TR, Intra e

Inter). A distância mínima (dmin) foi estimada para o indivíduo com menor deslocamento da espécie, a máxima (dmax) para o

indivíduo com maior deslocamento, e a média foi tomada considerando todos os deslocamentos sucessivos dos indivíduos da

espécie (dmed). As espécies mais abundantes e os valores de p significativos estão ressaltados em negrito. As espécies com N ≤ 10

(*) não foram usadas nas análises.

Subfamília/Espécie M R TR Intra Inter Taxa intra Taxa inter Binomial dmin dmax dmed (±dp)

Charaxinae

Archaeoprepona demophon 13 5 0,38 2 3 0,40 0,60 0,5 81 285 173,4 (±89,8)

Archaeoprepona demophoon 51 31 0,60 23 8 0,74 0,26 0,0001 12 260 90,7 (±73,2)

Fountainea aff. moretta* 1 1 1 1 0 - - - - - -

Fountainea cratais* 3 1 0,33 1 0 - - - - - -

Fountainea ryphea* 1 0 0 0 0 - - - - - -

Prepona laertes 71 33 0,46 23 10 0,69 0,31 0,01 8 210 85,8 (±58,2)

Siderone marthesia 51 10 0,19 8 2 0,80 0,20 0,01 18 62 34,4 (±13,6)

Zaretis isidora 26 11 0,42 9 2 0,82 0,18 0,006 12 92 36,6 (±31,9)

Biblidinae

Biblis hyperia* 4 1 0,25 1 0 - - - - - -

Callicore pygas 52 12 0,23 9 3 0,75 0,25 0,02 14 91 35,05 (±27,1)

Dynamine postverta* 1 0 0 0 0 - - - - - -

Eunica tatila* 2 0 0 0 0 - - - - - -

Hamadryas amphinome* 8 4 0,50 2 2 - - - - - -

Hamadryas chloe 16 4 0,25 3 1 0,75 0,25 0,06 28 32 30,1 (±2,2)

Hamadryas februa 54 42 0,77 35 7 0,83 0,16 <<0,0001 14 122 43,7 (±24,5)

Hamadryas feronia 425 305 0,72 266 39 0,87 0,13 <<0,0001 7 244 55,8 (±38,9)

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Tabela 5. Continuação

Subfamília/Espécie M R TR Intra Inter Taxa intra Taxa inter Binomial dmin dmax dmed (±dp)

Brassolinae

Opsiphanes cassiae 27 15 0,55 13 2 0,87 0,13 0,0005 18 223 76,4 (±58,4)

Opsiphanes invirae 869 415 0,47 267 148 0,64 0,36 <<0,0001 12 451 81,2 (±61,9)

Caligo illioneus 38 22 0,58 15 7 0,68 0,32 0,03 19 151 62,6 (±36,8)

Caligo teucer 2 2 1 1 1 - - - - - -

Nymphalinae

Coea acheronta 5 0 0 0 0 - - - - - -

Colobura dirce 148 92 0,62 75 17 0,82 0,18 <<0,0001 12 187 53,2 (±40,1)

Historis odius 156 59 0,38 40 19 0,68 0,32 0,002 12 247 72,2 (±48,8)

Satyrinae

Hermeuptychia hermes 154 37 0,24 29 8 0,78 0,22 <<0,0001 7 81 34,1 (±21,5)

Magneuptychia libye 47 4 0,08 4 0 1,00 0,00 <<0,0001 12 49 28,7 (±18,4)

Taygetis kerea 18 7 0,39 3 4 0,43 0,57 0,5 25 152 62,4 (±46,3)

Taygetis laches 1333 756 0,56 534 222 0,70 0,30 <<0,0001 7 438 71,1 (±55,8)

Taygetis virgilia 14 6 0,43 6 0 1,00 0,00 <<0,0001 14 116 61,1 (±40,3)

Yphthimoides affinis 1 0 0 0 0 - - - - - -

Yphthimoides renata 12 3 0,25 1 2 0,33 0,67 0,5 32 108 69,7 (±53,4)

Morphinae

Morpho helenor 77 34 0,44 29 5 0,85 0,15 <0,0001 12 114 35,8 (±21,1)

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31

Figura 6. Diagrama de Venn ilustrando a composição de espécies únicas e partilhadas

entre as unidades do mosaico paisagístico da Mata do Jiqui. (M) Mata; (A) acácia; (C)

coqueiral.

Figura 7. Dendrograma da análise de agrupamento simples (distância Euclidiana e

ligação Ward) baseada na similaridade de abundância de captura de espécies nas quinze

armadilhas. As letras indicam os ambientes em que as coletas foram realizadas (A =

Distância

1q

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32

acácia, C = coqueiro, M = mata) e os números identificam a armadilha. Coeficiente de

correlação cofrenética = 0,73.

Figura 8. Número de indivíduos capturados ao longo dos seis períodos de coleta no

mosaico considerado na Mata do Jiqui.

6.3. Estimativas de movimento e conectividade

Dos 3682 indivíduos marcados, 1963 foram recapturados ao menos uma vez

(53%) (Tabela 5). No total, foram registrados 5479 eventos de recaptura, considerando

as recapturas múltiplas de mesmos indivíduos. Em termos de frequência de movimento

dos indivíduos, foram registradas no mínimo uma e no máximo quatorze recapturas,

sendo mais da metade (59%) dos registros de movimento categorizados nas frequências

de uma e duas recapturas (Figura 9).

A menor distância média percorrida (por espécie) entre recapturas foi de 30 m (±

2; desvio padrão) em Hamadryas chloe, e a maior média foi 173 m (± 89) para

Archaeoprepona demophon. As maiores distâncias, considerando os deslocamentos

sucessivos, foram registradas para um indivíduo de Opsiphanes invirae e outro de

Taygetis laches com 451 e 438 m percorridos, respectivamente. Considerando as 10

espécies mais comuns nas amostras, Historis odius e Prepona laertes percorreram em

média as maiores distâncias (Figura 10).

Na maioria das espécies, a proporção de indivíduos recapturados (taxa de

movimento) foi alta. As espécies Hamadryas februa, Hamadryas feronia,

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

Out/10 Dez/10 Fev/11 Abr/11 Jun/11 Ago/11

log

(ab

un

dân

cia)

Período de coleta

228

49

268

701 1272 1112

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Archaeoprepona demophoon, Colobura dirce, Caligo illioneus, Taygetis laches,

Prepona laertes, Opsiphanes cassiae e Zaretis isidora apresentaram taxas de recaptura

próximas ou acima de 50%, enquanto Magneuptychia libye e Siderone marthesia foram

as menos recapturadas, com menos de 20% de indivíduos recapturados.

A segunda captura da maioria das espécies foi feita predominantemente no

mesmo habitat da primeira do que em um habitat diferente (teste binomial, P < 0.05).

Em outras palavras, a maioria significativa dos movimentos ocorreu dentro dos habitats

e não entre os habitats (Tabela 5). Para algumas outras espécies, no entanto, não houve

diferença entre os movimentos, onde a tendência em ficar é igual a de sair. As espécies

deste grupo são Archaeoprepona demophon, Taygetis kerea e Yphthimoides renata

(teste binomial, P > 0.05).

Figura 9. Número de indivíduos por frequência de capturas durante o estudo. Para os

valores de captura “13” e “14” o número de indivíduos são 2 e 1, respectivamente.

0

100

200

300

400

500

600

700

800

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Ind

ivíd

uo

s

Capturas

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34

Figura 10. Box-plot das distribuições de distâncias percorridas (metros) para as 10

espécies mais abundantes no estudo. A linha dentro da caixa representa a mediana,

enquanto os limites da caixa representam os intervalos entres os quartis (25 e 75); os

traços no limite das linhas representam os valores mínimos e máximos, e os pontos fora

do intervalo representam os outliers.

O resumo dos padrões de recaptura das dez espécies mais comuns encontra-se na

Figura 11. Estas espécies variaram com respeito ao habitat mais utilizado. Se usarmos a

preponderância de movimentos como medida de preferência, observamos que T. laches,

M. helenor, C. pygas e C. dirce preferem o habitat da mata, com pelo menos 42% dos

seus movimentos ocorrendo nesta unidade (considerando o conjunto total de

movimentos). Por outro lado, H. odius e H. hermes tiveram preferência pelo coqueiral,

com mais de 40% de eventos de movimentos neste habitat. H. feronia e P. laertes

movimentaram-se principalmente dentro da acácia, com frequência também acima de

40%. Finalmente, O. invirae e H. februa parecem não exibir preferência de movimento

dentro de uma unidade específica.

0,5 1,0 1,5 2,0 2,5

Distância

Callicore

Colobura

H. februa

H. feronia

H. hermes

Historis

Morpho

Opsiphanes

Prepona

TaygetisE

sp

écie

Esp

écie

Distância (log)

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35

As estimativas de conectividade funcional, segundo as taxas de troca entre as

unidades da paisagem, também variaram de acordo com a espécie. Algumas foram

encontradas movimentando-se entre todas as unidades. Enquadram-se neste caso T.

laches, O. invirae, H. hermes e P. laertes. Outras, no entanto, possuem padrões de

movimento mais restritos. É o caso de H. odius, em que, dos 31% de seus movimentos

inter-habitat, 88% ocorreram entre acácia e coqueiral. Da mesma maneira, mas com

preferências opostas, M. helenor, C. dirce e C. pygas mostraram preferências

praticamente exclusivas de movimento entre mata e acácia, com M. helenor e C. pygas

com 100% de seus movimentos inter-habitat ocorrendo entre estas unidades e para C.

dirce com 86% dos registros). H. februa e H. feronia aparentam ser territorialistas e

praticamente não se movimentam entre as unidades (apenas 10% das ocorrências de

todos seus movimentos). Considerando todas as 10 espécies, as trocas mais frequentes

ocorreram entre mata e acácia em detrimento do movimento coqueiral-mata.

Um maior número de capturas ocorreu entre as armadilhas mais próximas do

que entre as mais distantes (Figura 12). Como justamente as distâncias entre as

armadilhas dentro do mesmo habitat são menores que aquelas entre habitats diferentes,

isso parece explicar o maior número de indivíduos capturados dentro de habitats do que

entre eles. De acordo com os resultados dos testes de Mantel (Tabela 7), todas as

espécies apresentam uma diferença significativa nas taxa de captura ao longo das

distâncias (movimento*distância), indicando a autocorrelação espacial. De modo

similar, a relação entre movimento e estrutura de habitat (movimento*habitat) foi

significativa (em ambas as estações) para a maioria das espécies, com exceção de H.

odius, H. hermes e C. pygas. No entanto, o efeito da estrutura de habitats detectado para

7 espécies é dissolvido ao incluir o fator distância (movimento*habitat(distância)), com

a relação não sendo significativa para nenhuma das espécies.

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Figura 11. Resumo geral da relação entre frequência e comportamento de movimento

entre as unidades de habitat para as 10 espécies mais abundantes no estudo. Para os

gráficos foram utilizados apenas o primeiro movimento dos indivíduos (pares

subsequentes de recaptura) das espécies, e as frequências foram calculadas com base no

número de movimentos dentro e entre unidades de habitat, podendo variar de 0 até 1

(M-M: mata-mata; A-A: acácia-acácia; C-C: coqueiral-coqueiral; M-A: mata-acácia; M-

C: mata-coqueiro; C-A: coqueiral-acácia).

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Figura 11. Continuação

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38

Figura 12. Número de indivíduos capturados (ind-cap (log)) (representados pelos

círculos) em cada uma das distâncias (em metros) geradas pelas combinações possíveis

de armadilhas intra- (MM, AA, CC) e inter-habitat (AM, AC, CM). A barra azul indica

a menor distância entre as armadilhas para o par de habitats e a vermelha a maior.

Dados para as 10 espécies mais comuns. AA – acácia-acácia; MM – mata-mata; CC –

coqueiral-coqueiral; AC – acácia-coqueiral; AM – acácia-mata; CM – coqueiral-mata.

Tabela 6. Resultados dos testes de Mantel e Mantel parcial, avaliando a relação entre

movimento (Movimento), distâncias geográficas entre armadilhas (Distância) e

distâncias entre as variáveis estruturais estimadas para os habitats (Habitat, seco - s e

chuvoso - c). Os testes foram realizados com as 10 espécies mais abundantes no estudo

e os valores significativos estão ressaltados em negrito (nº de aleatorizações = 9999).

Espécie Comparação r P (unicaudal)

Taygetis laches Movimento*Distância -0,5599 0,0001

Taygetis laches Movimento*Habitat - s -0,3387 0,0019

Taygetis laches Movimento*Habitat - c -0,3015 0,0058

Taygetis laches Movimento*Habitat (Distância) 0,0208 0,4370

Opsiphanes invirae Movimento*Distância -5,6337 0,0001

Opsiphanes invirae Movimento*Habitat - s -0,3774 0,0007

Opsiphanes invirae Movimento*Habitat - c -0,3675 0,0007

Opsiphanes invirae Movimento*Habitat (Distância) -0,0705 0,3208

0 20 40 60 80 100

120

DIST

1

10

100

IND

_C

AP

(L

og

)

AA

0 20 40 60 80 100

120

DIST

1

10

100

IND

_C

AP

(L

og

)AC

0 20 40 60 80 100

120

DIST

1

10

100

IND

_C

AP

(L

og

)

AM

0 20 40 60 80 100

120

DIST

1

10

100

IND

_C

AP

(L

og

)

CC

0 20 40 60 80 100

120

DIST

1

10

100

IND

_C

AP

(L

og

)

CM

0 20 40 60 80 100

120

DIST

1

10

100

IND

_C

AP

(L

og

)

MM

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Tabela 6. Continuação.

Espécie Comparação r P (unicaudal)

Hamadryas feronia Movimento*Distância -0,5113 0,0001

Hamadryas feronia Movimento*Habitat - s -0,2281 0,0001

Hamadryas feronia Movimento*Habitat - c -0,2229 0,0147

Hamadryas feronia Movimento*Habitat (Distância) 0,0529 0,6301

Historis odius Movimento*Distância -0,3923 0,0002

Historis odius Movimento*Habitat - s -0,1152 0,2120

Historis odius Movimento*Habitat - c -0,1222 0,1932

Historis odius Movimento*Habitat (Distância) 0,0996 0,7144

Hermeuptychia hermes Movimento*Distância -0,3990 0,0001

Hermeuptychia hermes Movimento*Habitat - s -0,0907 0,2071

Hermeuptychia hermes Movimento*Habitat - c -0,0965 0,1975

Hermeuptychia hermes Movimento*Habitat (Distância) 0,1370 0,8892

Colobura dirce Movimento*Distância -0,4190 0,0001

Colobura dirce Movimento*Habitat - s -0,2589 0,0070

Colobura dirce Movimento*Habitat - c -0,2497 0,0092

Colobura dirce Movimento*Habitat (Distância) -0,0451 0,3786

Hamadryas februa Movimento*Distância -0,3540 0,0001

Hamadryas februa Movimento*Habitat - s -0,2218 0,0048

Hamadryas februa Movimento*Habitat - c -0,2122 0,0087

Hamadryas februa Movimento*Habitat (Distância) -0,0384 0,3681

Callicore pygas Movimento*Distância -0,2136 0,0208

Callicore pygas Movimento*Habitat - s -0,0756 0,2418

Callicore pygas Movimento*Habitat - c -0,0673 0,2823

Callicore pygas Movimento*Habitat (Distância) 0,0501 0,6929

Morpho helenor Movimento*Distância -0,3576 0,0001

Morpho helenor Movimento*Habitat - s -0,2529 0,0020

Morpho helenor Movimento*Habitat - c -0,2402 0,0056

Morpho helenor Movimento*Habitat (Distância) -0,0712 0,2954

Prepona laertes Movimento*Distância -0,4159 0,0001

Prepona laertes Movimento*Habitat - s -0,1938 0,0332

Prepona laertes Movimento*Habitat - c -0,1739 0,0426

Prepona laertes Movimento*Habitat (Distância) 0,0501 0,6646

7. Discussão

As diferentes estimativas de movimento dentro e entre unidades de habitat

indicam que as espécies percebem e reagem de diferentes formas às feições da paisagem

estudada, confirmando-se a importância da abordagem funcional da conectividade.

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Como esperado, o grau de conectividade da paisagem variou dependendo da

espécie (ou grupo de espécies) em questão e dos pares de movimento. De forma geral,

pode-se extrair dois principais padrões de movimento e conectividade: i) algumas

espécies parecem perceber a paisagem mais conectada e sem grandes mudanças

estruturais, enquanto que para outras, ii) a paisagem parece restringir seu livre

deslocamento, já que exibiram padrões de comportamento de residência e troca entre

unidades mais limitados.

A paisagem estudada parece virtualmente indistinta para Hermeuptychia hermes,

Prepona laertes e Opsiphanes invirae, as quais se mostraram generalistas em

movimento, muito embora o maior número de recapturas tenha sido nas monoculturas.

O comportamento destas espécies sugere que a paisagem arbórea exerce pouco efeito

sobre elas, e a mesma parece ser vista como um continuum de condições e recursos,

sendo parte de seus habitats funcionais (Dennis et al. 2006). No outro extremo, temos

Historis odius, Morpho helenor, Callicore pygas, Taygetis laches e Colobura dirce, que

apresentaram movimentos, tanto inter- quanto intra-habitat, mais restritos. Para H. odius

a mata é uma barreira, e o movimento se dá nas áreas mais abertas e simplificadas. Para

as outras espécies, as unidades de coqueiro, principalmente, e acácia são matrizes

efetivas, que funcionam como um filtro que impede seus movimentos, com destaque

para o movimento bastante restrito de M. helenor; o que a sugere como indicadora de

ambientes de mata. Estas espécies parecem perceber principalmente que as bordas que

envolvem o coqueiral são contrastantes. Comportamento semelhante foi observado para

besouros (Tenebrionidae e Carabidae) que se movimentaram menos entre manchas

quando havia alto contraste entre estas e a matriz circundante (Collinge e Palmer 2002).

As diferenças entre os dois grupos encontrados neste trabalho também foram registradas

para outras duas espécies de borboletas, numa paisagem de pradarias imersas em

diferentes tipos de florestas artificiais. As matrizes foram bastante permeáveis ao

movimento de Speyeria cybele, enquanto que Phyciodes tharos praticamente não se

aventurou nelas (Stasek et al. 2008).

O grau de contraste entre as unidades de habitat parece explicar as diferentes

taxas de troca entre elas. Por exemplo, observou-se predominância de movimentos

mata-acácia em detrimento do movimento coqueiral-mata e o primeiro eixo do NMDS,

que engloba principalmente cobertura vegetal arbórea, indica justamente maior

semelhança entre a acácia e mata, do que entre esta última e o coqueiral. Ainda, os

testes de Mantel ressaltam que as diferenças estruturais entre os habitats explicam o

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movimento da maioria das espécies. Isto apóia a evidência que maior similaridade

estrutural entre matriz e mancha aumenta a importância da matriz na conectividade

funcional (Baum et al 2004; Haynes e Cronin 2006; Anderson et al. 2007; Arellano et

al. 2008; Prevedello e Vieira 2010). Esse argumento serve tanto para entender o

movimento de espécies como M. helenor e C. pygas, que transitam entre mata e acácia,

como para o de H. odius, comum no coqueiral e praticamente sem movimento entre

coqueiro e mata.

Em termos de hospitalidade da matriz, a acácia parece ser um habitat

intermediário entre a mata e o coqueiral, visto que ela é rota de movimento tanto de

espécies que parecem indicadoras de áreas abertas, e presentes no coqueiral, como de

áreas florestadas, presentes principalmente na mata. Além disso, o compartilhamento de

espécies entre pares de habitat reforçam essa relação, com número semelhante de

espécies compartilhadas entre acácia e coqueiro, e acácia e mata. Tal matriz parece ser

vista pelos organismos como “amigável”, leve e permeável ao movimento. Isso parece

Outros estudos também sugerem que plantações no mesmo estilo da acácia (hedgerows)

podem ser acessadas como via de movimento por borboletas, pássaros e pequenos

mamíferos (Haddad et al. 2003), e escarabeídeos (Arellano et al. 2008). Ainda,

constatações em campo durante o presente estudo indicam que a acácia libera seiva que

pode exercer atração sobre as frugívoras e, assim, suplementar recursos para as mesmas

na paisagem. A seiva da Acacia mangium, em especial, apresenta em sua composição

alto teor de galactose, açúcar monossacarídeo de função energética (Anderson 1978).

As trocas entre os habitats, mesmo ocorrendo em menores proporções que as

residências (padrão também encontrado por Marín et al. 2009), indicam que unidades

podem exercer diferentes funções na paisagem. Sabe-se que a distribuição de insetos é

principalmente determinada por diferenças na disponibilidade de recursos para adultos e

larvas, no grau de qualidade dos habitats de entorno e nos fatores que afetam o

microclima, tais como níveis de radiação solar e sombreamento (Grundel e Pavlovic

2007). Dessa forma, quanto mais uma unidade espacial qualquer for parecida com um

ambiente nativo, mais chances ela terá de exercer alguma função para as espécies. Esse

parece ser o caso da relação encontrada entre as espécies de mata ou coqueiral para com

a acácia.

Apesar de a distância ser um fator importante no estudo, conforme detectado nos

testes de Mantel e isto inflar as taxas de captura intra-habitat, a distribuição de capturas,

tanto dentro quanto entre unidades de habitat, é razoavelmente homogênea, conforme

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inspeção visual da Figura 12. Além disso, a estrutura dos habitats também afetou o

movimento para a maioria das espécies. Estes fatores reduzem a probabilidade da coleta

de dados ter sido um artefato exclusivo da distância e apóia a conclusão que os padrões

de movimentos refletem a biologia das espécies estudadas. Ainda, a alta taxa de

recaptura do trabalho (>50%) reflete o esforço amostral, produto da menor escala

espacial e da maior escala temporal de coleta. Estudos semelhantes, mas em escalas

mais amplas, obtiveram sucesso entre 7 e 15% (Marin et al 2009, Marini-Filho e

Martins 2010).

Muitos estudos demonstram que o tipo de matriz importa (Fischer et al. 2005;

Schtickzelle et al. 2007; Kuefler et al. 2010), mas poucos comparam a resposta de uma

guilda simultaneamente (Prevedello e Vieira 2010). Os diferentes padrões de

comportamento, mesmo entre espécies aparentadas, encontrados neste estudo apóiam a

afirmação de que a estimativa de conectividade deveria ser centrada em espécies. As

características da paisagem podem atuar em conjunto com a percepção dos organismos,

para assim gerar padrões de comportamento. Como as “escalas” de percepção variam de

acordo com o organismo em questão (de como ele reconhece pistas visuais ou olfatórias

ou se expressa algum comportamento exploratório nas bordas), as reações podem variar

consideravelmente (Dover e Fry 2001; Schtickzelle et al. 2007). Turlure et al. (2011)

também encontraram que, mesmo para duas espécies de borboletas relacionadas,

Boloria aquilonaris e Boloria eunomia, a capacidade de orientação, comportamento

exploratório e velocidade de voo em respostas às bordas foram diferentes, inclusive com

variação intraespecífica.

Este estudo traz uma perspectiva diferente para a conectividade. Enquanto que a

maioria dos citados analisa os efeitos da matriz interveniente sobre a dispersão entre

manchas de mesmo habitat, o presente procura entender estes efeitos em três diferentes

habitats. Ainda, ao se basear nos movimentos inter- e intra-habitat para estimar

conectividade, o estudo está de acordo com o proposto por Tischendorf e Fahrig (2000),

que criticam que estimativas de conectividade que levam em consideração somente a

quantidade de trocas acabam levando a conclusões errôneas. Por exemplo, a de que a

fragmentação aumenta a conectividade de paisagem, já que em uma paisagem mais

recortada haverá mais trocas do que em um habitat contínuo onde a conectividade seria

nula.

Embora nada substitua os habitats naturais, a inclusão de matrizes permeáveis ao

movimento de espécies de mata pode ser um dos objetivos mais importantes do manejo

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das paisagens antropogênicas. Matrizes com espécies de grande porte, como a acácia e o

eucalipto, ou principalmente que incluam consórcios que amenizem condições físicas e

aumentem a similaridade com habitats nativos, podem se comportar como corredores,

facilitar o movimento de animais na paisagem, e prover habitat para algumas espécies

dependentes de floresta, reduzindo assim as chances de desaparecimento de espécies em

manchas isoladas.

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