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Diversidade taxonômica e influência dos fatores ambientais nas comunidades de Collembola (Arthropoda: Hexapoda) da Ilha das Canárias, Maranhão, Brasil
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-03-11) Lima, Maria Geovana de Mesquita; Bellini, Bruno Cavalcante; https://orcid.org/0000-0001-7881-9436; http://lattes.cnpq.br/8609476121598138; http://lattes.cnpq.br/0862929114749044; Gama, Renata Antonaci; Silva, Clécio Danilo Dias da
Os Collembola são pequenos artrópodes, com comprimento corporal que pode variar de 0,12 a 17 mm, os tornando pouco visíveis a olho nu, o que favorece o desconhecimento do grupo por grande parte da população. Esta pesquisa buscou realizar um levantamento faunístico de Collembola na Área de Proteção Ambiental do Delta do Parnaíba – Ilha das Canárias, Maranhão, e descrever como a riqueza e abundância de suas populações são afetadas pelas variações sazonais, variáveis ambientais e características espaciais do ambiente. Para a amostragem foram realizadas duas coletas, uma no período chuvoso e outra no período seco, com cinco pontos amostrais contendo armadilhas de queda ao longo de um transecto de 200 m em cada fitofisionomia. A diversidade α foi quantificada através da riqueza de espécies e índices de diversidade (Índice de Shannon-Weaver, Simpson, Pielou), enquanto para a diversidade β, foi utilizado o índice de Whittaker. A abundância e a diversidade α foram analisadas usando Modelos Lineares Generalizados Mistos quanto aos fatores espaço-temporais, e Análise de Variância Multivariada Permutacional para a diversidade β. O Escalonamento Multidimensional não-métrico confrontou a matriz de dados biótica em relação aos fatores espaçotemporais. A Análise de Redundância foi utilizada para relacionar a abundância de cada táxon com as variáveis ambientais amostradas. Foram coletados 5.350 espécimes, distribuídos em três ordens, oito famílias, 23 gêneros, 31 morfoespécies e uma espécie nominal. A maior abundância do período seco foi observada na Mata Ciliar (1.147), enquanto que no período chuvoso foi em Restinga (1.513). Mata Ciliar apresentou os maiores valores de diversidade α, bem como maior riqueza de espécies, enquanto a diversidade β foi registrada em maiores valores em Manguezal. Com relação a influência das variáveis ambientais na abundância das espécies foi observado que Dicranocentrus sp.1, Proisotoma sp.1, Lepidocyrtus sp.3 e Salina sp.1 foram positivamente influenciadas pela riqueza vegetal, umidade do solo, e folhiço, enquanto Seira sp.2, Pseudosinella sp.1 e Seira sp.1 foram associadas positivamente à temperatura do solo, temperatura do ar e pH. Os dados obtidos neste trabalham demonstram a importância da heterogeneidade ambiental para o estabelecimento e permanência da fauna Collembola nos ecossistemas, onde foi observado uma maior riqueza e diversidade nas fitofisionomias mais heterogêneas. Além disso, este trabalho corresponde a um esforço inicial para a compreensão de uma fauna única e potencialmente com diversas novas espécies em um ecossistema anteriormente não explorado.
Ecologia de colêmbolos (Arthropoda:Hexapoda) epiedáficos em uma área de transição Cerrado-Caatinga: a sazonalidade e o perfil da vegetação afetam as suas comunidades?
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-03-12) Silva, Bruna Maria da; Bellini, Bruno Cavalcante; https://orcid.org/0000-0001-7881-9436; http://lattes.cnpq.br/8609476121598138; https://orcid.org/0000-0002-1685-0056; http://lattes.cnpq.br/4932958979897337; Marques, Alexandre de Oliveira; Silva, Clécio Danilo Dias da
Colêmbolos são microártropodes amplamente distribuídos por todos os ecossistemas terrestres, principalmente associados ao solo. Apesar de desempenharem um papel fundamental nos ecossistemas edáficos, os estudos sobre esses animais são limitados, especialmente os de cunho taxonômico, já realizados no Brasil. Assim, o objetivo principal deste trabalho foi o de comparar a comunidade de colêmbolos epiedáficos em diferentes fitofisionomias do Parque Nacional Serra das Confusões (PNSC), sendo elas Floresta Semidecídua (Cânion), Savana Estépica (Lajeiro) e Carrasco, avaliando os efeitos da sazonalidade, perfis de vegetação e outras variáveis bióticas e abióticas nas populações estudadas. Para isso, foram conduzidas duas coletas no PNSC, abrangendo dois períodos distintos: uma durante a estação seca e outra na estação chuvosa. Utilizaram-se armadilhas de queda do tipo pitfall, além de medições das variáveis ambientais, como temperatura do ar, temperatura do solo, umidade do solo, umidade relativa do ar, pH do solo, altura do folhiço, cobertura do dossel e riqueza de plantas. Em laboratório foram realizadas a triagem, morfotipagem, montagem e identificação dos espécimes. Para identificar quais variáveis ambientais apresentam os maiores valores entre as fitofisionomias e os períodos, foi realizada uma análise de caracterização ambiental através de uma Análise Multivariada Permutacional de Variância (PERMANOVA). Para analisar a diversidade alfa foram estimadas a abundância, riqueza, diversidade e equitabilidade, testados por meio de modelos lineares e aditivos (GLMM ou GAMLSS). A diversidade beta, por meio do método de Whittaker, e a composição de espécies foram testados por meio de PERMANOVA, e essa a composição da assembleia foi plotada através de uma Análise de Escalonamento Multidimensional Não Métrico (NMDS). As espécies indicadoras das comunidades foi calculada por meio do IndVal, e por fim, para avaliar a relação da abundância das espécies de Colembolla com as variáveis ambientais foi realizada uma Análise de Redundância. Foram coletados um total 29.616 espécimes de colêmbolos pertencentes a três ordens, 12 famílias, 31 gêneros, 42 morfoespécies e 4 espécies nominais durante os dois períodos de coleta. As análises de abundância e riqueza indicaram diferenças significativas entre as diferentes estações, com o período seco apresentando os maiores valores em relação ao período chuvoso. As análises de Diversidade de Shannon-Wiener e Simpson indicaram diferenças significativas na interação entre os dois períodos, especialmente na fitofisionomia do Lajeiro, com uma menor diversidade na área, assim como o índice de equitabilidade de Pielou, que também evidenciou diferenças significativas no Lajeiro, durante o período chuvoso. As principais variáveis ambientais que influenciaram os padrões de diversidade foram a cobertura do dossel, altura do folhiço, percentual de silte e temperatura do solo. Por fim, os resultados apresentados compilaram um amplo inventário de famílias e gêneros para o Estado do Piauí, o que resultou no acréscimo do conhecimento acerca do grupo na região.
Ecologia e Taxonomia de Collembola (Arthropoda: Hexapoda) no Pampa brasileiro
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-08-31) Silva, Clécio Danilo Dias da; Bellini, Bruno Cavalcante; Winck, Bruna Raquel; https://orcid.org/0000-0001-7881-9436; http://lattes.cnpq.br/8609476121598138; https://orcid.org/0000-0002-7776-8830; http://lattes.cnpq.br/4235157508528733; Queiroz, Gabriel Costa; Bordin, Kauane Maiara; Godeiro, Nerivania Nunes; Gama, Renata Antonaci
Os colêmbolos são microartrópodes amplamente distribuídos por todos os ecossistemas terrestres, e desempenham um papel fundamental no seu funcionamento. Contudo, estudos taxonômicos e ecológicos envolvendo esses animais na América do Sul são limitados e apresentam lacunas em vários domínios fitogeográficos, como é o caso do Pampa. Este domínio é constituído majoritariamente por campos nativos, os quais abrigam uma grande biodiversidade de organismos da fauna e da flora. Os campos nativos estão desaparecendo em ritmo acelerado para dar lugar a espaços para práticas de pecuária extensiva e monoculturas de Eucalyptus, gerando preocupação sobre a conservação do domínio na América do Sul, sobretudo no Brasil. Diante disso, esta tese teve como objetivo geral avaliar os efeitos de diferentes usos da terra na composição taxonômica, funcional e propriedades ecológicas das comunidades de Collembola (Arthropoda: Hexapoda) no Pampa brasileiro. Quatro municípios no estado do Rio Grande do Sul com áreas de campos nativos e plantações de Eucalyptus foram amostrados: Pinheiro Machado, Jaguarão, Lavras do Sul e São Gabriel. Os colêmbolos foram coletados com armadilhas pitfall e funis de Berlese em 10 áreas pareadas com uma transecção de 250 m para cada tipo de uso do solo, divididas em 5 subparcelas. Em laboratório, os espécimes foram triados, quantificados, morfotipados, montados em lâminas para microscopia e identificados com o auxílio de chaves dicotômicas e bibliografias especializadas. A descrição da nova espécie foi realizada com o auxílio de um microscópio óptico acoplado a uma câmara clara, os desenhos foram vetorizados utilizando Corel Draw. As análises ecológicas de diversidade funcional e taxonômica foram realizadas no software R. No Capítulo 1, avaliamos a composição taxonômica, diversidade alfa e beta de colêmbolos epigéicos após a conversão de campos nativos em plantações de Eucalyptus. Utilizamos a análise de Random Forest para compreender a influência de fatores ambientais na estrutura e composição das comunidades. Encontramos perdas significativas nas comunidades de colêmbolos em relação à abundância, composição de espécies, riqueza e diversidade taxonômica após a conversão das áreas. A diversidade beta foi explicada principalmente pela substituição de espécies, enquanto a riqueza e dominância de plantas influenciaram a diversidade de colêmbolos. No Capítulo 2, avaliamos os efeitos da conversão de campos nativos em cultivos de Eucalyptus sobre a diversidade funcional e composição das comunidades de colêmbolos epigéicos e endogéicos. Categorizamos cada morfoespécie por forma de vida usando um índice ecomorfológico. Os resultados indicam que comunidades epigéicas estão mais associadas a áreas campestres, enquanto as endogéicas estão mais associadas aos cultivos de Eucalyptus. A conversão de campos para plantações de Eucalyptus não afetou os índices funcionais das comunidades epigéicas, mas teve efeitos negativos na riqueza e divergência funcional dos táxons endogéicos, resultando em redução da pigmentação corporal, número de ocelos, tamanho das pernas e apêndices desses animais. No Capítulo 3, reavaliamos a identificação e os registros do inventário do primeiro capítulo e realizamos uma revisão de literatura em diferentes bases de dados e artigos. Através do cruzamento dessas informações, fornecemos uma lista das 15 famílias, 35 gêneros e três espécies nominais registrados para o Pampa. Também elaboramos diagnoses e uma chave de identificação para os táxons supragenéricos presentes neste domínio. No Capítulo 4, descrevemos e ilustramos a primeira espécie de Dicranocentrus Schött para o Rio Grande do Sul e para o domínio do Pampa brasileiro. A nova espécie pertence ao grupo gracilis sensu Mari-Mutt. Dicranocentrus sp. nov. é única dentro do gênero por apresentar os segmentos antenais Ib e IIb ventralmente com duas cerdas acuminadas lisas cada; lábio com escamas, e cerda M1 ciliada e as demais lisas (m2, r, a1, a2, l1 e l2); tenent hair capitado; placa manubrial com 13 cerdas ciliadas e nove pseudoporos, e região ventro-apical do manúbrio com duas cerdas ciliadas. Por fim, apresentamos uma tabela comparativa que abrange todas as espécies de Dicranocentrus do grupo gracilis em todo o mundo. Os resultados apresentados nesta tese trazem contribuições inéditas para o conhecimento da taxonomia, ecologia e conservação de colêmbolos para o Pampa brasileiro. Eles enfatizam a importância de estudos aprofundados sobre a influência das práticas de uso da terra na biodiversidade dessas comunidades. A conservação dos campos nativos e a adoção de práticas sustentáveis nas plantações de Eucalyptus são cruciais para a manutenção da diversidade desses animais, e, consequentemente, para o equilíbrio ecológico do domínio do Pampa.
Padrões de abundância e diversidade taxonômica de entomobryomorpha (Collembola: Hexapoda) em um gradiente vegetacional da Mata Atlântica
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-02-21) Pereira, Mariane Melo; Bellini, Bruno Cavalcante; Vale, Gabriel Damasco do; Marques, Alexandre de Oliveira; Silva, Clécio Danilo Dias da
Colêmbolos são microartrópodes considerados um grupo basal de Hexapoda, e são um dos táxons terrestres mais populosos do planeta. São organismos intimamente relacionados ao ambiente edáfico, e se alimentam da matéria orgânica, fazendo parte da cadeia de ciclagem de nutrientes do solo. Por serem muito sensíveis a alterações ambientais também são considerados eficientes bioindicadores de qualidade ambiental. A região Nordeste do Brasil abriga remanescentes urbanos de Mata Atlântica com elevado potencial de diversidade edáfica, porém que estão sujeitas a pressões antrópicas crescentes, e o reconhecimento da diversidade e dinâmicas ecológicas que abrigam são fundamentais para seu o manejo e manutenção. Este estudo inventariou a fauna de colêmbolos Entomobryomorpha do Parque Estadual Dunas do Natal ao longo de um gradiente vegetacional (Floresta Alta, Média e Baixa) e em dois regimes sazonais (chuvoso e seco), visando analisar a riqueza e diversidade das espécies entre as estações estudadas, assim como suas preferências de microhabitat. Além da coleta dos espécimes, foram aferidos parâmetros ambientais como fitofisionomia, temperatura e umidade relativa do ar, pH do solo, altura do folhiço e cobertura do dossel. Após a coleta, os espécimes foram triados em laboratório sob estereomicroscópio, morfotipados e montados em lâminas para identificação taxonômica. As análises incluíram: (1) PERMANOVA para testar efeitos de fitofisionomias e sazonalidade, (2) modelos de distribuição negativa binomial (abundância) e Poisson Dupla (diversidade α), (3) índice de Whittaker (diversidade β), e (4) IndVal para espécies indicadoras. Coletou-se um total de 2.335 espécimes de colêmbolos Entomobryomorpha distribuídos em duas famílias, seis subfamílias, nove gêneros e 19 espécies/morfoespécies nos dois períodos de coleta, com predomínio da família Entomobryidae. A subfamília Lepidocyrtinae destacou-se pela abundância nos períodos chuvosos, especialmente Lepidocyrtus sp. 1, enquanto Lepidocyrtinus pseudoannulata mostrou maior tolerância a condições mais secas. A diversidade α e a riqueza de espécies foram significativamente maiores no período chuvoso, confirmando a influência de fatores climáticos, como umidade e temperatura, na ecologia desses organismos. A Floresta Alta apresentou maior diversidade e abundância de espécies durante o período seco, reforçando o papel do dossel mais denso e da maior retenção de umidade como fatores favoráveis à manutenção das assembleias. Já a Floresta Baixa, com vegetação menos estratificada e maior exposição solar, registrou menor diversidade, sobretudo no período seco. Os resultados destacam a influência de fatores ambientais, como disponibilidade de umidade e heterogeneidade estrutural, na dinâmica sazonal e na distribuição dos colêmbolos. A predominância de espécies indicadoras, como Rhynchocyrtus sp. 1 e L. pseudoannulata, em determinadas fitofisionomias reforça a relevância dessas áreas para a conservação e manejo sustentável. Este estudo não apenas valida a hipótese de que fitofisionomias e sazonalidade moldam a ecologia dos Entomobryomorpha, mas também amplia o conhecimento sobre sua distribuição na Mata Atlântica nordestina, destacando: (1) O papel de microhabitats estáveis (e.g., Floresta Alta) como refúgios sazonais; (2) A relevância de espécies generalistas (e.g., Rhynchocyrtus sp. 1) para avaliação de impactos antrópicos; (3) A necessidade de abordagens regionais em estratégias de conservação, dada a variabilidade de respostas entre biomas.
Potencialidades dos mapas conceituais no processo ensino-aprendizagem em Zoologia
(2018-07-30) Silva, Clécio Danilo Dias da; Almeida, Elinei Araújo de; ; ; Souza, Maria de Fátima de; ; Sodré Neto, Luiz;
Na contemporaneidade, os conhecimentos da Zoologia são explorados dentro da matriz curricular de diversos cursos de graduação das áreas das ciências da vida. São incluídos em componentes curriculares de caráter básico voltados para entender sobre os animais dentro do contexto da biodiversidade. Por ser uma área que engloba uma grande quantidade de táxons e, apresentar numerosas terminologias científicas peculiares a serem exploradas dentro de uma sequência evolutiva, torna-se um desafio promover-se uma aprendizagem adequada quando direcionada a estudantes recém-ingressos no ensino superior. Visando minimizar estas problemáticas, numeráveis estratégias didáticas têm sido utilizadas por docentes na Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), ao incluir visitas a campo, aulas de laboratório, atividades lúdicas, exposições de material didático, bem como a aplicação de Mapas Conceituais (MCs) no percurso de ensino-aprendizagem sobre a diversidade animal. Nesse contexto, o objetivo do trabalho foi avaliar o potencial e implicações do uso de MCs no processo de ensino e aprendizagem de Zoologia em cursos de Ciências Biológicas envolvendo o estudo de táxons invertebrados. Trata-se de uma pesquisa quali-qualitativa com procedimentos à observação participante e análise de conteúdo. Visando alcançar tais objetivos, realizou-se o acompanhamento de duas turmas de graduação em Ciências Biológicas (Licenciatura e Bacharelado), envolvendo o componente Curricular Zoologia I. Foram obtidos diversos documentos produzidos na disciplina, como: questionários (diagnósticos, execução de atividades, expectativas e avaliação qualitativa); avaliação somativa; atividades didáticas (estudos dirigidos, resenhas, relatórios, projetos e exercícios explorando MCs), entre outros. A análise dos documentos evidenciaram os MCs como um recurso eficiente para diagnosticar conhecimentos, mobilizar e motivar os estudantes para aquisição e retenção de conteúdos incluídos em Zoologia. Os resultados encontrados na investigação juntamente com a experiência vivenciada e construída no percurso da pesquisa, também fundamentaram a elaboração de um produto educacional designado de “Sugestões didáticas para exploração de Mapas Conceituais na formação pedagógica: evidenciando conteúdos biológicos”.
Revisão do gênero Hypogastrura Bourlet, 1839 (Collembola, Poduromorpha, Hypogastruridae) na Região Neotropical, com descrição de uma nova espécie brasileira
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-12-14) Amaral, Maria Luiza Oliveira do; Bellini, Bruno Cavalcante; Paz, Raiane Vital da; https://orcid.org/0000-0001-8951-9463; http://lattes.cnpq.br/0373636692294514; https://orcid.org/0000-0001-7881-9436; http://lattes.cnpq.br/8609476121598138; https://lattes.cnpq.br/8719827079736763; Silva, Clécio Danilo Dias da; https://orcid.org/0000-0002-7776-8830; http://lattes.cnpq.br/4235157508528733; Silva, Gleyce Medeiros da; https://orcid.org/0000-0001-9839-2345; http://lattes.cnpq.br/9056049131744119
Colêmbolos (Hexapoda, Collembola) são pequenos animais pertencentes ao filo Arthropoda e fazem parte da fauna terrestre há muito tempo, sendo os primeiros hexápodes a aparecerem no registro fóssil. Na atualidade, há aproximadamente 9400 espécies de colêmbolos descritas, distribuídas em quatro grandes ordens: Entomobryomorpha, Poduromorpha, Symphypleona e Neelipleona. Os Poduromorpha são caracterizados por possuírem segmentação visível, presença de cerdas no protergito e apêndices geralmente curtos. Hypogastruridae Börner, 1906 é a segunda maior família dentro desta ordem, abrigando cerca de 740 espécies, distribuídas em 42 gêneros, incluindo Hypogastrura Bourlet, 1839, com 176 espécies descritas e distribuição cosmopolita. Há 18 espécies de Hypogastrura com registro na Região Neotropical. Destas espécies, apenas duas foram registradas no Brasil até então. Este trabalho se propôs a compilar as diagnoses de espécies de Hypogastrura que ocorrem na Região Neotropical e descrever uma nova espécie brasileira, a fim de enriquecer os dados taxonômicos de Collembola na área. Também foi confeccionada uma tabela comparativa para as espécies neotropicais. Hypogastrura sp. nov., coletada no Estado do Rio Grande do Sul, possui como características distintivas: antênomero IV com 10 sensilas subcilíndricas, com microsensila presente, órgão pós-antenal com 4 vesículas, cerda a0 presente na cabeça, cerda m2 no Th. II presente, colóforo com 4+4 cerdas, tenáculo com 4+4 dentes, fúrcula bem desenvolvida, dens com 7+7 cerdas, mucro em forma de colher, com uma lamela externa, e espinhos anais robustos inseridos em papilas anais. Com esta descrição o gênero agora agrupa 19 espécies na Região Neotropical.

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