Padrões de distribuição e riqueza das mariposas Arctiinae:
Além de conhecer as espécies que habitam determinada área, descobrir quais são os mecanismos responsáveis pelas mudanças na diversidade das comunidades ao longo do tempo e de gradientes ambientais é uma das questões centrais em biologia. Vários trabalhos têm encontrado relações entre diversidade e latitude, altitude, clima, produtividade primária, heterogeneidade do habitat e interações interespecíficas. Uma alta porcentagem desses trabalhos utiliza como modelos comunidades de insetos. Apesar das mariposas corresponderem a 90% dos Lepidoptera, elas são muito menos estudadas do que as borboletas, especialmente em aspectos relacionados com a seleção de plantas hospedeiras, ciclos de vida, diversidade e conservação. Arctiinae é uma subfamília de Erebidae. Compreende quase 11 mil espécies de mariposas. No Brasil, são registradas 1.391 espécies: 94 dessas ocorrendo no Pantanal, 116 nos Campos Sulinos, 145 na Caatinga, 753 na Amazônia, 723 no Cerrado e 1.193 na Mata Atlântica. Contudo, esses valores são subestimados, pois ainda existem muitos locais não amostrados ou subamostrados. Além disso, em um cenário de mudanças climáticas, a atual rede de unidades de conservação da Mata Atlântica terá sua eficiência em preservar a diversidade de Arctiinae significativamente reduzida no futuro, sendo que 12% das 291 espécies analisadas serão extintas na Mata Atlântica no futuro. Os objetivos deste projeto são: (1) avaliar se as unidades de conservação brasileiras são efetivas na conservação de mariposas Arciinae; (2) obter um padrão geral de riqueza no Brasil; (3) testar a relação entre a riqueza das mariposas e as características ambientais; (4) identificar áreas prioritárias para conservação dessas mariposas; (5) analisar a influência da distribuição das plantas hospedeiras sobre a distribuição e riqueza das mariposas no cenário atual e futuro, com mudanças climáticas; (6) investigar como a paisagem influencia a riqueza, composição e morfologia das mariposas; (7) analisar se existe relação entre variáveis da vegetação (riqueza, composição, densidade) e a riqueza, composição e abundância de mariposas; (8) testar se existe relação entre a heterogeneidade do habitat e a riqueza de Arctiinae; (9) investigar se a diversidade alfa e beta das mariposas Arctiinae difere entre as fitofisionomias do Cerrado; (10) testar se o padrão de diversidade beta observado está mais relacionado com características do ambiente ou com a distância geográfica entre os sítios de amostragem; (11) avaliar a importância das variáveis ambientais e espaciais (distância geográfica entre os sítios) em explicar a diversidade beta das mariposas varia entre grupos funcionais de mariposas; (12) criar uma coleção de referência de mariposas desse estado na UFG; (13) conhecer o padrão sazonal e interanual de riqueza e abundância de mariposas Arctiinae; (14) verificar a relação entre riqueza e abundância de mariposas e fatores climáticos (temperatura, umidade do ar e precipitação); (15) verificar a relação entre riqueza e abundância de mariposas com a fenologia das plantas; (16) testar a relação entre estabilidade e biodiversidade; (17) avaliar se a persistência é relacionada ao tamanho do corpo/capacidade de dispersão das mariposas; (18) conhecer a capacidade de dispersão de algumas espécies; e (19) conhecer o horário de atividade ao longo da noite das mariposas Arctiinae.
Efeito do estresse luminoso em Crotalaria spectabilis (Fabaceae) e em seu inseto herbívoro, a mariposa Utetheisa ornatrix (Erebidae: Arctiinae):
Muitas hipóteses foram propostas para explicar os padrões de interação entre insetos e plantas. Uma dessas é a Hipótese do Estresse da Planta, que prediz, resumidamente, que plantas estressadas são mais atacadas por insetos herbívoros. Este projeto possui dois objetivos. O prmeiro é verificar a influência do estresse luminoso na planta. Especificamente pretende-se responder se plantas de Crotalaria spectabilis Roth 1821 (Fabaceae) estressadas por sombreamento diferem das plantas não estressadas em relação à produtividade (altura, biomassa, número de sementes), características morfológicas (dureza, área foliar, massa foliar específica e número de tricomas) e características químicas (água, nitrogênio, alcaloides pirrolizidínicos e compostos fenólicos). O segundo é investigar se plantas estressadas sofrem uma maior herbivoria do que as plantas não estressadas, como predito pela hipótese do estresse da planta. O terceiro é analisar a preferência das larvas da mariposa especialista Utetheisa ornatrix L. 1758 (Erebidae: Arctiinae) por plantas estressadas ou não estressadas. O quarto é avaliar o desempenho (sobrevivência, tempo de desenvolvimento larval, fecundidade das fêmeas) de U. ornatrix em plantas estressadas e não estressadas. Finalmente, caso o tempo de desenvolvimento larval seja significativamente diferente entre as plantas estressadas e não estressadas, testar se um maior tempo de desenvolvimento resulta em maior risco de predação da larva.
Interação inseto-planta no Cerrado:
Este projeto apresenta os seguintes objetivos principais: (1) testar a validade de hipóteses relacionadas com interação inseto-planta (como por exemplo, hipótese do estresse da planta, hipótese da taxa de crescimento-predação, hipótese da limitação neuronal em herbívoros generalistas, hipótese do espaço livre de inimigos naturais, etc.), (2) investigar a importância das formigas e de outros inimigos naturais como mecanismo de defesa das plantas contra herbivoria, (3) avaliar a existência de competição interespecífica entre insetos herbívoros, (4) verificar a existência de defesas químicas constitutivas e induzidas em plantas e de defesa química em insetos herbívoros, (5) caracterizar a fauna de herbívoros em diferentes espécies de plantas e relacionar a riqueza de herbívoros com características da vegetação e com a intensidade de predação/parasitismo, (6) descrever ciclos de vida de insetos herbívoros, (7) investigar os mecanismos de seleção de plantas hospedeiras e a relação entre escolha da planta e o desempenho do inseto.
Fatores determinantes da diversidade, concordância e persistência inter-anual de comunidades animais e vegetais no Cerrado:
Compreende estudos ecológicos de longo-prazo sobre diversos tópicos, particularmente: i) persistência de comunidades, ii) concordância espacial e temporal de comunidades e iii) grupos substitutos. São estudados oito grupos definidos por taxonomia ou ecossistema: i) mariposas Arctiinae, ii) macroinvertebrados em riachos, iii) Trichoptera (insetos adultos), iv) Odonata (insetos adultos), v) anfíbios, vi) pequenos mamíferos, vii) morcegos e viii) angiospermas. Além destes, estão contemplados estudos com produção primária terrestre, decomposição de matéria vegetal, e atividades de divulgação científica e educação ambiental. A metodologia de coleta de dados em todos grupos tem como meta prioritária a geração de séries históricas em escala supra-anual. O sítio de estudo é o Parque Nacional das Emas, localizado no sudoeste de Goiás. O núcleo do grupo de pesquisa deste projeto é composto por 11 professores do Departamento de Ecologia, Universidade Federal de Goiás. Nosso Laboratório é responsável pela amostragem de mariposas Arctiinae. Realizamos duas amostragens por ano (na estação seca e na chuvosa) em quarenta pontos do parque desde 2010.
