TESE Conservação Da Biodiversidade Em Parques Públicos Da Cidade Do Rio De Janeiro
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UFRRJ INSTITUTO DE FLORESTAS CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AMBIENTAIS E FLORESTAIS TESE Conservação da Biodiversidade em Parques Públicos da Cidade do Rio de Janeiro: Um estudo usando formigas (Hymenoptera: Formicidae) Marcus Nascimento Santos 2015 UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO INSTITUTO DE FLORESTAS CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AMBIENTAIS E FLORESTAIS TESE Conservação da Biodiversidade em Parques Públicos da Cidade do Rio de Janeiro: Um estudo usando formigas (Hymenoptera: Formicidae). MARCUS NASCIMENTO SANTOS Sob a Orientação do Professor Jarbas Marçal de Queiroz Tese submetida como requisito parcial para obtenção do grau de Doutor em Ciências, no Curso de Pós Graduação em Ciências Ambientais e Florestais Seropédica, RJ Fevereiro de 2015 ii FICHA CATALOGRÁFICA 595.796098 153 Santos, Marcus Nascimento, 1968- S237c Conservação da biodiversidade em T parques públicos da cidade do Rio de Janeiro: um estudo usando formigas (Hymenoptera: Formicidae) / Marcus Nascimento Santos. – 2015. 204 f.: il. Orientador: Jarbas Marçal de Queiroz. Tese (doutorado) – Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Curso de Pós-Graduação em Ciências Ambientais e Florestais, 2015. Bibliografia: f. 159-184. 1. Formiga - Rio de Janeiro (RJ) – Teses. 2. Formiga – Ecologia – Rio de Janeiro (RJ) – Teses. 3. Biodiversidade – Conservação – Rio de Janeiro (RJ) – Teses. I. Queiroz, Jarbas Marçal de, 1968- II. Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. Curso de Pós- Graduação em Ciências Ambientais e Florestais. III. Título. iii iv AGRADECIMENTOS A Deus por sempre me dar força de vontade, perseverança e autoconfiança. Aos meus pais Paulino Nascimento Santos e Walcirema do Nascimento Santos e aos meus irmãos Paulinho, Lídia, Alexandre, Beto, André e Lucinha que sempre me deram apoio para que eu pudesse alcançar os meus objetivos. Ao professor Dr. Jarbas Marçal de Queiroz da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, por ter me aceitado como seu orientado e pela excelente orientação. Ao professor Dr. Jacques Delabie pela indispensável colaboração e identificação das espécies de formigas do estudo. A Dra. Maria Lucia França Teixeira Moscatelli do Laboratório de Fitossanidade do Instituto de Pesquisas Jardim Botânico do Rio de Janeiro (IPJBRJ), pelo apoio ao meu crescimento profissional. A Raquel Belmino de Souza, grande companheira, sempre com uma palavra de incentivo. A Júlia Belmino Santos, minha filhinha, fonte de inspiração e alegria. Ao Cauãn Hunter pelo grande auxílio nas coletas realizadas principalmente nas áreas de mata. A Mauricea Santos pela revisão gramatical. Aos órgão públicos: IBAMA, Secretaria Municipal do Meio Ambiente, Fundação Parques e Jardins da Cidade do Rio de Janeiro e ao Parque Lage pela permissão para entrada e coleta de formigas nas dependências dos parques do presente estudo. Aos colegas do laboratório de Mirmecologia da UFRRJ, André Vargas, Fábio Souto, Luana, Íris, Corina e Erin pela ótima receptividade e apoio que me deram. A todos os amigos, colegas e professores do curso de Pós Graduação em Ciências Ambientais e Florestais da UFRRJ que me proporcionaram uma alegre convivência ao longo do curso. E a todos aqueles que contribuíram de alguma maneira para a elaboração deste trabalho. v RESUMO GERAL SANTOS, Marcus Nascimento. Conservação da Biodiversidade em Parques Públicos da Cidade do Rio de Janeiro: Um estudo usando formigas (Hymenoptera: Formicidae). 2015. 204 p Tese de Doutorado em Ciências Ambientais e Florestais. Instituto de Florestas, Departamento de Ciências Ambientais, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ, 2015. A avaliação do potencial conservacionista dos parques urbanos usando formigas pode contribuir como base científica para o desenvolvimento de estratégias de conservação da fauna e flora eficazes nessas áreas. Com esse enfoque, os resultados deste trabalho foram divididos em três capítulos com seus respectivos objetivos. O capítulo 1 descreve e categoriza alguns aspectos da literatura que abordaram formigas em áreas urbanas entre 1945 e 2012 em periódicos indexados, para entender melhor o que tem sido estudado e o que se conhece, mapeando áreas bem estudadas e lacunas importantes. O capítulo 2 apresenta uma investigação da composição da comunidade de formigas que habitam parques públicos revegetados artificialmente isolados e não isolados de matas inseridos na área urbana da cidade do Rio de Janeiro. Além disso, procurou-se levantar as informações disponíveis sobre a biologia e a ecologia das espécies de formigas encontradas. O capítulo 3 investiga a contribuição de diferentes variáveis ambientais para a compreensão da estrutura da comunidade de formigas de áreas urbanas na cidade do Rio de Janeiro, RJ. No capítulo 1, os resultados mostraram que os estudos sobre formigas urbanas refletem um aumento do interesse pelo tema ecologia urbana principalmente nos últimos 10 anos, seja para manejo de espécies de formigas invasoras e seus impactos ou recomendações direta ou indiretamente para a conservação da fauna local. No capítulo 2, a estrutura da comunidade de formigas epígeas das 15 áreas urbanos amostradas (5 parques Isolados, 5 parques não Isolados e 5 áreas de matas/controle) usando-se iscas de sardinhas foi composta por um total de 121 espécies de formigas (117 nativas e 4 exóticas) distribuídas em 40 gêneros e 7 subfamílias. As quatro espécies de formigas exóticas encontradas nas amostras foram Monomorium floricola; Paratrechina longicornis; Pheidole megacephala e Tetramorium simillimum. A espécie nativa com registro de ocorrência em todos os 15 parques amostrados foi Camponotus senex. Dada a grande diversidade de espécies encontradas nas áreas urbanas amostradas e a relativa escassez de informações sobre elas, este estudo sugere a necessidade de maiores esforços em pesquisas que procurem levantar informações básicas sobre a biologia e ecologia das espécies de formigas encontradas na cidade do Rio de Janeiro. No capítulo 3, os resultados indicaram que nos parques isolados de matas que apresentam solos mais compactados e com menor percentual de cobertura de dossel houve prevalência de mais espécies de formigas do grupo funcional onívora. Enquanto que nas áreas de matas com solos menos compactados e maiores percentuais de cobertura de dossel houve prevalência de mais espécies de formigas de grupos funcionais com algum tipo de especialização funcional. Os parques não isolados de matas indicaram ter características ambientais e padrões da comunidade de formigas mais semelhantes ao das áreas de matas. Essas características do ambiente devem ser levadas em conta a fim de maximizar uma maior abundancia de espécies de formigas nativas. Os resultados encontrados nesse trabalho podem ser usados como base no planejamento de novos parques dentro da área urbana bem como na reestruturação de parques já existentes. Palavras-chave: Formicidae, formigas urbanas, ecologia urbana. vi GENERAL ABSTRACT SANTOS, Marcus Nascimento. Biodiversity Conservation in Public Parks of the Rio de Janeiro City: A study using ants (Hymenoptera: Formicidae). 2015. 204 p. Doctoral Thesis in Environmental Science and Forestry. Institute of Forestry, Department of Environmental Sciences, Federal Rural University of Rio de Janeiro, Seropédica, RJ, 2015. The evaluation of the conservation potential of urban parks using ants can contribute as scientific basis for the development of conservation strategies of effective fauna and flora in these areas. With this approach, the results of this study were divided into three chapters with their respective objectives. Chapter 1 describes and categorizes some aspects of literature that addressed ants in urban areas between 1945 and 2012 in indexed journals, to better understand what has been studied and what is known, mapping well researched areas and major gaps. Chapter 2 presents an investigation of the ant community composition inhabiting public parks revegetated artificially isolated and not isolated forests inserted in the urban area of the city of Rio de Janeiro. In addition, it tried to raise the available information on the biology and ecology of the species of ants found. Chapter 3 investigates the contribution of different environmental variables for understanding the community structure of urban ants in the city of Rio de Janeiro, RJ. In Chapter 1, the results showed that studies of urban ants reflect an increased interest in the subject mainly urban ecology for 10 years, whether for management of invasive species and their impacts ants or directly or indirectly recommendations for the conservation of local wildlife. In Chapter 2, the community structure of epigean ants of the 15 sampled urban areas (5 Isolated parks, 5 parks not insulated and 5 areas of forests / control) using sardine baits consisted of a total of 121 ant species ( 117 native and 4 exotic) distributed in 40 genera and 7 subfamilies. The four species of exotic ants found in the samples were Monomorium floricola; Paratrechina longicornis; Pheidole megacephala and Tetramorium simillimum. The native species with occurrence in all 15 sampled parks was Camponotus Senex. Given the great diversity of species found in the sampled urban areas and the relative scarcity of information about them, this study suggests the need for greater efforts in research to look up basic information on the biology and ecology of species of ants found in the city of Rio de January. In Chapter 3, the results indicated that the isolated forests parks that have more compacted soils and less canopy cover