Utilização de recursos florais por abelhas (Hymenoptera, Apoidea) em uma área de Caatinga (Itatim, Bahia, Brasil)

The use of floral resources by bees (Hymenoptera, Apoidea) in an area of Caatinga (Itatim, Bahia, Brazil)

Bee plants; floral visitors assemblages; semi-arid northeastern Brazil; trophic niche

Utilização de recursos florais por abelhas (Hymenoptera, Apoidea) em uma área de Caatinga (Itatim, Bahia, Brasil)

The use of floral resources by bees (Hymenoptera, Apoidea) in an area of Caatinga (Itatim, Bahia, Brazil)

Cândida Maria Lima Aguiar

Departamento de Ciências Biológicas, Universidade Estadual de Feira de Santana. Rodovia BR 116, Km 3, 44031-460 Feira de Santana, Bahia, Brasil. E-mail: [e-mail]

ABSTRACT

This study was designed to identify important food resource plants used by bee species in a Caatinga area, as well as describe the local patterns of floral use by bees. A total of 1,145 foraging bees, belonging to 60 species, were captured while visiting 50 plant species. Melochia tomentosa L., Sida galheirensis Ulbr., Erythroxylon catingae P. Cowan, and Ziziphus cotinifolia Reiss. were the most frequently visited plants. Melochia tomentosa, Solanum paniculatum L. and S. galheirensis were visited by larger number of bee species. Some oligolectic bees were identified. Apis mellifera Linnaeus, 1758 and Trigona spinipes (Fabricius, 1793) had the largest trophic niche breadth (2.71 and 2.31). The trophic niche overlap was highest (0.52) between Xylocopa grisescens Lepeletier, 1841 and Frieseomelitta silvestrii (Friese, 1902). The low trophic niche overlap between Apis mellifera and native stingless bees seems to be the result of intensive exploration of only a few flower sources by Africanized bees, not frequently visited by meliponids.

Key words: Bee plants, floral visitors assemblages, semi-arid northeastern Brazil, trophic niche.

A crise da polinização nos países temperados desencadeou um aumento no interesse pela conservação e pela procura de visitantes florais com potencial para uso como polinizadores (KEVAN & IMPERATRIZ-FONSECA 2002). Apesar de o Brasil possuir uma fauna de abelhas diversificada, e portanto um potencial elevado para identificar e manejar espécies nativas com vista à polinização, o pouco conhecimento sobre a diversidade regional e sobre a bionomia das espécies cria uma situação favorável à introdução de polinizadores estrangeiros, para os quais há maior conhecimento bionômico e sobre o seu manejo (SILVEIRA et al. 2002), sem que haja qualquer avaliação das conseqüências ecológicas desta prática. Para o desenvolvimento de programas de conservação e manejo de polinizadores nativos, é imprescindível conhecer as preferências alimentares e o modo como as espécies utilizam os recursos disponíveis, além do conhecimento detalhado da biologia reprodutiva das espécies.

Pouco se sabe sobre os recursos florais necessários à manutenção das comunidades de abelhas em habitats naturais brasileiros. Algumas investigações têm sido conduzidas através da amostragem dos indivíduos nas flores ou da análise do pólen coletado pelas espécies eussociais. Levantamentos da flora visitada pelas abelhas foram realizados em áreas de cerrado (PEDRO & CAMARGO 1991, MARTINS 1995, ALBUQUERQUE & MENDOÇA 1996, CARVALHO & BEGO 1997), floresta Atlântica (WILMS et al. 1996, WILMS & WIECHERS 1997), floresta de altitude (LOCATELLI & MACHADO 2001), restingas e dunas (SILVA & MARTINS 1999, ALVES-DOS-SANTOS 1999), vegetação xeromórfica do sul do Brasil (SCHLINDWEIN 1998) e caatinga (AGUIAR et al. 1995, CARVALHO & MARCHINI 1999).

Face ao pouco conhecimento disponível sobre a fauna de abelhas e a flora melitófila das regiões semi-áridas do Nordeste do Brasil, o presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de identificar as espécies de plantas utilizadas pelas espécies de abelhas em uma área de caatinga, bem como analisar o modo de utilização dos recursos florais, usando como ferramentas as medidas de amplitude e sobreposição dos nichos tróficos das abelhas.

MATERIAL E MÉTODOS

Este estudo foi desenvolvido em uma área de Caatinga no município de Itatim, (12º42'S, 39º46'W), Bahia. As coletas de abelhas e plantas foram realizadas em uma área de Caatinga arbustiva aberta com árvores esparsas, em uma região dominada por formações rochosas do tipo inselbergs. Na base dessas formações há uma vegetação diferenciada, de mata semi-caducifólia arbóreo-arbustiva. Uma descrição detalhada da composição florística local pode ser encontrada em FRANÇA et al. (1997). A região apresenta clima semi-árido tropical, com temperatura média de 24,3ºC, média das mínimas 20,6º C e média das máximas 29,9ºC. A precipitação pluviométrica média é de 551 mm/ano, mas podem ocorrer grandes variações entre anos (142 a 1206 mm/ano) (BAHIA 1994).

O período de estudo foi de setembro de 1996 a novembro de 1997 e as coletas foram realizadas em intervalos aproximadamente mensais. Em cada amostragem, dois coletores percorriam uma trilha pré-existente, em dois dias (12:00 às 18:00 h no primeiro dia e 06:00 às 12:00 h no segundo), totalizando 180 horas de amostragem. As abelhas foram capturadas com rede entomológica durante a visita às flores, sem escolha. O material testemunho (abelhas e plantas) encontra-se depositado na Coleção Entomológica da Universidade Estadual de Feira de Santana (CUFS) e no Herbário da mesma Instituição (HUEFS).

A amplitude do nicho trófico das abelhas foi calculada através do índice de SHANNON (1948) usando a fórmula H' = S p_k x ln p _k, onde p_k é a proporção de indivíduos coletados na planta K e ln é o logarítmo neperiano do valor p_k. A equitatividade das visitas de cada espécie de abelha às espécies de plantas foi calculada através da fórmula J' = H'/H'_max, onde H'_max é o logaritmo neperiano do número total de espécies de plantas visitadas pela espécie de abelha.

A sobreposição dos nichos tróficos das espécies foi calculada pelo índice de Schoener (1968), usando a fórmula NO_ih = 1 – 1/2 S_k | p_ik p_hk|, onde "i" e "h" representam as espécies de abelhas comparadas, p_ik e p_hk são as proporções de indivíduos respectivamente das espécies de abelha "i" e "h" coletados na espécie de planta k. p_ik é obtida dividindo-se o número de indivíduos da espécie "i"coletado na planta k pelo número total de indíviduos de "i" obtidos em todas as plantas. Este índice permite analisar a sobreposição entre cada conjunto de duas espécies; as espécies com mais de 20 indivíduos foram combinadas aos pares, e todas as combinações foram analisadas.

RESULTADOS

Um total de 1.145 indivíduos pertencentes a 60 espécies de abelhas foram coletados, sendo 37 espécies de Apidae, nove de Halictidae, oito de Megachilidae e seis de Colletidae. A maioria das espécies de abelhas foi representada por poucos indivíduos e apenas dez espécies foram representadas por mais de 20 indivíduos. Estas foram analisadas quanto à amplitude e ao grau de sobreposição do nicho trófico.

As abelhas visitaram 50 espécies de plantas (Tab. I). A grande maioria dos indivíduos (79%) foram capturados em 13 plantas, destacando-se Melochia tomentosa L. (14%), Sida galheirensis Ulbr. (9%), Erythroxylon catingae P. Cowan (9%), Ziziphus cotinifolia Reiss. (8%) e Acacia bahiensis Benth. (7%). Considerando a distribuição dos indivíduos visitantes nas famílias botânicas, Malvaceae (15%), Sterculiaceae (14%), Caesalpiniaceae (10%), Erythroxylaceae (9%), Rhamnaceae (8%) e Mimosaceae (7%) foram mais importantes para as abelhas. As plantas visitadas por maior número de espécies de abelhas foram: M. tomentosa (24 espécies), Solanum paniculatum L. (19), S. galheirensis (15), Z. cotinifolia (12), Caesalpinia pyramidalis Tul. (11), Cardiospermum corindum L. (11), Poeppigia procera Presl. (11), Passiflora foetida L. (11) e Chaetocalyx scandens (L.) Urban (9).

Colletidae foi representada por seis espécies (75 indivíduos), que visitaram 11 espécies de plantas (Tab. II). Malvaceae (principalmente S. galheirensis e Herissantia crispa (L.) Briz) foi a família botânica mais importante para estas abelhas (79% dos indivíduos). A concentração do forrageamento em Malvaceae foi evidente para Hylaeus sp. 1 (75% dos 16 indivíduos), Perditomorpha sp. (92% de 46) e Sarocolletes fulva Moure & Urban, 1992 (100% de 7). Sapindaceae (C. corindum) também teve importância para Colletidae, tendo sido visitada por cinco espécies e por 8% dos indivíduos.

As oito espécies de Megachilidae (22 indivíduos) visitaram 10 espécies de plantas (Tab. II). Caesalpiniaceae (P. procera), Fabaceae (C. scandens) e Sterculiaceae (M. tomentosa) receberam visitas de maior número de espécies.

Nove espécies de Halictidae (120 indivíduos) foram coletadas, visitando 26 espécies de plantas (Tab. II). O maior número de espécies foi encontrado nas flores de S. paniculatum (n = 6) e de S. galheirensis (n = 4). As famílias botânicas mais importantes, em termos de número de visitantes, foram Malvaceae (28%), Portulacaceae (26%) e Solanaceae (8%). A importância das duas primeiras foi influenciada principalmente pelas atividades de forrageamento de Dialictus opacus (Moure, 1940), que embora tenha visitado 16 espécies de plantas, concentrou-se em S. galheirensis e em Portulaca marginata H.B. & K. (21% dos indivíduos em cada planta).

As 37 espécies de Apidae (928 indivíduos) visitaram 44 espécies de plantas. Para as 25 espécies não-eussociais (Apidae menos Apis, Bombus, Frieseomelitta, Melipona, Partamona, Trigona e Trigonisca), as plantas mais importantes foram M. tomentosa (17 espécies, 26% dos indivíduos), S. paniculatum (oito espécies, 21% dos indivíduos) e C. pyramidalis (seis espécies, 15% dos indivíduos). Oito das dez espécies de Centridini coletadas visitaram M. tomentosa (34% dos indivíduos), quatro visitaram S. paniculatum (18% dos indivíduos) e P. procera (12% dos indivíduos), enquanto para as espécies de Xylocopini, além de M. tomentosa (quatro espécies, 25% dos indivíduos), também C. pyramidalis foi importante (duas espécies, 45% dos indivíduos). As nove espécies de meliponíneos (120 indivíduos) visitaram 19 espécies de plantas, destacando-se dentre estas, Z. cotinifolia (seis espécies, 29% dos indivíduos).

Apismellifera Linnaeus, 1758 (588 indivíduos) foi a espécie mais freqüente em nove das 13 plantas mais visitadas. Algumas plantas, como A. bahiensis, E. catingae e C. corindum, foram intensivamente visitadas por A. mellifera e pouco, ou não visitadas, por outras espécies. A. mellifera visitou o maior número de espécies de plantas (33), sendo que 54% dos indivíduos foram capturados em apenas 4 espécies: M. tomentosa (17%), E. catingae (16%), A. bahiensis (12%) e Z. cotinifolia (9%).

A abelha africanizada apresentou o nicho trófico mais amplo (2,71), seguida por Trigona spinipes (Fabricius, 1793) (2,31), Pseudaugochlora pandora (Smith, 1853) (1,97) e Dialictus opacus (Moure, 1940) (1,83) (Tab. III). T. spinipes visitou 12 espécies de plantas, todavia nenhuma foi intensivamente visitada, o que é refletido pela alta equitatividade (J' = 0,93) das visitas desta espécie, enquanto Frieseomelitta silvestrii (Friese, 1902) foi registrada em cinco plantas, mas concentrou o forrageamento em apenas duas (Z. cotinifolia e C. pyramidalis; J' = 0,64). Dentre as espécies com nicho mais estreito (0,96) estão Diadasina riparia (Ducke, 1908) e Perditomorpha sp., que concentraram o forrageio em espécies de Malvaceae. Exomalopsis analis Spinola, 1853, embora tenha apresentado um valor intermediário (1,39) para o nicho trófico, teve 70% dos indivíduos coletados em S. paniculatum.

O maior valor absoluto de sobreposição de nicho trófico (0,52) foi encontrado entre Xylocopa grisescens Lepeletier, 1841 e F. silvestrii (Tab. IV). A maioria dos indivíduos destas duas espécies, registradas em um número relativamente pequeno de plantas, foram coletados em C. pyramidalis. Outros dois pares de espécies apresentaram sobreposição acima de 0,4: Centris aenea Lepeletier, 1841, E. analis e Perditomorpha sp., D. opacus. Por outro lado, Perditomorpa sp. apresentou em geral os menores valores de sobreposição de nicho trófico com as outras espécies. A sobreposição do nicho trófico entre A. mellifera e as outras abelhas variou de 0 a 0,4, sendo que a maior sobreposição ocorreu com D. riparia.

DISCUSSÃO

Das 50 espécies de plantas visitadas, aproximadamente 14 (28%) espécies representaram recursos florais de maior importância para a comunidade de abelhas estudada, 13 delas por serem visitadas por muitos indivíduos (n > 30; Tab. I), oito por serem visitadas por muitas espécies (n > 10) de abelhas e sete (M. tomentosa, S. galheirensis, Z. cotinifolia, S. paniculatum, P. foetida, C. corindum e C. pyramidalis) por ambos os aspectos. Adicionalmente, outras 6 espécies vegetais receberam visitas de um número moderado (7 a 9) de espécies de abelhas. Outras plantas pouco visitadas podem ser fundamentais para a manutenção da diversidade de abelhas especialistas. Tanto espécies endêmicas (como S. galheirensis, Z. cotinifolia e C. pyramidalis) (GIULETTI et al. 2002), quanto espécies ruderais (como M. tomentosa e S. paniculatum) foram importantes para as abelhas.

As proporções de indivíduos visitantes nas diferentes famílias de plantas em Itatim diferiram bastante da observada na caatinga de São João do Cariri (Paraíba) (AGUIAR et al. 1995) e em outros tipos de vegetação. Sterculiaceae, Erythroxylaceae e Rhamnaceae foram importantes apenas em Itatim, enquanto Bromeliaceae, Cactaceae e Convolvulaceae o foram em São João do Cariri. Apenas Caesalpiniaceae e Malvaceae foram importantes para as abelhas em ambas as áreas, sendo C. pyramidalis e S. galheirensis as espécies mais visitadas destas duas famílias, nas duas áreas.

Dentre as espécies de abelhas mais freqüentemente capturadas, duas constituem casos conspícuos de oligolectia (D. riparia e Perditomorpha sp., associadas a Malvaceae). Embora o pequeno número de indivíduos amostrados impossibilite uma análise segura do modo de utilização de recursos por várias espécies de abelhas, é possível que haja outras espécies oligolécticas, como parece ser o caso de Hylaeus sp. 1 e S. fulva. A associação de Colletidae com Malvaceae tem sido registrada na literatura e várias espécies oligolécticas desta família (incluindo duas de Perditomorpha), assim como D. riparia (Apidae) foram registradas também em outra vegetação xeromórfica, no sul do Brasil (SCHLINDWEIN 1998).

Nas três espécies eussociais de Apidae (A. mellifera, T. spinipes e F. silvestrii) e nas duas espécies de Halictidae (D. opacus e P. pandora) analisadas, o padrão de uso dos recursos foi generalista (politrófico), apesar de algumas espécies terem concentrado o forrageio em determinadas plantas. D. opacus apresentou nicho trófico amplo em Itatim, semelhante ao observado para várias outras espécies do gênero Dialictus, consideradas polilécticas (SCHLINDWEIN 1998).

A maior amplitude do nicho trófico entre as abelhas na caatinga de Itatim foi registrada para A. mellifera, o que também ocorreu em áreas de cerrado (MARTINS 1995), floresta atlântica (WILMS et al. 1996) e restinga (SILVA & MARTINS 1999), onde T. spinipes também foi uma das espécies com nicho trófico mais amplo. As análises de pólen têm confirmado o alto grau de polilectia destas duas espécies, similares em seus hábitos generalistas e oportunistas, caracterizadas por explorar intensivamente os recursos mais abundantes (CORTOPASSI-LAURINO & RAMALHO 1988).

A maioria dos pares de espécies analisados apresentaram sobreposição do nicho trófico baixa a moderada, inferior a 0,3. Isto pode estar relacionado com diferentes graus de preferência por plantas distintas (WILMS et al. 1996), mas outros fatores como diferenças entre a extensão do período de florescimento e as atividades sazonais das abelhas solitárias, também podem ter um papel relevante na separação dos nichos tróficos. Um número pequeno de pares de espécies teve sobreposição acima de 0,4, semelhante ao observado por WILMS et al. (1996) na floresta atlântica. Observa-se que nos três pares de espécies com maior sobreposição em Itatim (X. grisescens /F. silvestrii; C. aenea / E. analis e Perditomorpha sp. / D. opacus, os tamanhos corporais, e conseqüentemente a biomassa, são bastante diferentes, o que pode resultar em uma pressão competitiva (sensu WILMS et al. 1996) alta das espécies maiores sobre as menores, se elas usam os recursos simultaneamente.

A sobreposição de A. mellifera com as duas espécies de meliponíneos mais abundantes (T. spinipes e F. silvestrii) foi relativamente baixa (< 0,3) em Itatim, o que decorreu, pelo menos em parte, da exploração intensiva pela abelha africanizada de algumas fontes florais não visitadas em alta freqüência pelos meliponíneos. Na floresta atlântica, WILMS et al. (1996) também encontraram um valor moderado de sobreposição do nicho trófico entre A. mellifera e T. spinipes (0,33), porém esses autores observaram que a pressão competitiva (que leva em conta, além da sobreposição do nicho, a abundância relativa e o peso corporal) da abelha africanizada foi geralmente alta sobre quase todas as espécies de meliponíneos.

Apesar do índice de sobreposição geralmente não ter sido alto, observou-se que a abelha africanizada explorou intensivamente alguns recursos importantes para as abelhas nativas, como Z. cotinifolia, M. tomentosa e H. crispa. É preciso considerar também elevada abundância de A. mellifera em relação às outras espécies de abelhas. O número de indivíduos da abelha africanizada foi cerca de 14 vezes maior do que o das espécies mais abundantes de meliponíneos (T. spinipes e F. silvestrii), enquanto as outras sete espécies de abelhas sem ferrão foram representadas por menos de 10 indivíduos. Finalmente, é importante considerar que o grau de sobreposição não é constante ao longo do ano. As variações temporais estão associadas a mudanças na intensidade de exploração das fontes florais pelas espécies de abelhas (CORTOPASSI-LAURINO & RAMALHO 1988, WILMS & WIECHERS 1997). Na caatinga, a quantidade de recursos florais disponíveis para as abelhas parece ser reduzida, pelo menos em uma parte da estação seca (AGUIAR observação pessoal), de modo que é possível que a pressão competitiva de espécies com alta abundância e nicho trófico amplo aumente nos períodos de escassez de recursos.

As coletas de abelhas em flores podem fornecer bons indícios do grau de sobreposição do nicho trófico, embora este método apresente algumas limitações, especialmente o pequeno número de indivíduos capturados. A análise do pólen e néctar estocado nos ninhos seria uma importante ferramenta para complementar a investigação do uso dos recursos florais na caatinga, onde as capturas de abelhas em flores geralmente resultam em uma amostra muito pequena para permitir inferências sobre competição por recursos florais, mesmo para as espécies eussociais (MARTINS 1994, AGUIAR & MARTINS 1997).

AGRADECIMENTOS

A Gilberto M.M. Santos, Janete J. Resende e Valéria M. Monteiro, pelo auxílio no trabalho de campo. A Flávio França e Efigênia Melo, pela identificação das plantas. A Fernando C.V. Zanella, João M.F. Camargo e Sílvia R.M. Pedro, pela identificação das abelhas. A Márcio Z. Cardoso, pelas sugestões ao manuscrito.

Recebido em 21.III.2003; aceito em 18.VIII.2003.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  19 Nov 2003
• Data do Fascículo
  Set 2003

Histórico

• Aceito
  18 Ago 2003
• Recebido
  21 Mar 2003