No abstract

The subterranean environment harbors species that are not capable of establishing populations in the epigean environment, i.e., the obligatory subterranean species. These organisms live in a unique selective regime in permanent darkness and usually low food availability, high air humidity in terrestrial habitats, and low temperature range allied to other unique conditions related to lithologies and past climatic influences. The pressure to increase Brazil’s economic growth relies on agricultural/pastoral industries and exporting of raw materials such as iron, limestone, ethanol, soybean, cotton, and meat, as well as huge reservoir constructions to generate electricity. Mining (even on a small scale), agricultural expansion, and hydroelectric projects are extremely harmful to subterranean biodiversity, via the modification and even destruction of hypogean habitats. The Brazilian subterranean species were analyzed with respect to their distributions, presence on the IUCN Red List, and current and potential threats to hypogean habitats. A map and three lists are presented, one with the described obligatory subterranean species, one with undescribed taxa, and one with the current and potential threats to the hypogean environment. To date, 150 obligatory subterranean species have been recorded in Brazil, plus at least 156 undescribed troglomorphic taxa, totaling 306 Brazilian troglobites/obligatory cave fauna. We also analyzed the current and potential cave threats and the conservation actions that are underway to attempt to compensate for loss of these habitats. In according to the Brazilian legislation (Decree 6640) only caves of maximum relevance are fully protected. One strategy to protect the subterranean fauna of Brazil is the inclusion of these species in the IUCN Red List (one of attributes that determines maximum relevance for caves); however, one of the IUCN assumptions is that the taxa must be formally described. It is clear that the description and proposed protection of Brazilian subterranean biodiversity depends on more systematics studies.

Subterranean environments, even though they do not possess a primary production (photosynthesis), may present high biodiversity, faunistic originality, endemism, phylogenetic isolations and unique ecological and/or evolution events, in addition to rare taxa. Studies investigating the biological diversity in Neotropical caves are relatively rare and recent, and most of them have been conducted in Brazil. We sampled caves from the state of Bahia, northeastern Brazil, and through sampling sufficiency tests and richness estimators, we demonstrate that the normatization for the Brazilian cave laws is not adequate for its conservation and that only α diversity index is not enough to verify faunistic patterns. We suggest that a phylogenetic diversity index be more robust and accurate for conservation purposes, particularly the Taxonomic Distinctness index. Moreover, we propose that the sandstone complex caves from Chapada Diamantina National Park need to be classified as being of high subterranean biodiversity in a global scope.

ABSTRACT. Quadrat sampling is a method used for a long time in plant ecology studies but only recently it has been used with focus on fauna. For the cave fauna samplings, there are rare works applying this methodology. The present study compared the methods of quadrat sampling with direct search qualitative for terrestrial cave fauna. For this, we conducted five sampling collections in a limestone cave in central Brazil. Quadrat sampling contributed with 121 exclusive species and 716 specimens and direct search qualitative method contributed with 91 exclusive species and 355 specimens. Mann-Whitney test evidenced significant differences between the two methods. We demonstrated that quadrat sampling method was slightly more efficient to analyze the species richness and much more effective to assess the abundance than the use of only direct search qualitative method, mainly considering tiny and/or cryptobiotic invertebrates (e.g., earth worms, symphylans, psocopterans, trichopterans, dipterans, small spiders, and small isopods). We recommend the association of different methods to test patterns in cave fauna, since incomplete sampling may lead to erroneous estimates and equivocated decisions about management, impact studies and cave conservation. A eficácia do método de amostragem por quadrados em levantamentos da fauna terrestre cavernícola -um estudo de caso em uma caverna Neotropical RESUMO. Amostragem por quadrados é um método utilizado há muito tempo em estudos ecológicos botânicos e apenas recentemente tem sido utilizado com foco em estudos faunísticos. Para amostragens em cavernas, raros trabalhos aplicaram esta metodologia. Nosso trabalho compara o método de amostragem por quadrados com o de busca ativa qualitativa sobre a fauna cavernícola terrestre. Para tal, realizamos cinco eventos de coleta em uma caverna calcária do Brasil central. A amostragem, utilizando o método de quadrados, contribuiu com 121 espécies exclusivas e 716 espécimes. O método de busca ativa contribuiu com 91 espécies exclusivas e 355 espécimes. O teste de Mann-Whitney mostrou diferenças significativas entre os dois métodos. Demonstramos que o método de amostragem de quadrados foi sutilmente mais eficiente para acessar a riqueza de espécies e muito mais efetivo para acessar a abundância do que apenas a utilização do método qualitativo de busca ativa, principalmente para invertebrados diminutos e/ou criptobióticos (por exemplo, vermes, sínfilos, psocópteros, tricópteros, dípteros, pequenas aranhas e pequenos isópodes). Recomendamos o uso de métodos combinados para o teste de padrões da fauna cavernícola, uma vez que amostragens incompletas podem levar a estimativas erradas e decisões equivocadas acerca de manejo, estudos de impacto e conservação de cavernas.Palavras-chave: fauna cavernícola, invertebrados terrestres, Brasil central, metodologia de amostragem.

Studies focusing cave fauna on granitic caves are relatively rare when compared to carbonatic ones and no one considered replicas in the sampling to test fauna distribution patterns. We describe the terrestrial fauna of Riacho Subterrâneo cave through four sampling occasions (replicas) in different seasons. We analyzed seasonality and substrate preference of terrestrial invertebrates and discussed the importance of this neglected habitat as a refuge for fauna. Furthermore, we stressed the importance of the replicas in order to detect subterranean biodiversity patterns. The cave represents the greatest richness considering igneous rocks in Brazil (199 taxa) and has an important role as refuge for epigean fauna, besides the maintenance of troglophilic and trogloxene populations.

BackgroundThe endemic and threatened troglobites (organisms restricted to caves) Charinus eleonorae (Amblypygi) and Iandumoema uai (Opiliones), both from Olhos d’Água cave, located at Peruaçu Caves National Park (southeast Brazil), have their distribution expanded for a new locality inside of the National Park (Lapa do Cipó cave), extending their distribution at least in 9.5km2.New informationThis new data suggest that these arachnids can be in a differentiation process and/or there are several possibilities of dispersion in the karst of Peruaçu. Indeed, a revision of their categorical status at IUCN Red List is necessary. We herein report a new distribution range (Lapa do Cipó cave) of the troglobitic species I. uai and C. eleonorae, which are, to date, known to occur in the Olhos d’Água cave, located at the Peruaçu Caves National Park (PCNP).

O Meio Subterrâneo -Definição e OrganismosO meio subterrâneo ou hipógeo compreende os espaços interconectados do subsolo, com dimensões variáveis, desde milímetros a grandes dimensões (cavernas), que foram formados em rocha maciça e estão preenchidos por água ou ar (Juberthie 2000).Quando comparado ao meio epígeo (superfície), o ambiente subterrâneo apresenta algumas particularidades: ausência permanente de luz nas zonas profundas, acarretando a exclusão de organismos fotossintetizantes, o que geralmente resulta em condições de escassez alimentar e dependência de itens alóctones; tendência à estabilidade térmica e elevada umidade relativa do ar, aproximando-se da saturação. Estas últimas relacionadas ao efeito tampão da rocha circundante (Culver 1982).Essas condições particulares resultam em um regime seletivo diferenciado, portanto, somente espécies epígeas que possuem estados de caráter que podem ser úteis em um novo modo de vida teriam maior probabilidade de estabelecer populações no meio hipógeo. Dentre estes, algumas modalidades sensoriais podem ser consideradas: orientação não dependente de visão, como quimio-e mecanorrecepção; dieta generalista e/ou detritívora (Culver 1982).Organismos regularmente encontrados em ambientes subterrâneos são classificados considerando-se suas histórias ecológico-evolutivas. Assim, a classificação proposta por Schiner-Racovitza (1907) considera a ocorrência ou não no meio superficial e presença/ausência de estados de caráter relacionados ao isolamento no meio hipógeo, dividindo-os em: trogloxenos -habitam o meio hipógeo regularmente, no entanto, devem retornar periodicamente à superfície para completarem seu ciclo de vida; troglófilos -capazes de colonizar efetivamente tanto o meio hipógeo quanto o epígeo, são os cavernícolas facultativos; troglóbios -restritos ao meio subterrâneo, incapazes de estabelecer populações epígeas. Todavia, em uma proposta de classificação mais recente, Trajano (2012) considera os trogloxenos populações fonte no meio epígeo, as quais utilizam recursos subterrâneos; troglófilos populações fonte tanto em meio hipógeo quanto epígeo e troglóbios populações fonte exclusivamente subterrâneas. Para o Brasil, encontramos peixes troglóbios e troglófilos. Peixes trogloxenos ocorrem somente em outros países como os Estados Unidos (Trajano & Bichuette 2010a).Dentre as especializações mais marcantes, estão a redução e até ausência de pigmentação melânica cutânea e olhos, chamados de troglomorfismos característicos. Troglóbios são inerentemente frágeis e vulneráveis a alterações ambientais, apresentando populações frequentemente pequenas e com baixa resiliência, assim, todas as espécies deveriam ser protegidas por lei e ao menos estar presente na categoria vulnerável (VU) da IUCN (International Union for Conservation of Nature). Ainda, a intensa exploração de bens minerais no país cresceu enormemente nos últimos quatro anos após a publicação de um Decreto (número 6640) que categoriza cavidades naturais subterrâneas em níveis de relevância. Apenas aquelas de rel...

No abstract