Insect herbivores associated with an evergreen tree Goniorrhachis marginata Taub. (Leguminosae: Caesalpinioideae) in a tropical dry forest

Abstract

Goniorrhachis marginata Taub. (Leguminosae: Caesalpinioideae) is a tree species found in Brazilian tropical dry forests that retain their leaves during the dry season. That being, we addressed the following question: i) How do insect diversity (sap-sucking and chewing), leaf herbivory and defensive traits (tannin and leaf sclerophylly) vary on the evergreen tree species G. marginata between seasons? The abundance of sap-sucking insects was higher in the dry season than in the rainy season. However, we did not verify any difference in the species richness and abundance of chewing insects between seasons. Leaf herbivory was higher in the rainy season, whereas leaf sclerophylly was higher in the dry season. However, herbivory was not related to sclerophylly. Insect herbivores likely decrease their folivory activity during the dry season due to life history patterns or changes in behaviour, possibly entering diapause or inactivity during this period. Therefore, G. marginata acts as a likely keystone species, serving as a moist refuge for the insect fauna during the dry season in tropical dry forest, and the presence of this evergreen species is crucial to conservation strategies of this threatened ecosystem.Keywords: deciduous forest, folivory, insect guilds, specific leaf mass.Insetos herbívoros associados a uma árvore sempre verde Goniorrhachis marginata Taub. (Leguminosae: Caesalpinioideae) em uma floresta tropical seca ResumoGoniorrhachis marginata Taub. (Leguminosae: Caesalpinioideae) é uma árvore encontrada em florestas tropicais secas do Brasil que mantém as suas folhas durante a estação seca. Baseado neste fato, nós levantamos a seguinte questão: i) como a diversidade de insetos herbívoros (sugadores e mastigadores), herbivoria foliar e características defensivas (taninos e esclerofilia foliar) variam em G. marginata entre as estações seca e chuvosa. A abundância de insetos sugadores foi maior na estação seca, entretanto, a riqueza e abundância de insetos mastigadores não diferiram entre as estações. A herbivoria foliar foi maior na estação chuvosa, enquanto a esclerofilia foliar foi maior na estação seca. Não foi observado efeito significativo da esclerofilia sobre os níveis de herbivoria foliar. Insetos herbívoros reduzem a sua atividade de consumo foliar durante a estação seca, fato este devido à sua história natural e/ou mudança comportamental, provavelmente, entrando em diapausa durante este período. Nossos resultados demonstram que G. marginata atua como refúgio para fauna de insetos durante a estação seca, e que a presença desta espécie merece relevante destaque em estratégias de conservação deste ameaçado ecossistema.Palavras-chave: floresta decidual, folivoria, guilda de insetos, massa foliar específica.

Effect of Leaf Quality on Herbivory of Three Atlantic Forest Species

“…Although herbivory may positively affect plants, most often it causes negative effects, slowing their development and their ability to reproduce and survive in natural communities (Boege & Marquis, 2005;Coley & Barone, 1996). Different plant characteristics can both directly or indirectly influence leaf damage rates by insects, such as leaf age and size, light, seasonality, spatial distribution, abundance, and certain particular characteristics of each species (Ballaré, 2014;Engelkes et al, 2016;Gonçalves-Alvim et al, 2010;Karolewski et al, 2013;Lowman, 1985;Silva & Neves, 2014).…”