Efeito da mistura de duas espécies de plantas na decomposição foliar em um ecossistema lótico

Abstract

A relação entre diversidade, complexidade e estabilidade com função do ecossistema tem sido uma importante questão na história da ecologia (Bengtsson, 1998). Tilman (1999) destaca que inicialmente o interesse desta relação residia nos efeitos da diversidade e complexidade trófica sobre a estabilidade dos ecossistemas e comunidades, contudo, este interesse enfraqueceu-se e apenas no início da década de 1990 começou a reaparecer, com interesses principalmente na relação da biodiversidade com os processos e serviços ecossistêmicos. Desde então, nesses últimos vinte anos, este programa de pesquisa tem crescido e recebendo destaque na literatura de ecologia (ver revisões de Giller et al., 2004; Reiss et al., 2009; Sandini e Solomini, 2009). Em uma abordagem de ciênciometria realizada por Caliman et al. (2010), os autores verificaram que os artigos publicados sobre o tema foi a uma baixa freqüência em relação a literatura ecológica no início da década de 90, aumentando bastante a partir de 1997, e conquistando uma significante freqüência ao longo dos quatro últimos anos analisados, de 2003 a 2007. Alguns estudos analisando esta questão têm utilizado a decomposição foliar como processo funcional de estudo (Briones e Ineson, 1996; Salamanca et al., 1998), principalmente na última década (Lecerf et al., 2007; ; Ball et al., 2008; Chapman e Newman, 2010; Barantal et al., 2011). Porém em menor quantidade nos ecossistemas aquáticos (Swan e Palmer, 2004; Kominoski et al., 2007; Moretti et al., 2007a; Abelho, 2009; Kominoski et al., 2009; Hoorens et al., 2010). Em ecossistemas lóticos, a vegetação circundante (ripária) constitui uma zona de transição entre o rio e os terrenos adjacentes mais acima (Mishall e Rugensk 2006). Esta vegetação ripária está intimamente relacionada à cadeia alimentar do rio, através do fornecimento de detritos foliares originária do folhiço como principal suprimento de energia (Benfield, 2006; Abelho, 2009). Os estudos iniciais de decomposição foliar se focavam em folhas de espécies individuais e a comparação entre elas, visando estabelecer os fatores principais que influenciam neste processo (Webster e Benfield, 1986; Abelho, 2001; Gartner e Cardon, 2004). A composição química do detrito foliar em decomposição é um importante fator para determinar a taxa de decomposição em muitos sistemas(Hoorens et al., 2010; Bonanomi et al., 2010). E, juntamente com os fatores físicos e químicos, podem interferir nos mecanismos da biota que atua na decomposição (Webster e Benfield, 1986; Suberkropp e Chauvet, 1995; Jonsson e Wardle, 2008). Posteriormente, dado a existência de grande quantidade de espécies nas formações vegetais, e ao fato de o processo de decomposição de seus detritos ocorrerem em conjunto, misturadas uns com os outros, a indagação passou a ser se elas podem se influenciar, (Gartner e Cardon, 2004; Abelho, 2009). Nesta perspectiva, muitos estudos verificaram o efeito da riqueza de espécies em uma mistura na decomposição da mistura como um todo (Swan e Palmer, 2004; Sanpera-Calbet et al., 2009; Bonanomi et al., 2010), e outros verificaram a partir da comparação da decomposição observada da mistura, e o esperado em relação á decomposição individual de cada componente da mistura (Gartner e Cardon, 2004; Ball et al., 2008; Abelho, 2009). Nestes, é verificado ausência de efeito quando o esperado e o observado da variável de resposta não diferem significativamente, e um efeito quando diferem, significando que ocorreu algum tipo de interferência de um ou mais componentes da mistura sobre outros (Lecerf et al., 2007). Contudo, os resultados com experimentos de misturas têm sido diversos, mostrando efeitos positivos (aumento da decomposição), negativos (redução da decomposição) ou sem efeitos (Swan e Palmer, 2004; Moretti et al., 2007a; Abelho, 2009; Hoorens et al., 2010). Também são diversos quanto ao efeito da mistura na comunidade colonizadora e vice-versa, podendo ocorrer estimulo da colonização ou ausência de efeito (Leroy e Marks, 2006; Kominoski et al., 2007; Kominoski et al., 2009; Chapman e Newman, 2010). Além disso, poucos estudos têm verificado os mecanismos pelos quais os efeitos ocorrem, ou seja, quais componentes foliares da mistura estão sofrendo o efeito (Salamanca et al. 1998; Moretti et al. 2007a, Sanpera-Calbet et al., 2009; Hoorens et al., 2010). Portanto, os mecanismos pelo quais como a composição de espécies de uma mistura afeta as taxas de decomposição em misturas ainda é uma questão em aberto, (Hoorens et al., 2010) e necessitando de esforços e estudos para uma melhor compreensão do processo.