Ecology of the the interaction between Cerconota achatina (Lepidoptera: Oecophoridae) an "ecosystem engineer "and its plant, Byrsonima intermedia (Malpighiaceae) in a Cerrado vegetation

When they are consumed on by herbivores, plants have a likely reduction in on fitness. Therefore there are several forms of plant defense antiherbivory. The principal forms are: the production of chemical and physical defenses, escape in time and space, tolerance to herbivory and indirect defense (which leads to attracting natural enemies to the plant). The escape in time, or phenological defense, comprises the features related to the rate of growth of parts to be consumed by herbivores. Studies of cyclical biological phenomena in a plant are called phenology. Similarly, the herbivores have developed features that allow for a better usage of host plants, the construction of leaf shelters is one of the most common forms of manipulation of the host. These changes alter the micro-habitat, modifying the biotic and abiotic conditions and thus changing the community associated with host plants, increasing the survival of its occupants. This modification is characterized as environmental engineering ecosystems and a feature has a bigger effect in seasonal environments such as the Cerrado. This study was conducted at Reserva Ecológica do Caça e Pesca do Itororó de Uberlândia, in the city of Uberlândia, MG between the years 2008-2011. The aim of this study was to investigate the interaction of the caterpillar Cerconota achatina, builder of leaf shelters on Byrsonima intermedia and its aggregation pattern, climate variability and plant phenology. We relate the phenological patterns of the plant with climatic variations and patterns of aggregation. We also observed the importance of the caterpillar as ecosystem engineer. We used 60 individuals of Byrsonima intermedia and monitoring conducted fortnightly, we quantified the number of leaves (mature and new), inflorescences, infructescences, herbivores and leaf shelters. In order to observe the effect of engineering, we quantify the amelioration of biotic and abiotic events. We quantify the effects of biotic factors measuring the survival of the caterpillar when exposed outside the shelter, and the abiotic factors comparing the difference in the temperature between the internal (inside the shelter) and external environment. In order to evaluate the effect of ecosystem engineering in the community, we provide artificial shelters in B. intermedia to be colonized. The plant presents low seasonality in the production of their vegetative organs (new leaves) and median seasonality of their reproductive aspects (inflorescences and fruits). The dominant herbivore (Cerconota achatina) had a strong tendency to seasonality. There was a high variation in the production of new leaves, inflorescences and fruits, during the three sampled years probably caused by a large variation in rainfall. The leaf shelters are present in almost all year at the plant, which could increase the survival of its producer (defense against predators and parasitoids and against climatic variations) and they are associated with increasing of the nutritional quality of plants. The leaf shelters caused a amelioration of the biotic (predation and parasitims) and abiotic (temperature) animals that occupy them, as well significantly increase the diversity and abundance of animals associated with B. intermedia. They are present all year, even in the dry season, the leaf shelters constructed by C. achatina cause a profound influence at the Cerrado, providing support for various species during the dry season and increasing the abundance and diversity of arthropods in the region.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorMestre em Ecologia e Conservação de Recursos NaturaisAs plantas apresentam uma provável redução na sua aptidão ao serem consumidas por herbívoros. Por isso as plantas apresentam várias formas de defesa anti-herbivoria. As principais formas são: a produção de defesas químicas e físicas, escape no tempo e no espaço, a tolerância a herbivoria e a defesa indireta (que leva a atração de inimigos naturais à planta). A fuga no tempo, ou defesa fenológica, compreende as características relacionadas com a velocidade de crescimento de partes a serem consumidas pelos herbívoros. Estudos de fenômenos biológicos cíclicos em uma planta são chamados de fenologia. De forma semelhante, os herbívoros desenvolveram características que permitem um melhor uso da planta hospedeira, a construção de abrigos foliares é uma das formas mais comuns de manipulação do hospedeiro. Estas modificações alteram o micro-habitat, modificando as condições bióticas e abióticas e com isso alteram a comunidade associada às plantas hospedeiras e aumentam a sobrevivência de seus ocupantes. Esta modificação ambiental é denominada de engenharia de ecossistemas e apresenta um efeito potencializado em ambientes sazonais como o Cerrado. O presente estudo foi realizado na Reserva Ecológica do Caça e Pesca do Itororó de Uberlândia, na cidade de Uberlândia, MG entre os anos de 2008 a 2011. O objetivo deste estudo foi investigar a interação da lagarta Cerconota achatina, construtora de abrigos foliares em Byrsonima intermedia e seu padrão de agregação, com as variações climáticas e a fenologia da planta. Também observamos a importância da lagarta como engenheiro de ecossistema. Utilizamos 60 indivíduos de B. intermedia e realizamos acompanhamentos quinzenais nestas plantas, quantificando o número de folhas (maduras e novas), inflorescências, infrutescências, herbívoros e abrigos foliares. Para observar o efeito da engenharia na comunidade associada à Byrsonima intermedia, quantificamos os efeitos bióticos pela sobrevivência da fase larval do herbívoro quando exposta fora do abrigo, e os fatores abióticos pela diferença da temperatura entre o meio interno e externo. Para avaliar o efeito da engenharia de ecossistemas na comunidade oferecemos abrigos artificiais em B. intermedia para serem colonizados. A planta apresenta baixa sazonalidade na produção de seus órgãos vegetativos (folhas novas) e media sazonalidade de seus eventos reprodutivos (inflorescências e frutos). O herbívoro dominante (Cerconota achatina) apresentou uma forte tendência à sazonalidade. Foi encontrada uma intensa variação na produção de folhas novas, inflorescências e frutos, no decorrer dos três anos amostrados. Os abrigos foliares estão presentes em quase todo o ano na planta, podendo aumentar a sobrevivência de seu produtor (defesa contra predadores e parasitoides e contra variações climáticas) e serem associados com o aumento da qualidade nutricional das plantas. Os abrigos foliares amenizaram os fatores bióticos (predação e parasitismo) e abióticos (temperatura) dos organismos ocupantes, além de aumentar significativamente a diversidade e abundância de animais associados à B. intermedia. Por estarem presentes todo o ano, inclusive no período seco, os abrigos foliares construídos por C. achatina influenciam profundamente o Cerrado, fornecendo suporte para várias espécies durante o período seco e aumentando a abundância e diversidade de artrópodes na região