Habitat selection of cave-restricted fauna in a new hotspot of subterranean biodiversity in Neotropics


Autoria

  • Marconi Souza-Silva
  • Roberta Fernanda Ventura Cerqueira
  • Thais Giovannini Pellegrini
  • Rodrigo Lopes Ferreira
Data de publicação  8/10/2021
Idioma  Inglês
Editor  Biodiversity and Conservation
Coleção  Artigos
DOI  https://doi.org/10.1007/s10531-021-02302-8

A estabilidade ambiental e a oligotrofia são consideradas as principais causas da distribuição das espécies dentro das cavernas devido aos requisitos fisiológicos e nutricionais apresentados por muitos habitantes das cavernas. No entanto, tais padrões são mal avaliados em cavernas tropicais, especialmente no que diz respeito à seleção de habitat e competição interespecífica entre grupos de invertebrados. Considerando que as espécies troglobíticas são geralmente altamente especializadas, apresentando requisitos específicos para as condições ambientais, hipotetizamos que as espécies troglobíticas estarão preferencialmente associadas a áreas mais profundas dentro da caverna. Essas áreas são estáveis ​​e apresentam restrições tróficas e físicas, o que pode favorecer os troglóbios em interações competitivas com espécies não-troglóbias. O estudo realizado no Sistema de Cavernas de Águas Claras revelou um novo hotspot de biodiversidade subterrânea, representado por 30 espécies restritas à caverna (29 invertebrados e 1 espécie de peixe), sendo 73,3% terrestres, 16,7% anfíbios e 10% aquáticos. A riqueza de espécies troglobíticas não respondeu aos atributos físicos ou disponibilidade de recursos como postulado, mas aumentou com a temperatura, teor de umidade e com a riqueza de espécies não-troglobíticas. A semelhança das espécies troglobíticas ao longo da caverna foi determinada pelo teor de umidade. Além disso, a riqueza de troglóbios foi maior nas áreas com maior distinção taxonômica de espécies não-troglobíticas e maiores valores da razão de riqueza de espécies TB / nTB. Os requisitos de habitats das espécies troglobíticas não eram coincidentes, indicando assim que tais espécies evitam a sobreposição de nicho. Destacamos o sistema de cavernas estudado como um habitat subterrâneo singular que contribui para a biodiversidade local e regional. Além disso, as condições de alta temperatura e umidade parecem ser os principais fatores que favorecem a existência de um elevado número de espécies endêmicas. Infelizmente, este sistema de cavernas está desprovido de qualquer proteção oficial, merecendo ações urgentes para garantir sua conservação.

Environmental stability and oligotrophy are considered the main drivers of species distribution within caves due to physiological and nutritional requirements presented by many cave dwellers. However, such patterns are poorly evaluated in tropical caves, especially with regard to habitat selection and interspecific competition between invertebrate groups. Considering that troglobitic species are usually highly specialized, presenting specific requirements for environmental conditions, we hypothesize that troglobitic species will be preferentially associated with deeper areas inside the cave. These areas are stable and present trophic and physical constraints, which may favors the troglobites in competitive interactions with non-troglobitic species. The study carried out in the Águas Claras Cave System revealed a new hotspot of subterranean biodiversity, represented by 30 cave-restricted species (29 invertebrates and 1 fish species), being 73.3% terrestrial, 16.7% amphibian, and 10% aquatic. The richness of troglobitic species did not respond to physical attributes or resources availability as postulated, but increased with temperature, humidity content and with non-troglobitic species richness. The similarity of the troglobitic species along the cave was determined by the moisture content. Furthermore, the richness of troglobites was higher in those areas with greatest taxonomic distinctness of non-troglobitic species and higher values of the TB/nTB species richness ratio. The habitats requirements of the troglobitic species were not coincident, thus indicating that such species avoid niche overlapping. We highlighted the studied cave system as a singular subterranean habitat that contributes to both local and regional biodiversity. Additionally, the condition of high temperature and humidity seems to be key factors that are favoring the existence of a high number of endemic species. Unfortunately, this cave system is devoid of any official protection, thus deserving urgent actions to ensure its conservation.

Souza-Silva, M., Cerqueira, R.F.V., Pellegrini, T.G. et al. Habitat selection of cave-restricted fauna in a new hotspot of subterranean biodiversity in Neotropics. Biodivers Conserv (2021). https://doi.org/10.1007/s10531-021-02302-8