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Guidoti, Marcus, Goldas, Camila Da Silva, Podgaiski, Luciana Regina, Mendonça, Milton De S. (2014): Baeotingis Drake & Poor, 1939 and Coleopterodes Philippi, 1864 (Hemiptera: Heteroptera: Tingidae): first genera records for Brazil from Pampa. Zootaxa 3760 (3): 497-500, DOI: http://dx.doi.org/10.11646/zootaxa.3760.3.18

Disturbances induce changes on habitat proprieties that may filter organism’s functional traits thereby shaping the structure and interactions of many trophic levels. We tested if communities of predators with foraging traits dependent on habitat structure respond to environmental change through cascades affecting the functional traits of plants. We monitored the response of spider and plant communities to fire in South Brazilian Grasslands using pairs of burned and unburned plots. Spiders were determined to the family level and described in feeding behavioral and morphological traits measured on each individual. Life form and morphological traits were recorded for plant species. One month after fire the abundance of vegetation hunters and the mean size of the chelicera increased due to the presence of suitable feeding sites in the regrowing vegetation, but irregular web builders decreased due to the absence of microhabitats and dense foliage into which they build their webs. Six months after fire rosette-form plants with broader leaves increased, creating a favourable habitat for orb web builders which became more abundant, while graminoids and tall plants were reduced, resulting in a decrease of proper shelters and microclimate in soil surface to ground hunters which became less abundant. Hence, fire triggered changes in vegetation structure that lead both to trait-convergence and trait-divergence assembly patterns of spiders along gradients of plant biomass and functional diversity. Spider individuals occurring in more functionally diverse plant communities were more diverse in their traits probably because increased possibility of resource exploitation, following the habitat heterogeneity hypothesis. Finally, as an indication of resilience, after twelve months spider communities did not differ from those of unburned plots. Our findings show that functional traits provide a mechanistic understanding of the response of communities to environmental change, especially when more than one trophic level is considered.

Existe uma necessidade urgente em monitorar as respostas da biodiversidade e dos processos ecológicos a distúrbios e mudanças no uso da terra. Diversos estudos tem indicado que o uso da abordagem funcional da biodiversidade, baseada em atributos funcionais, facilita a compreensão sobre a organização dos organismos nas comunidades, da funcionalidade dos ecossistemas, e desta forma, auxilia na identificação das suas relações com fatores ambientais. No primeiro capítulo desta tese eu apresento o arcabouço teórico da ecologia funcional aplicada ao estudo dos invertebrados terrestres, e reviso o que são atributos funcionais, como usá-los na descrição e monitoramento das comunidades e o porquê, ressaltando a ligação dos invertebrados com processos ecológicos. Nos próximos capítulos eu apresento estudos experimentais avaliando as respostas funcionais de dois grupos de invertebrados - aranhas (Araneae) e tripes (Thysanoptera) - e de processos ecológicos influenciados por invertebrados (detritivoria e decomposição de serapilheira) ao distúrbio por fogo nos Campos Sulinos. As queimadas representam uma estratégia de manejo frequente nas pastagens naturais do RS, e carecem em estudos avaliando seus efeitos no ambiente, biodiversidade e processos. A investigação foi realizada com base em um experimento de queima controlada na Estação Agronômica da UFRGS, em Eldorado do Sul, RS. O design foi em blocos casualizados, com 14 parcelas experimentais de 10 x 10 m pareadas; sendo uma parcela de cada bloco queimada no final da primavera de 2009, e a outra, considerada como controle. Informações sobre invertebrados, processos ecológicos e propriedades abióticas do hábitat foram obtidas em todas parcelas antes do fogo (para a caracterização inicial), e 1 mês, 6-7 meses e 12 meses após o fogo. Para o estudo de caso com aranhas, eu classifiquei as comunidades em famílias, atributos de estratégias de caça e medi todos os indivíduos (1755) em atributos funcionais morfológicos, sendo incorporada toda a variabilidade intra e interespecífica, e fenológica das comunidades. Por outro lado, no estudo de caso com tripes, descrevi atributos funcionais (hábitos alimentares, requerimentos de hábitat e atributos morfológicos) por espécie de tripes (48 spp.), assumindo que a variação nos atributos funcionais é sempre maior entre espécies do que dentro da mesma espécie. Nos dois estudos de caso, eu encontrei padrões indicativos de filtragem ambiental, ou seja, o fogo e/ou as mudanças no hábitat induzidas pelo fogo, parecem ter atuado como um filtro, selecionando organismos com determinado conjunto de atributos em detrimento de outros. Esses padrões foram dependentes do período após a queima considerado, por exemplo: um mês após o fogo aranhas construtoras de teias irregulares e tripes fungívoros foram prejudicados, enquanto que aranhas caçadoras da vegetação, com grandes quelíceras, tripes fitófagos e associados com gramíneas aumentaram suas proporções. Para aranhas ainda verifiquei convergência de atributos ao gradiente de biomassa induzido pelo fogo (filtragem ambiental), e divergência de atributos ao gradiente de heterogeneidade da vegetação, indicativo de limitação de similaridade (i.e. aumento da coexistência de organismos funcionalmente diferentes e diminuição de competição). Finalmente com relação aos processos ecológicos, encontrei correlações interessantes acerca de seus agentes modeladores, e.g. entre a atividade de detritivoria com a decomposição de serapilheira, e desta com a equidade da vegetação em campo não queimado. Também mostro que os processos são sensíveis, mas resilientes, ao distúrbio por fogo, seguindo a recuperação da estrutura de hábitat. Adicionalmente, eu incorporei à tese um capítulo sobre uma técnica para avaliar o processo de detritivoria, denominado bait-lamina test, o qual avalia diretamente as taxas de alimentação de invertebrados detritívoros do solo. Neste estudo pioneiro nos campos do RS, esclareço alguns aspectos metodológicos que possam constituir uma base para futuras pesquisas. Contudo, com esta tese espero estar contribuindo com o conhecimento sobre as respostas das comunidades de invertebrados e dos processos ecológicos ao distúrbio por fogo nos Campos Sulinos. Em geral, posso concluir que a abordagem funcional trouxe muitos benefícios ao monitoramento da biodiversidade, e que há elevada resiliência das assembléias de aranhas e tripes, e dos processos de detritivoria e decomposição às queimadas de pequena escala nos campos. There is a huge need of monitoring the responses of biodiversity and ecological processes to disturbances and land use changes. Several studies have indicated that the functional approach of biodiversity, based on functional traits, facilitates the understanding of community assembly and ecosystem functionality, and thus assists on the identification of their relationships with environmental factors. In the first chapter of this Thesis I present the functional ecology theory applied to studies on terrestrial invertebrates, and I review what functional traits are, how to use them in community description and monitoring, and why, highlighting the connections between invertebrates and ecological processes. In the following chapters I present experimental studies evaluating the functional responses of two invertebrate groups- spiders (Araneae) and thrips (Thysanoptera) – and ecological processes influenced by invertebrates (detritivory and litter decay) to fire disturbance in Campos grasslands. Burning represents a common strategy for pasture management in Rio Grande do Sul State, and there is a lack of studies regarding their effects on the environment, biodiversity and processes. Our investigation was performed based in a burning experiment at Estação Agronômica of UFRGS, Eldorado do Sul, RS. The design was blocked, with 14 experimental paired plots of 10 x 10 m. One plot from each block was burned at the end of spring 2009, and the other is considered a control plot. Information concerning invertebrates, ecological processes and abiotic habitat proprieties were obtained from all plots before fire (initial characterization) and 1 month, 6-7 months and 12 months after fire. For the spider study case, I classified the organisms in families, feeding strategy traits, and measured all spider individuals (1755) thus incorporating all intra and interspecific variability of the communities. On the other hand, in the thrips study case I described functional traits (feeding habits, habitat requirements, and morphological traits) per species (48 spp.), assuming that the variation on functional traits should be higher between species than within species. In both cases, I found patterns indicating environmental filtering, which means that fire and/or the fire-induced habitat changes acted as a filter, sorting organisms with a determined group of traits instead of others. These patterns were dependent on the period after fire considered. For example, one month after fire irregular web spider builders and fungivorous thrips were more uncommon than expected, while vegetation hunter spiders, with large chelicerae, and leaf feeder thrips and thrips associated to grasses increased their proportions. For spiders we also verified a trait-convergence pattern along the plant biomass gradient induced by fire (environmental filtering), and trait-divergence pattern along the vegetation heterogeneity gradient indicating limiting similarity (i.e. increase in coexistence of functionally different organisms, and reduction of competition). Finally, regarding ecological processes, I found interesting correlations on their drivers, e.g. between detritivory and litter decay, and between these with plant evenness in unburned grasslands. Also, I show that ecological processes are sensitive but resilient to fire, following habitat structure recovery. Additionally, I incorporate to the Thesis a methodology chapter about the bait-lamina test, which evaluates the feeding rates of soil detritivore invertebrates directly. In this pioneer study, I clarify some methodological aspects of measuring invertebrate detritivory that could help future research. Nevertheless, with this Thesis I hope to contribute to the understanding of invertebrate community and ecological processes responses to fire disturbance in South Brazilian grasslands. Overall, I can conclude that a functional approach brings many benefits to biodiversity monitoring, and also that spiders and thrips communities, and detritivory and decomposition processes are very resilient to the change brought by small scale grassland burning.

Dois estudos envolvendo o processo de decomposição foliar de espécies pioneiras e os organismos da macrofauna de solo foram realizados em ecossistemas degradados pela deposição de cinzas e extração do carvão no Rio Grande do Sul, Brasil. Os estudos resultaram em três artigos científicos. O primeiro estudo (1° artigo) acessou a decomposição foliar e a colonização da macrofauna nos folhiços do capim-bermuda (Cynodon dactylon- Poaceae), da mamona (Ricinus communis- Euphorbiaceae), e da aroeira-vermelha (Schinus terebinthifolius- Anacardiaceae), plantas participantes da sucessão natural inicial, em áreas de deposição de cinzas leves e cinzas grossas/escória na mata ciliar do Rio Jacuí, em São Jerônimo. O segundo artigo - originário deste primeiro estudo-tratou exclusivamente sobre os padões de colonização de espécies de tatuzinhos de solo (Isopoda), grupo de animais detritívoros com alta abundância no local, no folhiço das mesmas três plantas. Ainda, compararam-se as suas abundâncias e algumas características reprodutivas entre os dois depósitos de cinzas. O segundo estudo (terceiro artigo) testou uma técnica de manejo para acelerar o processo da decomposição foliar de Pinus elliottii (Pinaceae) e enriquecer a fauna de macroartrópodes de solo em uma floresta monodominate de pinus sobre solo minerado e reconstruído topograficamente no município de Minas do Leão. Todos os estudos foram realizados empregando-se a técnica de bolsas-de-folhiço, que consistiu em bolsa de nylon de 30 X 20 cm e malha de 0.2 X 1.0 cm. A decomposição foi medida calculando-se a perda de massa foliar seca nas datas amostrais (6, 35, 70 e 140 dias após a exposição das folhas - 1° e 2° artigo ; 3 e 6 meses - 3° artigo ). Foram realizadas análises de macronutrientes do material foliar remanescente. A macrofauna (indivíduos > 2 mm) foi retirada manualmente das bolsas-de-folhiço em laboratório, ou com extrator de Berlese-Tüllgren modificado (3° artigo), separada em ordens e morfoespeciada. Foi constatado que a mamona apresentou decomposição foliar mais rápida (k= 20.7) e maior densidade de indivíduos da macrofauna no seu folhiço, mas, no entanto, apresentou menor riqueza de espécies do que as outras plantas pioneiras. Os folhiços do capim-bermuda e da aroeira-vermelha foram similares com relação à decomposição e a diversidade da macrofauna. As espécies de tatuzinhos colonizaram igualmente as três espécies de plantas ao longo do tempo. Apesar da decomposição foliar não ter sido influenciada, a ocorrência de Atlantoscia floridana (Isopoda), a abundância e fecundidade de fêmeas de Benthana taeniata (Isopoda), e a composição total de espécies da macrofauna foram afetadas pelos diferentes depósitos de cinzas de carvão. Como esperado, a adição de folhas de plantas nativas sobre o solo homogêneo da floresta monodominante de pinus em solo minerado modificou a composição química do folhiço de pinus e aumentou a diversidade dos macroartrópodes de solo, demonstrado ser uma estratégia potencial ao manejo e à restauração ecológica. Estes estudos têm como metas contribur ao entendimento sobre a ecologia (processos ecológicos e interação organismos - folhiço) de áreas degradadas pela deposição de cinzas e áreas de extração e processamento do carvão no sul do Brasil. Two studies concerning the leaf decomposition of pioneer plant species and the soil macrofauna organisms were performed in ecosystems degraded by the deposition of ashes and coal extraction in Rio Grande do Sul, Brazil. These studies resulted in three scientific articles. The first study (primary article) accessed the decomposition and the macrofauna colonization among leaves of bermuda-grass (Cynodon dactylon - Poaceae), the castor oil plant (Ricinus communis - Euphorbiaceae), and the Brazilian peppertree (Schinus terebinthifolius - Anacardiaceae); all are plants that participate in the initial natural succession in areas of deposition of fly ashes and boiler slag in Rio Jacuí's ciliar forest, located in São Jerônimo. The second article (derived from the primary study) exclusively analyzes the colonization patterns of woodlice species (Isopoda), a detritivorous group with high abundance at the site, among the leaf-litter of the same three plants. Their abundances and some reproductive characteristics were compared between the two deposits of ashes. The second study (tertiary article) tested a technique of management to motivate the leaf decomposition of Pinus elliottii (Pinaceae), and to enrich the soil macroarthropod fauna in a pinus monospecific forest with spontaneous establishment on a mined and rebuilt soil located in Minas do Leão. All of these studies were accomplished using the litter bags technique, which consists of a 30 X 20 cm nylon bag and a 0.2 X 1.0 cm mesh. The decomposition was measured by calculating the leaf-litter mass loss through multiple sampling dates (6, 35, 70 and 140 days after leaf expositions - primary and secondary articles; or 3 and 6 months after leaf expositions - tertiary article). The nutrient contents in the remaining leaf-litter were analyzed. The macrofauna (individuals > 2 mm) were removed manually from the litter bags in the laboratory, or with a modified Berlese-Tüllgren extractor (tertiary study), and the microfauna were separated by orders and morphospecies. We verified that the castor oil plant presented a faster decomposition rate (k = 20.7) and a larger density of macrofauna individuals, but presented a smaller species richness compared to the other pioneer plants. The leaf-litter of the bermuda-grass and the Brazilian peppertree were similar in terms of decomposition and macrofauna diversity. The woodlice species colonized the three species of plants equally along the time scale. Despite no effects on decomposition, the occurrence of Atlantoscia floridana (Isopoda), the abundance and fecundity of Benthana taeniata females (Isopoda), and the total macrofauna species composition was strongly affected by the different deposits of coal ashes. As expected, the input of leaves from native plants on the homogeneous soil of the pinus forest modified the chemical composition of the pinus leaf-litter and increased the soil arthropod diversity, showing that it could be a potential strategy for management and ecological restoration of damaged areas. These studies aimed to contribute to the understanding about ecological processes and the interaction between organisms and litter in areas with extraction and processing of coal in southern Brazil.

A região Neotropical é considerada pouco amostrada com relação à sua araneofauna, carecendo de inventários padronizados que possam servir de base para estudos de biodiversidade. As aranhas são consideradas como importantes componentes dos ecossistemas florestais e aparentam ser organismos ideais para estudos de padrões de biodiversidade. Neste estudo foi efetuado um levantamento da riqueza e composição da fauna de aranhas do Parque Estadual do Turvo, Rio Grande do Sul, Brasil, local que protege o único remanescente representativo da Floresta do Alto Uruguai no Brasil. Foram realizadas quatro expedições semestrais, durante dois anos, no outono e na primavera (2003-2005). Como principal técnica de coleta foi empregado o guarda-chuva entomológico, com o qual amostou-se a vegetação arbóreo-arbustiva da borda da floresta nas estradas internas do Parque. Adicionalmente, foram utilizadas armadilhas de solo, extratores de Winckler, coletas manuais noturnas e amostragens aleatórias. Índice de diversidade de Shannon-Wiener (H’) e curvas de rarefação foram calculados para as coletas com o guarda-chuva entomológico. Incluindo todos os métodos, foram coletadas 8724 aranhas pertencentes a 37 famílias. Cerca de 34% (2946) constituíram-se de aranhas adultas, pertencentes a 31 famílias, 157 gêneros e 447 morfoespécies. A maior riqueza de espécies foi registrada para Salticidae (23%), seguida de Araneidae (18%), Theridiidae (16%) e Thomisidae (9%). Nas amostragens com guarda-chuva entomológico foram registradas 29 famílias; as mais abundantes (incluindo jovens) foram: Salticidae (23%), Araneidae (18%), Thomisidae (14%), Theridiidae (12%) e Anyphaenidae (12%). Dezenove espécies apresentaram abundância superior a 1% do total de indivíduos adultos coletados com esta metodologia. As mais abundantes, foram Thwaitesia affinis O. P.-Cambridge, 1881 (Theridiidae), Tariona sp. 1 (Salticidae) e Misumenops argenteus (Mello-Leitão, 1929) (Thomisidae). Nas primaveras registraram-se as maiores abundâncias de adultos e maiores riquezas de espécies; já, a diversidade de Shannon-Wiener (H’) foi maior em ambos os períodos de outono, devido ao menor número de singletons registrados. As curvas de rarefação não alcançaram a assíntota, sugerindo a existência de espécies não amostradas. A riqueza de aranhas registrada neste levantamento é a maior já encontrada para o Rio Grande do Sul, e a segunda maior registrada para o Brasil. Estes resultados denotam a importância deste ecossistema na conservação da biodiversidade do país. The araneofauna of the Neotropical region can be considered undersurveyed and lacking standardized inventories that can be used as a base for biodiversity studies. Spiders are recognized as important components of forest ecosystems and appear to be good organisms for studies concerning biodiversity standards. A survey was carried out in the Parque Estadual do Turvo, Rio Grande do Sul, Brazil to determine the richness and composition of the spider fauna. The Park is a protection area that includes the only remainder of the Floresta do Alto Uruguai in Brazil. Four expeditions were conducted over the period of two years, in Spring and Autumn (2003-2005). The main sampling technique was the beating tray, sampling the vegetation along the trails inside the park. Additionally, pitfall-traps, Winckler extractors, nocturnal manual collecting and random samplings were used. Shannon-Wiener (H’) diversity indices and rarefaction curves were calculated for the beating tray samplings. A total of 8724 spiders belonging to 37 families were collected. Of these, 34% (2946) were adults, distributed in 31 families, 157 genera and 447 morphospecies. The richest families were Salticidae (23%) followed by Araneidae (18%), Theridiidae (16%) and Thomisidae (9%). In the beating tray samples 29 families were recorded. The most abundant families (including young individuals) were Salticidae (23%), Araneidae (18%), Thomisidae (14%), Theridiidae (12%) and Anyphaenidae (12%). Nineteen species presented a percentage higher than 1% of the total of collected adult individuals. The most abundant being Thwaitesia affinis O. P.-Cambridge, 1881 (Theridiidae), Tariona sp.1 (Salticidae) and Misumenops argenteus (Mello-Leitão, 1929) (Thomisidae). The Spring periods revealed more adult individuals and species and the Shannon-Wiener (H’) diversity was considered higher in the periods of Autumn. The rarefaction curves did not reach asymptote, suggesting the existence of non-sampled species. The spider richness registered in this survey is the greatest observed for Rio Grande do Sul, and the second greatest for Brazil. These information show the importance of this ecosystem for biodiversity conservation in Brazil.

O florestamento de campos nativos com espécies exóticas de rápido crescimento (silvicultura) é a categoria de mudanças do uso da terra que mais cresceu nos últimos anos no bioma Pampa. Estudos ao redor do mundo têm demonstrado efeitos negativos deste tipo de cultivo sobre a biodiversidade. Entretanto, informações sobre os efeitos nas comunidades do solo ainda são escassas. Os organismos que vivem no solo são extremamente diversos e participam de uma vasta gama de processos ecossistêmicos que dão origem a serviços ecossistêmicos essenciais, tais como estoque de carbono, regulação do ciclo da água e produção de alimentos. Portanto, solos diversos são saudáveis e apresentam elevada funcionalidade, promovendo o funcionamento dos ecossistemas e o bem-estar humano. Diante desse contexto, nesta dissertação objetivamos investigar os efeitos da conversão de campos nativos do bioma Pampa em plantações de Eucalipto sobre a microbiota e a fauna do solo (grupo modelo: Collembola) considerados indicadores da funcionalidade do solo. O estudo foi desenvolvido em 20 unidades amostrais pareadas no bioma Pampa (10 campos nativos e 10 plantações de Eucalipto) distribuídos em quatro municípios no estado do Rio Grande do Sul. Em cada unidade amostral foi estabelecida uma transecção de 250 m onde foi coletado solo na camada de 0-5 cm. Metade das amostras foram utilizadas para determinação do pH e umidade gravimétrica do solo e do tamanho e atividade da comunidade microbiana (respiração basal do solo e atividade enzimática). A temperatura do solo e a riqueza de plantas foram mensuradas in situ. A outra metade foi utilizado para extração (14 dias) de colêmbolos pelo método de funis de Berlese- Tüllgren, que foram identificados e descritos quanto á seus atributos funcionais. Os efeitos da mudança no uso da terra foram testados através de modelos lineares mistos generalizados. Nossos resultados demonstram que a conversão levou à redução da riqueza da comunidade de plantas, o que tende a diminuir a diversidade e qualidade da serapilheira que entra nas cadeias tróficas do solo. Este efeito, associado ao solo mais ácido e seco das plantações, pode explicar a drástica redução observada do tamanho e atividade da comunidade microbiana, o que pode comprometer as funções relacionadas a ciclagem do carbono e nitrogênio, como a decomposição, fertilidade do solo e estoque de carbono. A comunidade de colêmbolos apresentou menor riqueza total e sua composição taxonômica e funcional foram alteradas com a conversão, o que pode resultar em mudanças nas teias alimentares. Além disso, apesar de um aumento na diversidade funcional de colêmbolos nas plantações com o incremento de atributos adaptativos para o sombreamento, houve diminuição da redundância funcional, o que tende a moldar as plantações de Eucalipto a um estado menos estável perante mudanças ambientais, o que pode comprometer a funcionalidade do solo. Entretanto, os indicadores de funcionalidade do solo foram inferiores nas plantações de eucalipto. Os resultados obtidos neste este estudo são um passo adiante para ajudar a preencher essa lacuna no conhecimento ecológico, apoiando a elaboração de políticas de conservação dos campos do Pampa a partir de informações de base científica. Grassland afforestation with fast-growing exotic species (forestry) is the category of land use change that has grown the most in recent years in the Pampa biome. Studies around the world have shown negative effects of this type of land-use change on biodiversity. However, information about the effects on soil communities is still scarce. The organisms that live in the soil are extremely diverse and contribute to a wide range of ecosystem processes that underlies essential ecosystem services, such as carbon stock, regulation of the water cycle and food production. Therefore, soils with high diversity are healthy and present major functionality, promoting ecosystem functioning of and human welfare. At this context, in this dissertation we aim to investigate the effects of converting native grasslands of Pampa biome into Eucalyptus plantations on soil microbiota and fauna (model group: Collembola) which are considered indicators of soil functionality. The study was carried out in 20-paired sampling units in Pampa biome (10 grasslands and 10 Eucalyptus plantations) distributed in four municipalities in the state of Rio Grande do Sul. In each sampling unit, a 250 m transect was established where 10 points were sampled to collect soil in the 0-5 cm layer. The soil from five samples was used to determine soil pH and gravimetric moisture and the size and activity of the microbial community (soil basal respiration of and enzyme activity). Soil temperature and plant richness were measured in situ. The soil from the other five points was used for extraction (14 days) of collembolans by the Berlese-Tüllgren funnel method, which were identified and described by their functional attributes. The effects of land use change were tested using generalized mixed linear models. Our results demonstrate that grassland conversion led to a reduction in plant richness, which tends to decrease litter quality and diversity that enters the. This effect on soil trophic chains, associated with the a more acidic and drier soil may explain the drastic reduction observed in the size and activity of the microbial community that further can impair the functions related to carbon and nitrogen cycling, such as decomposition, soil fertility and carbon stock. The community of collembolans presented reduction of richness and had their taxonomic and functional composition altered, which can result in changes in the food webs and, consequently, in their functions. Our most unexpected result was the increase of functional diversity at the plantations by the increase on collembolans with forestry-adaptive traits. In addition, there was a decrease in functional redundancy, which tends to shape Eucalyptus plantations in a less stable state what may harm soil functionality towards environmental changes. However, the indicators of soil functionality were lower in Eucalyptus plantations. The results obtained in this study are a step forward to help fill this gap in ecological knowledge, supporting the elaboration of conservation policies in the Pampa grasslands with scientific- based information.

A facilita??o ? um processo importante na estrutura??o das comunidades. Um facilitador age sobre esp?cies menos competitivas, permitindo que estas se estabele?am em ambientes muito competitivos, especialmente sob dist?rbios. Todavia, sabe-se que os efeitos da facilita??o s?o mais detect?veis em ambientes com condi??es ambientais adversas, tais como locais com regimes de dist?rbios. Dist?rbios s?o caracterizados como eventos que removem biomassa e alteram a estrutura do ambiente. Os principais dist?rbios que modulam os ecossistemas campestres s?o o fogo e pastejo. Neste trabalho, utilizei um experimento em blocos para analisar a a??o do Eryngium horridum, planta conhecida como facilitadora para outras esp?cies de plantas, sobre a comunidade de artr?podes em diferentes intensidades e tipos de dist?rbios. No primeiro cap?tulo desta disserta??o, eu apresento uma introdu??o geral a teoria ecol?gica da facilita??o e sua import?ncia para os ecossistemas campestres com influ?ncia de dist?rbios. No segundo cap?tulo, apresento os resultados do estudo experimental sobre a ocorr?ncia de facilita??o na comunidade de artr?podes e assembleia de aranhas no ecossistema campestre sob influ?ncia de fogo e pastejo. O estudo foi conduzido com base em um experimento com queima controlada e pastejo na fazenda S?o Louren?o, no munic?pio de Santiago, RS. O experimento foi conduzido em cinco blocos, cada um com tr?s parcelas. Cada parcela recebeu um tipo de manejo (fogo, pastejo, ou fogo + pastejo) e em cada manejo foram definidos pares com dois micro-habitats (com ou sem E. horridum). Em cada um dos micro-habitats, mensurei as dimens?es dos descritores da vegeta??o e temperatura do solo. Al?m disso, em cada uma das parcelas foram instaladas armadilhas pitffall para a captura dos artr?podes de solo. Os artr?podes foram identificados a n?vel de classe e ordem (fam?lia no caso de aranhas). As aranhas foram classificadas de acordo com a estrat?gia de preda??o. Como principais resultados do cap?tulo 2, detectei efeito negativo de E. horridum sobre a temperatura do solo em todos os manejos, bem como sobre a riqueza e abund?ncia de arbustos sob pastejo + fogo. Tamb?m consegui observar que E. horridum promoveu um efeito positivo sobre a altura vegeta??o em todos os manejos e sobre a disponibilidade de recursos e riqueza de herb?ceas sob pastejo. J? nas amostras de artr?podes, coletei um total de 18.054 indiv?duos, entretanto para as an?lises foram utilizados somente os artr?podes que comp?em a macrofauna de solo, totalizando 8.191 indiv?duos. Como principais resultados, observei que o manejo e o microhabitat influenciaram de forma independente a composi??o geral da comunidade. Tamb?m foi poss?vel detectar que E. horridum promoveu um efeito facilitador sobre a riqueza de t?xons e fam?lias de aranhas apenas na combina??o dos dist?rbios fogo e pastejo, o que vai de encontro com a principal hip?tese do trabalho, a qual previa que E. horridum teria um papel mais importante como facilitador no ambiente com maior intensidade de dist?rbio. Os resultados encontrados mostram, pela primeira vez, que a facilita??o tem um importante papel em comunidades de artr?podes e plantas sob regimes de dist?rbio, com respostas dependentes da intensidade e do tipo de dist?rbio. Facilitation is an important process in structuring communities. A facilitator acts on less competitive species, allowing them to establish in highly competitive environments, especially under disturbances. However, the effects of facilitation are known to be more detectable in environments with harsh conditions, such as sites with disturbance regimes. Disturbances are characterized as events that remove biomass and alter the structure of the environment. The main disturbances that modulate the grasslands ecosystems are fire and grazing. In this work, I used a block experiment to analyze the effect of Eryngium horridum, a plant known as a facilitator for other plants, on the arthropod community in different intensities and types of disturbances. In the first chapter of this dissertation, I present a general introduction to the ecological theory of facilitation and its importance for the grasslands with influence of disturbances. In the second chapter, I present the results of the experimental study on the occurrence of facilitation in the arthropod community and spider assemblage in the grasslands under the influence of fire and grazing. The study was conducted based on an experiment with controlled burning and grazing at the S?o Louren?o farm, in the city of Santiago, RS. The experiment was conducted in five blocks, each with three plots. Each plot received a type of management (fire, grazing, or fire + grazing) and pairs with two microhabitats (with or without E. horridum) were defined in each management. In each of the microhabitats, I measured the dimensions of vegetation descriptors and soil temperature. In addition, pitffall traps were installed in each plot to capture soil arthropods. Arthropods were identified at class and order level (family in the case of spiders). The spiders were classified according to the foraging strategy. As the main results of chapter 2, I detected a negative effect of E. horridum on soil temperature in all managements, as well as on the richness and abundance of shrubs under grazing + fire. I also observed that E. horridum promoted a positive effect on the height vegetation in all the managements and on the availability of resources and richness of herbaceous under grazing. Already in the arthropod samples, I collected a total of 18,054 individuals, however, only the arthropods that compose the soil macrofauna were used for the analysis, totaling 8,191 individuals. As main results, I observed that management and microhabitat independently influenced the general composition of the community. It was also possible to detect that E. horridum promoted a facilitating effect on the richness of taxa and families of spiders only in the combination of fire and grazing disturbances, which agrees with the main hypothesis of the work, which predicted that E. horridum would have a more important role as facilitator in the environment with greater intensity of disturbance. The results show, for the first time, that facilitation plays an important role in arthropod and plant communities under disturbance regimes, with intensity and type of disturbance dependent responses. Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq

Formigas são insetos sociais e sedentários, essa condição confere certas particularidades no estudo de comunidades ecológicas. Graças à sua organização em colônias, o grupo possui, de forma geral, capacidade de dispersão limitada. Assim, comunidades mirmecológicas respondem facilmente a fenômenos na escala local, tornando-as valiosos bioindicadores, especialmente em ecossistemas amplamente impactados pela ação humana, como os Campos Sulinos. O pastejo por gado bovino, atividade muito comum nesses ambientes, está intrinsecamente ligado à biodiversidade local. Por meio da seleção alimentar, bem como os demais efeitos ligados à sua presença (e.g. pisoteio, deposição de urina), o gado modifica o campo, gerando complexidade estrutural no ambiente. Seu efeito sobre a vegetação, por sua vez, pode acarretar em mudanças nos recursos e condições disponíveis para a mirmecofauna. É bem estabelecido em mirmecologia que comunidades de formigas se estruturam, ao menos em parte, devido a processos competitivos, que se dão usualmente pelo fenômeno da dominância ecológica. Entretanto, sabe-se também que a dominância em formigas é geralmente regulada pelas condições ambientais, que afetam o estabelecimento e expansão das colônias. Uma possível maneira de explicar como o ambiente estrutura as comunidades ecológicas é a metáfora dos filtros ambientais, em que uma espécie deve ser capaz de tolerar as condições de um determinado ambiente para que possa se estabelecer. Nesta perspectiva, o presente estudo busca compreender por meio da metáfora de filtros ambientais, como se estruturam comunidades mirmecológicas em campos do bioma Pampa no sul do Brasil. Verificamos se as condições ambientais: condição hidrológica, heterogeneidade ambiental, abertura de microhabitat e diversidade de recursos, eram preditoras da composição de espécies de formigas definida pelas abundâncias ou pelas incidências. Também testamos se as mesmas 8 variáveis eram preditoras da riqueza e abundância total de formigas. Além disso, avaliamos se há segregação temporal das comunidades mirmecológicas entre os períodos diurno e noturno. Ants are social and sedentary insects, such condition ensures some particularities in the study of ecological communities. Due to colony organization, ants have in general, low dispersibility. Thus, myrmecological communities usually respond to local scale phenomena, which make them valuable bioindicators, especially in highly human impacted ecosystems, such as Campos Sulinos grasslands. Cattle grazing is a very common activity in those environments, also intrinsically linked to local biodiversity. Through feeding selection behavior, as well as other effects due to its presence (e.g. trampling, urine deposition), cattle modifies the vegetation, generating structural complexity, which can lead to changes in conditions and resources available to myrmecofauna. In myrmecology, it is well established that ant communities assembly, at least in part, due to competition outcomes, which usually occur through ecological dominance phenomena. However, it is also known that dominance in ants is restricted to environmental conditions that, in general, constraints colony establishment and expansion. A possible way to explain how the environment contributes in assembly process is by using the environmental filter metaphor, in which a species must be able to tolerate given environmental conditions in order to establish. Therefore, through the environmental filter metaphor, the present study aims to understand myrmecological community assembly in grasslands of the Pampa biome in southern Brazil. We verified if environmental conditions: hydrological condition, environmental heterogeneity, microhabitat openness and resource diversity, are predictors of ants species composition defined by abundance 9 and incidence. We tested as well, if the same variables are predictors of ants abundance and species richness. Further, we verified if there is temporal segregation between nocturnal and diurnal periods in those myrmecological communities.

Entender a distribuição de espécies em ecossistemas naturais e os processos envolvidos com estes padrões tem sido um tema cada vez mais importante devido a rápida perda e transformação de habitats atualmente. Com isso, é possível evitar potenciais perdas de espécies, funções ecológicas ou até mesmo histórias evolutivas de comunidades frente a mudanças climáticas e no uso da terra. O objetivo geral desta tese foi avaliar os padrões de organização de comunidades de formigas em ecossistemas campestres e florestais ao longo de toda distribuição dos Campos Sulinos no Sul do Brasil. Para isso, utilizei diferentes escalas espaciais e abordagens baseadas em diversidade taxonômica, atributos funcionais e relações filogenéticas de espécies de formigas. Os resultados obtidos para cada capítulo indicam que: (1) campos e florestas localizados em áreas de ecótonos são igualmente diversos quanto a riqueza de espécies e linhagens evolutivas de formigas, porém com distinta composição taxonômica entre ambientes (escala local) e regiões fisiográficas (escala regional); além disso, enquanto a filtragem ambiental explica os padrões em escala local, processos espaciais estão relacionados à escala regional; (2) diversidade taxonômica, funcional e filogenética de formigas seguem um clássico padrão latitudinal no Sul do Brasil, mas a variação interespecífica de tamanho de corpo mostra um padrão contrário (espécies menores em maiores latitudes); além disso, enquanto o aumento de precipitação e produtividade explicam a variação taxonômica e funcional, a diminuição da temperatura é o principal driver da diversidade filogenética; por fim (3) uma redução na porcentagem de cobertura florestal e na biomassa de serapilheira acumulada em florestas ripárias reduzem a diversidade de formigas, potenciais funções ecológicas e histórias evolutivas, indicando a importância da conservação destes ecossistemas. Os resultados desta tese contribuem com padrões de distribuição de espécies e descreve potenciais drivers e processos envolvidos. Além disso, do ponto de vista das formigas, tanto campos quanto florestas em mosaicos e maiores coberturas de matas ripárias devem ser preservadas. Understanding the species distribution in natural ecosystems and the processes behind these patterns has been an increasingly important issue due to the rapid habitat loss and transformation nowadays. Thus, it is possible to avoid potential loss of species, ecological functions or even evolutionary histories of communities to climate and land use change. The aim of this thesis was to evaluate the assembly patterns of ant communities in forest and grassland ecosystems throughout South Brazilian Grasslands. For this, I used different spatial scales and approaches based on taxonomic diversity, functional traits and phylogenetic relationships of ant species. The results obtained for each chapter indicated that: (1) forest and grassland habitats in ecotones are equally diverse in ant species richness and evolutionary lineages, but with distinct taxonomic composition between habitats (local scale) and physiographic regions (regional scale); furthermore, while environmental filtering explains the local scale patterns, spatial processes are related to the regional scale; (2) ant taxonomic, functional and phylogenetic diversity follows a classical latitudinal pattern in southern Brazil, and the interspecific variation in body size show the opposite pattern (lower size at highest latitudes); moreover, while the increase precipitation and productivity explain the taxonomic and functional variation, the decrease in temperature is the main driver of phylogenetic diversity; finally, (3) loss of the percentage of forest cover and leaf-litter biomass accumulated in riparian forests result in loss of ant diversity, potential ecological functions, and evolutionary histories, highlighting the importance of the conservation of these ecosystems. The results of this thesis contribute to species distribution patterns and describe potential drivers and processes involved. In addition, from the ants' point of view, both grasslands and forests in ecotones and larger riparian forest cover should be preserved. Key words: Formicidae; natural grasslands; ecotones; riparian forests; Pampa biome; Atlantica Forest biome; fire; grazing; taxonomic diversity; functional diversity; phylogenetic diversity; environmental variables.

Submitted by DSpace Unilasalle (dspace@unilasalle.edu.br) on 2020-01-15T13:03:10Z No. of bitstreams: 1 gcguimaraes.pdf: 626426 bytes, checksum: 8c3cee69496c131f7fe3788eabff76d5 (MD5) Made available in DSpace on 2020-01-15T13:03:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 gcguimaraes.pdf: 626426 bytes, checksum: 8c3cee69496c131f7fe3788eabff76d5 (MD5) Previous issue date: 2019 Invasões biológicas representam uma das principais causa de perda de biodiversidade no mundo. O processo de invasão começa com a introdução de uma espécie exótica que se naturaliza e inicia seu processo de expansão no novo habitat. Até mesmo áreas protegidas, como unidades de conservação, têm sofrido com problemas decorrentes das invasões biológicas. Essas invasões quase sempre acontecem em áreas que sofreram algum tipo de perturbação ou impacto, ou alguma mudança na disponibilidade de recursos. Uma vez introduzida em novo ambiente, esta espécie nova pode adaptar-se e ocupar o espaço das espécies nativas, gerando como consequência a alteração da composição de espécies e dos processos ecossistêmicos locais, tornando-se, então, uma espécie exótica invasora (EEI). Em alguns casos essa invasão pode até mesmo influenciar na extinção de espécies nativas locais. A presença de espécies exóticas invasoras em unidades de conservação ainda é pouco estudada no Brasil. Sabendo disso, este estudo teve como objetivo analisar de que forma interagem as formigas com os pseudofrutos da espécie exótica invasora Hovenia dulcis, presente na REBIO Estadual Mata Paludosa, Itati/RS.

O crescimento populacional humano e o consumismo exacerbado têm elevado as demandas na produção de alimentos e gerado uma intensificação rural, se tornando um dos principais direcionadores do declínio da biodiversidade. O manejo de gado está se intensificando e expandindo, muitas vezes às custas da derrubada de áreas florestais. Mas manejar o gado em campos naturais pode ser uma estratégia para a conservação desses ecossistemas. Os métodos de manejo determinam as comunidades de campos, de forma que baixa pressão de pastejo parece promissor para a conservação. De modo geral, direcionadores ambientais tendem a gerar padrões na diversidade em grande escala, enquanto a competição contribui para determinar a coexistência local. Contudo, os processos de montagem das comunidades podem diferir entre regiões. Assim, especialmente filtros ambientais e interações bióticas atuam dinamicamente e direcionam o padrão da comunidade. As espécies que persistem se diferenciam especialmente em grupos alimentares conforme os recursos disponíveis, e competem dentro desses grupos conforme os nichos dos consumidores se sobrepõem. Além disso, as características morfológicas individuais podem facilitar ou restringir sua habilidade em persistir em um ambiente, ao passo que mediam os processos ecossistêmicos. Os insetos representam o maior componente da biodiversidade em ecossistemas terrestres, e são considerados sensíveis às condições ambientais. Coleoptera é a ordem de insetos com maior riqueza em espécies, que abrange uma larga extensão de grupos funcionais, e são sensíveis às variações ambientais. O objetivo desta Tese foi testar se as comunidades de Coleoptera refletem diferenças nas pressões pastoris exercidas pelo gado. Essa Tese revela resultados inéditos para cada uma das abordagens empregadas, especialmente considerando a escala regional do experimento. A diversidade de besouros residentes do solo mostrou um padrão geral com relação positiva ao pastejo enquanto os residentes da vegetação demonstraram uma relação negativa ao pastejo. Os herbívoros residentes da vegetação são bastante sensíveis ao pastejo do gado, e declinam com o aumento da intensidade, enquanto que os predadores residentes da vegetação parecem responder positivamente a uma vegetação mais arbustiva do que de gramíneas. Além disso, parece que, potencialmente, os besouros também respondem com seus atributos morfológicos às diferenças na estrutura da vegetação conforme a intensidade de pastejo. O pastejo de baixa intensidade parece uma boa opção para beneficiar a conservação da biodiversidade. Contudo, manejar campos naturais com apenas uma técnica não permite conservar igualmente os besouros campestres. Human population growth and exacerbated consumerism have raised the demands on food production and generated rural intensification, becoming one of the main drivers of biodiversity decline. Livestock management is intensifying and expanding, often at the cost of clearing forested areas. However, managing livestock in natural grasslands may be a strategy for the conservation of these ecosystems. Management methods determines the communities in grasslands, so that low pressure grazing seems promising for conservation. In general, environmental drivers tend to generate diversity patterns at large scales, while competition contributes to determining local coexistence. However, the assembly processes of communities may differ between regions. Thus, environmental filters and biotic interactions, especially, act dynamically and direct the community pattern. Species may persist when different, especially according to feeding groups, and compete within these groups when consumer niches overlap. In addition, individual morphological traits may facilitate or restrict a species ability to persist in an environment, while at the same time mediating ecosystem processes. Insects represent the largest component of biodiversity in terrestrial ecosystems, and have been considered sensitive to environmental conditions. Coleoptera is the insect order with the largest species richness, covering a wide range of functional groups, and are sensitive to environmental variations. The aim of this thesis was to test whether Coleoptera assemblages reflect differences in the pastoral pressures exerted by livestock. Ground-dwelling beetle diversity showed a general pattern of positive relationship with grazing while grass-dwellers showed a negative relationship with grazing. Grass-dweller herbivores are quite sensitive to livestock effects, and decline with increasing grazing intensity, while grass-dweller predators appear to respond positively to scrubs rather than to grass vegetation. In addition, it seems that, potentially, beetles also respond with their morphological traits to differences in vegetation structure according to grazing intensity. Some of these results are unprecedented, especially considering the regional scale of the experiment. Low intensity grazing seems to be a good option to benefit biodiversity conservation. However, managing grasslands with a single technique would not provide grassland beetles conservation equally.

Formações campestres predominam em cerca de um quarto da superfície terrestre, caracterizando a maior parte do território de quatro dos seis biomas oficiais do Brasil. Originalmente, os campos no sul do Brasil ocupavam uma área de cerca de 112 mil km². No Rio Grande do Sul, esse ecossistema ocupa cerca de 75% do território, compreendendo os biomas Pampa e Mata Atlântica. Esses campos são tipicamente pastejados, distúrbio esse que ocorrendo de forma controlada mantém a existências dos campos naturais. Ecossistemas campestres abrigam inúmeros grupos taxonômicos de artrópodes, organismos que têm sua dinâmica associada a manutenção das características da estrutura da vegetação, através de perturbações como o pastejo por gado. Desta forma, foi avaliado experimentalmente o efeito de diferentes intensidades de pastejo sobre a comunidade de grupos taxonomicamente maiores de artrópodes e da família Chrysomelidae (Coleoptera) em nível de morfoespécies, em sete sítios de campo no Rio Grande do Sul nos anos de 2011 a 2014. Foi implementado em cada sítio um experimento em forma de bloco, consistido cada um por três parcelas experimentais referentes ao: (I) pastejo convencional; (II) pastejo conservativo e (III) exclusão de pastejo. Utilizou-se os métodos de coletas de armadilha do tipo pitfall (organismos do solo) e rede de varredura (organismos da vegetação). Foram coletados um total de 86.063 indivíduos de artrópodes, distribuídos em 21 grupos taxonômicos. As faunas de vegetação e solo corresponderam, respectivamente, a 42,22% e 57,78% do total. Para os organismos do solo, Hemiptera foi mais abundante com três anos na exclusão e manejo conservativo. No total, os organismos de vegetação foram mais ricos e abundantes na exclusão e manejo conservativo com um ano, padrão de abundância que seguiu com três anos experimento. Araneae, Hemiptera, Coleoptera e Diptera da vegetação foram mais abundantes na exclusão e manejo conservativo com um, dois e três anos de experimento. Observou-se no geral uma maior influência do pastejo conservativo e exclusão, nos padrões de diversidade dos organismos de vegetação. A pressão maior do pastejo tradicional na parcela convencional, pode estar refletindo indiretamente nos artrópodes, através da diminuição de biomassa vegetal e consequente simplificação do ambiente. Assim como nas parcelas não pastejadas, o conservativo manteve uma maior diversidade. Porém o pastejo mais leniente e controlado no conservativo pode manter em conjunto a integridade vegetal e de invertebrados, aliado ao potencial econômico do pastejo, por ser o principal distúrbio atuante nos Campos Sulinos. A família Chrysomelidae foi representada por 1096 indivíduos, distribuídos em 96 morfoespécies. Destes, 27% foram associados ao solo e 73% associados à vegetação, o que já era esperado, pelo fato de ser uma família com hábito alimentar fitófago. Os dados em relação a este grupo são iniciais, sendo posteriormente a esse estudo implementadas análises destes em relação às diferentes intensidades de pastejo.

Distúrbios são eventos que modificam os processos e a biodiversidade presentes em um ecossistema. Estas mudanças dão origem a um processo de sucessão ecológica, onde o tempo de retorno a o estado anterior ao distúrbio e chamado de resiliência. Organismos bioindicadores são ferramentas amplamente utilizadas na compreensão destas relações entre os distúrbios e os ecossistemas. Campos são ecossistemas altamente diversos, que podem possuir importante relação com o distúrbio de fogo, sendo este possivel responsável por modelar sua distribuição e propriedades ecológicas. Os artrópodes são componentes importantes da biodiversidade, e possuem respostas rápidas aos distúrbios, características que os tornam ferramentas importantes no monitoramento desta. Dentre estes a ordem Hemiptera é recorrentemente utilizada como bioindicadora de distúrbios, devido ao fato de sua diversidade estar diretamente ligada à diversidade da vegetação onde estes se encontram. Neste estudo explorei as respostas da comunidade de artrópodes ao distúrbio causado pelo fogo, sendo este o tema do primeiro capítulo desta dissertação, e no segundo capítulo, aspectos da diversidade taxonômica e funcional da ordem Hemiptera (Heteroptera e Auchenorryncha) foram utilizados como ferramentas de compreensão dos efeitos do fogo sobre o ecossistema campestre. O experimento de fogo foi conduzido na Estação Experimental Agronômica da UFRGS em Eldorado do Sul. Instalei sete blocos de unidades experimentais, constituídos por duas parcelas de 10 x 10 m, sendo uma delas queimada em dezembro/2009. Realizei amostragens em quatro períodos: antes da queima e um, seis e 12 meses após a queima. Utilizei armadilhas pitfall no solo (cinco por parcela), e rede de varredura na vegetação (quatro transectos em cada parcela). Os artrópodes coletados foram classificados em ordens e contabilizados. Para a ordem Hemiptera classifiquei os adultos em famílias e os jovens em subordem, e para todos os indivíduos medi atributos morfológicos funcionais. No primeiro capítulo conclui-se que a comunidade de artrópodes responde às mudanças ambientais causados pelo fogo, com respostas distintas entre ordens, e entre os níveis da vegetação e sobre o solo. No solo, a resiliência dos artrópodes foi mais lenta do que em artrópodes da vegetação, provavelmente devido à reconstituição da camada de serrapilheira acontecer posteriormente à regeneração da vegetação, através da deposição de matéria orgânica morta. No segundo capítulo concluo que os efeitos do fogo sobre a vegetação campestre afetaram a comunidade de Hemiptera aumentando a abundância e diversidade deste grupo, padrão este que segue a diversificação da vegetação. Quanto aos atributos, o principal atributo selecionado foi aparelho sugador maior nas áreas queimadas. O período de desenvolvimento em que os organismos se encontram, adulto ou imaturo, parece ter sido mais fortemente selecionado pelas alterações do fogo. Disturbances are events that modify processes and biodiversity present in an ecosystem. These changes lead to an ecological succession process, where the time to return to pre-disturbance state is called resilience. Bioindicators are tools widely used to understand these relationships between disturbances and ecosystems. Grasslands are highly diverse ecosystems and fire disturbance is an important factor there, responsible for shaping their distribution and ecological properties. Arthropods are key biodiversity components, and have fast responses to disturbances. These characteristics make them important tools for biodiversity monitoring. Among arthropods, the order Hemiptera is recurrently used as a bioindicators of disturbance, because their diversity is directly linked to vegetation diversity. This study explored the effects of fire on the arthropod community, which is the theme of the first chapter of this dissertation, and in the second chapter, aspects of taxonomic and functional diversity of the order Hemiptera (Heteroptera and Auchenorryncha) were used to understand the fire effects on the grasslands. Fire experiment was conducted at Estação Agronômica Experimental da UFRGS in Eldorado do Sul. I installed seven blocks of experimental units (two plots of 10 x 10 m) and one plot of each were burned in December 2009. Samplings occurred in four periods: before fire and one, six and 12 months after fire. I used pitfall traps in the soil (five per plot), and in vegetation we use sweep net (four transects in each plot). Arthropods collected were identified into orders. I classified the order Hemiptera adults in families and the young in suborders, and for each individual i measured functional morphological attributes. From the first chapter we conclude that the arthropod assemblage responds to environmental changes caused by fire, with distinct responses among arthropod orders and between the vegetation and ground levels. On the ground, arthropod community resilience is slower than for vegetation arthropods, probably due to a delay in the comeback of the litter soil layer which is subsequent to the regeneration of the vegetation, through deposition of dead organic matter. In the second chapter I conclude that the effects caused by fire affected the Hemiptera community, increasing abundance and diversity of this group. For functional attributes, the sucking apparatus was selected most in burned areas. The developmental period of the organisms, either adult or immature, seems to have been more strongly selected by fire-induced changes.