About rats and jackfruit trees: modeling the carrying capacity of a Brazilian Atlantic Forest spiny-rat Trinomys dimidiatus (Günther, 1877) – Rodentia, Echimyidae – population with varying jackfruit tree (Artocarpus heterophyllus L.) abundances / Sobre ratos e jaqueiras: modelando a capacidade suporte de uma população do rato-de-espinho da Mata Atlântica Trinomys dimidiatus (Günther, 1877) – Rodentia, Echimyidae – em relação a diferentes abundâncias de jaqueiras (Artocarpus heterophyllus L.)

We carried out a six-year study aimed at evaluating if and how a Brazilian Atlantic Forest small mammal community responded to the presence of the invasive exotic species Artocarpus heterophyllus, the jackfruit tree. In the surroundings of Vila Dois Rios, Ilha Grande, RJ, 18 grids were established, 10 where the jackfruit tree was present and eight were it was absent. Previous results indicated that the composition and abundance of this small mammal community were altered by the presence and density of A. heterophyllus. One observed effect was the increased population size of the spiny-rat Trinomys dimidiatus within the grids where the jackfruit trees were present. Therefore we decided to create a mathematical model for this species, based on the Verhulst-Pearl logistic equation. Our objectives were i) to calculate the carrying capacity K based on real data of the involved species and the environment; ii) propose and evaluate a mathematical model to estimate the population size of T. dimidiatus based on the monthly seed production of jackfruit tree, Artocarpus heterophyllus and iii) determinate the minimum jackfruit tree seed production to maintain at least two T. dimidiatus individuals in one study grid. Our results indicated that the predicted values by the model for the carrying capacity K were significantly correlated with real data. The best fit was found considering 20~35% energy transfer efficiency between trophic levels. Within the scope of assumed premises, our model showed itself to be an adequate simulator for Trinomys dimidiatus populations where the invasive jackfruit tree is present.

Realizamos um estudo de seis anos para avaliar se e como uma comunidade de pequenos mamíferos terrestres da Mata Atlântica respondia à presença da jaqueira Artocarpus heterophyllus, espécie possivelmente nativa da Índia. Nos arredores da Vila Dois Rios, Ilha Grande, RJ, nós estabelecemos 18 grades de estudo, sendo 10 com jaqueiras e oito sem jaqueiras. Resultados prévios indicaram que a composição e a abundância dessa comunidade de pequenos mamíferos foram alteradas pela presença e densidade de A. heterophyllus. Um dos efeitos observados foi o aumento das populações do rato-de-espinho Trinomys dimidiatus nas grades onde a jaqueira estava presente. Criamos um modelo matemático para prever a capacidade de suporte dessa espécie, baseado na equação logística de Verhulst-Pearl. Nossos objetivos foram i) calcular a capacidade de suporte K com base em dados reais coletados tanto para T. dimidiatus quanto de seu ambiente; ii) propor e avaliar um modelo matemático para estimar o tamanho populacional de T. dimidiatu baseado na produção mensal de sementes de jaqueira e iii) determinar a produção mínima de sementes de jaqueira necessária para manter pelo menos dois indivíduos de T. dimidiatus. Nossos resultados indicaram que os valores previstos para K gerados pelo modelo foram significativamente correlacionados com os dados reais coletados. O melhor ajuste foi obtido considerando uma eficiência de transferência de energia entre níveis tróficos entre 20 e 35%. Dentro do escopo das premissas assumidas, nosso modelo se mostrou um simulador adequado para populações de T. dimidiatus em áreas onde a jaqueira já tenha invadido.

Responses of Chironomidae (Diptera; Insecta) to the exclusion of shrimps and Ephemeroptera in a coastal forest stream, Rio de Janeiro, Brazil

In a benthic community on a continuous flat granite substrate in a third-order coastal forest stream, the dominant chironomid (Cricotopus) increased in number when shrimps (Macrobrachium olfersi and Potimirim glabra) and baetid ephemeropterans were excluded by electricity. The response appeared to be mediated by an increase in periphyton and sediments, rather than a reduction of direct predation or interference. Chironomids, periphyton and sediments decreased significantly compared to the control when shrimps only were excluded. Baetid ephemeropteran appeared to be the most important determinants of periphyton and sediment mass; the density of chironomids appeared to follow the quantity of periphyton and sediments.

Os quironomídeos dominantes (Cricotopus) de uma comunidade bentônica aumentaram em densidade quando camarões (Macrobrachium olfersi e Potimirim glabra) e efemerópteros betídeos foram excluídos por eletricidade de um substrato rochoso contínuo em um córrego de Mata Atlântica. Esta resposta parece ter sido mais influenciada por um aumento no perifíton do que pela redução da predação direta ou competição por interferência. Quando somente os camarões foram excluídos, os quironomídeos, perifíton e sedimentos sofreram redução significativa em comparação com os controles. Efemerópteros betídeos parecem ter sido os maiores determinantes da quantidade de sedimentos e perifíton; a densidade de quironomídeos parece seguir a quantidade de perifíton e sedimentos.