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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
SETOR DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DO SOLO
GUILHERME BORGES XARÃO CARDOSO
ATRIBUTOS FÍSICOS E QUÍMICOS DE COPRÓLITOS DE TRÊS ESPÉCIES DE
MINHOCAS ENDOGÊICAS
CURITIBA
2016
ii
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
SETOR DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DO SOLO
GUILHERME BORGES XARÃO CARDOSO
ATRIBUTOS FÍSICOS E QUÍMICOS DE COPRÓLITOS DE TRÊS ESPÉCIES DE
MINHOCAS ENDOGÊICAS
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-
Graduação em Ciência do Solo, Área de Concentração
Solo e Ambiente, do Setor de Ciências Agrárias,
Universidade Federal do Paraná, como requisito
parcial à obtenção do título de Mestre em Ciência do
Solo.
Orientador: Dr. George Gardner Brown
Co-orientador: Prof. Dr. Patrick Lavelle
CURITIBA
2016
iii
Aos meus pais José Luiz Silveira Cardoso e Anita Eliza Borges Xarão Cardoso,
minha irmã Gabriela Borges Xarão Cardoso e amigos George, Herlon, Wilian, Alessandra, e
Lyslaine que me apoiaram durante todos os períodos bons e ruins.
iv
AGRADECIMENTOS
Aos meus familiares e amigos;
Ao meu orientador, Dr. George Gardner Brown, pela amizade e paciência em passar seus
conhecimentos e ser um grande exemplo de profissional e como pessoa;
Ao meu Co-Orientador Dr. Patrick Lavelle, pela amizade e ajuda no desenvolvimento dos
trabalhos;
A UFPR, professores e técnicos do Departamento de Solos;
A Embrapa Florestas por me ceder espaço para o desenvolvimento das atividades relacionadas com
o projeto;
Aos estagiários, colegas de curso e técnicos que foram essenciais nos trabalhos de campo;
A CAPES, por me conceder a bolsa de estudos.
v
SUMÁRIO
RESUMO ................................................................................................................................... 1
ABSTRACT ............................................................................................................................... 2
INTRODUÇÃO ......................................................................................................................... 4
MATERIAL E MÉTODOS ....................................................................................................... 7
RESULTADOS ........................................................................................................................ 12
DISCUSSÃO ............................................................................................................................ 21
CONCLUSÕES ........................................................................................................................ 30
LITERATURA CITADA ......................................................................................................... 30
APÊNDICES ............................................................................................................................ 40
1
ATRIBUTOS FÍSICOS E QUÍMICOS DE COPRÓLITOS DE TRÊS ESPÉCIES DE
MINHOCAS ENDOGÊICAS
RESUMO
A atividade das minhocas pode levar a importantes mudanças nos atributos físicos e químicos do
solo. Contudo, existe pouca informação sobre a influência de minhocuçus, espécies grandes de
minhocas, sobre o solo e suas propriedades. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar os atributos
físicos-químicos de coprólitos de minhocas comparado a solo não ingerido, e o efeito de uma
espécie de minhocuçu sobre a dinâmica espectral do solo no infra-vermelho próximo (NIRS).
Incubaram-se, por períodos de 24 a 70 dias três espécies de minhocas: um minhocuçu (Glossoscolex
paulistus) e uma minhoca de tamanho médio (Glossoscolex n.sp.) do município de Rio Claro – SP,
em Argissolo Vermelho-Amarelo, e outra espécie de minhocuçu (Rhinodrilus alatus) de Paraopeba
- MG em um Latossolo Amarelo. Realizaram-se análises físico-químicas (pH, macro e
micronutrientes, textura) de coprólitos e de solo não ingerido (onde as minhocas foram incubadas),
e os coprólitos de G. paulistus foram incubados por até 32 dias para medir mudanças espectrais,
associadas à qualidade da matéria orgânica (MO). A espécie G. paulistus perdeu massa em relação
ao peso inicial durante a incubação de 25 dias e produziu aproximadamente 0,5 vezes o peso diário
de coprólitos durante a incubação. A Glossoscolex n.sp teve ganho de massa em relação ao peso
inicial durante a incubação (70 dias), e produziu aprox. 1 vezes o peso diário de coprólitos. A
espécie R. alatus ganhou peso em média durante a incubação e produziu aprox. 0,4 vezes o peso
diário de coprólitos. Os coprólitos de todas as espécies eram diferentes dos solos não ingeridos, mas
os efeitos de cada espécie foram diferentes nos atributos físico-químicos. Glossoscolex n.sp. teve
efeitos significativos para pHCaCl e nos teores de K, C:N, Ctotal, Mn, Zn e MO e enquanto G.
paulistus teve efeitos significativos em pH CaCl e nos teores de K, Na, C:N e Zn apenas e R. alatus
afetou pH CaCl e SMP e os teores de Al, H+Al, Mg, K, Mn, Fe e a fração argila em relação ao solo
não ingerido. A incubação dos coprólitos de G. paulistus afetou a assinatura NIRS em relação ao
solo original, mas não se detectaram muitas diferenças entre as assinaturas dos coprólitos e solos da
mesma idade. Esses resultados evidenciaram importantes efeitos das minhocas sobre atributos do
solo, que devem ser estudados em maior detalhe, visando entender como essas mudanças
acontecem e quais são os fatores responsáveis.
Palavras-chave: Macronutrientes, micronutrientes, NIRS, minhocuçu, ciclagem de nutrients.
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PHYSICAL AND CHEMICAL ATTRIBUTES OF CASTS OF THREE ENDOGEIC
EARTHWORM SPECIES
ABSTRACT
Earthworm activities can lead to important soil physico-chemical changes. However, there is very
little information available on the effect of minhocuçus (giant earthworms) on soil properties.
Therefore, the present study was undertaken to evaluate soil physic-chemical characteristics of
earthworm castings compared with uningested soil, and the effect of one giant earthworm species
on the soil near infrared spectral dynamics (NIRS). Three earthworm species were incubated for a
period of 24 to 70 days: one minhocuçu (Glossoscolex paulistus) and a moderate-sized earthworm
species (Glossoscolex n.sp.) from Rio Claro – SP, in a Red-Yellow Argissol, and another species of
giant earthworm (Rhinodrilus alatus) from Paraopeba - MG in a Yellow Latossol. Physico-chemical
analyses (pH, macro & micronutrients, texture) of castings and uningested soil (where the worms
were incubated) were performed, and the castings of G. paulistus were incubated for up to 32 days
to measure spectral changes, associated with the quality of soil organic matter (OM). G. paulistus
lost weight in relation to its initial body mass during the 25 day incubation and produced
approximately ½ its body weight per day in castings. Glossoscolex n.sp gained weight over the 70
day incubation and produced approximately 1 time its body weight per day in castings. R. alatus
gained weight during the 24 day incubation and produced aprox. 0.4 times its body weight per day
in casts. The casts of all species were different than uningested soil, but the effects of each species
were different on physico-chemical attributes. Glossoscolex n.sp. had significant effects on contents
of pHCaCl, K, C:N, Ctotal, Mn, Zn and MO, while G. paulistus altered contents of pH CaCl, K, Na,
C:N and Zn and R. alatus affected pH CaCl and pHSMP, Al, H+Al, Mg, K, Mn, Fe and the clay
fraction of soil, compared to the uningested soils. The incubation of G. paulistus casts affected
NIRS signatures in relation to original uningested soil, but no differences were found between
signatures of casts and uningested soils of the same age. These results showed important effects of
earthworms on soil attributes that should be studied in more detail, in order to better understand
how these changes occur and to identify the factors which are responsible.
Keywords: Macronutrients, micronutrients, NIRS, minhocuçu, nutrient cycling.
3
1. INTRODUÇÃO
O solo é a camada fina da crosta terrestre de material refinado orgânico e ou mineral (Certini
e Ugoline, 2013), onde se desenvolve parte da vida animal, vegetal e microbiana. Consiste em fase
sólida (partículas de diferentes tamanhos e materiais orgânicos), líquida (água e solutos) e gasosa
(ar com alta concentração de CO2) (Soil Survey Staff, 2010). Mas muito além de um substrato para
as plantas, o solo é um universo subterrâneo, onde vive uma grande variedade de organismos,
considerando muitos animais que desenvolvem ali uma parte ou todo seu ciclo de vida.
A qualidade do solo como um substrato para as plantas e como habitat para animais é
altamente variável e depende de fatores como: teor de matéria orgânica (MO), macronutrientes,
granulometria, porosidade, retenção de água e aeração do solo (Blanchart et al., 1997). Mas não
somente as características intrínsecas do solo podem afetar a vida animal, assim como também a
atividade da fauna do solo pode afetar a qualidade do solo (Blanchart et al., 1997; Lavelle et al.,
1995; Hullugalle e Ezumah, 1991).
A fauna do solo é conhecida por ser um importante componente para a formação de poros,
galerias, descompactação (Sarr et al., 2001; Blanchart et al., 1997) e também por sua participação
na decomposição e mineralização da MO (González et al., 2001). Ela pode ser dividida em três
principais grupos principais de acordo com o seu tamanho: a microfauna, mesofauna e finalmente a
macrofauna, que são os animais com mais de 2,0 mm de diâmetro corporal (Aquino, 2005; Lavelle
et al., 1995; Lavelle et al., 1992). E é justamente a macrofauna que tende a ter maior impacto sobre
as propriedades físicas do solo, devido ao seu maior tamanho e produção de galerias, excrementos e
coprólitos (Jouquet et al., 1996).
Além disso, suas comunidades são frequentemente utilizadas como indicadoras ambientais
(Paoletti, 1999), pois são sensíveis a alteração nas formas de uso da terra (Costa et al., 2004). A
macrofauna desempenha um importante papel na manutenção da fertilidade, produtividade e
estrutura do solo (Lubbers et al., 2013; Brown et al., 2001) seus excrementos e coprólitos quando
endurecidos, ajudam a diminuir a erosão (Materechera et al., 1998) além da importância na
ciclagem de nutrientes.
Dentre os animais mais importantes da macrofauna do solo estão às minhocas e os
minhocuçus (nome dado as espécies de minhocas que possuem mais de 30 cm de comprimento e 1
cm de diâmetro corporal segundo Brown e James, 2007). As minhocas estão entre os componentes
4
mais ativos sobre os atributos físicos do solo (Santos et al., 1996) e representam a maior proporção
de biomassa viva animal edáfica (Lee, 1985). Os minhocuçus são encontrados em praticamente
todos os continentes, mas no Brasil são especialmente diversificados, havendo mais de 50 espécies
descritas (Barois et al., 1999).
As minhocas, juntamente com cupins, formigas, (Jouquet et al., 2006) besouros e suas larvas
(Brown et al., 2003), são considerados engenheiros do ecossistema, atuando direta e indiretamente
na regulação de recursos disponíveis à outros animais (Jones et al., 1994). Estes animais recebem
este nome por formarem estruturas biogênicas que são os poros, galerias e de macro agregados
(excrementos e coprólitos) (Jones et al.,1994; Lee, 1985).
Para viverem em um substrato (solo) que contêm pouco alimento (na forma de MO), as
minhocas precisam ingerir uma grande quantidade de solo para suprir as necessidades biológicas.
As taxas de excreção de coprólitos variam entre 16,7 t hectare ano para Lumbricus terrestris
(Finney, 1973), 88 t hectare ano em uma floresta (Krishnamoorphy, 1985) e 1000 a 1250 t hectare
ano para em savanas de arbusto na África (Blanchart et al., 1989). Estes resultados dependem da
espécie presente e das condições do solo.
As minhocas são divididas em três categorias: epigeicas, anécicas e endogeicas (Apêndice
1). Minhocas endogeicas vivem na camada mineral do solo, e podem ser classificadas em quatro
subcategorias segundo sua capacidade de absorver diferentes tipos de MO: polihúmicas,
mesohúmicas, endoanécicas e oligohúmicas (Barois et al., 1999; Bouché, 1977) (Apêndice 2).
Ao se alimentarem, as minhocas endogeicas ingerem materiais orgânicos e minerais e seus
coprólitos frequentemente contêm maiores teores de Corgânico, Pinorgânico, Ca, Mg, K, Na e Ntotal do
que o solo não ingerido (Fiuza et al., 2011; Quadros et al., 2002; Santos et al., 1996; Hulugalle e
Ezumah, 1991). Vários trabalhos realizados com espécies de minhocas endogeicas mostram que
elas atuam na mineralização do nitrogênio, podendo facilitar sua absorção pelas plantas (Lubbers et
al., 2011; Eriksen-Hemel e Whalen, 2007; Rizhia et al., 2007). Mas Majeed et al. (2013),
concluíram que a taxa de mineralização das espécies endogeicas é muito menor que de espécies
epigeicas, devido aos diferentes comportamentos alimentares, no estudo as espécies epigeicas se
alimentaram de resíduos frescos (vegetais) mais rico em MO no estudo as epigeicas se alimentam
de substratos ricos em MO, por ser uma característica dessa categoria de minhocas. Os coprólitos
das minhocas são conhecidos por ter propriedades benéficas para o desenvolvimento de raízes
(Römbke et al., 2005; Molungoy e Bedoret, 1989; De Vleeschauwer e Lal, 1981; Nijhawan e
Kanwar, 1952), e para a atividade microbiana (Wüst et al., 2011). A maior atividade microbiana
5
atua na mineralização de nutrientes, além da emissão de gases de efeito estufa (Majeed et al., 2013;
Lubbers et al., 2013, 2011).
Uma técnica que pode ser empregada para avaliar os efeitos da mesofauna no solo é a
Espectroscopia do Infravermelho Próximo (NIRS sigla em inglês). O NIRS está na posição de 750 a
3000 nm, e ela interage com as moléculas das partículas da amostra (Workman e Shenk, 2004).
Para materiais de origem biológica as hidroxilas (CN, NH e OH) são as que mostram a qualidade da
MO devido as suas ligações nas partículas orgânicas no solo (Workman e Shenk, 2004). Quando o
solo passa pelo sistema digestivo da uma minhoca, as ligações das hidroxilas podem sofrer
alterações, mudando assim a leitura do espectro do coprólito em relação ao solo (Zangerlé et al.,
2014). Dessa maneira essas análises promovem uma boa informação da composição química do
solo (Workman e Shenk, 2004) e coprólitos (Zangerlé et al., 2014), pode-se a partir disto, assumir
que leituras semelhantes poderiam ter características físicas e químicas semelhantes.
Os coprólitos podem apresentar também mudanças na qualidade da MO. As minhocas
ativam os microorganismos quando o solo passa pelo trato digestivo (Lavelle, 1997; Edwards e
Bohlen, 1996; Lavelle et al., 1995), com a liberação de água e muco intestinal (Edwards e Bohlen,
1996; Barois e Lavelle, 1986). A atividade das minhocas e dos microorganismos na MO do solo,
dentro do intestino e no coprólito pode mudar a assinatura NIRS, que reflete a quantidade e a
natureza da MO acumulada em diferentes agregados (Workman e Shenk, 2004). O NIRS pode ser
usado para diferenciar agregados biogênicos (excrementos e coprólitos) de outros agregados
(Zangerlé et al., 2011). Além de poder ser empregado para determinar a idade dos coprólitos
(Zangerlé et al., 2014; Jouquet et al., 2008).
Apesar de existir informação sobre a influencia de minhocas e outros engenheiros do
ecossistema (Zangerlé et al., 2014; Zhang et al., 2009; Jouquet et al., 2008; Trigo et al., 1999) ainda
não existe informação sobre o NIRS de coprólitos de minhocuçus e a importância dos mesmos
sobre a qualidade da MO.
Além disso, os coprólitos das minhocas frequentemente apresentam maiores teores de areia
fina, silte e argila comparado ao solo adjacente (Trigo e Diáz Cosín, 1992; Shipitalo e Protz, 1988;
Tran-Vinh-Na, 1973). Estas diferenças na disponibilidade de nutrientes e na textura dos coprólitos
ocorrem devido à capacidade das minhocas de selecionarem solo mais rico em MO, e partículas
menores da fração mineral (Harris et al., 1966), mas ainda talvez por essas partículas estarem no
limite de tamanho que as minhocas consigam ingerir (Jouquet et al., 2008; Jager et al., 2003).
6
Porém minhocas endogeicas alimentam-se enquanto movimentam-se pelo solo em condições
naturais, o que pode diminuir a seleção de partículas (Lavelle, 1997).
As estruturas geradas pelos engenheiros do ecossistema são de grande importância para a
estruturação do solo, mas ainda foram pouco estudadas (Zhang et al., 2009; Trigo e Díaz Cosin,
1992). Hedde et al. (2013) mostraram como os efeitos das minhocas na estabilidade de agregados
depende das características do solo e da espécie, segundo Lavelle (1978) o efeito da passagem do
solo pelas minhocas seria o responsável pela produção de macroagregados nos primeiros 15 cm do
perfil do solo. As minhocas endogeicas geófagas contribuem muito para a regulação da estrutura do
solo (Mariani et al., 2007) e sua atividade pode ser responsável pelo aumento da agregação no solo
(Blachart et al., 1997) e formação de poros (Pagenkemper et al., 2015), entretanto, esse efeito
depende muito do tipo de ação das minhocas, considerando que há espécies compactantes e
descompactantes (Blanchart et al., 1997).
Apesar de já existir uma grande quantidade de informação sobre as características de
coprólitos em relação ao solo adjacente usando amostras coletas em campo (Hmar e Ramanujam,
2014; Fiuza et al., 2011; Mariani et al., 2007; Kuczak et al., 2006; Quadros et al, 2002; Decaëns,
2000; Doube et al., 1995; Dadalto e Costa, 1990; Tran-Vinh-Na, 1973). Poucos estudos foram
realizados em condições de laboratório (Basker et al., 1993; Striganova, 1982), e a maior parte deles
usou espécies de tamanho pequeno a mediano (menores que 20 cm de comprimento) (Bartz et al.,
2010a, Bartz et al., 2010b; Barois et al., 1999). ). Pouquíssimos trabalhos foram realizados com
espécies de minhocuçus (Fiuza et al., 2011; Kuczack et al., 2006; Quadros et al., 2002; Dadalto e
Costa, 1990) em regiões tropicais.
O tempo que as minhocas levam para se alimentar e para o solo passar pelo trato intestinal
pode ter efeitos sobre a atividade microbiana no intestino (Drake & Horn, 2007), e as taxas de
mineralização de nutrientes e matéria orgânica. Esse fenômeno também se aplica aos coprólitos à
medida que eles envelhecem. Importantes diferenças podem ser observadas nas características da
MO no coprólito tanto devido ao tempo dentro do trato digestivo da minhoca, quanto devido à
categoria ecológica da minhoca, o tipo de solo, ao processo de envelhecimento do coprólito e suas
características físicas, algo que tem sido pouco explorado em trabalhos sobre as minhocas e a
fertilidade do solo.
Portanto, considerado a ausência de informações mais detalhadas sobre a biologia e ecologia
de minhocuçus no Brasil (Brown & James, 2007), incluindo sobre atributos físico-químicos de
coprólitos de espécies nativas (Demattê et al., 1998; Quadros et al., 2002; Fiuza et al., 2011), o
7
objetivo deste trabalho foi avaliar atributos físico-químicos de solos não ingeridos (controle) e
coprólitos de minhocuçus, e o efeito de uma espécie de minhocuçu sobre a dinâmica espectral do
infravermelho próximo (Near Infrared) de coprólitos e solo ao longo do tempo.
As hipóteses deste trabalho são que; 1) as minhocas irão aumentar a fertilidade pela maior
concentração de MO, minerais disponíveis e maior concentração de frações menores silte e argila
no coprólito em relação ao solo controle; 2) os coprólitos da espécie G. paulistus sofrerão uma
mudança nas características das assinaturas NIRS e qualidade de MO quando comparado ao solo
controle devido ao tempo de incubação e a idade dos coprólitos.
2. MATERIAL E MÉTODOS
2.1. Descrição das áreas
Para os experimentos foram utilizados dois tipos de solo. O primeiro foi coletado no
município de Rio Claro–SP, em uma pastagem com mais de 50 anos, na Fazenda Santa Rosa, no
distrito de Assistência (S22° 30’ 35.7” W47° 36’ 42.1”) situada à 515 m.s.n.m (metros sob nível do
mar). O clima é denominado, segundo o sistema de Köppen (IBGE, 2007), como tropical chuvoso,
com chuvas no verão (Aw). O município conta com seis meses úmidos entre outubro e março,
precipitação superior a 100 mm, média de temperatura próxima aos 24°C e excedente hídrico
(Pupim, 2010). Os meses entre abril e setembro são caracterizados por um período semi-seco a
seco, apresentando precipitação inferior a 50 mm, média de temperatura próxima dos 20°C, e ligeira
deficiência hídrica, que só é significativa entre os meses de julho a setembro (Pupim, 2010). Esse
solo foi classificado como ARGISSOLO VERMELHO-AMARELOS (Embrapa, 2013), e
coletaram-se, 120 kg nos primeiros 0-20 cm da superfície em abril de 2014, em uma área sujeita a
alagamento periódico na época de chuvas (Apêndices 1 e 3), e 36 kg em dezembro de 2014, em
uma parte mais alta onde o solo não sofre alagamento (Apêndices 2 e 3). O distrito de Assistência
está, em sua maior parte, ocupado por lavouras, pastagens e reflorestamento de eucaliptos (Ortiz e
Freitas, 2005).
O segundo solo foi coletado no município de Paraopeba–MG dentro da Floresta Nacional de
Paraopeba (Apêndices 4 e 5) (S19° 15’ 17.2” W44° 24’ 04.9”), situado a 725 m.s.n.m. O solo foi
classificado como LATOSSOLO AMARELO segundo Neri (2007), e coletaram-se 140 kg de solo
(Apêndice 5) em área de Cerrado Natural sensu stricto em setembro de 2014. A área apresentava
revolvimento para a captura de minhocas e muitos coprólitos visíveis. Os primeiros 15-20 cm da
superfície do solo foram utilizados. O clima é denominado como tropical úmido Aw segundo o
8
sistema de Köppen, com verão chuvoso e estação seca entre abril e setembro, coincidindo com o
inverno e a época de quiescência das minhocas da espécie utilizada no trabalho. Segundo Drumond
et al. (2013) a área recebe cerca de 1500 mm ano de chuva, concentrados no período chuvoso.
2.2. Preparo do solo
Todos os solos coletados foram secos ao ar (terra fina seca ao ar - TFSA), passados por uma
malha de 2,0 mm e homogeneizados. Os solos da Faz. Santa Rosa foram mantidos separados de
acordo com o local de coleta (local que sofre os alagamentos e o local seco) (Apêndice 3). A
capacidade de campo de cada solo foi medida seguindo metodologia de Anderson e Ingram (1993).
O solo ficou armazenado em laboratório a temperatura de 20±1 °C.
2.3. Espécies utilizadas
Os indivíduos de minhocas (n=25) da espécie Glossoscolex n.sp. (Apêndice 6) foram
coletados manualmente na área que sofre alagamentos periódicos no município de Rio Claro-SP. O
comprimento da espécie é de aproximadamente 23,0 cm (Dados observados). Os indivíduos de
Glossoscolex paulistus Michaelsen 1926 (Apêndice 6) foram comprados de coletores da região por
R$ 2,00 por indivíduo em abril, e em dezembro de 2014 com a caseira da Fazenda Santa Rosa pelo
mesmo valor. Foram comprados 24 e 36 indivíduos em abril e dezembro, respectivamente. O
comprimento médio desta espécie é de 24,0 cm segundo Michaelsen (1926) e Righi (1971)
encontrou valores entre 28,5 e 30,0 cm. Para ambas as espécies do gênero Glossoscolex, foi usado
solo da Fazenda Santa Rosa.
A espécie Rhinodrilus alatus Righi 1971 (Apêndice 7) foi comprada no município de
Paraopeba–MG (19° 21’ 03.6”S e 44° 21’ 05.4”W) de coletores da região, por R$ 70,00 a dúzia,
tendo sido adquiridas duas dúzias. A espécie descrita por Righi (1971) possui indivíduos que
medem entre 56,5 a 62,5 cm, porém Drumond et al. (2013) encontram um indivíduo desta espécie
medindo 130,0 cm de comprimento. Para a incubação com essa espécie, foi usado solo da Floresta
Nacional de Paraopeba.
2.4. Experimento para coleta de coprólitos de G. n.sp., G. paulistus e R. alatus.
O experimento foi realizado seguindo a metodologia de Lavellee al. (1975). Os
experimentos foram realizados no escuro, em ambiente climatizado, a temperatura de 20 ± 1°C.
9
Os 10 espécimes de G n.sp. foram mantidos individualmente em potes plásticos de 17 x 25 x
7 cm de largura, comprimento e altura, respectivamente. O peso médio dessas minhocas foi de 1,95
g. Devido ao menor tamanho dessa espécie, elas foram incubadas com 250 g de TFSA, com
umidade corrigida para 70% da capacidade de campo, e permaneceram incubadas por 70
dias, sendo que a troca de solo era realizada a cada 14 dias.Foram utilizados 10 minhocuçus da
espécie G. paulistus. O peso médio dos animais usados foi de 13.61 g, respectivamente. Os
indivíduos foram incubados separadamente (um indivíduo por pote) em potes plásticos redondos
com 10 cm de altura e 16,5 cm de diâmetro,contendo 500 g de TFSA, e umidade corrigida para
70% da capacidade de campo. Os minhocuçus ficaram incubados por 24 dias, sendo a primeira
troca de solo ao terceiro dia e as subseqüentes após 7 dias. Para estas duas espécies foi utilizado o
solo da parte baixa da Fazenda Santa Rosa (Apêndices 1, 2 e 3).
Para a espécie R. alatus foram utilizados também 10 indivíduos, mantidos individualmente
em potes com 24 x 17 x 10 cm de largura, comprimento e altura, respectivamente. Devido ao
tamanho avantajado desta espécie (média de 49,84 g) foi usado1 kg de TFSA para a incubação,
corrigido para 70 % da capacidade de campo, e as minhocas permaneceram incubadas por 24 dias e
a troca de solo ocorreu após 8 dias. Foi realizado um tratamento controle com 5 repetições para as
espécies G. paulistus e G n.sp., com a mesma característica de solo, umidade e duração da
incubação especificada acima. Para R. alatus o controle foi realizado com 10 repetições tratadas de
forma igual que o tratamento com minhocas..
Após secos os coprólitos e solo controle foram coletados manualmente e armazenados, e as
minhocas colocadas em outro pote com as mesmas características descritas acima enquanto durou o
experimento. Para o tratamento controle foram escolhidos agregados de solo com tamanho
aproximado aos coprólitos de cada espécie para garantir que o tempo para secar e cessar a atividade
microbiana fosse a mesma. O processo foi repetido 5 vezes para G n.sp. e para G. paulistus para um
total de 70 e 24 dias respectivamente, até as minhocas produzirem aproximadamente 100 g ou mais
de coprólitos. Para a espécie R. alatus o processo foi repetido apenas três vezes para um total de 24
dias. Após esse período de troca de solo os potes foram desmontados, as minhocas retiradas e o solo
com e sem coprólitos foi seco ao ar no laboratório. O período para de troca de solo durante a
incubação foi escolhida de acordo com a produção de coprólitos observadas na superfície e volume
de solo para cada espécie.
2.5. Caracterização química e física do solo controle e coprólitos
10
As análises químicas de rotina e de micronutrientes foram realizadas no solo e nos
coprólitos seguindo a metodologia descrita por Marques e Motta (2004). A relação C:N foi avaliada
usando um analisador Elementar (Vario EL III), e as análises de granulometria do solo foram
realizadas usando o método da pipeta segundo Embrapa (2011).
Para as análises de rotina, de micronutrientes e para a textura as amostras foram secas ao ar e
peneiradas novamente em malha de 2 mm pra homogeneização. Para as análises de C e N, as
amostras foram moídas manualmente e passadas em malha de 212 µm até que todos os grãos de
areia passassem pela malha, encapsulados em folha de estanho e analisado por combustão.
2.6. Experimento para qualidade dos coprólitos de g. Paulistus ao longo do tempo
Para verificar a mudança na qualidade química dos coprólitos ao longo do tempo, usou-se a
técnica de NIRS. Utilizou-se o solo coletado em dezembro de 2014 e novas minhocas de G.
paulistus foram compradas com a caseira da Faz. Santa Rosa. As minhocas foram mantidas com o
solo da parte alta da Fazenda Santa Rosa por 48 h antes da incubação para evacuar o material do seu
sistema digestório, eliminando assim o solo anterior.
Para cada período analisado foram colocadas individualmente três minhocas (G. paulistus),
cada uma em um pote de 24 x 17 cm com 1 kg de solo, e a umidade foi ajustada a 70% da
capacidade de campo com água deionizada. As minhocas foram mantidas nos potes por 24 h a fim
de produzir 20 g de coprólitos. As minhocas foram retiradas delicadamente dos potes sem afetar a
estrutura do solo e o solo controle e o solo com coprólitos foram incubados por diferentes períodos
de tempo: dois, três, quatro, oito, 16 e 32 dias. Para os coprólitos de um dia de idade, os coprólitos
foram retirados manualmente e secos imediatamente após remover as minhocas. Para as repetições
que permaneceram até 16 e 32 dias, a umidade foi mantida adicionando 25 mL de água deionizada
na superfície do solo com uma picete. Este experimento foi realizado seguindo a metodologia
desenvolvida por Zangerlé et al. (2014), com algumas modificações devido à espécie de minhoca e
equipamento disponível.
Para comparação, foi feito o mesmo com o solo controle. Para o solo controle foram
escolhidos agregados físicos (são formados a partir do umedecimento e secamento do solo) com
tamanho aproximando dos coprólitos encontrados. Após os períodos definidos de incubação os
coprólitos das minhocas (P) e os agregados do solo controle (C) foram colocados em uma bandeja e
secos em estufa a 35°C por 30±2 h e depois separados manualmente do solo. Em cada período de
incubação, foram coletadas 5 sub-amostras (cerca de 4 a 5,5 g de amostra de acordo com a
11
quantidade total de solo) de cada um dos três potes de coprólitos e de solo controle de cada período,
gerando um total de 210 unidades amostrais: 2 tratamentos (coprólito e solos controle) x 3
repetições x 5 subamostras x 7 datas.
As amostras foram moídas e passadas em malha 212 µm, e os resíduos vegetais residuais
mais grosseiros (raízes, folhas, sementes e galhos) retirados manualmente para não interferir na
leitura dos sinais NIRS, pois as assinaturas feitas pelas minhocas são observáveis nas frações mais
humificadas da MO.
As amostras foram avaliadas com espectrofotômetro FENTO 900 NIR com leituras de 1 nm
de intervalo na faixa espectral de 1.100-2.500 nm do espectro, no modo refletância. As amostras
foram colocadas em uma cubeta de vidro óptico para a leitura. Utilizou-se um adaptador de teflon
dentro da cubeta para poder preencher adequadamente o amostrador.
2.7. Analises estatísticas
Para comparar as características físico-químicas dos coprólitos e solos controle, foram
calculadas as médias para todos os atributos físicos e químicos, e se realizaram comparações entre o
solo controle e os coprólitos usando ANOVA e teste Tuckey (p<0.05) com o programa Statistica
v.7.0 (StatSoft, 2006). Os dados foram testados para a normalidade pelo teste Kolmogorov-Smirnov
& Lilliefors, e para os dados não normais foram feitas transformações dos dados (raiz quadrada e
log de 1), para os dados que perssistiram não normais foram realizadas análises não paramétricas
Mann-Whitney. Também foram realizadas Análises de Componentes Principais (ACP’s), teste de
permutação (Simulação de Montecarlo, p<0.001) usando os atributos físico-químicos dos coprólitos
e solo controle, separadamente para cada espécie de minhoca, usando o Software R e o pacote da
biblioteca ADE4 (Thioulouse et al., 1997).
Para o experimento de idade dos coprólitos as leituras NIRS foram transformadas para a
segunda derivada e foram realizadas ACPs com teste de permutação p<0.05 para avaliar os efeitos
das minhocas sobre a MO, usando o Software R e o pacote da biblioteca ADE4 (Thioulouse et al.,
1997). Para ambas as análises de ACP utilizando o software R, foram avaliadas as diferenças à
0.001 nível de probabilidade de significância.
12
3. RESULTADOS
3.1. Biomassa fresca e produção de coprólitos das minhocas
Os diferentes indivíduos da espécie G. paulistus apresentaram uma flutuação na biomassa
fresca durante o experimento, mas no final todos tiveram perda de peso em relação ao peso inicial,
média de diminuição de peso de 14,09 g inicial para 13,61 g média final (Tabela 1). Esta espécie
mostrou grande variação na produção de coprólitos. Com exceção da minhoca 2P, todas as
minhocas apresentaram menor produção no final, média de 29,90 g da primeira produção para
17,56 g no final do experimento (Tabela 2). A média de produção diária de coprólitos (secos ao ar)
ficou próxima a 50 % do peso da minhoca, lembrando que se deve adicionar ao peso do coprólito
seco a porcentagem de água correspondente ao coprólito fresco (considerando que esse coprólito
estivesse com a mesma umidade do solo, 70 % da capacidade de campo) para calcular esse valor.
Já a espécie G n.sp. teve na média um aumento na biomassa fresca ao final da incubação,
passou de 1,72 g para 2,02 g de biomassa ao final do experimento (Tabela 1). A espécie G n.sp.
também apresentou uma menor produção de coprólitos no final do experimento, a média inicial
passou de 26,09 g para 17,69 g (Tabela 2). A média de produção de coprólitos diária ficou em torno
de 100% do peso dos indivíduos (considerando que esse coprólito estivesse com a mesma umidade
do solo, 70 % da capacidade de campo) para calcular esse valor.
Para a espécie R. alatus os indivíduos 1R, 2R, 3R, 4R, e 9R ganharam peso continuamente
durante todo o experimento, 5R apresentou flutuação de peso entre as trocas, e o restante dos
indivíduos perderam massa corpórea (Tabela 1). Todos os indivíduos aumentaram a produção de
coprólitos durante as incubações, com média inicial de 93,80 g para 118,12 g ao final do
experimento (Tabela 2). Esta espécie produziu cerca de 40 % de seu peso em coprólitos
diariamente.
3.2. Análises físicas e químicas dos coprólitos
Os coprólitos da espécie G. paulistus apresentaram diferenças significativas em relação ao
solo controle, com aumento nos valores de pH CaCl, K, Na, C:N e Zn. Houve um aumento mínimo
(2%) no pH (de 4,84 do solo controle para 4,94 dos coprólitos) e na relação C:N (de 11,51 no
controle para 11,79 nos coprólitos). Já no K e no Na o aumento foi muito maior, alcançando 29%
13
para K (0,12 para 0,17 cmolc dm-³) e 36% para Na (0.07 para 0.11 cmolc dm
-³; Tabela 3). O único
micronutriente a apresentar diferença significativa foi ZN, com aumento de 13% (7,88 para 9,08 mg
dm-³; Tabela 3). Enquanto à granulometria, não se constataram mudanças significativas nas análises
texturais dos coprólitos em relação ao solo controle.
Os coprólitos da espécie Glossoscolex n.sp. apresentaram diferenças significativas nos
valores de pH CaCl, K, C:N, Mn e Zn e MO. Pequeno aumento (3%) no pH (4,85 do solo controle
para 4,99 nos coprólitos). Para K o aumento foi de 14% (0,12 para 0,14 Cmolc dm-³ Tabela 3). A
relação C:N teve um pequeno aumento de 4% (de 11,39 no solo controle para 11,91 nos coprólitos),
solo controle para coprólitos respectivamente (Tabela 3). O micronutriente Mn teve um aumento de
1% (196,90 para 198,13 mg dm-³ Tabela 3) e Zn um aumento maior 8% (7,02 para 7,68 mg dm
-³
Tabela 3). Já o teor de MO apresentou um decréscimo 34% (20,42 no solo controle para 13,48 nos
coprólitos Tabela 3). Também não apresentou diferenças significativas nas características texturais
dos coprólitos em relação ao solo.
14
Tabela 1: Média da biomassa individual das minhocas em cada uma das trocas de solo durante o
experimento. Média na coluna = peso das minhocas. Média na linha= por indivíduo. G. paulistus =
P; Glossocolex n.sp. = ST; R. alatus = R. final = peso da minhoca ao término do experimento. As
trocas de solo foram a cada 7, 14 e 8 dias para G. paulistus, G. n.sp. e R. alatus respectivamente.
15
Tabela 2: Média da produção de coprólitos (massa seca em g) de minhocas. Média na coluna (1º, 2º,
3º, 4º e 5º) = peso coprólitos das minhocas. Média na linha = média de produção em cada troca por
indivíduo. Média/d = média de produção diária de cada indivíduo. G. paulistus = P; Glossocolex
n.sp. = ST; R. alatus = R
17
Tabela 3: ANOVA de análises de rotina, relação C:N, Ctot e Ntot = C e N total respectivamente; micro-nutrientes e textura do solo controle e coprólitos.
n = número repetições; sp. = espécie; p = coprólitos de Glossoscolex paulistus; st = coprólitos de Glossoscolex n.sp.; r = coprólitos de Rhinodrilus
alatus; c = controle (solo não ingerido); A gro = areia grossa; A fin = areia fina; Argi = argila; MO = C orgânico. Letras diferentes na mesma coluna
apresentam diferenças significativas entre coprólito e solo controle para cada espécie com teste de Tukey p<0,05.
18
A espécie Rhinodrilus alatus foi a que apresentou mudanças nos coprólitos em mais
elementos em comparação com o seu solo de origem entre as 3 espécies estudadas. Ela apresentou
aumento no pH CaCl de 4% (4,37 no solo controle para 4,55 nos coprólitos) e para o pH SMP o
aumento foi de apenas 2% (5,64 para 5,77 Tabela 3). H+Al aumentou 6% (5,53 para 5,92 cmolc dm-
³). O Mg teve um acréscimo maior de 16% (de 0,31 para 0,37 cmolc dm-³). Para K o aumento foi de
14% (9,80 para 11,37 cmolc dm-³). O Al teve uma diminuição de 27% nos valores (2,54 para 1,85
cmolc dm-³ Tabela 3). Para os micronutrientes Mn e Fe tiveram diferenças. O Mn aumentou 32%
(de 15,50 para 22,94 mg dm-³ Tabela 3). E o Fe apresentou um aumento maior (47%) (77,22 solo
controle para 146,1 mg dm-³ nos coprólitos). Na parte textural todos os elementos sofreram
alteração, devido ao aumento (4%) nos valores de argila (de 440,40 no solo controle para 459,60 g
dm-³ nos coprólitos), areia grossa (Agro) teve um decréscimo de 18% (19,99 para 16,37 g dm
-³),
areia fina (Afin) diminuiu 9% (de 20,41 para 18,49 g dm-³) e silte diminuiu 3% (519,20 para 505,54
g dm-³ Tabela 3).
De modo geral os coprólitos estão relacionados a maior disponibilidade de nutrientes e das
frações menores que areia grossa. Para as análises de ACP o eixo 1 que explicou a maior parte da
variabilidade separou o solo controle dos coprólitos nos três os casos, e o valor de p foi
significativos para as três ACP’s.
A ACP da espécie G. paulistus mostra claramente que os coprólitos estão relacionados
positivamente com o aumento dos valores dos componentes químicos, principalmente pH, todos
macro e micronutrientes, e a fração silte, e negativamente com valores de Acidez (Al e H+Al) e as
frações de argila, areia grossa e fina, o C também foi afetado negativamente pelo Eixo 1, que
explica 28,3 % da variabilidade (Figura 1). O eixo 2 explica 19,5 % da variabilidade e separa
principalmente as frações argila, areia grossa e fina da fração silte que está relacionada com os
coprólitos, o valor de p=0,001 (Figura 1)
A espécie Glossoscolex n.sp. apresentou correlações positivas de pH CaCl, macro nutrientes
exceto P, e micronutrientes e as frações areia grossa e areia fina pelo eixo 1, que explica 35,5% da
variabilidade, e negativamente pH SMP, Al, P, C, silte e argila que não apresentaram variabilidade
entre os coprólitos e solo controle que pode ser observado pela sua baixa representatividade (Figura
2). O eixo 2 explica 16,5% da variabilidade dos dados e separa principalmente pH SMP da acidez
H+Al (Figura 2).
Já para R. alatus o eixo 1 explicou 48,3% da variabilidade dos dados enquanto o eixo 2
apenas 12,0%, os coprólitos estão correlações positivas com pH (CaCl e SMP), todos os
19
macronutrientes, com os micronutrientes Cu, Fe e Mn e a fração argila, correlações negativas com
os coprólitos estão a acidez do solo, as frações areia fina e grossa e silte, Zn e C (Figura 3).
P C
CaClSMP
Al HAl
Ca Mg
K
Na P
C
Cu Mn
Fe Zn
Agro Afin
Arg
Sil
F1: 28.3%
F2: 19.5%
Figura 1: Círculo de correlação à esquerda e ACP dados físico-químicos G. paulistus = P; solo
controle = C. A gro = areia grosa; A fin = areia fina; Argi = argila; Sil = silte; C= MO. Teste de
permutação p<0.002.
C
ST
CaCl
SMP
Al
HAlCa
Mg
K
Na P
C
Cu
Mn
Fe Zn
Agro
Afin
Arg
Sil F1:35.5%
F2: 16.5%
Figura 2: Círculo de correlação à esquerda e ACP dados físico-químicos Glossoscolex n.sp. = ST;
solo controle = C. A gro = areia grosa; A fin = areia fina; Argi = argila; Sil = silte; C = MO. Teste
de permutação p<0.001.
p<0.002
p<0.001
20
R C CaCl
SMP
Al
HAl
Ca Mg
K
Na
P
C
Cu
Mn Fe
Zn
Agro
Afin
Arg
Sil
F1: 48.3%
F2: 12.0%
Figura 3: Círculo de correlação à esquerda e ACP dados físico-químicos R. alatus = R; solo
controle = C. A gro = areia grosa; A fin = areia fina; Argi = argila; Sil = silte; C = MO. Teste de
permutação p<0.002.
3.3. Análises dos espectros nirs dos coprólitos e solo controle de G. paulistus
Pode-se observar que o círculo de distribuição (Figura 4) do solo controle (C1) está separado
dos círculos de distribuição de todos os coprólitos de P3 até P32. Apenas os coprólitos mais
recentes (P1 e P2) estão próximos do solo controle e com os círculos de distribuição sobrepostos.
Também se vê claramente que o solo controle possui menor variação das assinaturas NIRS, pois seu
círculo de distribuição é menor e os pontos estão separados pelo eixo 1 que explica a maior parte da
variabilidade dos dados (28%) (Figura 4). Já o eixo 2 explica 14% da variabilidade dos dados.
Nessa figura, escolheram-se os comprimentos de onda onde existem maiores efeitos das minhocas
na assinatura de NIRS.
A ACP da Figura 5 apresenta a mesma característica da Figura 4, em relação ao solo
controle (C1) e os coprólitos de idade de um e dois dias (P1 e P2). Porém, pode-se observar que P3
e P8 então em oposição de P4, P16 de modo inverso ao que se observa na Figura 4. Os pontos estão
separados principalmente pelo eixo 1 que explica a maior parte da variabilidade dos dados (25%) e
o eixo 2 está explicando apenas 13% da variabilidade dos dados.
Na Figura 6, observa-se uma grande variação das assinaturas NIRS dos coprólitos e dos
solos testemunha de todas as idades, e as amostras estão separadas principalmente pelo eixo 1, que
explica 18% da variabilidade (o eixo 2 explica apenas 11%). Porém se considerarmos cada data (C
e P) separadamente, observa-se que as amostras C1/P1 e C2/P2 apresentam uma distância menor
p<0.001
21
entre si, quando comparadas com as datas C3/P3, C4/P4 e C8/P8, cujas distâncias entre si são
progressivamente maiores. A partir do oitavo dia, as amostras controle e coprólito começam a se
aproximar novamente, indicando poucas diferenças entre si nas assinaturas NIRS.
F1: 28.4%
F2: 13.8%
p<0.001
C1
P1 P16 P2
P3
P32
D4
P8
Figura 4: Multivariada do espectro das leituras de NIRS (1100-2500 nm). Foram retirados os
comprimentos que tiveram interferência da água. C1= controle (solo não ingerido) com um dia de
incubação. P1= coprólitos com um dia de idade; P2= coprólitos com dois dias de idade; P3=
coprólitos com três dias de idade; P4= coprólitos com quatro dias de idade; P8= coprólitos com
oito dias de idade; P16= coprólitos com 16 dias de idade; p32= coprólitos com 32 dias de idade.
Eixo F1 e F2. * teste de Monte Carlo p<0,001.
p<0.001
F1: 25.0%
F2: 12.9%
C1
P1
P16
P2
P3
P32
P4
P8
22
Figura 5: Multivariada dos espectros das leituras de NIRS onde foram selecionados apenas as
leituras relacionadas com a atividade das minhocas dentro da faixa de 1100-2500 nm. Ver Figura 4
para explicação das abreviações. Eixo F1 e F2. * teste de Monte Carlo p<0.001.
F1:18.4%
F2: 10.9%
C1
C16
C2
C3 C32
C4
C8
P1
P16
P2
P3
P32
P4
P8
p>0.005
Figura 6: Multivariada com todos os comprimentos de onda dentro do espectro (1100-2500 nm).
C1, C2, C3, C4, C8, C16, C32= controle (solo não ingerido) com 1, 2, 3, 4, 8, 16 e 32 dias de
incubação; P1, P2, P3, P4, P8, P16, P32= coprólitos com 1, 2, 4, 8, 16 e 32 dias de idade. Eixo F1 e
F2. Teste de Monte Carlo não significativo p>0.005.
4. DISCUSSÃO
4.1. Peso das minhocas e produção de coprólitos
As três espécies apresentaram comportamentos diferentes ao longo do experimento, e a
produção de coprólitos diária diminuiu conforme o tamanho das espécies, um comportamento já
observado por outros autores (Hendriksen, 1991; Dash et al, 1986; Joannes & Kretzschmar, 1983;
Striganova, 1982; Taylor & Taylor, 2014). A categoria ecológica das espécies usadas no presente
experimento era desconhecida, mas acreditava-se que G. paulistus fosse endo-anécica, sendo que
produz galerias em forma de U (Abe e Buck, 1985), e possui corpo pigmentado, especialmente na
região dorsal (Apêndice 9), mas como pode-se observar na tabela 1 pelos teores de MO nos
23
coprólitos, a sua categoria ecológica é polihúmica, elas procuram MO no solo e o consomem para
viver, assim como a espécie R. alatus, G. n.sp é uma espécie que não seleciona o solo com maiores
valores de MO, ingerindo-o conforme o encontra, na Tabela 1 pode-se observar que esta espécie
teve menores valores de MO no coprólito do que o solo possuía, por isso foi considerada uma
espécie mesohúmica.
Durante um experimento com uma espécie endogêica (Aporrectodea caliginosa), as
minhocas apresentaram inicialmente ganho de massa e depois começaram a perder massa
continuamente até que a mortalidade ficou muito alta (Zhang et al., 2009). A espécie G. paulistus e
alguns indivíduos de R. alatus também apresentaram perda de biomassa. Porém apenas houve
mortalidade com R. alatus, que provavelmente ocorreu devido à fragilidade das minhocas, que
haviam passado meses guardadas para serem vendidas para pesca. Dados variados sobre ganho e
perde de peso são descritos por Jaen (1999), várias espécies com comportamentos diferentes com
minhocas incubadas, mas com diferentes valores de umidade do solo.
Outros trabalhos mostram que a perda de massa pode estar relacionada com o tratamento
que o solo tem antes do experimento. Bayon e Binet (2006) fizeram repetições com solo sem adição
de MO (liteira ou outras fontes) com diferentes quantidades de material vegetal adicionada, a
espécie anécica L. terrestris apresentou mortalidade e perda média de 20% de massa. Bartz et al.
(2010 a) também observou perda de massa durante o experimento em laboratório, com taxas de
sobrevivência de apenas 17% utilizando solo de pastagem, 42% solo de mata e 33% para plantio
direto subsolado.
A influência de diferentes fatores encontrados em campo ou em laboratório pode levar as
minhocas a terem diferentes taxas de sobrevivência ou produção de coprólitos (Lowe e Butt, 2005).
Estas relações variam de acordo com a categoria ecológica da minhoca, as condições de
temperatura e umidade do solo, o tamanho e o estado fisiológico dos indivíduos de cada espécie
(Barois et al., 1999; Jaen, 1999; Lavelle, 1975). Minhocas adultas tendem a excretar
proporcionalmente (peso da dejeção em relação ao peso individual) menos que minhocas juvenis,
que estão em pleno desenvolvimento (Lavelle, 1975), mas esperava-se que as minhocas fossem
excretar pelo menos uma vez o peso diário. Contudo, apenas a espécie Glossoscolex n.sp. teve essa
taxa de excreção, sendo que as demais espécies excretaram bem menos, chegando a apenas 0,5 a 0,4
vezes o peso diário para G. paulistus e R. alatus, respectivamente. Tomando um peso de conteúdo
intestinal equivalente a 30% da biomassa fresca de cada animal, poderíamos considerar que o tempo
de trânsito intestinal de cada espécie seria de no máximo 8 h para Glossoscolex n.sp.,18 h para G.
24
paulistus e 24 h para R. alatus, na temperatura usada durante o experimento (20° C). Obviamente,
esse cálculo é apenas aproximado, pois não foi possível coletar 100% dos coprólitos produzidos
durante a incubação dos indivíduos no laboratório.
4.2. Caracerísticas granulométricas
As espécies do gênero Glossoscolex não apresentaram diferença significativa na textura do
solo quando comparado ao solo controle, pelos testes de Tukey p<0,05. Apenas a espécie R. alatus
alterou as características físicas, com um acréscimo da fração argila e decréscimo das outras
frações. Porém, na ACP (Figura 1), a espécie G. paulistus mostrou uma pequena relação com a
fração silte e a Glossoscolex n.sp. com a fração areia fina. Dadalto e Costa (1990) observaram que
minhocuçus aumentaram o valor de silte nos coprólitos, e argila e areia não tiveram diferenças
significativas em um solo Podzólico.
Os valores encontrados no presente estudo, principalmente para a espécie R. alatus são
parecidos com os resultados de Jouquet et al. (2008), Materechera et al. (1998) e Hulugalle e
Ezumah (1991) que encontraram maiores concentrações de frações menores, como argila e menores
teores de areia nos coprólitos. Este resultado para R. alatus mostra que esta espécie provavelmente
seleciona o seu alimento, corroborando com Jouquet et al. (2008) e Trigo e Díaz Cosín (1992).
Dadalto e Costa (1990) também encontraram valores significativamente maiores para argila e silte,
para coprólitos de minhocuçu em um Cambissolo. Esses maiores valores de partículas mais finas
nos coprólitos podem ser explicados pelo comportamento alimentar e/ou pelo tamanho da minhoca,
que pode ser limitante para o tamanho de partículas que ela pode ingerir (Jouquet et al., 2008).
4.3. Características químicas
Os valores de pH do solo no presente estudo são similares aos encontrados por Neri (2007)
na mesma região em Paraopeba-MG. Todas as espécies tiveram efeitos positivos sobre o pH dos
coprólitos em relação ao seus respectivos solos testemunha. Ambas as Glossoscolex tiveram
aumentaram o pH em 3%, enquanto R. alatus o aumentou em 4%. Apesar de pequenos, os
aumentos foram significativos. Diversos autores encontraram maiores valores de pH para os
coprólitos quando comparados com o solo de origem (Clause et al., 2014; Hmar e Ramanujam,
2014; Fiuza et la., 2011; Hulugalle e Ezumah, 1991; Dadalto e Costa, 1990).
25
O CO2 produzido pela respiração das minhocas é combinado como Ca produzido pelas
glândulas calcíferas, para formar CaCO3, que retira o CO2 do sangue e excreta o carbonato de cálcio
no intestino, afetando o pH dos coprólitos (Clause et al., 2014). Os indivíduos de Glossocolex n.sp.
possuem apenas um par destas glândulas (Alexander Feijoo, comunicação pessoal) assim como G.
paulisuts (Righi, 1971), enquanto R. alatus possui três pares (Righi, 1971). Contudo, Lavelle et al.
(1995) sugerem que este aumento temporário tem efeitos significativos nos processos do solo, que
são sensíveis as mudanças de pH.
Ao contrário do que já foi observado por vários autores com diferentes categorias ecológicas
e espécies de minhocas (Zhang et al., 2009; Materechera et al., 1998; Jégou et al., 1998; Hulugalle e
Ezumah, 1991), apenas uma espécie apresentou diferença significativa no teor de MO
(Glossoscolex n.sp.), e esse efeito foi negativo. Por exemplo, Jégou et al. (1998) encontraram que
espécies epi-anécicas e epigêicas tiveram maiores valores de MO nos coprólitos, enquanto espécies
estritamente anécicas e endogêicas não apresentaram valores significativos. Além disso, as
epianécicas e epigêicas acumularam 50% de MO oriundo da liteira, enquanto as anécicas e
endogêicas apenas 40% (Jégou et al., 1998).
Já Zhang et al. (2009) mostraram que as taxas de consumo de solo caíram nitidamente
conforme aumentaram os teores de MO no solo. Esse comportamento das minhocas reduz o alto
custo energético associado à ingestão de grandes quantidades de solo, à medida que aumenta a
qualidade e quantidade de MO (Zhang et al., 2009). No presente estudo não houve acréscimo de
MO no solo, e isso pode ter influído tanto nas taxas de ingestão quanto nos valores de C:N e MO
dos coprólitos. A redução significativa nos teores de MO pela espécie Glossoscolex n.sp. implica
que ela provavelmente esteja se alimentando das porções mais lábeis de MO no solo, e usando essa
MO para manutenção de seu metabolismo.
Devido à presença de glândulas calcíferas várias espécies aumentam o Ca disponível nos
coprólitos (Edwards e Bohlen, 1996). Isso tem sido observado por vários autores (Fiuza et al., 2011;
Quadros et al., 2002; Materechera et al., 1998; Hulugalle e Ezumah, 1991) que encontraram valores
de Ca e Mg maiores nos coprólitos do que o solo. Porém, no presente estudo, apesar do pequeno
aumento no pH dos coprólitos, e a presença de glândulas calcíferas, não foram encontradas
diferenças entre os valores de Ca nos coprólitos versus o solo testemunha, para as três espécies.
Dadalto e Costa (1990) também não encontraram diferenças significativas para Ca em coprólitos de
minhocuçus.
26
No caso das Glossocolex, os maiores valores de Ca no solo podem ter diminuído a
necessidade de excretarem Ca, além das espécies possuírem apenas um par de glândulas calcíferas.
Já para R. alatus os baixíssimos valores de Ca no Latossolo amarelo (Neri, 2007) podem ter
dificultado a capacidade das minhocas de produzir Ca, apesar da presença de três pares de glândulas
calcíferas.
Enquanto ao Mg, este apresentou diferença significativa apenas para a espécie R. alatus.
Outros autores tem encontrado maiores valores de Mg maiores em coprólitos de minhocuçus (Fiuza
et al., 2011; Dadalto e Costa, 1990), mas também nenhuma diferença nos teores deste elemento com
várias espécies de minhocas endogêicas (Basker et al., 1993; Clause et al.,2014).
Todas as espécies apresentaram aumentos significativos nos teores de K nos coprólitos, mas
apenas G. paulistus apresentou aumento significativo de Na. Estes resultados também já foram
observados por outros autores (Hmar e Ramanujam, 2014; Quadros et al., 2002; Materechera et al.,
1998; Basker et al., 1993) que verificaram teores mais elevados de Na e K nos coprólitos em
relação ao solo.
A liberação de K não-trocável para K trocável é regida por fatores que incluem a posição do
K nas inter-camadas dos minerais de argila (Basker et al., 1993). No solo mais arenoso usado para
as duas espécies de Glossoscolex, os teores de K e Na eram muito baixos, portanto o aumento de 15
a quase 30% nos teores de K nesse solo podem representar uma importante contribuição das
minhocas para a fertilidade do solo.
De modo geral o aumento dos cátions trocáveis pode ser atribuído ao conteúdo de
fragmentos vegetais que não foram digeridos pelas minhocas (Lee, 1985). E o aumento de K está
associado com os processos que ocorrem dentro do intestino das minhocas (Basker et al., 1993).
Apesar de alguns trabalhos mostrarem que as minhocas são responsáveis por aumentar os
valores de P nos coprólitos (Hmar e Ramanujam, 2014; Bayon e Binet, 2006; Kuczak et al., 2006;
Quadros et al., 2002), não se observaram aumentos nos teores de P para as espécies avaliadas.
Aparentemente os valores de P são muito variáveis de acordo com a idade dos coprólitos, assim
como sua forma (Hernandez et al., 1993;Bayon e Binet, 2006). O conteúdo de P orgânico decresce
nos coprólitos enquanto o P inorgânico aumenta, mas o conteúdo de P total continua o mesmo na
maioria dos casos (Bayon e Binet, 2006). Portanto, é possível que nos coprólitos das espécies
estudadas no presente experimento, seja necessário realizar um estudo mais aprofundado das formas
de P, visando determinar se existem diferenças nos coprólitos em relação ao controle.
27
As minhocas são conhecidas por elevarem as taxas de mineralização do N da MO através de
interações diretas e indiretas com os microrganismos (Lubbers et al., 2011). Segundo Edwards e
Bohlen (1996) elas podem consumir grandes quantidades de MO e N proveniente das plantas que as
minhocas assimilam em seus próprios tecidos, mas também retornam ao solo nos coprólitos. Além
disso, tornam uma parte desse N prontamente disponível para as plantas (Lubbers et al., 2011).
No presente estudo apenas os indivíduos de Glossoscolex aumentaram significativamente na
relação C:N nos coprólitos em relação ao solo testemunha. Os valores de Ctot e o Ntot não
apresentaram diferenças significativas quando comparados os coprólitos e o solo controle. Isso
parece indicar que as minhocas poderiam estar se alimentando de porções de MO mais estáveis no
solo, e/ou que elas estivessem simultaneamente estimulando um pouco a mineralização de N nos
coprólitos, levando a uma redução na relação C:N, mas não nos teores absolutos de C e N no solo.
Sabe-se que as espécies G. paulistus e R. alatus conseguem emitir N2 (Depkat-Jacob et al., 2013) no
intestino, o que poderia afetar os teores de N nos coprólitos.
Os resultados encontrados para os indivíduos G n.sp e G. paulistus estão de acordo com
trabalhos realizados por outros autores. Zhang et al. (2009), Jouquet et al. (2008) e Hulugalle e
Ezumah (1991) encontraram maiores valores de C:N nos coprólitos que em solo não ingerido. Já
Zhang et al. (2009) sugerem que houve seletividade de partículas para a espécie da categoria
endogêica estudada por eles, o que pode levar a aumentos nos valores de Ctot nos coprólitos
(Mariani et al., 2001). Porém as duas espécies pertencem a duas subcategorias ecológicas
diferentes, e que talvez os valores de C:N tenham sido alterados por outros fatores e não apenas pela
seletividade das minhocas.
Em contrapartida, nenhuma diferença entre os teores de C:N foram encontradas para
coprólitos de diferentes tamanhos no trabalho realizado por Bottinelli et al. (2013), algo que
também foi observado para a espécie R. alatus, apesar desta espécie ser a única para a qual houve
diferença significativa na textura do coprólito. Claramente, esse tema merece mais atenção, para
determinar os fatores envolvidos nessas observações, não somente para R. alatus, mas também para
as duas Glossoscolex spp.
Na literatura sobre coprólitos de minhocas, existem poucos resultados sobre micronutrientes
(Bartz et al., 2010). No presente trabalho, encontraram-se valores significativamente maiores de Mn
nos coprólitos para as espécies G. paulistus e R alatus. Os valores de Fe foram apenas maiores para
R. alatus, enquanto os maiores valores de Zn foram observados apenas as duas espécies de
Glossocolex. Para os valores de Cu não foram encontrados diferenças significativas. O Cu é
28
adsorvido por óxidos de Fe conforme aumenta o pH (Camargo, 2006) o que pode explicar os atuais
resultados obtidos.
Clause et al. (2014) observaram que em geral as minhocas não aumentam significativamente
os teores de Mn nos coprólitos comparando-os com o solo testemunha, e uma espécie endogêica (A.
chlorotica) afetou negativamente o Mn. Normalmente, um aumento nos valores de pH
indisponibiliza Mn (Nascimento et al., 2005), porém no presente caso, o pequeno aumento no pH
dos coprólitos das três espécies avaliadas não foi suficiente para indisponibilizar o Mn, e de fato,
houve aumento nos teores de Mn em coprólitos de duas espécies.
A espécie R. alatus aumentou a disponibilidade de Fe, resultado também observado por
Bityutskii et al. (2012), que encontraram teores maiores Fe em coprólitos. Porém, Bartz et al. (2010)
não encontraram diferenças significativas para Fe comparando coprólitos e solo controle. O efeito
de R. alatus na disponibilidade pode estar relacionado com o maior tempo que o solo fica no
intestino dessa espécie.
As espécies Glossocolex n.sp e G. paulistus aumentaram os valores de Zn nos coprólitos em
relação ao solo testemunha. Resultados similares foram encontrados por Bartz et al. (2010) para a
espécie Amynthas gracilis e Pontoscolex corethrurus.
Camargo et al. (1982) mostram que de maneira geral, os teores de Cu, Mn, Fe e Zn
diminuem conforme aumento o pH. Portanto, o efeito positivo das minhocas sobre a disponibilidade
desses micronutrientes solo ocorre apesar de um aumento no pH dos coprólitos, indicando
importantes processos no intestino e/ou de comportamento alimentar das minhocas sobre a
disponibilidade desses nutrientes. Materechera et al. (1998) sugerem que a passagem do solo no
intestino das minhocas desempenha um importante papel nas mudanças físico-químicas, mudanças
que, segundo Clause et al. (2014), variam de acordo com a espécie e tipo de solo.
Microrganismos do solo, invertebrados e raízes possuem estratégias adaptativas
complementares que influenciam três dos processos mais importantes no solo, a decomposição e
dinâmica da MO, a formação e manutenção da estrutura, e o fornecimento de água e nutrientes para
as plantas (Lavelle, 1997). As concentrações de certos nutrientes nos coprólitos das minhocas
mostram claramente a importância desses animais na ciclagem de nutrientes no solo (Materechera
et al., 1998). Razão pela qual muitas vezes as raízes de plantas se concentram em coprólitos
(Tomati, 1988), e porque os coprólitos são tão importantes em zonas mais profundas no solo, onde
existem maiores limitações químicas para o crescimento radicular (Mouat e Keogh, 1987).
29
4.4. Análises dos espectros nirs dos coprólitos e solo controle de G. paulistus
Os espectros NIRS podem ser utilizados para mostrar diferenças entre agregados de
diferente origem, por exemplo, aqueles produzidos por minhocas (coprólitos) e outros engenheiros
do ecossistema, e também em relação a estruturas de origem física ou não biológica (Zhang et al.,
2009; Jouquet et al., 2008).
Diferenças para as análises de NIRS entre coprólitos e solo mostram que as principais
mudanças são variáveis dentro da faixa do espectro analisado (Zangerlé et al., 2014; Zhang et al.,
2009; Jouquet et al., 2008). Algumas características de comportamento também podem ser
responsáveis pelas diferenças no NIRS, pois adultos podem ter uma pequena diferença de hábitos
alimentares em relação às minhocas em estágio juvenil assim como a atividade dos
microorganismos (Trigo et al., 1999).
Contudo, as assinaturas NIRS dos coprólitos apresentaram pouca diferença com aquelas das
assinaturas dos solos testemunha. Além disso, coprólitos mais recentes tiveram maior relação com o
solo controle, enquanto os coprólitos entre 3 e 8 dias tiveram maior diferença com os solos
testemunha, diferente do observado por Zangerlé et al. (2014). Portanto esse estudo reforça a
presença de mudanças nas assinaturas específicas deixadas pelas minhocas em seus coprólitos para
as análises NIRS ao longo do tempo (Jouquet et al., 2008).
Os coprólitos frescos contam com uma atividade microbiana diferente da encontrado no solo
(Brown et al., 2000) e a respiração microbiana é maior (Fiuza et al., 2011), pois as minhocas ativam
os microorganismos do intestino, adicionando polissacarídeos dentro do trato digestivo para que as
populações de microrganismos comecem à degradar a MO presente no solo (Lavelle, 1997). As
características dos coprólitos apresentam novos habitats e disponibilidade de nutrientes para os
microorganismos (Blackwood e Paul, 2003), que podem mudar a dinâmica da MO nos coprólitos,
também mudando a assinatura NIRS.
À medida que os coprólitos envelhecem e estabilizam, a atividade microbiana e a dinâmica
da MO muda, e as assinaturas NIRS podem voltar a ter maior similaridade com às do solo
testemunha (não ingerido). Zangerlé et al. (2014) mostraram que a taxa de mineralização de N nos
coprólitos é maior que as taxas de mineralização de C. Esta mudança rápida no teor de N nos
coprólitos pode estar associada com as diferenças entre coprólitos e solo não ingerido nos dias 3, 4,
8 e 16. A espécie G. paulistus alterou a relação C:N de seus coprólitos (Tabela 3) considerando que
os coprólitos tinham de 0 a 7 dias de incubação no experimento de caracterização física e química,
acredita-se que o que pode ter levado as maiores diferenças de assinaturas NIRS nos coprólitos de 8
30
dias de idade foi a uma alta taxa de atividade dentro dos coprólitos utilizados para o experimento
dos esctros NIRS. Segundo Mariani et al. (2007) a atividade dos microrganismos pode permanecer
alta dentro dos coprólitos, pois sendo estruturas protegidas e compactadas, elas secam mais
lentamente.
O trabalho de Zangerlé et al. (2014) mostrou claramente como os espectros NIRS dos
coprólitos e do solo adjacente podem ser usados para predição da idade de agregados biogênicos e
estruturas do solo, e sua origem. Contudo, o presente estudo apesar de ter apresentado diferenças
entre o solo controle C1 em relação ao coprólitos com mais de três dias, se mostrou pouco eficiente
para separar este das amostras de coprólitos da mesma idade e com dois dias de idade (Figura 5),
sendo possível apenas uma boa diferenciação dos coprólitos de um dia de incubação em relação ao
controle (Figura 4). Bottinelli et al. (2013) também não encontraram diferenças entre coprólitos e o
solo de origem, mostrando que nem sempre esta técnica é interessante para separar as amostras, em
situação de campo, contradizendo os resultados de Zangerlé et al. (2011, 2014), Zhang et al. (2009)
e Jouquet et al. (2008).
A refletância é influenciada pelos diferentes tamanhos de agregados, e estes efeitos são
reduzidos quando as amostras passam pelo processo de moagem (Bottinelli et al.,2013). O tamanho
das partículas também está relacionado com a qualidade da leitura do NIRS (Workman e Shenk,
2004). A moagem das amostras faz com que ocorra um espalhamento da faixa de luz, aumentando a
perda de absorção da amostra (Workan e Shenk, 2004). Isto poderia representar uma limitação desta
técnica de avaliação de estruturas biogênicas considerando a preparação das amostras no atual
trabalho. Contudo, considerando os poucos trabalhos publicados até o momento usando essa
técnica, é importante que se considere os fatores possíveis de alteração e avaliação, e que se realize
um estudo mais aprofundado dos coprólitos de G. paulistus, visando entender melhor as razões por
trás das alterações em sua qualidade ao longo do tempo de incubação. Claramente, a atividade
microbiana pode ser um importante fator, e merece maior atenção. Finalmente, esses resultados
também mostram a dificuldade de buscar diferenças químicas entre coprólitos de diferentes idades e
solo testemunha, revelando uma limitação que precisa ser considerada em futuros trabalhos de
comparação entre coprólitos e solo não ingerido.
31
5. CONCLUSÕES
O presente estudo mostra importantes mudanças de três espécies de minhocas nas
características químicas dos coprólitos em relação ao solo controle, confirmando a hipótese de quês
as minhocas são responsáveis por promoverem uma maior fertilidade nos coprólitos em relação ao
solo controle. Do ponto de vista físico, ao contrário do esperado, apenas R. alatus selecionou
partículas do solo, mudando a textura do coprólito em relação ao solo testemunha. A hipótese de
que as minhocas são responsáveis por selecionarem as partículas do solo foi parcialmente
respondida, devido o comportamento variável das espécies trabalhadas.
Os resultados das análises NIRS confirmam a hipótese de que o tempo de incubação influi
na dinâmica das assinaturas dos espectros NIRS, e em algumas idades evidenciaram-se diferenças
entre o solo não ingerido e os coprólitos de G. paulistus.
6. LITERATURA CITADA
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41
7. APÊNDICES:
Apêndice 1
Apêndice 1: Categorias das minhocas, habitat, comportamento e alimentação. MO= matéria
orgânica.
Apêndice 2
Apêndice 2: Subcategorias das minhocas endogeicas, habitat e alimentação, profundidade onde
vivem e se alimentam. MO= matéria orgânica.
42
Apêndice 3
Figura 1: Local de coleta da espécie Glossoscolex n.sp. e do solo para o experimento de manutenção
das minhocas para coleta de coprólitos. Este local é alagado periodicamente na época de chuva, e
pode-se encontrar também a espécie G. paulistus ocorrendo no local naturalmente.
43
Apêndice 4
Figura 2. Local da coleta de solo para o experimento de incubação de coprólitos em diferentes
tempos (idades), utilizando NIRS. O solo foi coletado dentro de um perímetro de 1 m² em área de
pastagem não sujeita a alagamento.
44
Apêndice 5
Figura 3. Os dois locais de coleta de solo na faz. Santa Rosa, na parte mais à esquerda da imagem
(Área 1) observa-se umaárea de baixada sujeita a alagamento periódico na época de chuvas, e na
área à direita da imagem o local mais seco (Área 2).
Apêndice 6
Área 1 Área 2
45
Figura 4. Local de coleta do solo na Floresta Nacional de de Paraopeba – MG, em área de Cerrado
sensu stricto
46
Apêndice 7
Figura 5. Área de coleta do solo onde minhoqueiros recentemente retiraram indivíduos da espécie
R. alatus para venda.
Apêndice 8
Figura 6: Indivíduos das espécies Glossocolex n.sp. acima e G. paulistus abaixo.
Glossocolex n.sp.
G. paulistus
47
Apêndice 9
Figura 8: Indivíduo da espécie Rhinodrilus alatus, imagem de um indivíduo de aproximadamente
75 g.
48
Apêndice 10. Avaliação do tempo de trânsito intestinal (duração de passagem do solo pelo trato
intestinal) das minhocas
Esse ensaio foi desenvolvido visando determinar o tempo de trânsito intestinal (passagem do
solo pelo trato intestinal) ou TTI das três espécies de minhocas. Para tal, usou-se o método descrito
em Díaz Cosin et al.(2002), Hendriksen(1991) e Hartenstein et al. (1981), onde se muda a cor do
solo original usando corantes, visando determinar quando os coprólitos mudam de cor, após
ingestão do solo corado. Foi realizado em laboratório, a temperatura de 20±1° C em ambiente
escuro.
Para esse ensaio, realizaram-se diversas tentativas de colorir o solo com corantes Amarelo
tartrazina e azul de metileno, nas concentrações 1; 0,5 e 0,25 % para Amarelo tartrazina para as
espécies Glossoscolex n.sp. e Pontoscolex corethrurus, e 0,5 e 0,25 % para azul de metileno, em
100 g de solo para a espécie Glossoscolex n.sp., 500 g para G. paulistus e 1 Kg. Infelizmente,
encontraram-se diversos problemas no processo de corar o solo: Primeiramente testou-se colocar o
volume de solução necessário para corrigir a umidade à 70 % da capacidade de campo, porém, com
esta técnica o solo não era totalmente corado, pois aparentemente o corante era adsorvido pelo solo
e não atingia todo o perfil. Após isso, foi colocado 10 g de corante para 1 Kg de solo e foram
misturados com água deionizada, depois foi seco ao ar, com isso a água atingia todo o perfil do solo
já colorido. Apesar de o solo ter ficado em boas condições, as minhocas não entravam no perfil e
não comiam o solo nas concentrações 1 e 0,5 %. Na concentração 0,25 % o solo ficou pouco
colorido, mas as minhocas se alimentaram, porém os coprólitos não apresentavam a cor desejada,
mantendo as características do solo sem corante. Para os testes com Amarelo tartrazina foram
utilizadas as espécies Glossoscolex n.sp e Pontoscolex corethrurus.
Para os testes com Azul de metileno foram feitos os cálculos para 1 kg de solo e o corante
foi misturado com o solo e água deionizada, após seco ao ar a umidade foi corrigida para 70 % da
capacidade de campo. Foram utilizadas as espécies Glossoscolex n.sp., G. paulistus e R. alatus.
Novamente as minhocas não entraram no solo colorido a 0,5 %, mas com 0,25 % todas as três
espécies entraram. Elas ficaram sob observação por um período de 3 h e não entravam no perfil
rapidamente (Foi observado durante o experimento de Manutenção das minhocas para coleta de
coprólitos, com o solo sem corantes) que as espécies Glossoscolex n.sp. e G. paulistus entravam no
solo em aproximadamente 15-20 min e a espécie R. alatus em aproximadamente 30 min. Para
avaliar a resposta das minhocas nesse ambiente foram incubados dois indivíduos de G. paulistus, e
49
um Glossoscolex n.sp. eles foram mantidos por um período de uma semana no solo corado a 0,25
%, elas observadas diariamente. Após 48 h foram observados coprólitos com a cor original do solo,
e nos dias seguintes coprólitos coloridos.
Tabela 1: Resultados dos testes com diferentes corante. A.tartrazina= Amarelo tartrazina; A. de
metileno= Azul de metileno. GNS= Glossoscolex n.sp.; GP= G. paulistus; PC= P. corethrurus.
cop.= coprólito.
Com estes dados foi concluído que para a avaliação de TTI destas espécies as técnicas
utilizadas não são apropriadas, pois se estima que o tempo para espécies do porte da espécie G.
paulistus seja de aproximadamente 18 h, e para uma espécie menor em torno de 5 h. Com a troca de
cor ocorrendo apenas após 48 h, e com o estresse sofrido pelas minhocas não se alimentando por 48
h, o experimento de TTI foi considerado inválido, não sendo possível medir o tempo que cada
espécie leva para esvaziar e encher o intestino.
Também foi testado o corante Rosa Bengala, porém a 1 % ficou visivelmente muito forte em
solução e a porcentagem foi diminuída para 0,5; 0,25 e 0,12 %. Foi testado apenas a concentração
de 0,12 % em 100 g de solo para cada minhoca individualmente, mas essa baixa concentração
causou a morte dos indivíduos de P. corethrurus e Glossoscolex n.sp.
50
Apêndice 11. Biologia de casulos e juvenis das espécies G. paulistus e Glossoscolex n.sp.
Em janeiro de 2014 coletaram-se 9 casulos de duas espécies de Glossoscolex na pastagem na
Faz. Sta. Rosa, em Assistência-SP. Os 5 casulos de G. paulistus com o peso médio de 0,59 g
levaram aproximadamente 60 dias para eclodir, e em cada casulo havia apenas um indivíduo. Na
primeira pesagem (aproximadamente sete dias após eclosão), os indivíduos recém nascidos
pesavam 0,86 g. A partir da eclosão, colocaram-se as minhocas em potes separados, contendo 150 g
de solo a 70 % da capacidade de campo, e realizou-se o seguimento do peso dos indivíduos
mensalmente.
Os 4 casulos de Glossoscolex n.sp. eram menores que os de G. paulistuse pesavam em
média 0,07 g. Esses casulos demoraram aproximadamente 150 dias para eclodir e nasceu apenas um
indivíduo de cada. Na primeira pesagem, os recém nascidos pesavam 0,09 g. A partir da eclosão,
colocaram-se os indivíduos separadamente em potes com 100 g de solo a 70% capacidade de
campo, e realizou-se o seguimento do peso dos indivíduos primeiramente com 3 meses e depois
mensalmente, foi realizado assim devido a fragilidade dessas pequenas minhocas.
Os cinco juvenis de G. paulistus sobreviveram até junho de 2015 e cresceram rapidamente
(Tabelas 1 e 2), excretando grande quantidade de coprólitos (Figura 1). Os indivíduos ganharam
peso equivalente a 20% em média por mês.
Tabela 1: Peso mensal dos juvenis de G. paulistus (g por indivíduo).
Os quatro juvenis de Glossoscolex n.sp. sobreviveram também até maio de 2015 e cresceram
também rapidamente (Tabelas 2). Contudo, excretaram bem menos solo que G. paulistus durante a
incubação (Tabela 1). Os indivíduos ganharam em média 39% do peso individual, por mês.
51
Tabela 2: Peso dos juvenis (g por indivíduo) de Glossoscolex n.sp. medido trimestralmente e depois
mensalmente.
Figura 8: Produção de coprólitos de juvenis de G. paulistus e Glossoscolex n.sp. após 1 mês de
incubação. G. paulistus coprólitos na superfície, Glossoscolex n.sp. coprólitos na lateral do pote.
Após um problema no ar condicionado do laboratório, onde a temperatura passou dos 35°C
durante um final de semana, apenas um indivíduo juvenil de cada espécie sobreviveu, também
houve mortalidade dos indivíduos adultos de G. paulistus que estavam sendo mantidos em criações
no laboratório após o término dos experimentos.
G. paulistus Glossocolex n.sp
52
Figura 9: Juvenis de Glossoscolex spp. G. paulistus à esquerda e Glossoscolex n.sp. a direita.
Apêndice 12
Figura 10: Indivíduo adulto da espécie G.paulistus. Dorso pigmentado em relação ao ventre sem
pigmentação. Essa espécie provavelmente tem a capacidade de permanecer em ambientes mais
iluminados em relação à indivíduos não pigmentados.
Dorso
Ventre
G. paulistus Glossocolex n.sp .