Effect of Tree-Fall Gaps on Fruit-Feeding Nymphalid Butterfly Assemblages in a Peruvian Rain Forest

Authors


Corresponding author; e-mail: karbe@ifm.liu.se

Abstract

One of the main natural disturbances that affects the structure of rain forests is treefalls, frequently resulting in gaps. Tree-fall gaps can bring drastic changes in environmental conditions compared with the undisturbed understory. We investigated the effect of tree-fall gaps on fruit-feeding butterfly (Nymphalidae) species assemblages in an undisturbed lowland rain forest in southeastern Peru. We used fruit-baited traps suspended 2 m above ground in 15 tree-fall gaps ranging in area from 100 to 1000 m2 and in adjacent undisturbed understory. Our data support the hypothesis that tree-fall gap and understory habitats are utilized by different butterfly species assemblages. There were morphological differences between gap and understory species, where the understory species had a larger wing area to thoracic volume. Vegetation structure and composition were important factors affecting the butterfly assemblages. Most of the butterfly species showed an avoidance of vines and a strong association with the presence of trees and shrubs in gaps. There were also differences among gap assemblages that increased with gap size. Some of the species that were associated with gaps have been considered as canopy species. Other gap species in the present study, however, are known to feed on fruits and/or use host plants mainly, or only, occurring in gaps, implicating that the gap assemblage is a mix of canopy species and those unique to gaps. This indicates that, in an undisturbed Amazon forest, tree-fall gaps may contribute to maintain species diversity by creating a mosaic of specific habitats and resources that favors different butterfly assemblages.

Resumo

Una de las principales perturbaciones naturales que afectan a la estructura de los bosques es la caída de árboles y la creación de claros. Estos nuevos espacios pueden conllevar cambios drásticos en las condiciones ambientales de los claros en comparación con el sotobosque original. En nuestro estudio investigamos el efecto de la caída de árboles en la diversidad de especies de mariposas frutívoras (Nymphalidae) en un bosque tropical no perturbado de tierras bajas en el sureste de Perú. Utilizamos trampas con cebo (fruta) suspendidas a 2 metros de altura en 15 claros producidos por la caída de árboles con áreas variables desde 100 a 1.000 m2 y en áreas adyacentes del bosque no perturbado. Nuestros resultados concuerdan con la hipótesis de que los claros son utilizados por distintos ensambles de mariposas. Encontramos diferencias morfológicas entre especies de claro y especies de sotobosque, las especies de sotobosque tenían una mayor área alar en relación con su volumen torácico. La estructura y la composición de la vegetación son factores importantes para los ensambles de mariposas. La mayoría de las especies de mariposas evitaban las lianas y mostraban una fuerte asociación con la presencia de árboles y arbustos en los claros. También se observaron diferencias en los ensambles al aumentar el área de los claros. Algunas de las especies asociadas a los claros son consideradas especies del dosel. Sin embargo, otras especies de claros identificadas en nuestro estudio se alimentan de fruta y/o utilizan plantas que de manera preferencial o exclusiva se localizan en claros. Esto implica que el ensamble de claro es una mezcla de especies del dosel y de especies exclusivas de claros. En consecuencia, en un bosque amazónico no perturbado, claros en el bosque causados por la caída natural de árboles puede contribuir a mantener la diversidad de las especies mediante la creación de un mosaico de hábitats específicos y recursos que favorecen diferentes ensambles de mariposas.

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