Percepções sobre a dinâmica temporal e espacial das interações entre plantas e abelhas: explorando o papel complexo de Apis mellifera

As interações entre plantas e abelhas dão suporte a reprodução da maioria das angiospermas e conferem estabilidade aos ecossistemas terrestres. Entretanto, esse mutualismo tem sido progressivamente ameaçado por fatores antrópicos como a invasão de espécies. Apesar do crescente interesse em compreender como essas pressões remodelam as redes de interação ecológicas, ainda há escassez de referências históricas e de investigação em múltiplas escalas de organização. Esta tese investiga o papel ecológico da Apis mellifera (um polinizador amplamente distribuído, super-generalista) nas dimensões temporal e espacial, a fim de determinar como sua presença influencia a estrutura, o funcionamento e a estabilidade das redes de interação planta–abelha. Utilizando um conjunto de dados históricos singular, o Capítulo 1 reconstrói uma rede planta–abelha de um fragmento de Cerrado já extinto, revelando uma comunidade diversa, altamente compartimentalizada, com forte partição de nicho e numerosas interações especializadas. A presença de A. mellifera na ocasião do estudo foi relevante, porém limitada, indicando fases iniciais de sua integração ecológica associadas à expansão de sua distribuição no Brasil. No Capítulo 2, uma análise global comparativa de 80 redes quantitativas de regiões dentro e fora da distribuição nativa da espécie mostra que seus efeitos são dependentes do contexto: propriedades estruturais da rede, como aninhamento e modularidade, permanecem estáveis, enquanto subestruturas em escalas mais finas (incluindo frequências de motifs) indicam crescente homogeneização ecológica em regiões invadidas. O Capítulo 3 apresenta um experimento de campo manipulativo em um fragmento moderno de Cerrado, demonstrando que a introdução de colônias de A. mellifera provoca mudanças de curto prazo na equabilidade da comunidade de abelhas, não associadas a perdas imediatas de espécies. Em conjunto, os capítulos mostram que A. mellifera exerce efeitos moderados, porém amplos, ao longo de diferentes escalas organizacionais, influenciando a arquitetura das redes, e os papéis das espécies. Os resultados ressaltam que os impactos da abelha A. mellifera são intensificados em ambientes simplificados ou degradados, enquanto comunidades diversas, com forte segregação de nicho, amortecem as pressões competitivas. Ao integrar estudos históricos, comparações globais e evidências experimentais, esta tese demonstra a importância da escala e do contexto ecológico na avaliação de invasões biológicas e oferece suporte para conservação das ameaçadas interações entre abelhas e plantas.

Resumo (inglês)

Plant–bee interactions underpin the reproduction of most flowering plants and the stability of terrestrial ecosystems, yet these mutualisms are increasingly threatened by habitat loss, biological invasions, and global pollinator declines. Despite growing interest in understanding how these pressures reshape ecological networks, long-term baselines and multi-scale assessments remain scarce, especially in the Neotropics. This thesis investigates the ecological role of Apis mellifera (a globally distributed, highly generalist pollinator) across temporal, spatial, and mechanistic dimensions to determine how its presence influences the structure, function, and stability of plant–bee networks. Using a unique historical dataset, Chapter 1 reconstructs a 50-year-old plant–bee network from a Cerrado fragment, revealing a diverse and highly compartmentalized community with strong niche partitioning, numerous specialized interactions, and a core of native generalist bees. The early presence of A. mellifera was detectable but limited, suggesting initial stages of ecological integration during its expansion in Brazil. In Chapter 2, a global comparative analysis of 80 quantitative networks from regions inside and outside the species’ native range shows that honeybee effects are context-dependent: broad network properties such as nestedness and modularity remain largely unchanged, but fine-scale structures (including motif frequencies and species roles) shift in ways consistent with increasing ecological homogenization in non-native ranges. Chapter 3 presents a manipulative field experiment in a modern Cerrado fragment, demonstrating that the introduction of honeybee colonies drives short-term shifts in community diversity and composition. Together, these chapters show that A. mellifera exerts subtle yet pervasive effects across organizational scales, influencing network architecture, species roles, and resource partitioning. The findings underscore that honeybee impacts are amplified in simplified or degraded environments, whereas diverse communities with strong niche segregation buffer competitive pressures. By integrating historical baselines, global comparisons, and experimental evidence, this thesis highlights the importance of scale and ecological context when assessing biological invasions and provides essential insights for conserving pollination networks in the increasingly threatened Cerrado biome.

Palavras-chave

Ecologia da Polinização, Interação planta-animal, Apis mellifera, Abelhas, Invasora

Idioma

Inglês

Citação

HACHUY-FILHO, Leandro. Percepções sobre a dinâmica temporal e espacial das interações entre plantas e abelhas: explorando o papel complexo de Apis mellifera. [S.l.]: Universidade Estadual Paulista (Unesp), 18 dez. 2025