Resumo Diversidade molecular, morfológica, perfil químico qualitativo e atividade antioxidante de fungos filamentosos do trato digestivo de Phylloicus sp. (Trichoptera: Calamoceratidae). Este estudo visou identificar por análises molecular, morfológica, química e por extrato antioxidante, fungos filamentosos isolados do trato digestivo de Phylloicus sp, um inseto aquático que vive entre folhagens em riachos tropicais, e participam junto com os fungos da decomposição de substratos vegetais em habitats aquáticos. Larvas de insetos de Phylloicus sp. foram coletadas em riachos no Estado do Tocantins, Brasil. Os fungos foram isolados a partir do trato digestivo das larvas após desinfecção e dissecção, depois descritos e purificados para fins de identificação e testes para atividade antioxidante. A identidade molecular foi realizada do sequenciamento ITS1 e ITS4, TUB e TEF. Os extratos fúngicos foram produzidos em solução etanólica 70% e posterior liofilização. Para análise de grupos químicos dos extratos, foi realizada cromatografia em camada delgada (CCD) em duas fases móveis e diferentes reveladores. A morfologia foi realizada por microscopia óptica corada com Azul de Toluidina e a mensuração realizada no programa ImageJ. A atividade antioxidante realizada em CCD e por método quantitativo para os radicais DPPH e peróxido de hidrogênio (H2O2). Foram identificados quatro fungos: Endomelanconiopsis endophytica, Myxospora musae, Neopestalotiopsis cubana e Fusarium pseudocircinatum. Na CCD foi evidenciado várias manchas com fase móvel acetona/clorofórmio e reveladores UV 254 nm e vapor de I2. Os extratos fúngicos demonstram ação antioxidante para redução do radical livre DPPH e em especial para H2O2 acima de 50%, E. endophytica 91.6%, M. musae 87.8%, N. cubana 89.5% e 92.3% para F. pseudocircinatum. Este estudo demonstrou que a técnica molecular por PCR foi satisfatória para identificação dos fungos, e os extratos com inúmeros grupos químicos e potentes agentes redutores. Com isso, trabalhos futuros deverão ser realizados avaliando essas quatro espécies para uso industrial.

Abstract This study aimed to identify by molecular analysis, morphology, chemistry and antioxidant extracts of filamentous fungi isolated from the digestive tract of Phylloicus sp, an aquatic insect that lives on leaf packages in tropical streams and participates together with fungi of the decomposition of plant substrates in aquatic habitats. Insect larvae of Phylloicus sp. were collected in streams in the state of Tocantins, Brazil. Fungi were isolated from the digestive tract of larvae after disinfection and dissection, then described and purified for identification purposes and testing for antioxidant activity. Molecular identity was performed of ITS1 and ITS4, TUB e TEF sequencing. Fungal extracts were produced in 70% ethanol solution and later lyophilized. For analysis of chemical groups of extracts, thin layer chromatography (TLC) was performed in two mobile phases and different developers. Morphology was performed by optical microscopy stained with Toluidine Blue and measurement performed using the ImageJ program. Antioxidant activity performed in TLC and by quantitative method for DPPH and hydrogen peroxide (H2O2) radicals. Four fungi were identified: Endomelanconiopsis endophytica, Myxospora musae, Neopestalotiopsis cubana and Fusarium pseudocircinatum. The TLC showed several spots with acetone/chloroform mobile phase and UV 254 nm developers and I2 vapor. Fungal extracts demonstrate antioxidant action to reduce the DPPH free radical and especially for H2O2 above 50%, E. endophytica 91.6%, M. musae 87.8%, N. cubana 89.5% and 92.3% for F. pseudocircinatum. This study demonstrated that the molecular technique by PCR was satisfactory for identifying fungi, and extracts with numerous chemical groups and potent reducing agents. Thus future work, should be carried out evaluating these four species for industrial use.

Abstract The aquatic insects of the genus Phylloicus play a crucial role in aquatic ecosystems, shredding leaves and contributing to nutrient cycling in streams. Therefore, this genus is often used in laboratory experiments. However, in Cerrado regions such as Araguaia, these studies are impractical due to a lack of knowledge about basic aspects, such as their feeding preferences for local plants. Hence, our objective is to determine the native plant species in the Araguaia region preferred as food by Phylloicus. We conducted an experimental study comparing the consumption of three native Cerrado plant species: Casearia sylvestris, Astronium fraxinifolium, and Ficus guaranítica by Phylloicus. To assess differences in consumption, we performed an Analysis of Variance. The results revealed that Phylloicus larvae exhibited a feeding preference for Casearia sylvestris (F = 9.71; p = 0.004). This finding will contribute to the development of future experimental studies using Phylloicus in the Araguaia region, as understanding the feeding preferences of animals used in experiments is essential for their maintenance in the laboratory. ecosystems streams Therefore However aspects plants Hence fraxinifolium Variance F 9.71 971 9 71 0.004. 0004 0.004 . 0 004 0.004) 9.7 97 7 000 0.00 00 9. 0.0 0.

Resumo Os insetos aquáticos do gênero Phylloicus desempenham um papel essencial nos ecossistemas aquáticos, fragmentando folhas e contribuindo para a ciclagem de nutrientes nos riachos. Por isso, esse gênero é frequentemente utilizado em experimentos de laboratório. No entanto, em regiões de Cerrado como o Araguaia, esses trabalhos são inviáveis por não se conhecer aspectos básicos como a sua preferência alimentar por plantas locais. Por isso, nosso objetivo é responder quais são as espécies vegetais nativas da região do Araguaia preferidas para a alimentação de Phylloicus. Fizemos um trabalho experimental comparando o consumo de três espécies vegetais nativas do Cerrado: Casearia sylvestris, Astronium fraxinifolium e Ficus guaranítica pelos Phylloicus. Para avaliar as diferenças no consumo, realizamos uma Análise de Variância. Os resultados obtidos revelaram que as larvas de Phylloicus demonstraram preferência alimentar por Casearia sylvestris (F = 9.71; p = 0.004). Esse achado ajudará no desenvolvimento de futuros trabalhos experimentais utilizando Phylloicus na região do Araguaia, uma vez que é essencial o conhecimento da preferência alimentar dos animais utilizados nos experimentos para sua manutenção em laboratório. riachos isso laboratório entanto locais Variância F 9.71 971 9 71 0.004. 0004 0.004 . 0 004 0.004) 9.7 97 7 000 0.00 00 9. 0.0 0.

Abstract: Aim We evaluated the effects of native vegetation and agricultural activities on functional characteristics of aquatic insects’ assemblages in Atlantic Forest streams southern Brazil. Methods We collected information on land uses, riparian zone structural characteristics, and limnological variables of ten streams to characterize their environmental quality. In the same streams, we collected aquatic insects (Ephemeroptera, Plecoptera, and Trichoptera) and determined their functional characteristics (e.g. food habits, mobility, shape, and body size). The information for each trait category was quantified using a fuzzy code technique. To test the environmental conditions on aquatic insect functional attributes, we used an RLQ analysis. Results In our study, only five environmental variables showed variation in streams (temperature, pH, DO, native vegetation, and agriculture use). We collected a total of 2591 organisms distributed in 21 EPT genera. We observed that the functional attributes of EPT formed distinct groups in relation to the stream categories defined by the measured environmental variables. We observed that shredders and larger and flattened organisms were associated with natural streams. These attributes were associated with the genera Phylloicus, Anacroneuria, Tupiperla, and Farrodes. On the other hand, we observed greater proportions of scrapers, with spherical bodies and shelter builders in streams impacted by agriculture. The most frequent genera in these streams were Itaura, Wormaldia and Helicopsyche. Conclusions The modification of natural landscapes by agricultural areas caused significant functional changes in the aquatic invertebrate communities. Since aquatic insects participate effectively in ecological processes, alterations in the functional characteristics of these communities can cause changes in the streams’ functioning. Abstract Brazil uses quality Ephemeroptera, Ephemeroptera (Ephemeroptera Plecoptera Trichoptera e.g. eg e g (e.g habits mobility shape size. size . size) technique analysis study temperature, temperature (temperature pH DO use. use use) 259 2 Phylloicus Anacroneuria Tupiperla Farrodes hand scrapers Itaura Helicopsyche processes functioning e.g 25

Resumo: Objetivo Neste estudo avaliamos os efeitos da vegetação nativa e atividades agrícolas sobre as características funcionais de assembleias de insetos aquáticos em riachos de Mata Atlântica, sul do Brasil. Métodos Coletamos informações sobre usos do solo, características estruturais da zona ripária e variáveis limnológicas de dez córregos para caracterizar sua qualidade ambiental. Nos mesmos riachos coletamos insetos aquáticos (Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera) e determinamos as características funcionais (e.g., hábitos alimentares, mobilidade, forma, tamanho do corpo). A informação para cada categoria de característica foi quantificada usando uma técnica de código fuzzy. Para testar as condições ambientais nos atributos funcionais de insetos aquáticos, utilizamos uma análise RLQ. Resultados Em nosso estudo, apenas cinco variáveis ambientais apresentaram variação entre os riachos (temperatura, pH, DO, vegetação nativa, uso agrícola). Coletamos um total de 2591 organismos distribuídos em 21 gêneros das ordens EPT. Observamos que os atributos funcionais do EPT formaram grupos distintos em relação às categorias de riachos definidas pelas medidas das variáveis ambientais. Observamos que fragmentadores e organismos maiores e achatados estiveram associados a riachos naturais. Esses atributos foram associados aos gêneros Phylloicus, Anacroneuria, Tupiperla e Farrodes. Por outro lado, em riachos impactados pela agricultura, observamos maiores proporções de raspadores, com corpos esféricos e construtores de abrigos. Nesses riachos, os gêneros mais frequentes foram Itaura, Wormaldia e Helicopsyche. Conclusões A modificação das paisagens naturais por áreas agrícolas causou mudanças funcionais significativas nas comunidades de invertebrados aquáticos. Como os insetos aquáticos participam efetivamente dos processos ecológicos, alterações nas características funcionais dessas comunidades podem causar mudanças no funcionamento dos riachos. Resumo Atlântica Brasil solo ambiental Ephemeroptera, Ephemeroptera (Ephemeroptera Trichoptera e.g., eg g (e.g. alimentares mobilidade forma corpo. corpo . corpo) fuzzy RLQ temperatura, temperatura (temperatura pH DO agrícola. agrícola agrícola) 259 2 Phylloicus Anacroneuria Farrodes lado agricultura raspadores abrigos Itaura Helicopsyche ecológicos e.g. (e.g 25 e.g

ABSTRACT Insects are fundamental to biodiversity conservation in almost all ecosystems, and their population decline, and extinction directly result from environmental impacts. These facts are aggravated by the lack of knowledge of insect biodiversity, the so-called biodiversity deficits, especially the Linnean and Wallacean shortfalls. In freshwater ecosystems, biodiversity loss is higher among aquatic insects, and caddisflies comprise one of the most vulnerable orders. In this way, research focusing on describing new caddisfly species and understanding their distribution ranges will increase knowledge of caddisfly biodiversity. In the past 14 years, the team from the Laboratório de Entomologia Aquática “Prof. Dr. Claudio Gilberto Froehlich” (LEAq, Universidade Federal da Bahia, Brazil) and collaborators have been addressing these issues, resulting in 55 described species of caddisflies. Taxa in other insect orders have also received attention and an additional 16 species have been described (eight mayflies, four stoneflies, four neuropteran spongillaflies, and antlions). Here, eight caddisfly species are described and illustrated (Atopsyche froehlichi sp. nov., Austrotinodes zeferina sp. nov., Cernotina kariri sp. nov., Neoathripsodes froehlichi sp. nov., Notalina claudiofroehlichi sp. nov., Oecetis marcus sp. nov., Phylloicus froehlichi sp. nov., and Polycentropus claudioi sp. nov.), five of them in honor of LEAq’s patron. In addition, new distributional data are presented for 10 known species. A checklist of the caddisfly fauna of Bahia state is also presented, with 138 species, around 75% and 30% of them recorded and described by the LEAq team, respectively. Currently, for caddisflies, Bahia is the fifth most species-rich state in Brazil, and the first in the Brazilian Northeast region. ecosystems decline impacts socalled so called deficits shortfalls insects way 1 years Prof. Prof “Prof Dr Froehlich LEAq, (LEAq Brazil issues 5 mayflies stoneflies spongillaflies antlions. antlions . antlions) Here Atopsyche sp nov nov. , nov.) LEAqs s patron addition 13 75 30 respectively Currently speciesrich rich region 7 3

RESUMO Nós criamos massas de ovos dos tricópteros Phylloicus amazonas (n = 2) e Phylloicus elektoros (n = 7) coletadas no campo até a fase adulta. A mediana do tempo de desenvolvimento do primeiro instar larval ao adulto foi de 229 dias para P. amazonas e 275 dias para P. elektoros, incluindo o tempo de desenvolvimento pupal (mediana de 13.5 e 16 dias, respectivamente). Fragmentadores têm sido frequentemente usados em estudos relacionados ao processamento de matéria orgânica em ecossistemas aquáticos. As informações biológicas fornecidas neste estudo podem ser úteis para o planejamento de estudos experimentais em campo ou em condições de laboratório.

ABSTRACT We reared field-collected egg masses of the caddisflies Phylloicus amazonas (n = 2) and Phylloicus elektoros (n = 7) to adulthood. First instar larvae of both species hatched up to five days after field collection. Median development time from first larval instar to adult was 229 days for P. amazonas and 275 for P. elektoros, including the pupal development time (median of 13.5 and 16 days, respectively). Shredder organisms have been used frequently in studies related to organic matter processing in freshwater ecosystems. The biological information reported in here may be useful for the design of experimental studies in the field or under laboratory conditions.

Abstract Investigations on the fungal community associated with the digestive tract (DT) of insects have provided insights into the diversity of associated microorganisms and their potential roles in the interaction with their hosts. However, most studies have focused on terrestrial insects, with few studies focusing on aquatic insects in Neotropical regions. We studied fungal taxa associated with the DT of larval stages of the aquatic shredders Phylloicus amazonas, P. elektoros and P. fenestratus in the Brazilian Amazon Forest. Filamentous fungi were isolated, purified and screened for cellulolytic activity. A total of 33 fungal taxa was identified through the combination of classical and molecular taxonomy. The genus Penicillium was the most frequent in DT of Phylloicus spp. (18.75%). The occurrence of fungal taxa among hosts was quite variable, with more than half of the associated fungi being exclusive of each host species. A significant portion of the fungal community associated with each host presented cellulolytic activity (± 50%). It was concluded that the fungal community associated with Phylloicus spp. larvae consist mainly of fungal taxa from food items, which come from riparian vegetation (whose plant species are variable) or are indigenous of the aquatic ecosystems, which is the habitat of these larvae.

RESUMO Fungos filamentosos tem sido alvo de estudos de bioprospecção devido à sua grande eficiencia em produzir enzimas extracelulares, as quais tem grande potencial para uso em bioindústrias. Neste estudo, fungos filamentosos foram isolados do intestino de larvas de insetos aquáticos da Amazônia, para avaliar sua atividade celulolítica. Foram coletadas 69 larvas de insetos aquáticos fragmentadores de três gêneros: Phylloicus (Trichoptera: Calamoceratidae), Triplectides (Trichoptera: Leptoceridae) e Stenochironomus (Diptera: Chironomidae) em dez igarapés de uma área protegida na Amazônia central brasileira. O crescimento dos fungos isolados foi feito em meio de cultura Ágar Batata Dextrose (BDA). Os isolados fúngicos foram transferidos para o meio sintético com Carboximetil celulose e utilizou-se vermelho Congo para determinar o índice enzimático. O halo de hidrólise, indicando a produção de celulases, foi observado em 175 isolados fúngicos (70% do total), dos quais 25 tiveram um índice enzimático ≥ 2,0 e pertencem a sete gêneros fúngicos. Os táxons fúngicos Cladosporium, Gliocephalotrichum, Penicillium, Pestalotiopsis, Talaromyces, Trichoderma e Umbelopsis foram isolados dos intestinos das larvas de Phylloicus, Triplectides e Stenochironomus e são tradicionalmente utilizados em aplicações biotecnológicas. Os resultados indicam um potencial celulolítco destes fungos associados ao intestino de insetos aquáticos amazônicos.

ABSTRACT Filamentous fungi have been targeted by bioprospecting studies because they are effective producers of extracellular enzymes that can potentially be used by the bioindustry. In this study, we isolated filamentous fungi from the guts of Amazonian aquatic insect larvae to evaluate their cellulolytic activity. We collected 69 larvae of shredder insects of three genera: Phylloicus (Trichoptera: Calamoceratidae), Triplectides (Trichoptera: Leptoceridae) and Stenochironomus (Diptera: Chironomidae) in ten streams from a protected area in the central Brazilian Amazon. Production of mycelia was elaborated in PDA (Potato Dextrose Agar) medium. The isolates were transferred to a synthetic medium with carboxymethyl cellulose, and Congo red was used to determine the enzymatic index. The hydrolysis halo, indicating the production of cellulases, was observed in 175 fungal isolates (70% of the total), of which 25 had an enzymatic index ≥ 2.0 and belonged to seven fungal genera. The fungal taxa Cladosporium, Gliocephalotrichum, Penicillium, Pestalotiopsis, Talaromyces, Trichoderma and Umbelopsis were isolated from guts of Phylloicus, Triplectides and Stenochironomus, which are traditionally used in biotechnological applications. Our results indicate the cellulolytic potential of fungi associated with the guts of aquatic Amazonian insects.

Abstract Phylloicus bromeliarium (Trichoptera: Calamoceratidae) is recorded for the first time in Venezuela. Larvae of this species were collected in leaf axils of the phytotelmata Guzmania cylindrica (Bromeliaceae), inside a cloud forest at 2000 m.a.s.l.

Resumen Phylloicus bromeliarium (Trichoptera: Calamoceratidae) es registrada por primera vez en Venezuela. Larvas de esta especie fueron recolectadas en brácteas de la fitotelmata Guzmania cylindrica (Bromeliaceae), dentro de un bosque nublado a 2000 m.s.n.m.

Resumen Introducción: En los sistemas fluviales colombianos ha sido poco estudiada la fragmentación del material alóctono por parte de los insectos acuáticos. Uno de los organismos trituradores más abundantes en las corrientes tropicales de América es el tricóptero del género Phylloicus (Calamoceratidae). Objetivo: El presente estudio tuvo como objetivo evaluar el efecto de los atributos químicos (nitrógeno, fósforo y lignina) y físicos (dureza) de las hojas de tres especies ribereñas (Ficus tonduzii, Zygia longifolia y Clusia multiflora) dominantes en la parte media del río Gaira, sobre la preferencia de hojas y el crecimiento de larvas de Phylloicus sp. Métodos: Se realizaron experimentos de multiselección de alimento en campo, en los que se ubicaron cámaras experimentales dentro del río por 21 días. Para la valoración de la calidad foliar se recolectaron hojas del río, las cuales se secaron y se pulverizaron para realizar los análisis químicos. Resultados: No se presentaron diferencias significativas en los porcentajes de lignina y fósforo entre las hojas de las tres especies de árboles, pero si en su dureza y en el contenido de nitrógeno. Las hojas de C. multiflora fueron más suaves (180.1± 53.9 g) que las de F. tonduzii (285.3 ± 88.4 g) y Z. longifolia (232.3 ± 60.8 g), pero sin diferencias entre las dos últimas especies. Las hojas de Z. longifolia también tuvieron más nitrógeno (1.9 ± 0.0%) que las de hojas de las otras especies (1 ± 0.0 %). En cuanto a la preferencia de hojas, las larvas de Phylloicus sp. utilizaron en mayor proporción las hojas de C. multiflora. Aunque las hojas de C. multiflora no tuvieron diferencias significativas en el contenido de lignina y fósforo, presentaron valores menores de dureza, lo que podría hacerlas más palatables para Phylloicus sp. Por otra parte, el crecimiento específico diario de las larvas fue mayor cuando usaron hojas de F. tonduzii. Conclusiones: Nuestros resultados parecen indicar que las hojas más preferidas no son necesariamente las de mejor calidad nutricional y sugieren que la dureza de las hojas es la variable más importante en la selección de la hojarasca por parte de las larvas de Phylloicus sp.

Abstract Introduction: Fragmentation of allochthonous material by aquatic insects is a functional process that has been little studied in Colombian rivers. One of the most abundant shredder genus in American tropical stream ecosystems is the caddisfly genus Phylloicus (Calamoceratidae). Objective: In this study we evaluate the effect of chemical (nitrogen, phosphorus and lignin) and physical (toughness) attributes of leaves of three dominant tree species (Ficus tonduzii, Zygia longifolia and Clusia multiflora) in the riverine area of the middle section of the Gaira river, on leaf preferences and larval growth of a species of Phylloicus. Methods: Multiple food selection field experiments were performed, in which experimental chambers were located in the river for twenty-one days. For the assessment of leaf quality, leaves were collected in the river, dried and pulverized to perform chemical analyzes. Results: There were no significant differences in lignin and phosphorous percentages between the leaves of the three species, but nitrogen content and leaf toughness differed among them. The leaves of C. multiflora were softer (180.1± 53.9 g) than those of F. tonduzii (285.3 ± 88.4 g) and Z. longifolia (232.3 ± 60.8 g), but without differences between the last two species. The Z. longifolia leaves also had more nitrogen (1.9 ± 0.0 %) than those of the other species (1 ± 0.0 %). Regarding leaf selection, Phylloicus sp. larvae used in greater proportion the leaves of C. multiflora. Although lignin and phosphorous differences were not significant, the leaves of C. multiflora had lower toughness, which could make them more palatable for Phylloicus sp. On the other hand, the daily specific growth of the larvae was higher when they used leaves of F. tonduzii. Conclusions: Our findings seem to indicate that the most preferred leaves were not necessarily those of better nutritional quality and suggest that leaf toughness was the most important variable in the selection of leaf litter by the larvae of Phylloicus sp.

Resumo: Objetivo Phylloicus (Trichoptera: Calamoceratidae) é um gênero de inseto aquático cujas larvas são consideradas fragmentadoras típicas. Porém, a classificação trófica de Phylloicus tem sido baseada na morfologia e comportamento das larvas. O objetivo deste estudo foi investigar a dieta de larvas de Phylloicus em riachos. Métodos Assim, para estabelecer a correta dieta alimentar de Phylloicus analisamos o conteúdo estomacal de 185 larvas coletadas, amostradas com rede entomológica D em 18 riachos de floresta tropical no Oeste do Pará, Brasil. Comparamos o conteúdo estomacal entre os estádios larvais, períodos sazonais (seco e chuvoso) e substratos (e.g. areia, folhiço, raiz, substrato misto). Resultados Identificamos os conteúdos estomacais como matéria orgânica particulada fina (MOPF), matéria orgânica particulada grossa (MOPG) e tecido vegetal. Independentemente do estádio larval, a dieta de Phylloicus foi composta basicamente MOPF (90,4%), houve maior consumo de MOPF no período seco e não houve diferenças significativas no consumo de recursos alimentares entre substratos. Conclusões Esses resultados indicam que a classificação de Phylloicus como fragmentador deve ser associada somente à quebra de folhas para a construção de abrigos e não a sua dieta, que é detritívora, aproveitando a disponibilidade de MOPF nos riachos. A grande quantidade de FPOM consumida por larvas de Phylloicus destaca a importância desse recurso alimentar para comunidades de macroinvertebrados de riachos tropicais. Portanto, estudos regionais de hábitos alimentares são necessários para uma classificação precisa trófica de Phylloicus.

Abstract: Aim The aquatic larvae of the Phylloicus (Trichoptera: Calamoceratidae) caddisflies are typical shredders. However, the trophic classification of Phylloicus has been based on the morphology and behaviour of the larvae. The aim of this study was to investigate the diet of caddisfly larvae Phylloicus in streams. Methods In order to provide a more reliable classification of Phylloicus diet, we analyzed the stomach contents of 185 larvae collected, sampled with D-frame entomological net from 18 streams located in the tropical forests of western Pará, Brazil. We compared the stomach contents between the larval stages, seasons (dry and rainy), and substrates (i.e., sand, leaf litter, roots, clay and mixed substrates). Results We identified the stomach contents as fine particulate organic matter (FPOM), coarse particulate organic matter (CPOM) and plant tissue. The diet of the Phylloicus larvae was composed basically of FPOM, independent of the larval stage (90,4%), was a higher consumption of FPOM in the dry season and there were no significant differences in food resource between substrates. Conclusions These findings indicate that the classification of Phylloicus as a shredder may in fact be based on the processing of leaves for the building of larval cases, rather than the diet, which is in fact detritivorous, enjoying the availability of FPOM in the streams. The great quantity of FPOM consumed by caddisfly larvae Phylloicus highlight the importance of this food resource for macroinvertebrate communities from tropical streams. Therefore, regional studies of feeding habits are needed for accurate classification trophic of Phylloicus.

Resumo: Objetivo O objetivo desse estudo foi determinar a diversidade de Trichoptera em riachos e o efeito das variáveis ambientais e posição geográfica na diversidade alfa e beta em riachos naturais e rurais. Métodos Coletamos larvas de Trichoptera com um amostrador Surber em 12 riachos subtropicais de pequena ordem (seis riachos com ausência aparente de distúrbios antrópicos e seis riachos com atividades rurais na área de drenagem) e quantificamos as variáveis limnológicas. Avaliamos os efeitos da variabilidade ambiental na dissimilaridade das assembleias e calculamos a contribuição da diversidade alfa e beta nos riachos. Resultados Coletamos um total de 1264 larvas de Trichoptera distribuidas em 17 gêneros e 11 famílias. Os gêneros Phylloicus e Smicridea foram encontramos em praticamente todos os riachos. Observamos um efeito positivo da variabilidade ambiental na variabilidade biológica, mas não da posição geográfica. A variabilidade ambiental foi gerada basicamente pela influência de maiores concentrações de carbono orgânico dissolvido e nutrientes. Observamos maior contribuição da diversidade alfa nas assembleias de Trichoptera nos riachos naturais, e da diversidade beta nos riachos rurais. Conclusões Nossos resultados demonstram que a variabilidade de Trichoptera é afetada por características ambientais, e não pela posição geográfica.

Abstract: Aim The aim of this study was to determine the diversity of Trichoptera in subtropical streams and the effects of environmental variables and geographical position on alpha and beta diversity in natural and rural streams. Methods We collected Trichoptera with a Surber sampler in 12 small order subtropical streams (six streams with apparent absence of anthropic disturbance and six streams with rural activity in their drainage areas) and measured limnological variables. We evaluated the effects of environmental variability and geographical distance on the dissimilarity of the assemblage and calculated the contribution of alpha and beta diversity for each stream. Results We collected a total of 1,264 Trichoptera larvae distributed in 17 genera and 11 families. The genera Phylloicus and Smicridea were found in almost all streams. We observed a positive effect of environmental variability on biological variability but not of geographical distance. The environmental variability was basically generated by the influence of higher concentrations of dissolved organic carbon and nutrients. We observed the greatest contribution of the alpha diversity of the Trichoptera assemblages in natural streams and of beta diversity in the rural streams. Conclusions Our results demonstrate that the variability of Trichoptera is affected by environmental characteristics, but not by geographical position.

Resumo Macroinvertebrados fragmentadores consomem folhas preferencialmente condicionadas por fungos e bactérias que lhes oferece uma maior palatabilidade. Nas espécies do cerrado esse condicionamento está também associado às altas concentrações de elementos químicos limitantes à palatabilidade como alto teor de lignina e celulose, que tornam as folhas menos atrativas para os fragmentadores. O trabalho teve como objetivo avaliar a preferência alimentar de macroinvertebrados fragmentador ( Phylloicus sp.) por material vegetal de dois diferentes biomas (Cerrado e Mata Atlântica), após condicionamento em riacho de Mata Atlântica, observando suas características físicas e químicas. Foram coletadas folhas senescentes do aporte vegetal (AV) de espécies nativas da vegetação ripária nesses dois biomas, com periodicidade mensal em um trecho de 500 m de um córrego em cada bioma. O experimento foi delineado com dois tratamentos. O primeiro (T1) compreendeu discos de folhas do Cerrado (Chrysophyllum oliviforme) mais discos de folhas da Mata Atlântica (Miconia chartacea) que foram condicionadas em córrego de Mata Atlântica. O segundo tratamento (T2) envolveu discos de folhas da Mata Atlântica condicionadas em córrego da Mata Atlântica mais discos de folhas da Mata Atlântica condicionadas em córrego do Cerrado. Os dois testes apontaram diferenças significativas entre os dois tratamentos (T1 e T2). Para T1 houve consumo de discos de folha de M. chartacea por Phylloicus sp, mas não houve consumo dos discos de C. oliviforme , de Cerrado. Para T2, houve o consumo, porém a preferência pelas folhas de M. chartaceae condicionadas no córrego da Mata Atlantica foi consideravelmete maior. Os resultados apontam que Phylloicus sp, apresentou preferência alimentar pelo detrito de bioma de Mata Atlântica e rejeição pelo detrito do bioma Cerrado.

Abstract Macroinvertebrate shredders consume preferably leaves conditioned by fungi and bacteria which offer greater palatability to them. Plant species in Cerrado present high concentration of chemical elements such as lignin and cellulose, phenols and tanins thus making them less attractive for shredders consumption and limiting the palatability. This study aimed to evaluate the feeding preference of a macroinvertebrate shredder of the genus Phylloicus for plant material from two different biomes (Cerrado and Mata Atlântica), after conditioning in a stream of Mata Atlântica and observing their physical and chemical characteristics. Senescent leaves were collected, monthly from the litterfall of riparian vegetation in a 500 m stretch of a stream in each biome from August 2014 to January 201. The most abundant species in each stream was selected for the experiment. The experimental design consisted in with two treatments. The first (T1) comprised leaf discs from Chrysophyllum oliviforme (Cerrado species) together with leaf discs of Miconia chartacea (Atlantic Forest species) which were conditioned in the Atlantic Forest stream. The second treatment (T2) involved leaf discs of Miconia chartacea conditioned in Mata Altlântica and Cerrado streams. Both tests had showed significant differences between the two treatments (T1 and T2). For T1, there was consumption of M. chartacea leaf discs by Phylloicus sp., but there was no consumption of C. oliviforme discs. For T2, there was preference for M. chartaceae leaves conditioned in a stream of Mata Atlântica than in Cerrado stream. The results showed that Phylloicus sp., had presented preference for food detritus of the Mata Antlântica biome and rejection to the one from Cerrado biome.

RESUMO Nós investigamos em experimento de campo e de laboratório os efeitos das características foliares e condicionamento microbiano de duas espécies de árvores na abundância, biomassa e preferência alimentar de um fragmentador típico. No experimento de campo, comparamos a associação do Phylloicus (Calamoceratidae, Trichoptera) entre duas espécies vegetais, comumente encontradas em zonas ripárias, que são representativas de alta e baixa qualidade nutricional, respectivamente: Nectandra megapotamica e Chusquea tenella. Em experimento de laboratório, investigamos a preferência alimentar de Phylloicus, usando folhas condicionadas e não condicionadas pelos fungos aquáticos. As mesmas espécies vegetais usadas no experimento de campo foram usadas em laboratório. Inicialmente, as folhas de C. tenella mostraram-se mais nutritivas e macias, enquanto que as de N. megapotamica foram mais duras e lignificadas. Os fragmentadores preferiram o detrito com menor dureza e condicionados pelos fungos (campo: C. tenella; laboratório: N. megapotamica, ambas condicionadas por 14 dias), ou seja, estes parecem ser os fatores determinantes para a escolha dos Phylloicus. Após 14 dias, as folhas de N. megapotamica apresentaram decréscimo na dureza, que está associado ao condicionamento microbiano, e que explicou o padrão de consumo por Phylloicus. Nós encontramos evidências em campo e em laboratório que os Phylloicus são seletivos em relação ao alimento e que as características foliares, especialmente relacionadas à estrutura da folha (ex. dureza foliar e lignina), determinam a associação e a preferência destes fragmentadores.

ABSTRACT Through field and laboratory experiments we investigated the effects of leaf traits of two tree species and microbial conditioning on the abundance, biomass, and feeding preference of a typical macroinvertebrate shredder. In the field, we compared the association of Phylloicus (Calamoceratidae, Trichoptera) with two tree species commonly found in riparian zones, which are representative of high and low nutritional quality, respectively: Nectandra megapotamica and Chusquea tenella. In the laboratory, we investigated the feeding preference of Phylloicus using unconditioned leaves and leaves conditioned by aquatic fungi. The same tree species used in the field experiment were used in the laboratory. Initially, C. tenella leaves were proved to be more nutritious and softer, while N. megapotamica leaves were harder and more lignified. The shredders preferred conditioned leaf detritus of reduced toughness (field: C. tenella; laboratory: N. megapotamica, both conditioned for 14 days). These leaf traits seem to be crucial for the choice process of Phylloicus. After 14 days, N. megapotamica leaves showed a decreased toughness associated with the microbial conditioning, which explained its consumption rate by Phylloicus. In both field and laboratory experiments, we found evidence that Phylloicus is a selective feeding shredder, and that the leaf traits, especially leaf structure (e.g., leaf toughness and lignin content), determine its association and preferences.

Resumen Los tricópteros son insectos abundantes, diversos e importantes en los ecosistemas de agua dulce. Sin embargo el conocimiento sobre su historia de vida es incompleto, en particular para el Neotrópico. Los objetivos de este estudio fueron describir la historia de vida y fenología de Phylloicus pulchrus en el Bosque Experimental de Luquillo, Puerto Rico. Huevos y larvas fueron criadas para determinar la extención y tiempo de vida de cada estadio de la especie. Los estadios larvales fueron determinados basados en la correlación del ancho de cabeza vs. largo de la sutura pronotal (N= 120). Se muestrearon larvas y hojarasca béntica mensualmente por un año, todos los especímenes se clasificaron en estadios por el tamaño del estuche. Los adultos de P. pulchrus fueron recolectados mensualmente por un año utilizando una trampa de luz y varias recolectas con una trampa Malaise. Datos mensuales de variables ambientales fueron usados para explicar la abundancia total y por sexo de la especie. Se detectó un gradiente de desarrollo de los huevos donde los huevos (dentro de masa compuesta) más cercanos al agua estaban más desarrollados. Fueron cinco los estadios larvales y las larvas criadas mostraron tiempos de desarrollo más largos y mayor dispersión en las medidas corporales de los estadios tardíos. La mejor correlación para la determinación de estadios fue largo del estuche-ancho de cabeza (Pearson= 0.90, P= 2.2e-16, N= 120). Phylloicus pulchrus tiene un ciclo de vida multivoltino con desarrollo larval asíncrono. La abundancia de adultos fue baja. Los primeros tres estadios larvales fueron influenciados significativamente por la lluvia y la estacionalidad de la lluvia tuvo un efecto significativo en la abundancia del segundo estadio larval (ANOVA= 7.45, P= 0.02). Las masas de huevo complejas fueron probablemente ovipositadas por diferentes hembras que se reunieron para oviponer. Phylloicus pulchrus mantiene la característica de desarrollo predominante en Trichoptera de tener cinco estadios larvales. Los tiempos de desarrollo fueron mayores a lo esperado (los más largos para una especie de Phylloicus) y puede ser un efecto de la crianza en el laboratorio. El ciclo de vida multivoltino asíncrono observado es el esperado en un entorno tropical debido a las temperaturas más cálidas del agua, la disponibilidad constante de recursos y la baja estacionalidad. La causa de la poca abundancia de adultos permanece incierta, aunque puede estar relacionada con bajas tasas de emergencia y la eficiencia de la trampa de luz. La influencia de la lluvia (y su estacionalidad) en diferentes estadios larvales evidencian la importancia de esta variable en el desarrollo larval temprano.

Abstract Caddisflies are abundant, diverse, and important insects in freshwater ecosystems. However our knowledge on their life history is incomplete, in particular for the Neotropics. The objectives of this study were to describe the life history and phenology of Phylloicus pulchrus in the Luquillo Experimental Forest, Puerto Rico. Eggs and larvae were reared to determine the species lifespan and time in each instar. Larval instars were determined based on a head width vs. pronotal suture length correlation (N= 120). Larvae and benthic leaf litter were sampled monthly at a headwater stream for a year; all specimens were classified into instars based on their case size. Adult P. pulchrus were sampled monthly for a year with a light trap and at various times with a Malaise trap. Monthly environmental variables were related to species and sex abundance. There was a gradient of egg development where eggs (within compound masses) closest to the water were more developed. There were five larval instars and reared larvae showed longer development times and more variable body measurements in later instars. The best correlation for larval instar determination was case length-head width (Pearson= 0.90, P= 2.2e-16, N= 120). Phylloicus pulchrus has a multivoltine life cycle, with asynchronous larval development. Adult abundance was low. First to third instar larvae were influenced significantly by rainfall and rainfall seasonality had a negative significant effect on second instar larval abundance (ANOVA= 7.45, P= 0.02).Compound egg masses were probably oviposited by different females that gathered for oviposition. Phylloicus pulchrus follows the predominant developmental characteristic of Trichoptera of having five larval stages. Development times were longer than expected (longest times for a Phylloicus species) and may be an effect of laboratory rearing. The influence of rainfall (and seasonality) on different larval instars highlights the importance of this variable on early larval development. The cause of low adult abundance remains unclear, but may be related to low emergence rates and trap efficiency. Rev. Biol. Trop. 66(2): 814-825. Epub 2018 June 01.

RESUMO A atratividade de um determinado detrito foliar pelos invertebrados depende da composição química, estrutura física, estágio de colonização microbiana e nível de degradação do detrito. Além da qualidade do detrito foliar, a temperatura da água tem sido outro fator que pode levar a variações na velocidade da ciclagem de matéria orgânica em ambientes aquáticos. Os objetivos deste estudo foram: i) ampliar os conhecimentos acerca do papel dos invertebrados fragmentadores sobre a atividade de fragmentação de folhas senescentes, senescentes condicionadas e verdes de Richeria grandis Vahl. (Phyllanthaceae) sob elevações graduais de temperatura e verificar as possíveis consequências sobre a perda de massa foliar; ii) verificar a preferência de recurso foliar para a construção de casulo pelo invertebrado fragmentador Phylloicus sp. (Trichoptera). O experimento I foi constituído de três tratamentos que se diferiram apenas na temperatura da água: Tratamento 1: 20°C, Tratamento 2: 24°C, Tratamento 3: 28°C. O experimento II se diferiu do I pelo acréscimo de dez discos de folhas verdes de R. grandis e dois invertebrados (Phylloicus sp.) em cada aquário. A perda de massa foliar na presença ou ausência de atividade de fragmentação não foi influenciada significativamente por diferenças na qualidade intraespecífica do detrito e ou por diferenças na temperatura. A qualidade intraespecífica de recursos misturados com folhas verdes pode levar ao aumento do contato de conteúdos fenólicos sobre folhas senescentes, levando a uma similaridade na exploração alimentar pelos invertebrados. No entanto, a construção de casulos pelos Phylloicus sp. parece ser dependente da resistência apresentada pelo recurso e não do conteúdo fenólico, levando assim os fragmentadores a utilizarem significativamente uma maior quantidade de detritos senescentes, independente da temperatura.

ABSTRACT The attractiveness of a given leaf detritus to invertebrates depends on the chemical composition, physical structure, stage of microbial colonization and decomposition level. In addition to the leaf detritus quality, water temperature also affects organic matter cycling in aquatic environments. In this context, the objectives of this study were: i) to increase knowledge about the role of invertebrate shredders on fragmenting senescent, conditioned senescent and green leaves of Richeria grandis Vahl. (Phyllanthaceae) under gradual temperature rise and check leaf mass loss; ii) to verify the preference of Phylloicus sp. (Trichoptera) for leaves for larval case production. The experiment I consisted of three treatments with different water temperatures: 20°C, 24°C and 28°C. In the experiment II, we added 10 discs of green leaves of R. grandis and two shredder invertebrates (Phylloicus sp.) to each aquarium. Leaf mass loss in the presence or absence of fragmentation was not significantly influenced by differences in the intraspecific quality of the detritus or temperature. Intraspecific quality of resources mixed with green leaves can lead to increased contact of phenolic content on senescent leaves, leading to a similarity in food exploitation by invertebrates. However, the production of larval cases by Phylloicus sp. seems to be dependent on the resistance presented by the resource rather than the phenolic content, thus leading the shredders to use significantly more senescent detritus, regardless temperature.