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Density of Longhorned Beetles (Coleoptera: Cerambycidae) Differs at Different Elevations in Hawaiian Montane Forest

Steven Goldsmith
The Southwestern Naturalist
Vol. 52, No. 3 (Sep., 2007), pp. 364-370
Stable URL: http://www.jstor.org/stable/20424841
Page Count: 7
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Density of Longhorned Beetles (Coleoptera: Cerambycidae) Differs at Different Elevations in Hawaiian Montane Forest
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Abstract

Elevation has strong effects on climate and biota. In Hawaii, elevation on volcanic mountains affects temperature, rainfall, vegetation, and fauna. The effect of elevation on animal distribution and abundance can be direct through effects on climate or, in the case of phytophagous insects, indirectly mediated through climatic effects on host plants. In montane wet forests dominated by Metrosideros polymorpha (ohia lehua) and Acacia koa (koa), longhorned wood-boring beetles (Cerambycidae, Plagithmysus) play an important role as decomposers of wood and as food for higher trophic levels. The beetles I studied feed exclusively on dead wood of koa. I assessed the effect of elevation on the density of longhorned beetles in plantations of koa at Hakalau Forest National Wildlife Refuge, Hawaii. Density per branch of longhorned beetles was more than twice as great in the low-elevation sample (1,620-1,650 m; 3.49 beetles/branch, n = 200) as in the high-elevation sample (1,880- 1,970 m; 1.61 beetles/branch, n = 200; t = 5.08, P < 0.001). Beetles were contagiously distributed among branches at both low and high elevations (CD = 5.71). Size of branch had a consistent positive effect on density of beetles, although this effect was more pronounced at low elevation. Elevation affects biological diversity directly through climate and seasonality, and indirectly through climatic effects on key habitat features. Effects of seasonality and habitat features on longhorned beetles need further study in Hawaiian montane forest. /// La altura tiene efectos fuertes sobre clima y biota. En Hawai la altura de montañas vocánicas afecta la temperatura, la precipitación, la vegetación y la fauna. El efecto de la elevación sobre la distribución y la abundancia de los animales puede ser directo, por efectos sobre el clima, o, en el caso de los insectos fitófagos, mediado no directamente por efectos climatológicos sobre las plantas hospederas. En los bosques altos y húmedos dominado por Metrosideros polymorpha (ohia lehua) y Acacia koa (koa), los escarabajos longicorneos perforadores (Cerambycidae, Plagithmysus) hacen un papel importante como descomponadores de madera y como alimento para los niveles tróficos mas altos. Los escarabajos que estudié se alimentan exclusivamente en la madera muerta de koa. Evalué el efecto de la elevación sobre la densidad de los escarabajos longicorneos en las plantaciones de koa en el Hakalau Forest Nacional Wildlife Refuge, Hawai. La densidad por rama de escarabajos longicorneos en la muestra recogida de la elevación baja (1,620-1,650 m; 3.49 escarabajos/rama n = 200), fue mas que doble la densidad de la muestra recogida de la elevación alta (1,880-1,970 m; 1.61 escarabajos/rama, n = 200; t = 5.08, P < 0.001). Los escarabajos fueron distribuidos contagiosamente entre las ramas en las dos elevaciones, bajas y altas (CD = 5.71). El tamaño de las ramas tenían un efecto positivo y consistente sobre la densidad de los escarabajos, aunque el efecto fue más marcado en elevaciones bajas. La elevación afecta la diversidad biológica directamente por el clima y por la estación del año, y indirectamente por los efectos climatológicos sobre las características dominantes del hábitat. El efecto de la estación del año y de las características del hábitat sobre los escarabajos de cuerno largo requiere más estudio en el bosque hawaiano montañoso.

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