Contrasting patterns of vertical stratification in two moth families in a Costa Rican lowland rain forest

SummaryThe vertical stratification of two species-rich moth families (Lepidoptera: Arctiidae, Geometridae) was analysed in a lowland rain forest in Costa Rica. Moths were trapped with automatic 8 W ultraviolet light traps at three sites in the understorey and canopy of a primary forest at the La Selva Biological Station (10.4° N, 84.0° W). A total of 846 arctiid moths (148 species) and 946 geometrid moths (140 species) were analysed. Species richness and diversity of arctiid moths was significantly lower in the understorey than in the canopy (Fisher's alpha: 24 vs. 49) whereas geometrid moths showed an inverse pattern (Fisher's alpha: 44 vs. 27). This resulted in an overall increase in the proportion of conspicuously coloured species towards the canopy. Moth ensembles were clearly separated in multidimensional scaling ordinations, and differed significantly in their faunal composition and dominance between the strata. The available host plant data suggest that the flight height of moths was determined by larval resource availability. Examples include understorey flyers such as the geometrid genus Eois feeding on Piper, and canopy flyers such as the arctiid moth genera Aclytia, Macrocneme and Poliopastea which feed on lianas.

ZusammenfassungDie vertikale Stratifizierung von zwei artenreichen Nachtfalterfamilien (Lepidoptera: Arctiidae, Geometridae) wurde in einem Tieflandregenwald in Costa Rica untersucht. Die Falter wurden mit automatischen 8 W Ultraviolett-Lichtfallen an drei Standorten im Unterwuchs und im Kronenraum eines Primärwaldes der Station La Selva (10.4° N, 84.0° W) gefangen. Insgesamt wurden 846 Arctiiden (148 Arten) und 946 Geometriden (140 Arten) analysiert. Artenreichtum und Diversität der Arctiidae waren im Unterwuchs signifikant geringer als im Kronenraum (Fishers alpha: 24 bzw. 49). Geometriden zeigten dagegen ein umgekehrtes Muster (Fishers alpha: 44 bzw. 27). Insgesamt nahm hierdurch der Anteil auffallend gefärbter Arten zum Kronenraum hin zu. Die Faltergemeinschaften der beiden Schichten wurden klar durch Ordinierungen (Multidimensionale Skalierung) aufgetrennt. Sie unterschieden sich deutlich in ihrer faunistischen Zusammensetzung und Dominanzstruktur. Die verfügbaren Angaben zu Wirtspflanzen weisen darauf hin, dass die Flughöhe der Falter von der Verfügbarkeit von Ressourcen für die Raupen abhängt. Typische Falter des Unterwuches sind z.B. Vertreter der Gattung Eois (Geometridae), die Piper fressen, während die Arctiiden Aclytia, Macrocneme and Poliopastea vorwiegend im Kronenraum fliegen und sich von Lianen ernähren.