Biology, social organization and behavioral ecology of Mischocyttarus nomurae Richards, 1978 (Hymenoptera, Vespidae)

Autor: Rocha, Agda Alves da [UNESP]
Přispěvatelé: Universidade Estadual Paulista (Unesp), Giannotti, Edilberto [UNESP]
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UNESP
Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
Popis: Submitted by AGDA ALVES DA ROCHA null (rocha.agda@gmail.com) on 2017-11-28T19:58:09Z No. of bitstreams: 1 Rocha_Agda_2017.pdf: 3754795 bytes, checksum: 147e7d00c8330084beb9e117e77ac336 (MD5) Approved for entry into archive by LUCIA SILVA PARRA null (lucia@ia.unesp.br) on 2017-11-29T16:34:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 rocha_aa_dr_rcla.pdf: 3754795 bytes, checksum: 147e7d00c8330084beb9e117e77ac336 (MD5) Made available in DSpace on 2017-11-29T16:34:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rocha_aa_dr_rcla.pdf: 3754795 bytes, checksum: 147e7d00c8330084beb9e117e77ac336 (MD5) Previous issue date: 2017-03-13 A vespa social basal Mischocyttarus nomurae Richards tem ocorrência exclusiva no Brasil e foi registrada nos estados do Ceará, Bahia e Minas Gerais. Na Bahia, ocorre em três municípios da Chapada Diamantina: Lençóis, Mucugê e Rio de Contas. Nesta última, foram estudadas populações com relação à sua biologia básica, buscando responder perguntas relacionadas aos seguintes aspectos: morfologia externa dos imaturos, perfis comportamental, morfofisiológico e químico, substituição de rainhas, arquitetura de ninhos e hábitos de nidificação. Com relação à morfologia dos imaturos, a taxa média de crescimento da larva foi de 1,48. Com exceção da larva de 1o ínstar, que revelou-se menor do que o ovo, a espécie apresentou o padrão do grupo: presença de lobos, estes em número de dois e projetados para a frente, só totalmente desenvolvidos quando a larva atinge o 5o instar; as mandíbulas das larvas de 5o instar apresentam um único dente alongado e o primeiro espiráculo é mais do que duas (3,1) vezes maior em diâmetro que os demais. As cápsulas cefálicas da larva de 5º ínstar e da pré-pupa não diferiram significativamente. Após os estudos dos perfis morfofisiológico, químico e comportamental, foi verificado que as fêmeas de M. nomurae não apresentam distinção em sua morfologia externa, mas cinco tipos de desenvolvimento ovariano foram observados, três menos desenvolvidos (A1, A2 e B) e dois mais desenvolvidos (C e D). Foram detectados 34 compostos na sua cutícula, cujas cadeias variaram de 18 a 33 átomos de carbono. Os compostos consistiram em alcanos lineares (9%), alcanos ramificados (89%) e alcenos (2%). Foram identificados três grupos de fêmeas: Operária 1, Operária 2 e Rainha e a análise discriminante do perfil dos hidrocarbonetos cuticulares relacionada a esses grupos de fêmeas apresentou um p-valor significativo (Wilks' lambda= 0,135, F= 1.665, p = 0,0227). Após oito dias da remoção da fêmea dominante do ninho, em todas as colônias, exceto uma, a fêmea era anteriormente a fêmea β. Fêmeas com ovários não desenvolvidos podem realizar comportamentos de fêmea dominante, assim como uma fêmea com ovário desenvolvido comportouse como forrageadora típica. Houve diferença entre algumas atividades exercidas pelas fêmeas posicionadas em 2º lugar no ranking (fêmea β) e as demais fêmeas do ninho (3ª posição em diante), antes e após a remoção experimental da rainha. M. nomurae apresenta um sistema de gerontocracia flexível na sua substituição de rainhas e suas fêmeas sucessoras tornam-se mais agressivas que as rainhas originais, assumindo tarefas de dominantes, mesmo sem estarem inseminadas. Como algumas espécies do gênero, a maioria das colônias apresentou hábitos de nidificação relacionados a ambientes antrópicos. Destes, 61,2% das colônias utilizaram material de origem vegetal (madeira e palha). A altura média de construção do ninho com relação ao solo foi elevada, semelhante as das demais espécies do gênero (2,20 ± 0,83, 0,45 – 5,00m). A maioria dos ninhos foi construída com o favo voltado para baixo (70,15%) e em substrato horizontal (53,73%). O único favo do ninho pode ser arredondado ou elíptico, raramente retangular. O número de camadas de mecônio variou de zero a cinco e a espécie M. nomurae apresenta ninhos pequenos, com suas colônias apresentando um baixo número de adultos produzidos, embora haja uma alta taxa de reutilização de células. The basal social wasp Mischocyttarus nomurae Richards occurs exclusively in Brazil, having been recorded there in the states of Ceará, Bahia, and Minas Gerais. It is known to occur in three municipalities in the Chapada Diamantina mountains of Bahia State: Lençóis, Mucugê, and Rio de Contas. Population studies were undertaken in the latter municipality to address questions related to the basic biology of M. nomurae: the external morphologies of the immatures; their behavior; their morpho-physiological and chemical profiles; queen substitutions; nest architecture, and nidification habits. In terms of the morphologies of the immatures, the mean larval growth rate was 1.48. With the exception of the 1st instar larvae, which are smaller than the eggs, the species demonstrated the standard developmental pattern for the group: the presence of lobes (two) projected forward, those only becoming fully developed in the 5th instar stage; mandibles in the 5th instar stage with a single elongated tooth, and the first spiracle with a diameter more than two (3.1) times greater than the others. The cephalic capsules of the 5th instar larvae and pre-pupae do not significantly differ. Studies of the morpho-physiological, chemical, and behavioral profiles of those wasps indicated that the females of M. nomurae do not have distinct external morphologies, although five different types of ovarian development were observed: three less-developed types (A1, A2 and B); and two more developed types (C and D). Thirty-four distinct chemical compounds were detected in the cuticle, with carbon chains varying from 18 to 33 atoms. Those carbon compounds consisted of linear alkanes (9%), branched alkanes (89%), and alkenes (2%). Three groups of females were identified: Workers 1, Workers 2, and Queens. Discriminant analyses of the cuticular hydrocarbons of those female groups demonstrated a significant p-value (Wilks' lambda= 0.135, F= 1.665, p = 0.0227). Eight days after the removal of the dominant female from the nest, female substitutions were observed all of the colonies (except one) assuming the condition of a new queen (from the ranks of the β females). Females with undeveloped ovaries do not perform behaviors associated with dominant females, nor do females with developed ovaries behave as typical foragers. There were differences between some of the activities performed by second-rank females (β females) and other females in the same nest (from the 3rd position down), both before and after experimentally removing the queen. M. nomurae demonstrates a flexible gerontocratic system in terms of queen substitutions, and the new queens become more aggressive than the original queens, assuming dominant roles even without being inseminated. As with many species of the same genus, most of the colonies nidify in anthropically modified environments. Of those colonies, 61.2% built nests using plant material (wood and leaves). The nests were constructed at reasonably high mean heights above ground level (2.20 ± 0.83 m; from 0.45 – 5.00 m), similar to other species of the genus. Most of the nests were affixed to horizontal substrates (53.73%) and constructed with the comb facing downward (70.15%). A nest comb can be rounded or elliptic, rarely rectangular. The numbers of meconium layers varied from zero to five. The nests of M. nomurae are generally small, with their colonies producing only small numbers of adults - although with high rates of comb cell reutilization.
Databáze: OpenAIRE
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