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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Social organization and foraging in the fungus-farming ant, "Acromyrmex subterraneus" (Hymenoptera: Formicidae) : Organização social e forrageamento na formiga cultivadora de fungo, "Acromyrmex subterraneus" (Hymenoptera: Formicidae)
Title Alternative: Organização social e forrageamento na formiga cultivadora de fungo, "Acromyrmex subterraneus" (Hymenoptera: Formicidae)
Author: Calheiros, Ana Carolina, 1994-
Advisor: Oliveira, Paulo Sergio Moreira Carvalho de, 1957-
Abstract: Resumo: Formigas cultivadoras de fungo (subtribo Attina) compõe um grupo monofilético de ? 250 espécies exclusivas do Novo Mundo, que cultivam um fungo simbionte dentro dos seus ninhos, que serve como sua fonte de alimento. Formigas cortadeiras são distintas dentre as cultivadoras de fungo, pois elas forrageiam material vegetal fresco para nutrir seu fungo simbionte. O substrato de cultivo para o jardim de fungo deve ser nutritivo, livre de patógenos e compostos secundários danosos. Essa dissertação investiga o comportamento e ecologia de forrageio de "Acromyrmex" subterraneus em uma reserva de Cerrado perto de Mogi-Guaçu, estado de São Paulo, SE Brasil. Nós também usamos colônias cativas para realizar uma análise qualitativa e quantitativa do comportamento intracolonial das sub-castas de operárias de "A. subterraneus". A atividade das formigas apresentou um pico noturno, entre 20:00h e 02:00h, e foi negativamente relacionada com a temperatura e positivamente relacionada com a umidade relativa do ar. "Acromyrmex subterraneus" aparenta ser uma espécie generalista, uma vez que as forrageiras coletam uma grande variedade de substratos de cultivo, incluindo folhas frescas e secas, flores, frutos, pecíolos de folhas, corpos reprodutivos de fungos (cogumelos) e seiva. O comprimento das trilhas variou entre 0.74 e 13.02 m, incluindo uma área de forrageamento estimada entre 1.81 a 27.55 m2. A massa total da carga foi positivamente associada ao tamanho da forrageira, especialmente quando o substrato consistia de folhas. A relação entre tamanho e carga está de acordo com outros estudos (formigas maiores carregam substratos mais pesados), mas comparações entre diferentes tipos de substratos ainda requerem mais investigações. Os etogramas quantitativos demonstraram que a performance das grandes categorias comportamentais e a composição dos repertórios comportamentais são importantes parâmetros para distinguir a execução de tarefas pelas sub-castas de operárias. Operárias pequenas frequentemente executaram cuidado à prole e tarefas relacionadas ao fungo, enquanto operárias médias e grandes executaram principalmente tarefas relacionadas ao forrageamento. A atividade de limpeza do corpo foi frequente em todas as sub-castas. No geral, os padrões comportamentais registrados em "A. subterraneus" são similares aos das operárias de outras formigas cortadeiras. As tarefas executadas por diferentes sub-castas de "A. subterraneus" lembram a divisão de trabalho de colônias de Atta, sugerindo que, junto da "agricultura por corte de folhas", um conjunto conservado de comportamentos de operárias persiste desde a origem da linhagem das cortadeiras. Este estudo contribui para o conhecimento sobre a história natural e ecologia de forrageio de "A. subterraneus" no Cerrado, e mostra como repertórios comportamentais de sub-castas de operárias mediam a organização da colônia em formigas cultivadoras de fungo, e como podem ter sido moldados pela evolução

Abstract: Fungus-farming ants (subtribe Attina) compose a monophyletic group of ? 250 species exclusive to the New World, which cultivate a fungal symbiont inside the nest that serves as food source. Leaf-cutter ants are distinctive among fungus-farmers because they forage for fresh plant matter to nurture the symbiont fungus. The culturing substrate for the fungus garden must be nutritious, free of pathogens and of hazardous secondary metabolites. This dissertation investigates the behavior and foraging ecology of "Acromyrmex subterraneus" in a Cerrado reserve near Mogi-Guaçu, State of São Paulo, SE Brazil. We also used captive colonies to provide a qualitative and quantitative account of the intracolonial behavior of the worker sub-castes of "A. subterraneus". Ant activity peaked at night between 08:00 p.m. and 02:00 a.m., and was negatively related with temperature and positively related with air relative humidity. "Acromyrmex subterraneus" appears to be a generalist species, with foragers collecting a wide variety of culturing substrates, including fresh and dry leaves, flowers, fruits, leaf petioles, fungi fruiting body (mushroom), and sap. Length of trunk trails ranged from 0.74 to 13.02 m, including an estimated home range of 1.81 to 27.55 m2. Total load mass was positively associated with forager size, especially in the case of leaf substrates. The relationship between size and load is in accordance with other studies (larger ants carry heavier substrates), but their intricacies when comparing different substrates needs further investigation. The quantitative ethograms showed that performance of major behavioral categories and the composition behavioral repertoires are important parameters distinguishing labor by worker sub-castes. Minors regularly executed brood and fungus-related tasks, whereas media and majors executed mostly foraging-related tasks. Grooming was frequent in all sub-castes. Overall, the behavioral patterns reported in "A. subterraneus" are similar to those reported for worker sub-castes of other leaf-cutters. The tasks executed by different sub-castes of "A. subterraneus" closely resemble the division of labor observed in Atta colonies, suggesting that alongside "agriculture by leaf-cutting", a highly conserved set of worker behaviors persist since the origin of the leaf-cutting lineage. This study contributes to our knowledge of the natural history and foraging ecology of "A. subterraneus" in Cerrado, and shows how behavioral repertoires of worker sub-castes mediate colony organization in fungus-faming ants, and how they might have been shaped through evolution
Subject: Acromyrmex
História natural
Forrageamento
Formiga - Comportamento
Cerrados
Language: Inglês
Editor: [s.n.]
Citation: CALHEIROS, Ana Carolina. Social organization and foraging in the fungus-farming ant, "Acromyrmex subterraneus" (Hymenoptera: Formicidae): Organização social e forrageamento na formiga cultivadora de fungo, "Acromyrmex subterraneus" (Hymenoptera: Formicidae). 2019. 1 recurso online (92 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia, Campinas, SP.
Date Issue: 2019
Appears in Collections:IB - Tese e Dissertação

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