Numerical Dominance of the Argentine Ant vs Native Ants and Consequences on Soil Resource Searching in Mediterranean Cork-Oak Forests (Hymenoptera: Formicidae)

This study is focused on the dominance exerted by the invasive Argentine ant over native ants in a coastal Mediterranean area. Theimpact of this invasive ant on native ant assemblages and its consequences on total ant biomass and on the intensity of habitat explorationwere evaluated. Foraging ants were observed and their trajectories recorded during 5-minute periods in two study zones, one invaded andthe other non-invaded. Ant species detected, ant worker abundance, ant biomass and the intensity of soil surface searching done by antswere compared between the two zones. The Argentine ant invasion provoked a drastic reduction of the ant species richness. Apparentlyonly one native ant species is able to coexist with the Argentine ant, the cryptic Plagiolepis pygmaea. Ant worker abundance was also modified after the invasion: the number of Argentine ant workers detected, which represented 92% of the invaded zone, was two times higher than the number of native ant workers detected in the non-invaded zone. The total ant biomass was inversely affected, becoming four times lower in the invaded zone highly dominated by Linepithema humile. The higher number of Argentine ant workers and their fast tempo of activity implied an alteration of the intensity of soil surface searching: scanning by the Argentine ants in the invaded zone was higher than that done by the native ants in the non-invaded zone, and the estimated time for a complete soil surface scan was 64 minutes in the invaded zone and 108 minutes in the non-invaded zone. Consequently, resources will be discovered faster by ants in the invaded zone than in the non-invaded zone. The increase of the mean temperature and the decrease of the relative humidity from May to August reduced the ant activity in the two study zones but this reduction was greater in the invaded zone

Reduction of the Ant Mandible Gap Range After Biotic Homogenization Caused by an Ant Invasion (Hymenoptera: Formicidae)

After most of the native ant species are displaced by the Argentine ant invasion, it is probable that some ecological processes carried out by natives are not replaced. In some cases this could be due to a morphological difference between the Argentine ant and the displaced native ants. The significant decrease in ant richness after the invasion (only two species detected in the invaded zones vs. 25 species in surrounding non-invaded zones) implies a drastic reduction in the ant mandible gap range (the mandible gap spectra of all the ant species in a community) in the invaded zones. This reduction could explain why some roles that were previously carried out by the displaced native species are not performed by the invasive species. This could be due to a functional inability to carry out these activities. The mandible gap waspositively correlated with the ant body mass in the 26 ant species considered. The functional inability hypothesis could be applied to other invasive ants as well as to the Argentine ant

Isolation of compounds attractive to the leaf-cutting ant Atta sexdens rubropilosa forel (hymenoptera: Formicidae) from Mabea fistulifera elaiosome

Mabea fistulifera (Euphorbiaceae)is a pioneer plant species with seeds dispersed by the ant Atta sexdens rubropilosa. Since the ants are attracted to the seeds to use its elaiosome as a source of energy, we investigated its composition. The elaiosomes from 13,000 seeds were extracted with a methanol:chloroform mixture (2:1 v/v) and yielded 22% of a residue. This residue was fractionated by column chromatography and its composition determined by infrared spectroscopy and chromatography/mass spectrometry (GC-MS). The elaiosome lipids are constituted mainly by free fatty acids, triacylglycerols and minor quantities of monoacylglycerols or diacylglycerols.

Eficiência de isca formicida aplicada sobre o monte de terra solta de ninhos de Atta sexdens rubropilosa (Hymenoptera: Formicidae)

Avaliou-se a eficiência de uma isca granulada à base de sulfluramida (0,3%) aplicada em olheiros situados sobre o monte de terra solta, em comparação com o sistema convencional de aplicação nos olheiros fora desses montes, no combate a Atta sexdens rubropilosa Forel, 1908 (Hymenoptera: Formicidae). Os tratamentos consistiram da aplicação de uma isca granulada à base de sulfluramida (0,3%), a 8 g/m² do formigueiro aparente, em olheiros situados sobre ou fora do monte de terra solta. Foram utilizados 192 formigueiros de A. sexdens rubropilosa, distribuídos nesses dois tratamentos. Foram avaliadas a porcentagem de carregamento e de devolução dessa isca, aos dois dias após sua aplicação, e a eficiência do combate, aos 150 dias após, por sondagem (uma a cada metro quadrado de fomigueiro). A porcentagem de carregamento da isca granulada foi maior quando aplicada fora do monte de terra solta (100,00%) do que sobre ele (89,58%), porém a eficiência de controle foi semelhante, com 89,58% para o primeiro e 90,27% para o segundo tratamento, respectivamente. Por isto, em razão do menor custo e facilidade, recomenda-se aplicar esta isca sobre os montes de terra solta de formigueiros de A. sexdens rubropilosa.

Impacto das capinas mecânica e química do sub-bosque de Eucalyptus grandis sobre a comunidade de formigas (Hymenoptera: Formicidae)

O efeito das capinas mecânica e química do sub-bosque em plantações de eucaliptos e as conseqüências desses tratamentos sobre a comunidade de formigas foram avaliados no município de Bom Despacho, Minas Gerais, Brasil. As formigas foram coletadas com o extrator de Winkler. Coletou-se um total de 86 espécies, pertencentes a seis subfamílias. Oito dias após as capinas, o número de espécies reduziu-se de um quarto para os dois tipos de capina. Sessenta dias após, o número de espécies tendeu a retornar ao estágio inicial, verificando-se que a eliminação do sub-bosque causa efeito deletério imediato, de igual intensidade e de pouca duração sobre a comunidade de formigas. As razões das variações observadas serão discutidas.

Characterization of Acromyrmex subterraneus brunneus (Hymenoptera: Formicidae) young nests in a fragment of the Neotropical Forest

Young nests of Acromyrmex subterraneus brunneus are characterized by refuse soil in the exterior of the nest, a single fungus chamber 11 to 20 cm deep in relation to soil surface and internal volume ranging from 0.3 to 1.5 liters. These nidification patterns are important characteristics for identifying and understanding the interactions between species and their habitats.

Patogenicidade de isolados de três fungos entomopatogênicos a soldados de Atta sexdens sexdens (Linnaeus, 1758) (Hymenoptera : Formicidae)

As formigas cortadeiras atacam diversas culturas agrícolas, pastagens e os reflorestamentos, atuando sobre muitas espécies vegetais. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a patogenicidade dos fungos Beauveria bassiana (isolados AM 9 e JAB 06), Metarhizium anisopliae (isolados E 9 e AL) e Paecilomyces farinosus (isolados CG 189 e CG 195) a soldados de Atta sexdens sexdens, em condições de laboratório. Após a coleta em formigueiro isento de produtos fitossanitários, exemplares de soldados foram cuidadosamente separados em grupos de oito indivíduos e, a seguir, banhados em suspensões contendo 1,0 x 10(6), 1,0 x 10(7), 1,0 x 10(8) e 1,0 x 10(9) conídios/mL de cada isolado. Em seguida, cada grupo de formigas foi transferido para unidades de câmara úmida e mantido, sem alimentação, a 27 ± 1 ºC. A mortalidade foi verificada diariamente. Os três fungos se mostraram eficientes patógenos, pois provocaram alta mortalidade, matando mais que 80% dos soldados nos quatro primeiros dias após a inoculação. Os melhores isolados foram JAB 06 e AL, na concentração de 1,0 x 10(9) con./mL. Os isolados JAB 06, AL, CG 195 apresentaram maior capacidade de esporular nos cadáveres das formigas e os tempos letais decresceram com o aumento da concentração de conídios usada.

Determinação do fator de conversão em colônias de Atta sexdens rubropilosa (Hymenoptera: Formicidae) e sua relação com a qualidade do material vegetal cortado

As formigas cortadeiras (Atta e Acromyrmex) são consideradas importantes pragas na agricultura e silvicultura, mas pouco se sabe sobre os reais danos dessas espécies. Uma forma bastante difundida de avaliação do dano é por meio do cálculo da taxa de conversão, dividindo-se o peso do material cortado pelo peso de lixo produzido pelas colônias. Foi levantada a hipótese de que a qualidade do substrato cortado pode influenciar no forrageamento das operárias, alterando a taxa de conversão e dificultando as estimativas de dano. A taxa de conversão de oito colônias de Atta sexdens rubropilosa Forel (Hymenoptera: Formicidae) foi calculada com duas espécies vegetais com diferentes concentrações de lignina e celulose, para testar essa hipótese. Colônias mantidas com folhas de baixa qualidade (razão lignina/celulose elevada) tiveram maior forrageamento e produziram mais lixo. Entretanto, a taxa de conversão das colônias foi semelhante com essas duas plantas (média = 1,54). Esse valor está dentro da variação encontrada para outras espécies no campo (1,5-1,8), indicando um fator semelhante de conversão entre os gêneros Atta e Acromyrmex. O consumo médio de material vegetal, em termos de pesos seco e fresco, de uma colônia de A. sexdens rubropilosa com 4.500 operárias, foi estimado em 520 e 1.100 g/ano, respectivamente.

Forrageamento por Atta sexdens rubropilosa Forel, 1908 (hymenoptera: formicidae) a campo em mudas de eucalipto pulverizadas ou imersas em soluções de extrato pirolenhoso

Bioensaios foram realizados a campo no Município de Olhos D'Água, Minas Gerais, para verificar a ação indireta do extrato pirolenhoso sobre Atta sexdens rubropilosa Forel, 1908 (Hymenoptera: Formicidae). Mudas de eucalipto prontas para o plantio foram pulverizadas ou imersas em soluções de água e extrato pirolenhoso, nas concentrações de 0,1; 0,2; 0,5; 1,0 ou 2,0%, sendo a testemunha constituída por água. Essas mudas foram plantadas a 10 cm de distância de uma trilha ativa de A. sexdens rubropilosa, próxima ao formigueiro-sede, e oferecidas em bioensaios com ou sem chance de escolha. Foi avaliada a porcentagem de forrageamento de A. sexdens rubropilosa, a cada 24 horas, durante duas semanas; e a cada 15 dias, até três meses. Foi, também, avaliada a longevidade das mudas a campo a cada 15 dias, por um período de três meses. O extrato pirolenhoso, entre 0,1 e 2%, favorece entre 57,67 e 100% o forrageamento de A. sexdens rubropilosa por mudas de eucalipto tratadas via irrigação ou imersão. A longevidade das mudas varia entre seis e 45 dias. A dosagem de adubação influencia o forrageamento de formigas-cortadeiras, pois mudas tratadas com 100% da adubação recomendada sofrem maior atividade de corte, entre 80 e 100%, por A. sexdens rubropilosa, do que mudas tratadas com metade da adubação. A. sexdens rubropilosa é capaz de reconhecer diferentes substratos, selecionando os que podem suprir as deficiências nutricionais da sua colônia.

Amostragem de formigas-cortadeiras (Hymenoptera: formicidae) em eucaliptais pelos métodos de transectos em faixa e em linha

Este trabalho foi realizado em eucaliptais localizados em áreas de relevo acidentado da Mata Atlântica, no Município de Belo Oriente, Vale do Rio Doce, Minas Gerais, no período de janeiro de 2002 a fevereiro de 2005, em cinco talhões de Eucalyptus spp., totalizando 160,22 ha. Os objetivos foram desenvolver planos de amostragem para formigas-cortadeiras pelo método de transectos em faixas; determinar o melhor estimador de densidade populacional de formigueiros para os métodos de transectos em faixa e em linha; e validar o melhor plano de amostragem. Em cada entrelinha de plantio de cada talhão, os ninhos de formigas-cortadeiras foram localizados, georreferenciados e medidos. Foram gerados mapas com a localização dos ninhos e das árvores nos talhões, que serviram para a simulação dos planos. Concluiu-se que qualquer uma das linhas testadas para o lançamento de primeiro transecto pode ser utilizada no monitoramento de formigas-cortadeiras na área de estudo. A distância ótima entre os transectos em faixa foi de 96 m. A estimativa da densidade de ninhos de formigas-cortadeiras pelo estimador de área proporcional, usando transectos em faixa, é mais precisa do que pelo estimador Cottam & Curtis, com a utilização de transectos em linha, pois o primeiro produz resultados iguais aos do censo. O uso operacional dos transectos em faixa, com o estimador de área proporcional, lançados a cada 96 m a partir da terceira linha de plantio é valido para estimar a área total de formigueiros na região.

Efeitos dos ninhos de Atta laevigata (Fr. Smith, 1858) (Hymenoptera: Formicidae) sobre a vegetação do cerrado

As formigas-cortadeiras (Hymenoptera: Formicidae: Attini) são reconhecidas por sua capacidade desfolhadora e pelas consequências que geram na vegetação devido a uma série de processos associados. A construção do ninho, juntamente com o comportamento de transporte de material vegetal para o seu interior, ocasiona modificações nas propriedades físicas e químicas do solo, podendo afetar a comunidade de plantas nas savanas brasileiras. Durante três anos, numa área de Cerrado sensu stricto em regeneraçãolocalizadana Estação Ecológica do Panga, Uberlândia, MG, avaliou-se o índice de sobrevivência, mortalidade e recrutamento de plantas (< 1,5 m de altura) inseridas no centro dos ninhos de Atta laevigata em uma unidade amostral de 1 m x 1 m. O mesmo protocolo foi feito nas áreas adjacentes (cerrado) distantes 5 m do centro dos murundus. Os quadrados amostrados no centro dos ninhos apresentaram menor abundância de plantas (< 1,5 m de altura) quando comparada com a das áreas adjacentes. Porém, no decorrer do estudo os índices de sobrevivência, mortalidade e recrutamento de plantas não diferiram significativamente entre os diferentes locais amostrados. Os resultados evidenciaram que o estágio inicial da formação do murundu é fator determinante responsável pela mortalidade por soterramento de grande parte das plântulas situadas sobre ele. Dessa forma, esses ninhos desempenham funções ecológicas importantes vinculadas à dinâmica dos processos de estabelecimento e sobrevivência de plântulas e, consequentemente, podem interferir nos estágios sucessionais da vegetação.

ESTUDIOS SOBRE EL COMPORTAMIENTO DE FORRAJEO DE Acromyrmex lundi Guering (HYMENOPTERA, FORMICIDAE) Y SU EFECTO SOBRE EL CRECIMIENTO DE PROCEDENCIAS DE Eucalyptus globulus Labill. (Myrtaceae)

El ataque de las hormigas cortadoras es una de las principales razones de pérdida de plantas durante la etapa de establecimiento de un monte forestal. Los objetivos de este estudio fueron evaluar la intensidad de forrajeo de Acromyrmex lundi asociado a algunas condiciones ambientales y procedencias de Eucalyptus globulus y estimar el impacto de la herbivoría sobre el crecimiento inicial de estos árboles. Dos ensayos se llevaron a cabo durante dos temporadas estivo-otoñales consecutivas, en el Campo Experimental de la Universidad Nacional de Luján, Argentina. Los materiales de diferentes procedencias fueron dispuestos en bloques equidistantes a 5 m de un nido activo de A. lundi. Durante doce semanas se contabilizó el número de hojas cortadas por las hormigas y se registraron algunas variables meteorológicas. En el segundo año la mitad de las parcelas fue protegida de las hormigas y se midieron variables de crecimiento. Los materiales de todas las procedencias fueron atacadas por A. lundi, aunque el número de hojas cosechada fue significativamente diferente sólo entre los orígenes Flinders Island (52,5 hojas) y Nullo Mountain (28,5 hojas). El número de días lluviosos fue el único factor ambiental que se relacionó positivamente con la actividad de las hormigas.Todos los tratamientos redujeron significativamente la altura, el diámetro y el área foliar cuando fueron atacados por las hormigas. Las distintas procedencias compensaron diferencialemnte la herbivoría. Se discuten los resultados en función de los criterios a tener en cuenta para la selección de materiales genéticos como herramienta de manejo y control del ataque de A. lundi.

Low variation in ribosomal DNA and internal transcribed spacers of the symbiotic fungi of leaf-cutting ants (Attini: Formicidae)

Leaf-cutting ants of the genera Atta and Acromyrmex (tribe Attini) are symbiotic with basidiomycete fungi of the genus Leucoagaricus (tribe Leucocoprineae), which they cultivate on vegetable matter inside their nests. We determined the variation of the 28S, 18S, and 5.8S ribosomal DNA (rDNA) gene loci and the rapidly evolving internal transcribed spacers 1 and 2 (ITS1 and ITS2) of 15 sympatric and allopatric fungi associated with colonies of 11 species of leafcutter ants living up to 2,600 km apart in Brazil. We found that the fungal rDNA and ITS sequences from different species of ants were identical (or nearly identical) to each other, whereas 10 GenBank Leucoagaricus species showed higher ITS variation. Our findings suggest that Atta and Acromyrmex leafcutters living in geographic sites that are very distant from each other cultivate a single fungal species made up of closely related lineages of Leucoagaricus gongylophorus. We discuss the strikingly high similarity in the ITS1 and ITS2 regions of the Atta and Acromyrmex symbiotic L. gongylophorus studied by us, in contrast to the lower similarity displayed by their non-symbiotic counterparts. We suggest that the similarity of our L. gongylophorus isolates is an indication of the recent association of the fungus with these ants, and propose that both the intense lateral transmission of fungal material within leafcutter nests and the selection of more adapted fungal strains are involved in the homogenization of the symbiotic fungal stock.