Estudi sobre la invasió de la formiga argentina (Linepithema humile) a l’àrea urbana de Girona

La formiga argentina (Linepithema humile) està catalogada com una de les cent pitjors espècies invasores del món per ISSG (Invasive Species Specialist Group). Ha envaït gran part de les àrees mediterrànies i subtropicals mundials.La seva presència a la província de Girona podria estar relacionada amb el comerç marítim del suro entre Amèrica del sud i la Península Ibèrica, a través de l’arribada de nius en les mercaderies transportades fins als ports (Sant Feliu de Guixols).L’estudi es centre en la ciutat de Girona, determinant les zones amb presència de la formiga i proposar mesures de gestió basades en l’educació i la prevenció. Es mostregen quatre zones de la ciutat segons una metodologia adapatada a l’àrea urbana. Amb tot això s’obté una cartografia acurada de la presència i abundància de la formiga a les quatres zones, s’estableix un protocol de mostreig i es fa una proposta amb les mesures idònies per al control de la prevenció per tal d’evitar-ne l’expansió

Estudi sobre la invasió de la formiga argentina (Linepithema humile) a l’àrea urbana de Girona

La formiga argentina (Linepithema humile) està catalogada com una de les cent pitjors espècies invasores del món per ISSG (Invasive Species Specialist Group). Ha envaït gran part de les àrees mediterrànies i subtropicals mundials. La seva presència a la província de Girona podria estar relacionada amb el comerç marítim del suro entre Amèrica del sud i la Península Ibèrica, a través de l’arribada de nius en les mercaderies transportades fins als ports (Sant Feliu de Guixols). L’estudi es centre en la ciutat de Girona, determinant les zones amb presència de la formiga i proposar mesures de gestió basades en l’educació i la prevenció. Es mostregen quatre zones de la ciutat segons una metodologia adapatada a l’àrea urbana. Amb tot això s’obté una cartografia acurada de la presència i abundància de la formiga a les quatres zones, s’estableix un protocol de mostreig i es fa una proposta amb les mesures idònies per al control de la prevenció per tal d’evitar-ne l’expansió

Efecte de la formiga argentina en la pol·linització de diverses espècies mediterrànies

Les inflorescències on és present la formiga argentina reben menys visitants, a les zones envaïdes, a més, desapareixen la majoria d'espècies de formigues autòctones, algunes de les quals podrien ser pol·linitzadores d'algunes espècies vegetals. Aquest efecte repel·lent i la desaparició de formigues autòctones es tradueix en una menor producció de fruits en plantes com Euphorbia characias o Euphorbia biumbellata

Efectes de la invasió de la formiga argentina, Linepithema humile (Mayr), sobre el procés de dispersió de llavors de plantes mediterrànies

La formiga invasora Linepithema humile (Mayr), també coneguda com la formiga argentina, és una espècie present a la península Ibèrica. En aquesta tesi s'ha estudiat com afecta la presència d'aquesta espècie plaga a la comunitat de formigues autòctones y al procés de dispersió de llavors de plantes mediterrànies. L'estudi es va dur a terme en una àrea de sureda i brolla d'estepes i bruc boal situada al nord-est peninsular, prop de la línia de costa mediterrània. Un dels primers y més notables efectes de la invasió a les nostres àrees d'estudi és la dramàtica alteració de la comunitat de formigues, en forma de una reducció de la riquesa específica i de la homogeneïtat d'abundàncies. A més, a les zones envaïdes no hi queda cap espècie de formiga autòctona dispersant de llavors. A causa de la gran abundància d'obreres de la formiga argentina a les zones envaïdes, i del seu elevat ritme d'activitat, aquesta espècie efectua un intens rastreig del sòl, la qual cosa li permet localitzar els recursos en un temps menor que les formigues autòctones de les zones no envaïdes. No obstant, la obertura mandibular de la comunitat de formigues esdevé molt disminuïda a les zones envaïdes a causa de la desaparició de les espècies autòctones, la majoria d'elles de mida més grossa que la formiga argentina, la qual cosa podria limitar la capacitat de manipulació de l'entorn que té la comunitat de formigues a les zones envaïdes, i podria explicar la falta de reemplaçament d'alguns dels rols que duien a terme les espècies de formigues autòctones abans de la invasió. La formiga argentina es mostra atreta per les llavors de les nou espècies vegetals estudiades (dues euforbiàcies: Euphorbia biumbellata i E. characias; dues compostes: Cirsium vulgare i Galactites tomentosa; i cinc papilionàcies: Genista linifolia, G. monspessulana, G. triflora, Sarothamnus arboreus i Ulex parviflorus), arribant a transportar i fins i tot introduir al niu algunes llavors, però amb probabilitats inferiors a les realitzades per les formigues autòctones de les zones no envaïdes. No obstant, el seu comportament davant les nou espècies de llavors és variable, de manera que sembla que el seu efecte sobre la dispersió de llavors podria ser diferent per a cada espècie vegetal. L'alteració del procés de dispersió no sembla alterar l'èxit reproductiu d'una espècie concreta, Euphorbia characias, a les zones envaïdes; ni el seu reclutament, ni la distribució espacial, ni la supervivència de les plàntules són significativament diferents a les zones envaïdes que a les no envaïdes. La desaparició de les espècies de formigues granívores de les zones envaïdes pot afectar la dinàmica de les llavors de plantes no mirmecòcores. Així, les llavors de tres papilionàcies (Calicotome spinosa, Psoralea bituminosa i Spartium junceum) resulten amb un menor nivell de transports (i probablement menor depredació) a les zones envaïdes per la formiga argentina.

Estudi d'aspectes biològics de la formiga argentina (Linepithema humile, Mayr) encarat al control de la plaga en ecosistemes naturals

La present tesi intenta obtenir noves dades referents a la biologia i ecologia de la formiga argentina que poden arribar a ser cabdals per al disseny o millora de noves metodologies de control de l'expansió de la plaga en ecosistemes naturals. Així doncs, l'estudi de l'activitat de cerca d'aliment i del seu espectre dietari en ecosistemes naturals, juntament amb el de les fluctuacions estacionals de la densitat de reines en nius naturals, obre les portes a la millora de mètodes de control de la plaga mitjançant esquers tòxics d'efecte retardat i a l'aplicació de noves metodologies de control sense l'ús d'agents químics basats en l'eliminació massiva de reines. La tesi també aporta noves dades sobre la fisiologia reproductiva de l'espècie en relació a la temperatura, la qual cosa permet la integració de l'aspecte fisiològic en models de predicció del rang potencial d'establiment de la plaga en ecosistemes naturals, aspecte fins ara pràcticament oblidat en aquest tipus de models predictius.

Efecto de la temperatura en la tasa de puesta de reinas de la hormiga argentina, Linepithema humile (Mayr, 1868), (Hymenoptera, Dolichoderine) bajo condiciones experimentales de monoginia y poliginia = Effect of temperature on the oviposition rate of the argentine ant queens, Linepithema humile (Mayr 1868), (Hymenoptera, Dolichoderine) under experimental conditions

Data concerning the effect of temperature on different physiological parameters of an invasive species can be a useful tool to predict its potential distribution range through the use of modelling approaches. In the case of the Argentine ant these data are too scarce and incomplete. The aim of the present study is to compile new data regarding the effect of temperature on the oviposition rate of the Argentine ant queens. We analysed the oviposition rate of queens at twelve controlled temperatures, ranging from 10ºC to 34ºC under different monogynous and polygynous conditions. The oviposition rate of the Argentine ant queens is affected by temperature in the same manner, independently of the number of queens in the nest. The optimal temperature for egg laying was 28ºC, and its upper and lower limits depended on the degree of polygyny

The Argentine ant (Linepithema humile) invasion effects on Mediterranean forests’ trophic web: blue tit (Parus caeruleus) reproduction and development

Les invasions biològiques representen una greu amenaça per al funcionament dels ecosistemes i per a la preservació de la biodiversitat.. La formiga argentina (Linepithema humile) està considerada com una de les 100 espècies invasores més nocives. Prospera en extenses àrees de clima mediterrani de regions temperades i subtropicals de tots els continents amb l’excepció de l’Antàrtida. És una formiga dominant i una competidora agressiva que mitjançant múltiples mecanismes, des de predació directe a competència, produeix efectes negatius en una amplia varietat de taxons, principalment formigues i altres artròpodes, però també vertebrats. S’ha investigat, per primera vegada, els efectes de la formiga invasiva sobre les comunitats d’artròpodes de fullatge i com aquestes pertorbacions es transmeten en la xarxa tròfica del bosc esclerofil•le mediterrani. En les suredes estudiades la invasió de formiga argentina és causa directe de la extinció local de la gran majoria de poblacions de formigues natives. En el període mostrejat s’han constatat també impactes negatius en la diversitat i en l’abundància d’artròpodes natius en les capçades dels arbres, particularment d’erugues. Una avaluació preliminar basada únicament amb dades del 2005 indica que, reduint la disponibilitat d’erugues, la formiga argentina empobreix l’hàbitat reproductiu de la mallerenga blava (Parus caeruleus). La mallerenga blava basa la dieta insectívora estricte de la seva pollada fonamentalment en les erugues. No hem detectat impactes en l’èxit reproductiu de les mallerengues blaves en zones envaïdes. Els polls crescuts en àrees envaïdes assoleixen una condició física similar als de les zones no envaïdes, però la reducció en la disponibilitat d’erugues associada a la invasió de formiga argentina es tradueix en un creixement descompassat i en una menor mida estructural del polls volanders. Així, les pertorbacions en la comunitat d’artròpodes associades a la invasió de la formiga argentina promouen efectes bottom-up que acaben perjudicant el desenvolupament dels polls de mallerenga blava.

Effect of Temperature on the Development and Survival of the Argentine Ant, Linepithema humile

The influence of temperature on the developmental times and survival of insects can largely determine their distribution. For invasive species, like the Argentine ant, Linepithema humile Mayr (Hymenoptera: Formicidae), these data are essential for predicting their potential range based on mechanistic models. In the case of this species, such data are too scarce and incomplete to make accurate predictions based on its physiological needs. This research provides comprehensive new data about brood survival and developmental times at a wide range of temperatures under laboratory conditions. Temperature affected both the complete brood development from egg to adult worker and each of the immature stages separately. The higher the temperature, the shorter the development times. Brood survival from egg to adult was low, with the maximum survival rate being only 16% at 26º C. Temperature also affected survival of each of the immature stages differently: eggs were negatively affected by high temperatures, while larvae were negatively affected by low temperatures, and the survival of pupae was apparentlyindependent of environmental temperature. At 32º C no eggs survived, while at 18º C less than 2% of the eggs hatched into larva. The data from the present study are essential for developing prediction models about the distribution range of this tramp species based on its physiological needs in relation to temperature

Effect of Temperature on the Development and Survival of the Argentine Ant, Linepithema humile

The influence of temperature on the developmental times and survival of insects can largely determine their distribution. For invasive species, like the Argentine ant, Linepithema humile Mayr (Hymenoptera: Formicidae), these data are essential for predicting their potential range based on mechanistic models. In the case of this species, such data are too scarce and incomplete to make accurate predictions based on its physiological needs. This research provides comprehensive new data about brood survival and developmental times at a wide range of temperatures under laboratory conditions. Temperature affected both the complete brood development from egg to adult worker and each of the immature stages separately. The higher the temperature, the shorter the development times. Brood survival from egg to adult was low, with the maximum survival rate being only 16% at 26° C. Temperature also affected survival of each of the immature stages differently: eggs were negatively affected by high temperatures, while larvae were negatively affected by low temperatures, and the survival of pupae was apparently independent of environmental temperature. At 32° C no eggs survived, while at 18° C less than 2% of the eggs hatched into larva. The data from the present study are essential for developing prediction models about the distribution range of this tramp species based on its physiological needs in relation to temperature

Niche Differentiation and Fine-Scale Projections for Argentine Ants Based on Remotely Sensed Data

Modeling ecological niches of species is a promising approach for predicting the geographic potential of invasive species in new environments. Argentine ants (Linepithema humile) rank among the most successful invasive species: native to South America, they have invaded broad areas worldwide. Despite their widespread success, little is known about what makes an area susceptible - or not - to invasion. Here, we use a genetic algorithm approach to ecological niche modeling based on high-resolution remote-sensing data to examine the roles of niche similarity and difference in predicting invasions by this species. Our comparisons support a picture of general conservatism of the species' ecological characteristics, in spite of distinct geographic and community contexts

Ascertaining Key Factors Behind the Coexistence of the Native Ant Species Plagiolepis pygmaea with the Invasive Argentine Ant Linepithema humile (Hymenoptera: Formicidae)

The Argentine ant, Linepithema humile, is a world-wide invasive ant species. Its presence has a strong negative impact on ant diversity. The present study attempts to highlight the reasons for the coexistence of this highly dominant species with Plagiolepis pygmaea, the only native ant species that has proved able to resist the invasion in a natural ecosystem in the north-east of the Iberian Peninsula. To quantify the aggressiveness level of both species we performed aggressiveness tests on workers in different areas: a) Argentine ant workers from areas with P. pygmaea, b) Argentine ant workers from areas without P. pygmaea, c) P. pygmaea from a non-invaded area and d) P. pygmaea from an invaded area. We also confronted Argentine ant workers with P. pallidula and T. nigerrimum. These aggressiveness tests showed that the coexistence of these two species of ants was not due to a habituation process, since the aggressiveness level observed between the four kinds of confrontations were fairly similar. We also found a lack of aggressiveness between Argentine ant workers and P. pygmaea, and highly submissive behavior in the latter when confronted with the invader. The peaceful character of P. pygmaea together with its markedly submissive behavior may be the main factors behind the coexistence of these species in the study area

Effect of Seasonal Dynamics on Queen Densities of the Argentine Ant (Linepithema Humile) in an Invaded Natural Area of the NE Iberian Peninsula

The annual elimination of large numbers of Argentine ant queens near the advance front of an invasion could be a useful tool for weakening the species’ dispersion and, therefore, limiting its establishment in non-invaded areas. However, before carrying out trials to test the effectiveness of this method it would be essential to have sufficient knowledge of the effect of seasonal dynamics acting on the queens’ densities of the species in order to determine the most favourable period of the year to act. We analyzed the seasonal densities and nest dynamics of Argentine ant queens in an invaded Mediterranean natural ecosystem. We observed that the queens’ density varied depending on the season of the year and that this variation was mainly due to the seasonal dynamics of nest aggregations in winter and ant dispersions in summer. The greatest densities per litre of nest soil were observed in winter (December to March, approximately) and the lowest densities were observed in summer ( June to July). This information is essential for improving current knowledge of the Argentine ant’s biology and developing control methods based on the elimination of queens in invaded natural areas

Comparing Methods of Evaluating the Spread of Argentine Ants in Natural Habitats: Pitfall Traps vs. Baiting

Two methods of trapping Argentine ants in natural habitats are compared. both methods are used on the boundaries of an invaded area with the goal of assessing the spread of the invasion front. Pitfall surveys take longer to obtain results than bait surveys, but bait surveys are only a “snapshot” of the moment, with less chance of detecting Argentine ant workers. significant differences are found between the methods in terms of the number of traps occupied by Argentine ants, native ants or a combination of both. Differences in the richness of native ant species are found as well, showing that pitfall surveys are necessary to assess such richness. Despite this, no differences in the assessment of spread are found between the methods. bait surveys are an easier and faster method to assess the spread of Argentine ants, spread being one of the most important characteristics of biological invasions

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