Habitat selection and potential antiherbivore effects of Peucetia flava (Oxyopidae) on Solanum thomasiifolium (Solanaceae)

Several spider species use plants as shelter and foraging sites, but the relationships among these organisms are still poorly known. Lynx spiders of the genus Peucetia do not build webs, and many species live strictly in plants bearing glandular trichomes. Peucetia flava Keyserling 1877 inhabits Solanum thomasifolium in southeastern Brazil and usually preys on herbivores and other small insects adhered to the glandular trichomes of its host plant. To evaluate the potential anti-herbivore protection. of this spider species for S. thomasifolium, we glued termites used as herbivore models oil trichomes of S. thomasifolium and on neighboring plants lacking glandular trichomes. leaf miner damage and spider density were recorded for S. thomasifolium plants in July 1997. There was a positive relationship between plant size and spider density. The removal or termites in S. thomasifolium by P. flava was higher than ill plants without glandular trichomes. The leaf miner damage was negatively related to spider density. Our results Suggest that P. flava may be all important plant bodyguard in the defense of S. thomasifolium from its natural herbivores.

Microhabitat use by Peucetia flava (Oxyopidae) on the glandular plant Rhyncanthera dichotoma (Melastomataceae)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Natural history of Peucetia flava (Araneae, Oxyopidae): seasonal density fluctuation, phenology and sex ratio on the glandular plant Rhyncanthera dichotoma (Melastomataceae)

The seasonal density fluctuation, phenology and sex ratio of Peucetia flava (Oxyopidae) on Rhyncanthera dichotoma (Melastomataceae) were investigated during a year in a swamp in southeastern Brazil. Peucetia flava displayed an unusual non-seasonal life cycle and the population size varied little over the year. The density of Peucetia spiders increased with the increase in abundance of leaves and number of arthropods adhered to glandular trichomes on R. dichotoma leaves. Our findings suggest that seasonal density fluctuation of Peucetia may be influenced by foraging site availability (i.e. leaves) and prey supply (i.e. arthropods adhering to glandular trichomes). The unusual seasonal stability of P. flava may be related to the type of habitat in which this spider occurs (swamp), because of the constant input of allochthonous resources from the water source, i.e. aquatic insects that migrate to the terrestrial environment.

Associations of spiders of the genus Peucetia (Oxyopidae) with plants bearing glandular hairs

Two common South American species of lynx spiders, Peucetia rubrolineata and P. flava (Oxyopidae), were surveyed on three localities in southeastern Brazil to determine plant choice. Both species were found to be associated with plants bearing glandular trichomes. A literature review and complementary data show that ten Peucetia species are associated with up to 55 plant species bearing glandular trichomes in at least 20 distinct vegetation types (phytophysiognomies) in more than 36 localities in the Neotropical, Neartic, Afrotropical, and Paleartic regions. The main plant families used by the spiders were Solanaceae, Asteraceae, and Melastomataceae. The specialization of the Peucetia species for plants bearing glandular trichomes may have evolved because insects adhered to these sticky structures may be used as prey by the spiders.

Chromosomal characteristics and karyotype evolution of oxyopidae spiders (araneae, entelegynae)

We made a cytogenetic analysis of four species of Oxyopidae and compared it with the karyotype data of all species of this family. In Hamataliwa sp, the mitotic cells showed 2n♂ = 26+X 1X 2 and telocentric chromosomes. The 2n♂ = 28, which has been described for only one oxyopid spider, is the highest diploid number reported for this family. Peucetia species exhibited distinct karyotype characteristics, i.e., 2n♂ = 20+X 1X 2 in P. flava and 2n♂ = 20+X in P. rubrolineata, revealing interspecific chromosome variability within this genus. However, both Peucetia species exhibited telocentric chromosomes. The most unexpected karyotype was encountered in Oxyopes salticus, which presented 2n♂ = 10+X in most individuals and a predominance of biarmed chromosomes. Additionally, one male of the sample of O. salticus was heterozygous for a centric fusion that originated the first chromosomal pair and exhibited one supernumerary chromosome in some cells. Testicular nuclei of Hamataliwa sp and O. salticus revealed NORs on autosomal pairs, after silver impregnation. The majority of Oxyopidae spiders have their karyotype differentiated by both reduction in diploid number chromosome number and change of the sex chromosome system to X type; however, certain species retain the ancestral chromosome constitution 2n = 26+X1X2. The most remarkable karyotype differentiation occurred in O. salticus studied here, which showed the lowest diploid number ever observed in Oxyopidae and the second lowest registered for Entelegynae spiders. © FUNPEC-RP www.funpecrp.com.br.

Relação de custo/benefício na interação entre a aranha Peucetia flava (Oxyopidae) e a planta Rhynchanthera dichotoma (Melastomataceae)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Cariótipo, comportamento dos cromossomos na meiose e região organizadora de nucléolo de aranhas pertencentes às famílias Oxyopidae e theridiidae (Araneomorphae, entelegynae)

No presente trabalho, seis espécies de aranhas pertencentes às famílias Oxyopidae e Theridiidae foram examinadas citogeneticamente, através de técnicas de coloração convencional e impregnação pelo íon prata. A análise de células mitóticas e meióticas coradas com Giemsa de quatro espécies de Oxyopidae, Hamataliwa sp., Peucetia flava, Peucetia rubrolineata e Oxyopes salticus revelou informações citogenéticas inéditas para a família. Metáfases espermatogoniais de Hamataliwa sp. mostraram o cariótipo 2n=26+X1X2, o qual corresponde ao maior número diplóide já descrito para a família. Células mitóticas de P. flava e P. rubrolineata exibiram 2n♂=20+X1X2 e 2n♂=20+X, respectivamente, indicando a ocorrência de uma variabilidade cariotípica dentro desse gênero. Os cromossomos dessas três espécies apresentaram morfologia acro/telocêntrica. Os resultados obtidos em O. salticus foram surpreendentes, pois revelaram 2n♂=10+X, o menor número cromossômico encontrado para Oxyopidae e o segundo menor registrado para aranhas do grupo Entelegynae, bem como morfologia meta/submetacêntrica da maioria dos cromossomos. Além disso, um indivíduo da amostra de O. salticus examinada apresentou um heteromorfismo nos elementos que constituem o primeiro par do cariótipo e um cromossomo B em algumas células. Em Hamataliwa sp. e O. salticus, as regiões organizadoras de nucléolo estavam localizadas sobre dois e três pares autossômicos, respectivamente. Em relação às duas espécies de Theridiidae, Argyrodes elevatus apresentou um cariótipo totalmente discrepante, quando comparado com aqueles já descritos para a família, uma vez que mostrou o número diplóide 2n♂=21, sistema cromossômico sexual do tipo X/XX e morfologia cromossômica meta/submetacêntrica. No entanto, as características cariotípicas verificadas na maioria dos exemplares de Nesticodes rufipes foram semelhantes aquelas mais freqüentes em aranhas ...

Efeitos indiretos das aranhas Peucetia spp. (Oxyopidae) e Misumenops argenteus (Thomisidae) no sucesso reprodutivo de Trichogoniopsis adenantha (DC) (Asteraceae) e no comportamento das guildas associadas à planta

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Araneofauna de pomares de laranja Valência nos Vales do Caí e Taquari, Rio Grande do Sul, Brasil

Assembléias de aranhas da vegetação herbácea foram amostradas com rede-de-varredura em dois pomares de laranja doce (Citrus sinensis) no sul do Brasil. Cada pomar amostrado é caracterizado por receber um diferente tipo de manejo: "tradicional" ou "ecológico". Adicionalmente, foi amostrada a assembléia de aranhas das laranjeiras do pomar com manejo "ecológico" através do uso de guarda-chuva japonês. No total foram coletadas 3.876 aranhas, 2.379 nas laranjeiras do pomar de manejo "ecológico" e 1.497 junto à vegetação herbácea de ambos pomares; foram registradas 99 espécies de 17 famílias de aranhas; Oxyopes salticus Hentz, 1845 (Oxyopidae) foi a aranha mais abundante na vegetação herbácea e Sphecozone cristata Millidge, 1991 (Linyphiidae) a mais abundante nas laranjeiras. Aranhas errantes foram mais abundantes em ambos tipos de vegetação. A araneofauna da vegetação herbácea nos pomares com diferentes manejos não apresentou diferenças significativas na diversidade (H'= 2,13 - "ecológico"; 2,24 - "tradicional"); a diversidade foi menor nas laranjeiras (H'=1,95). Em razão de terem sido utilizados diferentes métodos de coleta nas amostragens entre os microhabitats, o índice de Jaccard (17,5%) indicou baixa similaridade entre as assembléias.

Fauna de aranhas (Arachnida, Araneae) em diferentes estágios do cultivo do arroz irrigado em Cachoeirinha, RS, Brasil

Com a intenção de conhecer a diversidade da araneofauna relacionada à cultura do arroz, foi realizado um inventário deste agroecossistema ainda pouco estudado em sua biodiversidade. Foram realizadas 17 amostragens na Estação Experimental do Arroz (EEA), do Instituto Rio Grandense do Arroz (IRGA), Cachoeirinha, RS (50º58'21"W; 29º55'30"S) entre outubro de 2004 e junho de 2005, em três períodos: antes do arroz ser semeado, durante o desenvolvimento do arroz e após a colheita. As coletas foram efetuadas no período matinal utilizando rede-de-varredura (35 cm de diâmetro), 50 golpes em cada um dos quatro transectos por amostragem. Coletou-se um total de 918 aranhas distribuídas em 14 famílias, com predomínio de Araneidae, Anyphaenidae, Oxyopidae e Tetragnathidae. Entre os indivíduos adultos, foram determinadas 38 morfoespécies, as mais abundantes Alpaida veniliae (Keyserling, 1865), Tetragnatha nitens (Audouin, 1826), Ashtabula sp.1 e Tetragnatha aff. jaculator, as quatro juntas com mais de 45% dos espécimes adultos coletados. Dos estimadores de riqueza de espécies utilizados, o que mais se aproximou da riqueza observada foi Chao 1; segundo este, 87,4% das espécies potencialmente presentes foram amostradas. Os resultados demonstraram que tanto abundância como riqueza tiveram a tendência ao crescimento, acompanhando o desenvolvimento da lavoura de arroz. Uma constante colonização no hábitat foi constatada dado o alto número de aranhas jovens encontradas em todos os períodos. Não foram encontradas diferenças significativas para a correlação entre dados abióticos (temperatura e pluviosidade) com a abundância e a riqueza, exceto pluviosidade vs. riqueza. Entre os grupos funcionais, houve o predomínio das caçadoras emboscadoras, seguido das construtoras de teias orbiculares. A análise de similaridade (ANOSIM) encontrou diferenças significativas entre a fauna dos três períodos avaliados. Assim, a perturbação na forma como o arroz é semeado e colhido altera a estrutura ambiental brutalmente, conduzindo a uma mudança na diversidade de aranhas em termos de riqueza e composição de espécies. Os resultados sugerem a importância de estudos da biodiversidade nos agroecossistemas.

Araneofauna (Arachnida; Araneae) relacionada à cultura do arroz (Oryza sativa L.) e áreas adjacentes ao agroecossistema no município de Cachoeirinha, RS, Brasil

Com a intenção de conhecer a identidade e a diversidade da araneofauna relacionada com a cultura do arroz e as áreas entorno da lavoura, foi realizado um inventário, na Estação Experimental do Arroz (EEA), do Instituto Rio Grandense do Arroz (IRGA), Cachoeirinha, RS (50o58’21’’W; 29o55’30’’S), procurando contribuir com o conhecimento deste agroecossistema. Procurou-se avaliar a riqueza de espécies, abundância e similaridade da fauna de aranhas entre as formações e períodos escolhidos para a amostragem. Foram realizadas saídas de 20/10/2004 a 6/6/2005; o local de estudo (EEA) foi dividido em três áreas; a primeira um campo, que durante muitos anos foi utilizado para o cultivo do arroz, mas atualmente está “desativado” (em pousio), a segunda área a lavoura de arroz, subdividida em duas subáreas (arroz 1 e 2), e por fim, a terceira área na borda de um fragmento de mata próximo ao campo. Em cada área foram efetuadas coletas em transectos, dois em cada área, totalizando oito a cada coleta. Nos transectos foram realizadas coletas matinais utilizando a metodologia de rede de varredura (35 cm de diâmetro), para amostrar a araneofauna da vegetação herbácea e subarbustiva, tanto na cultura do arroz, no campo e na borda da mata. Em cada transecto foram efetuados 50 golpes com a rede em movimentos de avanço pendulares. Três períodos foram avaliados: antes do arroz ser semeado, durante o desenvolvimento do arroz e após a colheita. Foram coletadas um total de 2717 aranhas, incluindo jovens e adultos. A partir do exame de todas as amostragens realizadas, houve uma maior abundância de aranhas no campo, diferindo significativamente das outras áreas. A comunidade de aranhas das áreas estudadas constitui-se de 85 morfoespécies, pertencentes a 15 famílias, predominando, no geral, Oxyopidae, Araneidae e Tetragnathidae; no campo e borda ocorreu predomínio de Oxyopidae e no arroz (1 e 2) foi Araneidae. O grupo funcional com maior abundância de aranhas, que prevaleceu em todas as áreas, foi das caçadoras emboscadoras, seguido das construtoras de teias orbiculares. Entre as morfoespécies as mais abundantes foram: Oxyopes salticus Hentz, 1845, Alpaida veniliae (Keyserling, 1865) e Misumenops pallidus (Keyserling, 1880). A família que registrou o maior número de morfoespécies foi Linyphiidae. A única morfoespécie registrada em todos os períodos amostrais foi Oxyopes salticus, sendo a mais abundante no campo e borda; no arroz foi Alpaida veniliae. A maioria das morfoespécies foram raras, ocorrendo em somente uma ou duas coletas. Dos estimadores de riqueza de espécies o que mais se aproximou da riqueza observada foi Bootstrap nas áreas de campo (estimando 30,55 espécies; 85,1% das espécies amostradas), arroz 1 (31,41; 82,8%) e borda (79,02; 78,5%); no arroz 2 foi Chao 1 (39; 82,1%). Abundância e riqueza foram significativamente diferentes entre as áreas e os períodos. Ocorreu predomínio expressivo de aranhas jovens (imaturas). Entre as aranhas adultas, não existiu diferença significativa nos tamanhos médios entre as espécies das diferentes áreas. Dos fatores abióticos, somente a temperatura teve relação com a maior abundância na borda. Houve diferença significativa para a similaridade entre as áreas e os períodos. São apresentados aspectos da fenologia das morfoespécies mais abundantes registradas nesta pesquisa e outros resultados encontrados sugerem a importância de estudos da biodiversidade nos agroecossistemas.

ANTI-HERBIVORE PROTECTION BY MUTUALISTIC SPIDERS and THE ROLE of PLANT GLANDULAR TRICHOMES

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Plant glandular trichomes mediate protective mutualism in a spider-plant system

1. Although several species of Peucetia (Oxyopidae) live strictly in association with plants bearing glandular trichomes worldwide, to date little is known about whether these associations are mutualistic.2. In this study we manipulated the presence of Peucetia flava on the glandular plant Rhynchanthera dichotoma in the rainy and post-rain season, to test the strength of its effects on leaf, bud, and flower damage and plant reproductive output. In addition, we ran independent field experiments to examine whether these sticky structures improve spider fidelity to plants.3. Peucetia suppressed some species of foliar phytophages, but not others. Although spiders have reduced levels of leaf herbivory, this phenomenon was temporally conditional, i.e. occurred only in the post-rain but not in the rainy season. Floral herbivory was also reduced in the presence of spiders, but these predators did not affect plant fitness components.4. Plants that had their glandular trichomes removed retained fewer insects than those bearing such structures. Spiders remained longer on plants with glandular trichomes than on plants in which these structures had been removed. Isotopic analyses showed that spiders that fed on live and dead labelled flies adhered to the glandular hairs in similar proportions.5. Spiders incurred no costs to the plants, but can potentially increase individual plant fitness by reducing damage to reproductive tissues. Temporal conditionality probably occurred because plant productivity exceeded herbivore consumption, thus dampening top-down effects. Specialisation to live on glandular plants may have favoured scavenging behaviour in Peucetia, possibly an adaptation to periods of food scarcity.

Venom composition and strategies in spiders: is everything possible?

This review on all spider venom components known by the end of 2010 bases on 1618 records for venom compounds from 174 spider species (= 0.41% of all known species) belonging to 32 families (= 29% of all existing spider families). Spiders investigated for venom research are either big (many mygalomorph species, Nephilidae, Ctenidae and Sparassidae) or medically important for humans (e.g. Loxosceles or Latrodectus species). Venom research widely ignored so far the two most species-rich families (Salticidae and Linyphiidae) and strongly neglected several other very abundant families (Araneidae, Lycosidae, Theridiidae, Thomisidae and Gnaphosidae). We grouped the known 1618 records for venom compounds into six categories: low molecular mass compounds (16 % of all compounds), acylpolyamines (11 %), linear peptides (6 %), cysteine-knotted mini-proteins (60 %), neurotoxic proteins (1 %) and enzymes (6 %). Low molecular mass compounds are known from many spider families and contain organic acids, nucleosides, nucleotides, amino acids, amines, polyamines, and some further substances, many of them acting as neurotransmitters. Acylpolyamines contain amino acids (Araneidae and Nephilidae) or not (several other families) and show a very high diversity within one species. Linear peptides, also called cytolytic, membranolytic or antimicrobial, exert a highly specific structure and are so far only known from Ctenidae, Lycosidae, Oxyopidae and Zodariidae. Cysteine-knotted mini-proteins represent the majority of venom compounds because research so far focused on them. They probably occur in most but not all spider families. Neurotoxic proteins so far are only known from theridiid spiders. Enzymes had been neglected for some time but meanwhile it becomes obvious that they play an important role in spider venoms. Sixteen enzymes either cleave polymers in the extracellular matrix or target phospholipids and related compounds in membranes. The overall structure of these compounds is given and the function, as far as it is known, is described. Since several of these component groups are presented in one average spider venom, we discuss the known interactions and synergisms and give reasons for such a functional redundancy. We also discuss main evolutionary pathways for spider venom compounds such as high variability among components of one group, synergistic interactions between cysteine-knotted mini-proteins and other components (low molecular mass compounds and linear peptides), change of function from ion-channel acting mini-proteins to cytolytic effects and replacement of mini-proteins by linear peptides, acylpolyamines, large proteins or enzymes. We also add first phylogenetic considerations.

Spider fauna of soybean crops in south-east Queensland and their potential as predators of Helicoverpa spp. (Lepidoptera: Noctuidae)

Spiders are among the most abundant predators recorded in grain crops in Australia. They are voracious predators, and combined with their high abundance, may play an important role in the reduction of pest populations. The significance of spider assemblages as biological control agents of key pests such as Helicoverpa spp. in Australian agroecosystems is largely unknown. A thorough inventory was made of the spider fauna inhabiting unsprayed soybean fields at Gatton, south-east Queensland. One-hundred-and-two morphospecies from 28 families were collected using vacuum sampling and pitfall traps across two summer seasons (2000-01, 2001-02). No-choice feeding tests in the laboratory, using eggs and larvae of Helicoverpa armigera (Hubner) as prey, were used to ascertain the predatory potential of each spider group. The field-collected spider assemblage ate on average 2.4 (+/-0.7 standard error) to 5.0 (+/-0.8) eggs per 24 h per spider (10-25% of those available), depending on level of starvation. Clubionidae were the only spiders to readily consume eggs in the laboratory (mean of 18.4 +/- 1.5 eggs per starved spider and 8.2 +/- 3.9 per non-starved spider after 24 h). Starved spiders consumed 9.4 (+/- 0.1) first-instar larvae per 24 h per spider (90% of those available). This information was combined with field observations and literature from Australian and overseas studies to assess the potential of spider groups as predators of Helicoverpa spp. Lycosidae, Clubionidae, Oxyopidae, Salticidae and Thomisidae have the capacity to contribute to control of Helicoverpa spp.