As abelhas sem ferrão exercem importante papel ecológico como polinizadores de muitas espécies vegetais das regiões tropicais e tem significativo potencial para uso na polinização de culturas agrícolas. Contudo, com a contínua degradação de habitats, as populações de inúmeras espécies tem se tornado cada vez menores e separadas umas das outras por grandes distâncias. A criação de espécies de abelhas é um componente essencial para a conservação da biodiversidade, além de uma alternativa de fonte de renda. Para tanto, esforços de conservação e programas de criação em escala comercial requerem uma combinação de fatores, como o conhecimento biológico mais amplo, principalmente os relacionados à produção de sexuados e à diversidade genética necessária para manter a viabilidade de pequenas populações destas abelhas. Nesse contexto, os principais objetivos desta tese foram avaliar a variabilidade genética em populações manejadas, sob condições de isolamento genético ou não, e a produção de machos e rainhas nessas populações e o papel na reprodução. Para isso estudamos duas populações de Melipona scutellaris mantidas em regiões geográficas distintas, uma no município de Igarassu (PE; 7°50S 34°54W), onde a espécie ocorre naturalmente e outra no município de São Simão (SP; 21°26 47°34W), onde a população foi iniciada com duas colônias e criada por mais de 10 anos, quando chegou, a partir de sucessivas multiplicações, a 55 ninhos. Assim, embora a população de S. Simão tivesse maior redução na diversidade alélica e maior frequência de machos diplóides, quando comparada à mantida em Igarassu, ela foi criada com sucesso por um extenso período (ca. 10 anos). Provavelmente o baixo número de alelos sexuais em S. Simão, e a conseqüente produção de machos diplóides, foi a principal explicação para a freqüência significativamente maior de sexuados criados nessa população. Como contraponto à alta produção de machos diplóides, as substituições das rainhas-mãe foram mais frequentes e as colônias produziram mais rainhas. Além disso, a alta produção de machos e rainhas também pode ser entendida em termos de benefícios reprodutivos individuais. Tanto as rainhas fisogástricas como as operárias poedeiras foram responsáveis pela maternidade de machos haplóides. Contudo, 80% dos machos filhos de operárias foram produzidos por operárias filhas da rainha-mãe substituída, indicando que essas operárias especiais tem sobrevida maior que as demais e parasitam reprodutivamente a força de trabalho da geração seguinte, que são menos relacionadas a elas. Quanto à super-produção de rainhas, detectou-se que 25% das colônias órfãs, após a perda da rainha-mãe, eram invadidas por rainhas que foram produzidas e vieram de colônias próximas. Nessas colônias não-natais, elas iniciaram suas atividades de postura. Este importante resultado muda as bases para melhoramento genético destas abelhas estabelecidas até o momento. Outro estudo relacionado à alta produção de rainhas foi realizado em colônia poligínica de M. quadrifasciata, em que oito rainhas fisogástricas co-existiam. Ao contrário da hipótese de que alguma das rainhas poderia ter vindo de outro ninho, todas eram irmãs completas. Isto sugere novas estratégias reprodutivas ainda desconhecidas para as abelhas do gênero Melipona. / Stingless bees play an important ecological role as pollinators of many wild plant species in the tropics and have significant potential for the pollination of agricultural crops. However, as a consequence of habit degradation, populations of a number of bee species have became increasingly small and separated from one another by large distances. Thus, stingless beekeeping is an essential component of biodiversity conservation, as well as a profitable business. Therefore, conservation efforts and breeding programme on a large scale require a combination of factors, including a broader biological knowledge, especially those related to production of sexuals and to the genetic diversity needed to maintain the viability of small population. In this context, the main goals were to evaluate the genetic variability in managed populations under or not genetic isolation and the production of males and queens. Two Melipona scutellaris populations were studied and they were kept in different geographic regions, one in Igarassu (PE; 7°50\'S 34°54\'W), in the species natural area of occurrence, and the other in São Simão (SP; 21°26 47°34W), where the population was started from only two foundress colonies and which after a breeding programme of ten years increased to about 55. Despite a great reduction in the number of alleles and an increased frequency of diploid males in the S. Simão population, it could be successfully bred and maintained for a prolonged period (ca. 10 years). Probably the low number of sex alleles in S. Simão population, leading to production of diploid males, was the main reason for the highest level of sexual production. To counter-balance the high production of diploid males, the replacement of mother queen was more frequent leading to higher levels of queen production by the colonies. Furthermore, the high production of males and queens can also be explained by the individual fitness benefits. Queen and reproductive workers were haploid males mothers. However, 80% of the workers sons had genotypes that were compatible with them being the sons of workers that were the offspring of a superseded queen, indicating that these workers greatly outlive all other workers and reproductively parasitize the next-generation workforce, that are less related individuals. Related to queen overproduction, 25% of all queenless colonies were invaded by unrelated queens that fly in from unrelated hives nearby. In these non-natal colonies, the alien queens started their egg laying activities. Another study related to the high queen production was conducted in a polygyne colony of M. quadrifasciata, where eight physogastric queens coexisted. Contrary to the hypothesis that some of these queens could be an alien queen, it was confirmed that they were full-sisters. This suggests new reproductive strategies that are unknown for Melipona bees.

O grande sucesso ecológico dos insetos sociais se deve, em grande parte, ao controle das condições climáticas do ninho, entre as quais é possível destacar a temperatura como uma das variáveis mais importantes. Nas abelhas sem ferrão, um grupo de abelhas eussociais com cerca de 400 espécies distribuidas pela região Neotropical, apesar dos poucos estudos existentes é possível identificar uma grande variedade de estratégias para lidar com a heterogeneidade térmica do ambiente. Em comparação com Apis mellifera (o inseto social mais bem estudado no mundo), é possível verificar, de maneira geral, uma menor capacidade termorregulatória nas abelhas sem ferrão. Portanto, isto coloca as abelhas sem ferrão como importantes modelos que podem permitir a melhor compreensão da evolução da diversidade de estratégias de sucesso nos insetos sociais para lidar com a heterogeneidade térmica. Adicionalmente, as abelhas sem ferrão realizam a polinização, um serviço ambiental chave para a manutenção dos ecossistemas Neotropicais. Dessa forma é necessário conhecer as adaptações térmicas nestes organismos, principalmente as voltadas para as altas temperaturas, para que possam ajudar a prever os impactos das mudanças climáticas nestes organismos. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar a capacidade e os mecanismos termorregulatórios em abelhas sem ferrão, bem como alguns aspectos da sensibilidade térmica sob condições de altas temperaturas, usando para isso a espécie Scaptotrigona depilis como organismo modelo. Verificamos que essas abelhas são capazes de resfriar o ninho e para isto, utilizam pelo menos dois mecanismos: a ventilação e a coleta de água para resfriamento evaporativo. Este último comportamento foi observado pela primeira vez em um contexto colonial e natural. Adicionalmente foi verificado que a umidade relativa do ar dentro dos ninhos varia consideravelmente menos que a umidade relativa do ar ambiente, muito provalvemente por conta das fontes de umidade (néctar e água) e do isolamento da cavidade de nidificação. Verificamos que a taxa de construção de células de cria sofre uma diminuição sutil com o aumento da temperatura ambiente e quase nenhuma influência da temperatura do ninho. Finalmente, verificamos que o tempo de desenvolvimento do estágio pupal até o adulto diminui conforme a temperatura de incubação aumenta. Da mesma forma acontece com a mortalidade, porém esta aumenta drasticamente após atingir uma temperatura limite. Demonstramos que existem adaptações claras para o resfriamento do ninho em S. depilis, contradizendo as hipóteses atuais de que a nidificação em cavidades termicamente isoladas seria a principal forma de manter a temperatura em níveis relativamente constantes, supostamente necessários para o crescimento e manutenção da colônia. Adicionalmente, sugerimos que a temperatura dos ninhos varia consideravelmente (mesmo com o isolamento das cavidades e com os mecanismos ativos de termorregulação), porém o desempenho das atividades das abelhas no ninho é regular dentro de uma ampla faixa de temperaturas, i.e., as abelhas sem ferrão devem suportar uma ampla variação de temperaturas. / The great ecological success of the social insects is due, in large part, to their capacity of nest climate control, which it is possible to highlight the temperature as one of the most important variable. The stingless bees, a megadiverse group of eusocial bees with about 400 species on the Neotropical zone, show a great variety of strategies to deal with the thermal heterogeneity of the environment. Compared to Apis mellifera, (the social insect better studied in the world), it is possible to verify in general, that stingless bees have a low thermoregulatory capacity. Because of that different capacity and other biological features, stingless bees are excellent models to test hypothesis that focus on the evolution of diversity of strategies to deal with thermal heterogeneity in social insects and the consequent success in this group. Additionally, stingless bees are responsible for the pollination of an extensive number of vegetal species, which is a key environmental service to the maintenance of the tropical ecosystems. So, knowing their thermal adaptations, mainly the related to high temperatures, is indispensable in this moment, yet this knowledge will help to prevent the impact of global climate changes on this organisms. Thus, the aim of this study was to investigate the mechanisms and the thermoregulatory capacity in stingless bees, as well as some aspects of thermal sensibility under high temperature conditions, using the specie Scapotrigona depilis as model organism. We verified that the specie is capable of cool their nests and, for that, use at least two mechanisms: ventilation and water collection for evaporative cooling. This last behavior was observed for the first time in a colonial and natural context. Our results have shown that the air relative humidity inside the nests varies considerably less than the environmental air relative humidity, probably because of the humidity sources (nectar and water) and the nest cavity insulation. We also verified that the rate of brood production decrease with the increase of the environmental temperature and is slightly influenced by nest temperature. The developmental time of pupal stage to adult shows an inverse relationship with the rearing temperature. The same occurs with mortality, however it rises dramatically after reaching a temperature threshold. We demonstrated that there are adaptations for cooling the nest in S. depilis, contradicting the current hypothesis that the nesting behavior in thermal insulated cavity would be the main component on the maintenance of temperature in constant and stable levels, supposedly needed to the colony growth and maintenance. Additionally, we suggested that the nest temperature varies considerably (even with the cavity insulation and the actives mechanisms of thermoregulation), however the performance of their activities is regular within a wide range of temperatures, i.e., the stingless bees should support a extent variation of temperatures

SILVA, I. C. Efeito tóxico de Stryphnodendron polyphyllum (Fabaceae) para as abelhas Apis mellifera, Tetragonisca angustula, Scaptotrigona aff. depilis e Nannotrigona testaceicornis (Apidae). 2012. 101 f. Tese de Doutorado - Faculdade de Filosofia Ciências e Letras, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012. No Brasil, estudos realizados sobre o pólen de Stryphnodendron polyphyllum (barbatimão) mostraram um efeito tóxico quando incorporado em dietas oferecidas para larvas de abelhas africanizadas. Esse pólen é o agente causador da Cria Ensacada Brasileira (CEB), caracterizada por mortalidade de pré-pupas. Doenças em Apis mellifera tem sido amplamente estudadas. Entretanto, há poucos relatos sobre a sua ocorrência em abelhas sem ferrão. Portanto, este trabalho teve por objetivos gerais: avaliar se abelhas africanizadas apresentam diferenças na sobrevivência, na quantidade de pólen de barbatimão coletado e se existem diferenças na coleta desse pólen entre as colônias de apiários diferentes; verificar se as abelhas Scaptotrigona aff. depilis, Tetragonisca angustula e Nannotrigona testaceicornis coletam esse pólen e se ele causa mortalidade de crias; subsequentemente realizar a criação in vitro de larvas de A. mellifera, S. aff. depilis, T. angustula e N. testaceicornis para avaliar a toxicidade desse pólen para as crias. Para isso, colônias de A. mellifera, S. aff. depilis, T. angustula e N. testaceicornis foram transportadas para apiários localizados em Altinópolis/SP, durante o período de florescimento do barbatimão (outubro a dezembro). Nas colônias de abelhas africanizadas foi coletado o pólen do favo e avaliado a sobrevivência das crias com idade controlada. Nas abelhas sem ferrão foi coletado o pólen da corbícula e do interior das colméias. As amostras de pólen foram preparadas pelo método padrão européu, sendo contados 300 grãos de pólen em três lâminas diferentes para verificar a porcentagem de grãos de pólen de barbatimão. As abelhas africanizadas apresentam diferenças na coleta de pólen dentro e entre apiários; apenas três colônias não coletaram e uma coletou pouco pólen de barbatimão, entre 92 colônias analisadas. As crias dessas colônias não apresentaram sintomas da CEB. As rainhas filhas dessas colônias foram inseminadas instrumentalmente e fecundadas naturalmente. As colônias contendo essas rainhas foram analisadas em 2011 juntamente com as matrizes; houve diferenças nas sobrevivências, dependendo da localização do apiário. Foram encontradas diferenças na preferência de coleta do pólen de barbatimão. Os resultados obtidos poderão contribuir para que novas pesquisas sejam realizadas com o objetivo de compreender o mecanismo de baixa preferência para a coleta do pólen e para que programas de seleção sejam realizados visando reduzir os problemas causados por este pólen tóxico. Nas abelhas sem ferrão encontramos o pólen de barbatimão nos potes de alimento e nas corbículas. Algumas crias mortas foram encontradas nas células dos favos durante o mesmo período em que foi observado a mortalidade em abelhas africanizadas com sintomas da CEB. Os resultados sugerem que a mortalidade observada pode ser devida ao consumo desse pólen. As larvas das abelhas sem ferrão foram criadas in vitro e alimentadas com o alimento larval contendo diferentes quantidades de pólen de barbatimão. A sobrevivência de S. aff. depilis e N. testaceicornis não foi afetada quando ingeriram o alimento contendo o pólen de barbatimão, porém para T. angustula a sobrevivência foi significativamente maior quando as larvas receberam apenas o alimento larval (controle) em comparação com aquelas alimentadas com o alimento contendo 1% do pólen de barbatimão. As larvas de A. mellifera também foram criadas in vitro e alimentadas com dietas contendo 1, 2 e 3% do pólen de barbatimão. Todas as larvas alimentadas com o polen de barbatimão morreram com os sintomas semelhantes aos observados em condições naturais. De acordo com os resultados obtidos concluímos que essas abelhas sem ferrão são fisiologicamente mais resistentes a este pólen tóxico. / In Brazil, studies conducted on the Stryphnodendron polyphyllum (barbatimão) pollen have shown its toxic effect when it is incorporated into diets offered to Africanized bees larvae. This pollen is the causative agent of Brazilian Sac Brood (BSB), characterized by pre-pupae mortality. Diseases in Apis mellifera haves been extensively studied. However, there are a few reports on their occurrence in stingless bees. Thus, the main objective of this work was to evaluate whether Africanized bees present differences in survival, amount of barbatimão pollen collected and whether there are differences in the collections of this pollen between colonies of different apiaries; to verify whether Scaptotrigona aff. depilis, Tetragonisca angustula and Nannotrigona testaceicornis bees collect this pollen and whether it leads to brood mortality; and subsequently to evaluate the toxicity of this pollen to bees brood by rearing A. mellifera, S. aff. depilis, T. angustula and N. testaceicornis larvae in vitro. For this A. mellifera, S.aff. depilis, T. angustula and N. testaceicornis colonies were taken to apiaries located in Altinópolis/SP, during babartimão flowering period (October to December). In the Africanized bee colonies pollen was collected from the comb and the survival of the brood with controlled age was evaluated. In the stingless bee colonies pollen was collected from the corbicula of the bees and also from the interior of the hive. The pollen samples were prepared by the standard European method, counting 300 pollen grains in three different slides to check the percentage of barbatimão pollen grains. Africanized bees presented differences in pollen collections within and among apiaries; only three colonies did not collect and one collected little barbatimão pollen, among 92 colonies analyzed. The brood of these colonies did not present symptoms of BSB. The daughter queens of these colonies were instrumentally inseminated or naturally fecundated. These colonies were analyzed in 2011, together with their parental colonies; there were differences in survival depending on the apiary location. We found differences in the collection preference of barbatimão pollen. These results will contribute to the planning of new studies with the aim of understanding the low preference mechanism for pollen collection and selection programs aimed at reducing problems with this toxic pollen. In the stingless bees, we found barbatimão pollen in the food pots and in the corbiculae. Some dead brood was found in the brood cells, during the same period in which mortality was observed in Africanized bees with BSB symptoms. The results suggest that the mortality observed may be due to the consumption of this pollen. Larvae of stingless bees were reared in vitro and fed larval food containing different amounts of barbatimão pollen. The survival of S. aff. depilis and N. testaceicornis was not affected when ingesting food containing barbatimão pollen, but survival of T. angustula was significantly higher when the larvae received only larval food (control) compared to those fed larval food containing 1% barbatimão pollen. The larvae of A. mellifera were also reared in vitro and fed diets containing 1, 2 and 3% barbatimão pollen. All larvae fed barbatimão pollen died with symptoms similar to the ones observed under natural conditions. We conclude that these stingless bees are physiologically more resistant to this toxic pollen.

Para as abelhas com organização altamente eussocial, como são as abelhas sem ferrão (Meliponini), o pólen é a principal fonte de proteína que influencia diretamente na regulação social de suas colônias, tanto nos imaturos quanto nos indivíduos em fase adulta. O sucesso das operárias em localizar e coletar esse recurso, assim como a quantidade estocada no interior do ninho, garante um abastecimento nutricional permanente, assegurando a manutenção e sobrevivência da colônia durante longos períodos, incluindo os de escassez de alimento no ambiente. Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito da quantidade de pólen estocado nos ninhos de Scaptotrigona depilis (Moure, 1942) sobre o número de forrageiras para a coleta desse recurso, a quantidade de pólen coletado pelas forrageiras e a taxa de produção de cria. Esses parâmetros foram avaliados em ninhos com e sem estoques de pólen durante 30 dias consecutivos em dois períodos, de março a abril e de setembro a outubro de 2016. Quando os ninhos sofreram reduções drásticas de suas reservas de pólen, as operárias de S. depilis ajustaram suas atividades e responderam comportamentalmente, de forma que houve: (a) alocação de maior número de forrageiras para coleta de pólen; (b) alocação de forrageiras mais pesadas para coleta de pólen; (c) transporte de cargas polínicas mais pesadas pelas forrageiras; (d) maior produção de céulas de cria. Em suma, nossos resultados mostram a importância de estudos sobre biologia básica, com manipulações experimentais, que não só têm potencial para responder questões ecológicas e/ou evolutivas, como também as aplicadas, provendo subsídios para o uso de abelhas sem ferrão em programas de polinização dirigida, que podem ser aliados a ações voltadas para conservação. / For highly eusocial bees, such as stingless bees (Meliponini), pollen is the main source of protein that directly influences the social regulation of their colonies, on both immature and adult stages. The workers\' success in locating and collecting pollen, as well as the amount of pollen stored within the nest, guarantees a permanent nutritional supply, ensuring the colony maintenance and survival for long periods, including those of food shortage in the environment. The aim of this study was to evaluate the effect of the amount of pollen stored within the nests of Scaptotrigona depilis (Moure, 1942) on the number of pollen forages, the pollen loads collected by forages and the rate of brood cell production. These parameters were evaluated in nests with and without pollen stores during 30 consecutive days in two periods, from March to April and from September to October 2016. When the nests suffered drastic reduction of their pollen reserves, the S. depilis workers adjusted their tasks and responded behaviourally, because there was: (a) additional allocation of pollen foragers; (b) allocation of heavier forages for pollen collection; (c) transport of heavier pollen loads by foragers; (d) higher brood cell production. In sum, our results highlight the importance of studies on basic biology, with experimental manipulations, that have widespread potential to help us to answer ecological and/or evolutionary questions, but also the applied questions, providing useful guidelines for the use of stingless bees as crop pollinators, which can be allied to conservation efforts.

As abelhas utilizam sinais visuais e olfatórios para encontrar plantas das quais utilizam recursos florais. Algumas abelhas adquiriram hábitos crepuscular ou noturno e forrageiam durante períodos de pouca luminosidade. Algumas espécies de abelhas noturnas são conhecidas por possuírem adaptações morfológicas do sistema visual que lhes permitem o voo noturno, e assim facilitam o encontro de plantas que podem ser utilizadas como recursos. No presente estudo investigamos se espécies crepusculares Megalopta sodalis, Megommation insigne e Ptiloglossa latecalcarata, que utilizam Campomanesia phaea como recurso, e possuem adaptações na morfologia externa do sistema visual. A hipótese principal é que seriam encontrados olhos compostos, omatídeos e ocelos maiores, assim como menor quantidade de omatídeos nos olhos compostos quando comparadas às abelhas diurnas. Para tanto, medimos o comprimento, área e número de omatídeos dos olhos compostos, assim como o diâmetro dos omatídeos e ocelos. A distância intertegular foi medida para ter um controle do tamanho corporal. Além das abelhas crepusculares acima citadas, utilizamos as abelhas diurnas Bombus brasiliensis, Bombus morio, Melipona bicolor e Euglossa cordata para comparação. Para a medida dos olhos fizemos um molde de esmalte e a partir deste obtivemos imagens que foram analisadas utilizando-se o software ImageJ e Matlab. Para as outras medidas, foram obtidas imagens em estereomicroscopio que foram analizadas com o ImageJ. Utilizamos a análise estatística de permutação para ver se havia diferença entre as abelhas crepusculares e diurnas, e correlação de Spearman para ver se a medida estava correlacionada à distância intertegular. Foi realizado um levantamento das espécies com registro de interação com abelhas crepusculares e noturnas e de suas características florais com uma respectiva análise descritiva. As abelhas crepusculares deste estudo possuem o diâmetro dos ocelos e omatídeos maiores e olhos compostos com maior comprimento e área, e menor número de omatídeos. Algumas variáveis estão correlacionadas com a distância intertegular. As flores visitadas por abelhas noturnas possuem em sua maioria cores claras, perfume acentuado e são odoríferas. As abelhas crepusculares deste estudo possuem adaptações na morfologia externa, o que lhes permite o voo no período de pouca luminosidade. Algumas espécies de abelhas que forrageiam em período de pouca luminosidade visitaram flores de cores fortes e uma não odorífera, isso pode estar relacionado à capacidade de reconhecer cores em ambientes pouco iluminados. Algumas espécies de abelhas forrageiam durante o dia e a noite, essa plasticidade do comportamento pode ser um caminho pelo qual caracteres vantajosos para esse ambiente sejam selecionados. Para as plantas, ter as abelhas noturnas como polinizadoras pode ser vantojoso. Então plantas que possuem sinais reconhecidos pelas abelhas noturnas podem se beneficiar com a polinização noturna, evitando o disperdício de pólen com as abelhas diurnas. A maioria das abelhas foi generalista na utlilização do recurso, mas parece haver preferência por certas espécies de plantas / The bees use visual cues and olfactory to find plants which own floral resources. Some bees acquired crepuscular or nocturnal habits and foraging during periods of low light. Some nocturnal bees species are recognized to possess morphological adaptations of the visual system that enable them to practice the night flight, and thus facilitate the matching of plants that can be used as resources. In the present study we investigated whether crepuscular species Megalopta sodalis, Megommation insigne e Ptiloglossa latecalcarata, using Campomanesia phaea as a resource, have adaptations in the external morphology of the visual system. The main hypothesis was that the eyes were composed of ommatidia and larger ocelli as well as lower amount of ommatidia in the compound eyes when compared to daytime bees. Therefore, we measure the length, the area and number of ommatidia of the compound eye and also the diameter of the ommatidia, ocelli, and intertegular distance to have a control of body size. In addition to the crepuscular bees mentioned above, we used the diurnal bees Bombus brasiliensis, Bombus morio, Euglossa cordata, and Melipona bicolor for comparison. For the measurement of eyes, we made a nail polish mold and from this mold was obtained images which were analyzed using ImageJ and Matlab software. For other measures, we obtained images in stereomicroscope that were analyzed only using ImageJ. We use the statistical analysis of permutation to observe if there was any difference between the crepuscular and diurnal bees, and Spearman correlation to see if the measure was correlated with distance intertegular. In addition, we conducted a survey of species interaction with record crepuscular and nocturnal bees and their floral characteristics with a descriptive analisys. The crepuscular bees in this research have lager diameter of omatidea and ocelli, and larger area and length of compound eyes, and less number of omatidea per eye. Most of the flowers visited by nocturnal bees have pale color, scent and nocturnal anthesis. Some bee species that forage in low light visit flowers with strong color, and one bee visited flower without scent, this can be related with capacibility to recoginized colors in environments with low light. Some bees forage during day and night, this phenotypic plasticity of behavior can be a way that advantageous characters for this environment are selected. For plants can be advantageous. Then plants that posses sinals recognized by nocturnal and crepuscular bees can be benefited through nocturnal pollination, avoiding daylight bees waste their polen. The most of bees were generalists in their utilization of flower resource but seems to have preference for some plant species

Neste estudo, avaliamos a distribuição espacial de recursos florais de Eriotheca gracilipes e suas conseqüências para a atividade de abelhas e florívoros no sucesso reprodutivo desta espécie de Cerrado. A distribuição de flores de Eriotheca gracilipes revelou que a disponibilidade destes recursos variou espacial e temporalmente. No ano em que a floração foi mais expressiva no cerrado, estas variações afetaram de modo distinto as abelhas grandes que visitam as flores de E. gracilipes à procura de néctar e pólen, quando estas abelhas responderam positivamente ao aumento na disponibilidade de flores, tanto na escala do indivíduo, como na escala da vizinhança. Independente da fase sexual das flores de E. gracilipes, a maior parte da variação na produção de energia do néctar é determinada pela variação entre flores e esta variação é determinada pela variação na produção de energia das flores na fase masculina. A maior produção de néctar na fase masculina das flores de Eriotheca gracilipes pode ser resultado de pressões seletivas distintas entre as funções sexuais. A incidência de florivoria em E. gracilipes diferiu entre os agentes e as fisionomias. As maiores taxas de sobrevivência das estruturas reprodutivas no cerrado e a correlação positiva entre o número de botões produzidos e o número de frutos formados nesta fisionomia reforçam a hipótese de que variações espaciais nas interações entre species, sejam elas mutualistas ou antagonistas, poderiam afetar diferentemente a reprodução sexuada de E. gracilipes, de acordo com as espécies antagonistas envolvidas. / In this study we evaluated the spatial distribution of Eriotheca gracilipes floral resources and its consequences for the bee foraging behavior, florivores and the reproductive output of this Cerrado species. Spatial and temporal variations were detected for Eriotheca gracilipes flower availability. At the cerrado physiognomy in 2005, this variation affected differently the large bees that visit E. gracilipes flowers, looking for pollen and nectar. Under this situation, we detected positive pollinator responses to the floral display of focal plants and also to its neighborhood. The greatest variation in energy production was explained by variation among flowers in male phase. The higher nectar production in male flowers indicated that distinct selective pressures might be occurring at each sexual function. The incidence of florivores reduced E. gracilipes flower availability and their action were different between agents and physionomies. Trigona spinipes had a major impact on buds and flowers of E. gracilipes at the campo cerrado. Our data indicate that spatial and temporal variation between plant-pollinator and plant-florivores occured even under low and almost homogeneous flower availability, affecting differently E. gracilipes reproductive success.

Os polinizadores prestam um importante serviço no resultado das colheitas e na conservação de ecossistemas. Estima-se que os valores gerados pelos seus serviços somem 200 bilhões de dólares ao ano. Entretanto, a FAO, braço das Nações Unidas para a Agricultura, indica um declínio significativo dos polinizadores, apontando para uma crise de polinização. As ações para a conservação e o uso sustentável dos polinizadores em resposta a esta crise, demandam um significativo suporte das Tecnologias da Informação em várias das suas atividades. Em particular, na integração de diferentes fontes e tipos de dados, que é decorrência da complexidade dos processos biológicos que se pretende entender e manejar, e da velocidade com que essas áreas evoluem. Devido às ações de resposta ao declínio dos polinizadores, a comunidade científica brasileira e internacional, que necessitam de mais acesso aos dados sobre biodiversidade, demandam um novo papel da Webbee, um sistema de informação sobre a biodiversidade brasileira em abelhas nativas. Ela deve incorporar os dados regionais e se integrar às redes de dados globais sobre biodiversidade como referência em informações sobre espécies e espécimes de abelhas nativas brasileiras, e de polinização por estas abelhas. Visando proporcionar uma fundamentação para o desenvolvimento de ferramentas que atendam esses requisitos de integração e de interoperabilidade para a Webbee, é proposta uma arquitetura orientada a serviços que adota as ferramentas de padronização e de comunicação de dados sobre biodiversidade utilizados e mantidos por entidades internacionais, tais como GBIF, IABIN-PTN e TDWG. Dada a importância da interação para o processo de polinização, e devido à ausência de um padrão específico para a troca deste tipo de dado, um esquema conceitual de dados de interação entre espécimes foi desenvolvido em um processo iterativo com a participação da comunidade científica via TDWG. Este esquema é a base de um estudo de caso proposto para a realização de provas de conceito, sob a forma de uma ferramenta de digitalização, catalogação e publicação de dados sobre espécimes e interação entre eles. / Pollinators provide an important service in agriculture and the conservation of ecosystems. It is estimated that the values generated by their services reach 200 billion dollars a year. However, the Food and Agriculture Organization of the United Nations indicates a significant decline of pollinators, pointing to a \"crisis of pollination. The actions for the conservation and sustainable use of pollinators in response to this crisis demand significant support from Information Technology. Particularly, in the integration of diverse sources and type of data, that is a consequence of the complexity of the biological processes that one strives to understand and manage, and of the high speed at which area evolves. As a response to the pollinators decline, the international and Brazilian scientific communities, that need greater access to biodiversity data, demand a new role to Webbee, an information systems about the Brazilian biodiversity on native bees. It should incorporate regional data and integrate to global biodiversity data networks as a reference for information on species and specimens of Brazilian native bees, and pollination by those bees. Aiming to provide a foundation for the development of tools that meet these requirements of integration and interoperability of Webbee, it is proposed a service-oriented architecture based on tools and services for standardization and communication of biodiversity data used by international entities such as GBIF, IABIN-PTN and TDWG. Given the importance of interaction in the pollination process, and due to the absence of specific standards for the exchange of such data, a conceptual data schema about interaction between specimens was developed in an iterative process involving the scientific community via TDWG. This schema is the base of a case study proposed to conduct a proof of concept, in the form of a tool for digitization, cataloging and publishing data on specimens and interactions between them.

Os insetos representam cerca de 53% dos táxons de todas as espécies vivas, constituindo 4/5 do reino animal e, atualmente, fazem parte da alimentação de aproximadamente 1500 etnias, em todo o mundo. Grande parte da polinização das florestas tropicais, como, no caso do Brasil, atribui-se à atividade polinizadora desses animais, sendo as abelhas sem ferrão (Hymenoptera, Apidae, Meliponinae), contribuintes com até 90% da polinização das árvores nativas brasileiras. Estudos relacionados às abelhas sem ferrão no Brasil revelaram que a maior parte dos nomes populares que recebem são de origem indígena e, em alguns casos, a denominação científica também sofreu essa influência. Desde 1542 são observados, na literatura sobre os Guarani, o uso de insetos, incluindo-se a alimentação entre outras práticas. Esta pesquisa discorre sobre o conhecimento etnobiológico que os índios Guarani-m’byá possuem sobre as abelhas sem ferrão. O estudo foi realizado na “Área Indígena Guarani da Barragem" aldeia Morro da Saudade, de apenas 26,3 hectares, localizada no distrito de Parelheiros, bairro Barragem, periferia da cidade de São Paulo, SP, Brasil (coordenadas latitude: S-23o52’16’’ e longitude: W-46o38’58’’). A população atual é de aproximadamente 120 famílias, 600 indivíduos, falantes da língua Guarani, do tronco lingüístico Tupi, da família Tupi-Guarani, dialeto M’byá e, como segunda língua, adotaram o português do Brasil. O levantamento dos dados, inicialmente, se baseou no estudo etnográfico, permitindo conhecer a comunidade de maneira preliminar, como é comum em estudos das humanidades. Obedeceu, ainda, a duas etapas de coletas no campo que se distinguem qualitativamente, porém se completam. A primeira, de observação-participante, com o propósito de conhecer o comportamento da etnia, através de contatos diretos, em situações específicas ou não, nas quais a intervenção do pesquisador é reduzida ao mínimo. E, a segunda, de entrevistas livres e entrevistas semi-estruturadas, aplicadas a vários membros da comunidade e, com informantes-chave, reconhecidos como especialistas. Seguiu-se um roteiro pré-estabelecido com o intuito de garantir homogeneidade na abordagem. Em ambas as etapas a utilização da abordagem êmica prevaleceu, objetivando a obtenção de dados que possibilitassem centrar as coletas posteriores em um assunto específico. Tal abordagem resultou em registrar a maneira como os índios organizam, percebem, usam, aprimoram e transmitem seus conhecimentos sobre as abelhas sem ferrão, com o cuidado de não lhes impor parâmetros científicos. Concluiu-se que o conhecimento entre os Guarani-m’byá, a respeito das abelhas e insetos correlatos, foi transmitido oralmente de geração para geração, numa prática constante do aprendizado, inclusive aprimorando esse conhecimento, onde distingue-se 25 etnoespécies organizadas em três diferentes categorias: a) abelhas sem ferrão (13 etnoespécies), b) abelhas com ferrão (07 etnoespécies) e, c) vespas (05 etnoespécies), abrangendo: descrição, distribuição, nidificação, sazonalidade, dispersão, aspectos biológicos, do hábitat, ecológicos, fenológicos, detalhes morfológicos e etológicos, manejo e práticas de manipulação para extração de produtos, acondicionamento e semidomesticação de espécie e, utilização de seus produtos, destacando-se maior riqueza em detalhes para a categoria das abelhas sem ferrão. O conhecimento sobre as abelhas sem ferrão está presente, praticamente, entre todos os membros da comunidade, difere em profundidade com maior relevância entre os especialistas, melhores conhecedores. / The insects represent about 53% of the taxons of all the alive species, constituting 4/5 of the animal kingdom and, now, they are part of the feeding supply of approximately 1500 ethnias, all over the world. Great part of the pollination of the tropical forests, as, in Brazilian case is attributed to the pollination activity of those animals, being the stingless bees (Hymenoptera, Apidae, Meliponinae), responsible for up to 90% of the pollination of the Brazilian native trees. Studies related to stingless bees in Brazil revealed that most of their common names are of indigenous origin and, in some cases, the scientific denomination also suffered that influence. Since 1542 they are mentioned in the literature on the Guarani, being the use of insects included as feeding supply among other practices. This research deals with the ethnobiological knowledge the Indians Guarani-m'byá have about the stingless bees. The study was accomplished in the “Area Indígena Guarani da Barragem" in Morro da Saudade Village, with only 26,3 hectares, located in the district of Parelheiros, periphery of São Paulo, SP, Brazil (latitude: S-23o52'16' longitude: W-46o38'58'). The current population is about 120 families, 600 individuals, native-speakers of the language Guarani, from the linguistic trunk Tupi, of the Tupi-Guarani family, dialect M'byá; as a second language, they adopted the Portuguese from Brazil. The raising of data initially based on the ethnologycal study, allowed to know the community in a preliminary way, as it is common in humanities' studies. It followed two stages of field collection qualitatively distinguished, but completed each other. The first was of participant-observation, with the purpose of knowing the behavior of the ethnia, through direct contacts, in specific situations or not, in which the researcher's intervention was reduced to a minimum. The second with free interviews and semi-structured interviews, applied to the several members of the community and with informants-key, recognized as specialists. A preestablished itinerary was followed aiming to guarantee the homogeneity in the approach. In both stages the use of the emic approach prevailed, aiming the attainment of data to make possible to center the subsequent collections in a specific subject. Such approach resulted in registering the way as the Indians organize, notice, use, perfect and transmit their knowledge on the stingless bees, being careful of not imposing them scientific parameters. The conclusion was that the knowledge among the Guaranim'byá, regarding the bees and correlative insects was transmitted vocally from generation to generation, in a constant practice of learning, besides perfecting that knowledge, bering distinguished 25 ethnospecies organized in three different categories: a) stingless bees (13 ethnospecies), b) bees with sting (07 ethnospecies) and, c) wasps (05 ethnospecies), including: description, distribution, nesting, seasonallity, dispersion, biological, habitat’s, ecological, and phenological aspects, morphologic details and ethological, handling and manipulation practices for extraction of products, packing of species and semidomestication , use of the bees’ products, in details for the category of stingless bees. The knowledge on the stingless bees is present, practically, among all members of the community, differing in depth with the largest relevance among the specialists.

Este trabalho propõe uma alternativa para o problema de classificação de espécies de abelhas a partir da implementação de um algoritmo com base na Morfométria Geométrica e estudo das Formas dos marcos anatômicos das imagens obtidas pelas asas das abelhas. O algoritmo implementado para este propósito se baseia no algoritmo dos k-Vizinho mais Próximos (do inglês, kNN) e na Lógica Fuzzy kNN (Fuzzy k-Nearest Neighbor) aplicados a dados analisados e selecionados de pontos bidimensionais referentes as características geradas por marcos anatômicos. O estudo apresentado envolve métodos de seleção e ordenação de marcos anatômicos para a utilização no algoritmo por meio da implementação de um método matemático que utiliza o calculo dos marcos anatômicos mais significativos (que são representados por marcos matemáticos) e a formulação da Ordem de Significância onde cada elemento representa variáveis de entrada para a Fuzzy kNN. O conhecimento envolvido neste trabalho inclui uma perspectiva sobre a seleção de características não supervisionada como agrupamentos e mineração de dados, analise de pré-processamento dos dados, abordagens estatísticas para estimação e predição, estudo da Forma, Analise de Procrustes e Morfométria Geométrica sobre os dados e o tópico principal que envolve uma modificação do algoritmo dos k- Vizinhos mais Próximos e a aplicação da Fuzzy kNN para o problema. Os resultados mostram que a classificação entre amostras de abelhas no seu próprio grupo apresentam acuracia de 90%, dependendo da espécie. As classificações realizadas entre as espécies de abelhas alcançaram acuracia de 97%. / This work presents a proposal to solve the bees classification problem by implementing an algorithm based on Geometrics Morphometrics and the Shape analysis of landmarks generated from bees wings images. The algorithm is based on the K-Nearest Neighbor (K-Nearest Neighbor) algorithm and Fuzzy Logic KNN applied to the analysis and selection of two-dimensional data points relating to landmarks. This work is part of the Architecture Reference Model for Automatic identification and Taxonomic Classification System of Stingless Bee using the Wing Morphometry. The study includes selection and ordering methods for landmarks used in the algorithm by developing a mathematical model to represent the significance order, generating the most significant mathematical landmarks as input variables for Fuzzy Logic kNN. The main objective of this work is to develop a classification system for bee species. The knowledge involved in the development of this work include an overview of feature selection, unsupervised clustering and data mining, analysis of data pre-processing, statistical approaches for estimation and prediction, study of Shape, Procrustes Analysis on data that comes from Geometric Morphometry and the modification of the k-Nearest Neighbors algorithm and the Fuzzy Logic kNN. The results show that the classification in bee samples of the same species presents a accuracy above 90%, depending on the specie in analysis. The classification done between the bees species reach accuracies of 97%.

Foram realizados experimentos de polinização em casas de vegetação, com culturas de Capsicum annuum (pimentão) e as abelhas sem ferrão, Melipona quadrifasciata anthidioides e Melipona scutellaris, e com culturas de Fragaria x ananassa (morango) e as espécies de abelhas Scaptotrigona aff. depilis e Nannotrigona testaceicornis. Os resultados comprovaram a alta eficiência destas abelhas como polinizadoras de tais culturas, fenômeno totalmente notório, através dos frutos desenvolvidos, a partir da polinização cruzada realizada por estas abelhas, tais frutos apresentaram-se mais pesados e com maior quantidade de sementes, além de bem formados (sem deformidades), quando comparados com àqueles produzidos nas casas de vegetação controle, na qual a autopolinização ocorreu. / Experiments of pollination were performed in green houses with Capsicum annuum (sweet pepper) and the stingless bees, Melipona quadrifasciata anthidioides and Melipona scutellaris, and with Fragaria x ananassa (strawberry) and Scaptotrigona aff. depilis and Nannotrigona testaceicornis. The results demostrate that these bees are highly efficient for pollination of these crops. The fruits developed from cross pollination by these bees had higher weight and more seeds than the control group, additionally, the fruits had no deformation compared to those fruits produced in a control green house, where exclusively self-pollination occurred.