Cap. 2 Com a finalidade de detectar possíveis diferenças na eficiência do processo de aprovisionamento e postura nas células de cria (POP), comparamos uma colônia monogínica e uma políginica em Melipona bicolor. Ao início das observações na colônia políginica, esta tinha três rainhas das quais uma deixou de ovipositar na metade do período de observações. Por isso separamos em duas partes a base de dados da colônia poligínica de acordo com o número de rainhas poedeiras, três ou duas. Observamos grandes diferenças entre as duas condições das colônias, a monogínica e a poligínica. Nosso estudo permitiu perceber como é a competição entre as rainhas em uma colônia poligínica. Neste tipo de colônia, as rainhas se “precipitavam” por ovipositar e como conseqüência os POPs eram muito mais curtos, diminuindo a postura de ovos tróficos. A rainha da colônia monogínica consumiu mais ovos tróficos e para conseguí-los, aumentava a duração do POP, especificamente a duração do processo de pós-aprovisionamento. O número de operárias em colônias poligínicas que participam do POP, tanto operculadoras quanto aprovisionadoras, também é maior. Isto pode refletir na eficiência do POP em colônias poligínicas: atrai um número maior de operárias que conseguem terminar o processo em menor tempo. Mas também reflete a competição entre as rainhas da colônia poligínica. Nesta, as rainhas estimulavam o POP em células que ainda não estavam com o colar pronto, dificultando seu fechamento pelas operárias. Como resultado da combinação de todos estes fatores, a produção total de ovos é maior na colônia políginica, embora cada rainha individualmente bote menos ovos na colônia poligínica do que a da colônia monogínica. Também detectamos um tipo de dominância, que se refletia no tempo que as rainhas demoravam em colocar seus ovos. Cap. 3 Para entender a poliginia, perguntou-se quais seriam as condições necessárias que levariam a uma associação estável de rainhas. A hipótese sobre “incentivos para permanecer” para as rainhas subordinadas, pode ser relevante para discutir o processo inverso testemunhado em uma colônia poligínica de Melipona bicolor que retornou à condição monogínica. Em nossa colônia poligínica, as três rainhas eram similares em vários aspectos. Não foram encontradas diferenças na competitividade na hora de ovipositar ou consumir ovos tróficos, nem discriminações por parte das operárias. Assim, cada rainha tinha igual oportunidade para pôr ovos ou se alimentar. As rainhas tinham idades semelhantes, e poder-se-ía esperar que o seu desempenho na produção de ovos fosse semelhante. Contudo, elas apresentaram uma clara desigualdade reprodutiva. Também ficou claro que a duração do processo de aprovisionamento e postura (POP) “per se”, revelou diferenças como um “marca-passo” das rainhas, especialmente quando estavam sozinhas nas células de cria. A presente investigação descreve possíveis relações entre a taxa de postura das rainhas e fatores nutricionais. Discute-se sobre a provável existência de um feromônio que regularia, nas operárias, o comportamento de fechamento das células. Também se acredita que as operárias possam ter um papel importante no contexto reprodutivo entre múltiplas rainhas. Estes fatores combinados, teriam incrementado as diferenças entre as rainhas, o que levou à interrupção de postura e ao desaparecimento do favo, de duas das rainhas. Cap. 4 Ao acompanhar individualmente as operárias da Melipona bicolor, em colônias monogínica e poligínica, encontramos que existem grandes variações no comportamento de cada uma, sendo que aqueles indivíduos que tinham colocado algum tipo de ovo apareciam como os mais interessados no processo de aprovisionamento e postura (POP). Ao dividir a população de operárias em poedeiras e não poedeiras, constatamos que aquelas que colocaram ovo trófico contribuem efetivamente ao POP, mas que as operárias reprodutivas, apesar de seu pequeno número, conseguem níveis de atividade tão altos que aparentemente excluem as não poedeiras do POP. Também encontramos indivíduos “especiais” por sua extraordinária participação em um ou mais dos comportamentos básicos que compõem o POP, mas estes também parecem movidos principalmente pelo drive de colocar algum tipo de ovo. Entretanto, também encontramos diferenças entre as colônias monogínica e poligínica, mas estas foram difíceis de analisar devido ao momento em que cada colônia começou a ser filmada. Os padrões gerais encontrados tanto para a colônia monogínica, como para a poligínica são muito importantes, pois demonstram que o fato de botar ou não ovos, provoca diferenças quantitativas de comportamento, produzindo desde indivíduos “preguiçosos” até aqueles “hiperativos”. Acreditamos que o desenvolvimento ovariano é a causa interna proximal que produz os diversos limiares de resposta individuais. Estes limiares produzem um efeito-cascata, já que a repetição da tarefa é reforçada no próprio indivíduo, e ao mesmo tempo, a atuação deste indivíduo afeta o repertório das outras operárias. A observação das diferenças apresentadas entre operárias poedeiras e não poedeiras, apresenta uma base muito firme para continuar na busca das causas proximais para tal diferenciação. Cap. 5 Os estudos da divisão do trabalho em insetos sociais demonstraram que embora a diferenciação de tarefas baseada na idade seria um fator importante, este mecanismo sozinho imporia uma rigidez nas sociedades que as conduziriam provavelmente à extinção. A plasticidade então é reconhecida como essencial, e a diferenciação entre indivíduos geneticamente similares deve existir. Contudo, a especialização nas tarefas de alguns indivíduos conduz a um melhor desempenho na colônia. Neste capítulo fornecemos evidências de que ocorre especialização no processo de aprovisionamento e postura (POP): poucos indivíduos “especiais” que apresentaram um repertório comportamental específico, e realizam a primeira regurgitação de alimento em Melipona bicolor. Cap. 6 A determinação de castas é um tema amplamente estudado, mas que continua deixando muitas questões a serem solucionadas. Contudo, compreendemos alguns fatos. Reconhece-se a influência de fatores externos como a quantidade e/ou a qualidade do alimento, atuando com hormônios e genes. Já que são as operárias as responsáveis pela administração da quantidade ou da qualidade do alimento, a determinação de castas é socialmente controlada e talvez, entre as aprovisionadoras, existam indivíduos que prefiram criar irmãs rainhas ao invés de irmãs operárias. Para esclarecer esta pergunta, há necessidade de estabelecer a presença ou ausência de secreções glandulares nutritivas no alimento larval, além de técnicas para examinar e acompanhar as operárias aprovisionadoras de alimento larval. Cap. 7 Nos insetos sociais, demonstrou-se que o grau de desenvolvimento dos ovários está correlacionado com relações de dominância, níveis de atividade e com a produção de hormônio juvenil. No epitélio folicular dos ovários, o hormônio juvenil estimula a absorção de nutrientes, mas ao mesmo tempo sabemos que a oogênese é um processo limitado pela disponibilidade de nutrientes. Estas são as causas e efeitos inter-relacionados na reprodução de um indivíduo. Uma das diferenças maiores entre as abelhas do gênero Apis e os meliponíneos, é que as abelhas sem ferrão conseguem desenvolver os ovários e reter a capacidade de botar ovos (embora comumente de natureza trófica) em colônias com rainha. As operárias jovens normalmente desenvolvem seus ovários, principalmente aquelas atendendo ao processo de aprovisionamento e postura (POP). As diversas tarefas relacionadas ao processo são realizadas com diferentes níveis de intensidade por cada indivíduo participando dele. Como demonstramos no capítulo quatro, as operárias que colocam ovos são os indivíduos mais envolvidos no POP contribuindo eficientemente ao processo. Quando em uma colônia monogínica de Melipona bicolor dissecamos as participantes do POP, revelamos que há uma correlação significativa entre a área dos ovários de cada indivíduo com o grau de atividade por ele apresentada. Já que os fatores nutricionais tem um papel importante no desenvolvimento dos ovários, nosso método de correlacionar o peso final com a atividade das abelhas, demonstrou ser adequado para testar indiretamente a influência do alimento na oogênesis. Neste capítulo discutimos o significado evolutivo de manter a capacidade de produzir ovos, em relação com a divisão de trabalho em insetos eussociais. / Cap. 2 In order to detect possible differences in the efficiency of the Provisioning and Oviposition Process (POP), we compared a monogynous from a polygynous colony of Melipona bicolor. At the beginning of observations, the polygynous colony had three laying queens, but one of these ceased to lay when observations where just at the middle. We then decided to split in two the database of the polygynous colony depending on the number of queens laying, being these three or two. ¶ We observed great differences between monogynous and polygynous conditions. In the polygynous colony, our investigation permitted us to perceive the strong competition between queens for laying. In this type of colony, queens were in a “rush” for laying their eggs. As a consequence, POP were very short and this diminished the number of trophic eggs laid. The queen of the monogynous colony consumed many more trophic eggs and in order to achieve this, she would increase the duration of the POP, specifically, the post-provisioning phase. In the polygynous colony, the number of workers, both dischargers and sealers were also greater than in the monogynous colony. This fact could be reflecting a more efficient process in polygynous conditions: more workers are attracted and complete the process in less time. However, again we may perceive the competition between the queens of this colony. The queens stimulated POP in cells that were still not ready, increasing the difficulty for its sealing by the workers. The total outcome of the combination of all these facts is that there is significant major production of queen eggs in the polygynous colony, although the number of eggs laid by each queen is smaller. We also detected a type of dominance reflected on the time queens spent laying their eggs. Cap. 3 There are hypotheses on which could be the necessary conditions that lead to stable multiple queen associations. Some hypothesis state mechanisms such as “staying incentives” for subordinated queens, and may be relevant for discussing the reversal process witnessed in a polygynous colony of Melipona bicolor that shifted to a monogynous condition. In a polygynous colony, three queens were similar in various aspects. Egg laying or consumption of trophic eggs, presented no differences or discriminations and each queen had an equal chance to lay or eat. The queens were of the same age, so it could be expected that they would have a similar performance in egg laying. However, a clear reproductive skew developed. It was also clear that the duration of the provisioning and oviposition process (POP), revealed differences in the pace-marking for the queens principally when alone. ¶ The present paper describes the possible relations between egg laying rate and nutritional factors. We discuss the possible existence of a queen pheromone, regulating the sealing behavior of the workers. Furthermore, workers might play a role in the contest for reproduction among multiple queens. In combination, these factors give rise to increasing differences among the queens resulting in egg laying cessation and disappearance of two of the queens from the comb. Cap. 4 When we followed individual workers of Melipona bicolor in monogynic and polygynic colonies, we found that there are great variations between the behaviors of each bee. Individuals that had laid some type of egg seemed to be the most interested in the provisioning and oviposition process (POP). Therefore, we then analyzed the population dividing them into layers and non layers. We proved that workers that lay trophic eggs contribute effectively to the POP, but reproductive workers, in spite of being so few, achieve such high levels of activity that it seems they exclude the non-laying bees from the process. We also found “special” individuals with an extraordinary participation in one or more of the basic behaviors of the POP, but these also seem to be motivated by the same drive of laying some type of egg. However, we also found differences between the monogynous and polygynous colonies, but these differences were difficult to analyze due to the filming moments for each colony. The general patterns found for both monogynous and polygynous colonies are very important because they demonstrate that the fact of laying an egg provokes quantitative differences in the behaviors, producing from “lazy” individuals up to those “hyperactive”. Ovary development is then thought to be the internal proximal cause producing the diverse response thresholds that in a cascade effect, produces an auto-reinforcement when repeatedly performed the task, that at the same time affects the performance of others. The observation on the differences presented by layers and non layers, represents a strudy base to continue exploring the proximal causes for behavioral differentiation. Cap.5 Studies on division of labor have demonstrated that despite being an important factor, etharism alone would impose rigidity to societies and thus, would make them less efficient probably leading them to extinction. Plasticity of behavior is then recognized as essential being expressed as individual differentiation among genetically similar sisters. Furthermore, task specialization of some individuals leads to a better performance of the colony as a whole. In this chapter we give evidence for specialization in the provisioning and oviposition process: a task such as the first discharge of food in Melipona bicolor, is carried out mainly by few, specialized individuals that exhibit a particular behavioral repertory. Cap. 6 Caste determination is a complex topic that has received much attention but remains elusive, leaving many questions to be solved. However, there are some facts that have been comprehended. It is recognized the influence of external factors such as the amount and/or the quality of the food ingested by the larvae, interacting with hormones and genes. Since the workers administrate the larval food, caste determination is socially controlled. Could it happen that among the nurse bees there are individuals that would prefer to raise sister queens than sister workers? To answer this question, it would be necessary to establish the presence or absence of glandular secretions of high nutritional value in the larval food, together with techniques to follow and assess the food dischargers. Through video recordings made on the Provisioning and Oviposition Process (POP) in Melipona bicolor, we recognized two types of food discharges: the first fluid and shiny and another discharge dense and opaque. From each cell filmed we compiled its historical plus the caste in formation. We did not find any relation between the resulting caste and the number of solid or liquid discharges it had received. We discuss why our method may not be an accurate technique to study this difficult and complex topic, but may support future investigations. Cap. 7 Ovary development in social insects has been found to be correlated with dominance relationships, levels of activity and production of juvenile hormone. In the follicular epithelium of ovaries, juvenile hormone stimulates the absorption of nutrients; however, oogenesis is a nutrient limited process. The above roughly summarizes the interrelated causes and effects involved in the reproduction of an individual. One of the biggest differences between Apis bees and stingless bees, is that in queenright conditions, stingless bee workers develop their ovaries retaining their capacity to lay eggs (although most are of a trophic nature). Ovary development is common among young bees attending the provisioning and oviposition process (POP). The several tasks that are involved in the POP are carried on with different levels of intensity by the individuals participating in the process. As we demonstrated in the previous chapter, the individuals that are egg layers are most involved in the POP contributing efficiently to the process. Dissections revealed that there is a significant correlation between the area of the ovaries and the levels of activity presented by the workers of a monogynouos colony of Melipona bicolor. Since nutritional factors also play an important role, our method of correlating the final weight of the bees with activity, proved to be adequate to indirectly test the influence of food in oogenesis. In this chapter we discuss the meaning of retaining the capacity to produce eggs in an evolutionary scenario related to division of labor in eusocial insects.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-10-17Bitstream added on 2014-06-13T19:19:41Z : No. of bitstreams: 1 winckler_ff_dr_rcla.pdf: 3138851 bytes, checksum: 75109d4141d10eb2f5e439ee9f66638a (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Apini e Meliponini são tribos compostas por espécies de abelhas classificadas como eussociais avançadas e, portanto, apresentam divisão de trabalho reprodutivo entre as castas femininas e complexas adaptações comportamentais, adquiridas durante a evolução pelas operárias, para desempenhar as tarefas relativas à manutenção da colônia. A capacidade de voar dos adultos destes insetos está intrinsecamente ligada à maioria de suas atividades como o vôo nupcial para o acasalamento no caso das rainhas e machos e a exploração de novo habitat, fontes de alimentos e estabelecimento de novos ninhos no caso das operárias. Tanto em Apis mellifera, quanto em Scaptotrigona postica, o vôo é realizado por músculos denominados músculos indiretos do vôo por não apresentarem ligação direta com as asas. A contração desses músculos produz mudanças de volume no tórax e indiretamente, o movimento das asas. O objetivo deste projeto foi realizar medidas das fibras desse músculo em cada indivíduo e em cada fase da vida, aplicando aos resultados teste estatístico apropriado para verificar possíveis diferenças de desenvolvimento que possam ser relacionadas à função muscular e comparar a ultraestrutura e citoquímica da musculatura do vôo das castas femininas (rainhas e operárias) e machos em diferentes fases da vida, tendo em vista as diferenças comportamentais e fisiológicas entre as classes de indivíduos das duas espécies. O exame da musculatura do vôo, tanto com microscopia de luz como com microscopia eletrônica de varredura e transmissão, mostrou que o arranjo e a morfologia dos feixes musculares e das fibras que os compõe são similares nas duas espécies, no entanto os feixes musculares de Apis mellifera são formados por número maior de fibras. Medições das larguras das fibras mostraram diferenças estatisticamente significante entre as fases da vida... / Apini and Meliponini are tribes composed of species of advanced eusocial bees and therefore present division of reproductive labor between females and complex behavioral adaptations, acquired during the evolution by workers, to attend the responsibilities for the maintenance of the colony. The ability of adults to fly is intrinsically linked to most of their activities as the nuptial flight for mating in the case of queens and males and exploitation of new habitat, sources of food and establishment of new nests in the case of workers. Both in Apis mellifera, as in Scaptotrigona postica, the flight is accomplished by muscles called indirect flight muscles by not make a direct connection with the wings. The contraction of muscles produces changes in volume in the torax and indirectly, movement of the wings. The objective of this project was to perform measurements of muscle fibers from every individual in every stage of life, applying the appropriate statistical test to results in order determine possible differences in development that may be related to muscle function. Alsoo compare the ultra-structure of and cytochemistry of workers, queens and males flight muscle at different stages of life, with the behavioral and physiological differences between the classes of individuals of the two species. The examination of the muscles of the flight, both with light microscopy, and with scanning and transmission electron microscopy, showed that the arrangement and morphology of the muscle fibers bundles arrangement is similar in the two species, however the muscle bundles of Apis mellifera are formed by larger number of musclefibres. Measurements of the width of the fibers showed statistically significant differences between the life phases of the colonies components and between species. Similarly the ultra-structural examination showed that workers of both species emerge with... (Complete abstract click electronic access below)

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-02-12T13:47:34Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1819188 bytes, checksum: b97ae552b4e43eadc4b55be3045e66c2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-12T13:47:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1819188 bytes, checksum: b97ae552b4e43eadc4b55be3045e66c2 (MD5) Previous issue date: 2015-06-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O desenvolvimento holometábolo é caracterizado pela completa distinção morfológica entre imaturo e adulto. Como resultado das demandas típicas da fase larval, as estruturas mais evidentes em um indivíduo imaturo são as peças bucais. Nesta fase do desenvolvimento, a principal função das peças bucais é auxiliar na obtenção, retenção e ingestão do alimento. Essas estruturas sofrem pouca pressão seletiva, sendo por isso importantes em estudos taxonômicos, filogenéticos e evolutivos. Meliponini é um grupo cuja diversidade de espécies é acompanhada pela diversificação de estratégias que se relacionam direta ou indiretamente com o estágio larval. Neste estudo, a morfologia das peças bucais, especialmente das mandíbulas foi analisada, objetivando-se verificar a ocorrência de dimorfismo sexual bem como de variações morfológicas ao longo dos estágios de desenvolvimento. Além disso, os padrões morfológicos das espécies foram analisados à luz da filogenia do grupo, analisando-se comparativamente espécies de linhagens que constroem células de cria em cacho (Frieseomelitta, D. ghiliani, T. extranea, P. lucii, T. aff buysonii, L. mulleri e L. pusilla) e células de cria em dispostas em favo (demais espécies), bem como espécies que desenvolveram a necrofagia (T. hypogea, T. aff crassipes). As peças bucais de larvas de Meliponini são pouco esclerosadas e apresentam estruturas acessórias como sensilas, cerdas e espículas. Labro e mandíbulas foram as estruturas que mais sofreram variação morfológica, enquanto que a região labiomaxilar apresentou padrão morfológico conservado. Idade e sexo larval não representam fontes de variação morfológica das peças bucais. Entre as espécies, foram distinguidos três padrões morfológicos principais, sendo que dois destes correspondem a diversificação das linhagens de espécies que arranjam suas crias em cachos e em favos. A análise da morfologia das peças bucais de larvas de espécies necrófagas não evidenciou a ocorrência de um padrão morfológico distinto das demais espécies que constroem ninho em favo. / The holometabolous development is characterized by the complete morphological distinction between immature and adult. As a result of the typical demands of the larval stage, the most obvious structures in an immature individual are the mouthparts. At this stage of development, the main function of the mouthparts is to assist in obtaining, retaining and intake of food. These structures suffer little selective pressure; therefore, it is important for taxonomic, phylogenetic and evolutionary studies. Meliponini is a group whose diversity of species is accompanied by the diversification of strategies that relate directly or indirectly to the larval stage. In this study, the morphology of the mouthparts, especially the mandibles, was analyzed, aiming to verify the occurrence of sexual dimorphism and morphological variations over the development stages. In addition, the morphological patterns of the species were analyzed in light of the phylogeny of the group, analyzing comparatively species that build brood cells in clusters (Frieseomelitta, Duckeola ghiliani, Trichotrigona extranea, Trigognisca aff buysonii, Plebeia lucii, Leurotrigona mulleri and L. pusilla) and combs (other species), as well as necrophagous species (Trigona hypogea and T. aff crassipes). The mouthparts of Meliponini larvae are poorly sclerotized and provide with accessory structures as sensilla, bristles and spinules. Labrum and mandibles were the most varied structures, while the labiomaxilary region had morphology preserved. Larval age and sex do not represent sources of morphological variation of the mouthparts. Between species, were distinguished three major morphological patterns, with two of these correspond to diversification of lineages of species that arranging their offspring in clusters and combs. Analysis of the morphology of the mouthparts of necrophagous species larvae showed no occurrence of a distinct morphological pattern from other species that nest build comb.

Made available in DSpace on 2016-08-17T15:00:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FERNANDA NOGUEIRA MENDES.pdf: 1972021 bytes, checksum: d44e6b10ae8938f3d3e7315d887558ba (MD5) Previous issue date: 2007-02-26 / FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA E AO DESENVOLVIMENTO CIENTIFICO E TECNOLÓGICO DO MARANHÃO / (Pollination and Reproduction System of Byrsonima umbellata Mart. (Malpighiaceae) in Cerrado at Maranhão, Brazil). The reproductive biology of Byrsonima umbellata was studied in a Cerrado area close to Bom Jesus (03°12'28 '' S, 43°24'12 '' W) far from 46 km of the municipal district of Urbano Santos, northeast of Maranhão, Brazil, from Mar to Oct/2005 and Mar to Oct/2006. Flowering phenology, morphology and floral biology were studied and bees visitors were observed. The breeding system was verified through experimental pollinations in the field. Byrsonima umbellata is a specie with hermaphrodite flowers, of diurnal anthesis and high pollen viability. The flowering pattern is annual, extensive and irregular, having production of buds and flowers more or less constant along the months. The controlled pollinations showed that the species is partially self-incompatible. Forty two species of bee visitors were observed. The tribe Meliponini presented larger abundance, while the wealth was larger in the Centridini tribe. / (Sistema de Polinização e Reprodução de Byrsonima umbellata Mart. (Malpighiaceae) em Área de Cerrado no Maranhão, Brasil). A biologia reprodutiva de Byrsonima umbellata foi estudada em uma área de cerrado próxima ao povoado de Bom Jesus (03°12 28 S, 43°24 12 W), distante 46 km da sede do município de Urbano Santos, nordeste do Maranhão, Brasil, durante o período de mar a out/2005 e mar a out/2006. Foram realizados estudos sobre fenologia, morfologia e biologia floral e observadas as abelhas visitantes. O sistema reprodutivo foi determinado através de experimentos de polinização feitos em campo. Byrsonima umbellata é uma espécie que possui flores hermafroditas, de antese diurna e alta viabilidade polínica. O padrão de floração é anual, extensivo e irregular, havendo produção de botões e flores mais ou menos constante ao longo dos meses. Os resultados dos experimentos de polinização indicam que a espécie é parcialmente autoincompatível. Foram observadas 42 espécies de abelhas visitantes. A tribo Meliponini apresentou maior abundância, enquanto a riqueza foi maior na tribo Centridini.

Os objetivos deste estudo foram: avaliar a fauna de polinizadores potenciais do morangueiro em campos de produçaõ comercial; verificar a contribuição de diversos agentes de polinização na produtividade do morangueiro, conhecendo a biologia floral e reprodutiva dos cultivares mais utilizados para o plantio; testar, em cultivo fechado (estufa), diversas espécies de Meliponini (abelhas sem ferrão)como polinizador do morangueiro, avaliando a sua adaptação ao cultivo e sua efetividade nesta cultura. Os resultados obtidos revelaram que as flores do dos cultivares "Sweet Charlie" e "Oso Grande" necessitam de um polinizador para a produção de frutos sem deformação pois a morfologia de suas flores e o amadurecimento de suas estruturas reprodutivas não favorecem a ocorrência da autopolinização, nem a distribuição homogênea do pólen pelos estigmas da flor, resultando em frutos deformados que não alcançam o seu potencial máximo de desenvolvimento. A abelha jataí (Tetragonisca angustula) adaptou-se bem ás condições do cultivo fechado (estufa) e mostrou-se efetiva na polinização do morangueiro, resultando em frutos mais pesados e em uma porcentagem mais elevada de frutos bem formados. / The aims of this study were: to investigate potencial pollinators of strawberry crops in commercial fields; to verify the contribution of several pollination agents on strawberry productivity, studying the floral and reproductive biology of some commercial cultivars; to evaluate the possibility of the rational use of stingless bees in strawberry pollination inside greenhouses. The results showed that the floral morphology of "Sweet Charlie" and Oso Grande" cultivars and the maturation pattern of their stamens and pistils nor favour the occurrence of self pollination neither the regular pollen distribuction among stigmata, yielding deformed fruits that don´t complete their development. Therefore these cultivars need pollinators to commercial production. Tetragonisca angustula (Apinae, Meliponini)was remarkable for its relatively quick adaptation inside greenhouses and for its effectivity as strawberry pollinator, resulting in heavier berries and high percentage of marketable fruits.

A perda de polinizadores no mundo todo, especialmente abelhas, tem sido atribuída, entre outros fatores, à intensificação do uso de inseticidas em agro ecossistemas. A nova classe química de inseticidas, os neonicotinóides, tem sido o principal alvo de investigações, sobretudo em decorrência de sua ação sistêmica que transloca a substância ativa pela planta e atinge o pólen e néctar como resíduos. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo verificar os efeitos do neonicotinóide tiametoxam em abelhas sociais e avaliar a possibilidade da espécie Scaptotrigona aff. depilis ser utilizada como bioindicadora de contaminação ambiental por inseticidas. Para tanto, (i) operárias forrageiras de Bombus terrestris audax, Apis mellifera e Scaptotrigona bipunctata foram submetidas à exposição contínua de alimento contaminado; (ii) operárias de Scaptotrigona aff. depilis foram expostas ao inseticida, durante o estágio larval, através do alimento e; (iii) operárias forrageiras de Scaptotrigona aff. depilis foram coletadas no meliponário da Universidade de São Paulo e arredores, e submetidas a análises químicas, para a checagem de contaminação pelos neonicotinóides tiametoxam e/ ou imidacloprido. (i) Dentre as três espécies de abelhas sociais adultas, B. terrestris audax mostrou ser a mais sensível à ação de tiametoxam, seguida de S. bipunctata e A. mellifera, verificados através do decréscimo no consumo de alimento e da longevidade. Nesse sentido, os efeitos subletais não foram influenciados pelo tamanho do corpo dos indivíduos. (ii) As operárias de Scaptotrigona aff. depilis, quando expostas a doses do inseticida em fase larval, apresentaram desenvolvimento tardio e originaram indivíduos menores e assimétricos. Tanto em abelhas adultas como em imaturas, os efeitos subletais foram evidenciados nos indivíduos expostos às maiores doses de tiametoxam nos experimentos (39.37 e 98.43µg de substância ativa/kg de xarope em adultos, ou 0.044 e 4.375ng de substância ativa/larva). (iii) A detecção de tiametoxam e imidacloprido em operárias forrageiras de Scaptotrigona aff. depilis permitiu considerar essa espécie como bioindicadora de contaminação. Nesse estudo, a mortalidade não foi parâmetro conclusivo quanto aos potenciais efeitos adversos de tiametoxam para as abelhas. O potencial de Scaptotrigona aff. depilis como espécie bioindicadora é uma importante etapa para avaliar a contaminação ambiental por neonicotinóides em abelhas sem ferrão, podendo ser utilizada em políticas públicas. / Pollinator losses all over the world, especially bees disappearing, have been attributed, among others, to the intensification of insecticide use on crops. The new chemical class of insecticides, the neonicotinoids, has been the main target of investigation, mainly due to its systemic action, which translocates the active substance for the plant and to reach the pollen and nectar as residues. Thus, this study evaluated the effects of thiamethoxam neonicotinoid on bees and the possibility of the use of Scaptotrigona aff. depilis species as bioindicator of environmental contamination by insecticides. For this, (i) Bombus terrestris audax, Apis mellifera and Scaptotrigona bipunctata forager workers were induced to continue exposure of contaminated food; (ii) Scaptotrigona aff. depilis workers were exposed to the insecticide, during its larval phase, through the larval food and; (iii) Scaptotrigona aff. depilis forager workers were collected from University of São Paulo meliponary and surroundings and analyzed, in order to check for contamination by thiamethoxam and/ or imidacloprid neonicotinoids. (i) Among the three social bee species, B. terrestris audax showed to be more sensible to the thiamethoxam action, followed by S. bipunctata and A. mellifera, verified through decreasing food consumption and longevity. Thus, the sub lethal effects were not influenced by individual body size. (ii) Scaptotrigona aff. depilis workers, when exposed to insecticide doses on larval food, caused individuals with developmental delay and were smaller and asymmetric. Both adult bees and in immature, the sub lethal effects of thiamethoxam were evidenced on individuals exposed to the highest doses in the experiments. (iii) The detection of thiamethoxam and imidacloprid in Scaptotrigona aff. depilis forager workers allowed to consider this species as bioindicator of environmental contamination. In this study, the mortality was not a conclusive parameter as to the potential adverse effects of thiamethoxam for the bees. The potential of Scaptotrigona aff. depilis species as bioindicator is an important step to assess environmental contamination by neonicotinoids on stingless bees, may be used for public policy.

A perda de polinizadores no mundo todo, especialmente abelhas, tem sido atribuída, entre outros fatores, à intensificação do uso de inseticidas em agro ecossistemas. A nova classe química de inseticidas, os neonicotinóides, tem sido o principal alvo de investigações, sobretudo em decorrência de sua ação sistêmica que transloca a substância ativa pela planta e atinge o pólen e néctar como resíduos. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo verificar os efeitos do neonicotinóide tiametoxam em abelhas sociais e avaliar a possibilidade da espécie Scaptotrigona aff. depilis ser utilizada como bioindicadora de contaminação ambiental por inseticidas. Para tanto, (i) operárias forrageiras de Bombus terrestris audax, Apis mellifera e Scaptotrigona bipunctata foram submetidas à exposição contínua de alimento contaminado; (ii) operárias de Scaptotrigona aff. depilis foram expostas ao inseticida, durante o estágio larval, através do alimento e; (iii) operárias forrageiras de Scaptotrigona aff. depilis foram coletadas no meliponário da Universidade de São Paulo e arredores, e submetidas a análises químicas, para a checagem de contaminação pelos neonicotinóides tiametoxam e/ ou imidacloprido. (i) Dentre as três espécies de abelhas sociais adultas, B. terrestris audax mostrou ser a mais sensível à ação de tiametoxam, seguida de S. bipunctata e A. mellifera, verificados através do decréscimo no consumo de alimento e da longevidade. Nesse sentido, os efeitos subletais não foram influenciados pelo tamanho do corpo dos indivíduos. (ii) As operárias de Scaptotrigona aff. depilis, quando expostas a doses do inseticida em fase larval, apresentaram desenvolvimento tardio e originaram indivíduos menores e assimétricos. Tanto em abelhas adultas como em imaturas, os efeitos subletais foram evidenciados nos indivíduos expostos às maiores doses de tiametoxam nos experimentos (39.37 e 98.43µg de substância ativa/kg de xarope em adultos, ou 0.044 e 4.375ng de substância ativa/larva). (iii) A detecção de tiametoxam e imidacloprido em operárias forrageiras de Scaptotrigona aff. depilis permitiu considerar essa espécie como bioindicadora de contaminação. Nesse estudo, a mortalidade não foi parâmetro conclusivo quanto aos potenciais efeitos adversos de tiametoxam para as abelhas. O potencial de Scaptotrigona aff. depilis como espécie bioindicadora é uma importante etapa para avaliar a contaminação ambiental por neonicotinóides em abelhas sem ferrão, podendo ser utilizada em políticas públicas. / Pollinator losses all over the world, especially bees disappearing, have been attributed, among others, to the intensification of insecticide use on crops. The new chemical class of insecticides, the neonicotinoids, has been the main target of investigation, mainly due to its systemic action, which translocates the active substance for the plant and to reach the pollen and nectar as residues. Thus, this study evaluated the effects of thiamethoxam neonicotinoid on bees and the possibility of the use of Scaptotrigona aff. depilis species as bioindicator of environmental contamination by insecticides. For this, (i) Bombus terrestris audax, Apis mellifera and Scaptotrigona bipunctata forager workers were induced to continue exposure of contaminated food; (ii) Scaptotrigona aff. depilis workers were exposed to the insecticide, during its larval phase, through the larval food and; (iii) Scaptotrigona aff. depilis forager workers were collected from University of São Paulo meliponary and surroundings and analyzed, in order to check for contamination by thiamethoxam and/ or imidacloprid neonicotinoids. (i) Among the three social bee species, B. terrestris audax showed to be more sensible to the thiamethoxam action, followed by S. bipunctata and A. mellifera, verified through decreasing food consumption and longevity. Thus, the sub lethal effects were not influenced by individual body size. (ii) Scaptotrigona aff. depilis workers, when exposed to insecticide doses on larval food, caused individuals with developmental delay and were smaller and asymmetric. Both adult bees and in immature, the sub lethal effects of thiamethoxam were evidenced on individuals exposed to the highest doses in the experiments. (iii) The detection of thiamethoxam and imidacloprid in Scaptotrigona aff. depilis forager workers allowed to consider this species as bioindicator of environmental contamination. In this study, the mortality was not a conclusive parameter as to the potential adverse effects of thiamethoxam for the bees. The potential of Scaptotrigona aff. depilis species as bioindicator is an important step to assess environmental contamination by neonicotinoids on stingless bees, may be used for public policy.

Os objetivos deste estudo foram: avaliar a fauna de polinizadores potenciais do morangueiro em campos de produçaõ comercial; verificar a contribuição de diversos agentes de polinização na produtividade do morangueiro, conhecendo a biologia floral e reprodutiva dos cultivares mais utilizados para o plantio; testar, em cultivo fechado (estufa), diversas espécies de Meliponini (abelhas sem ferrão)como polinizador do morangueiro, avaliando a sua adaptação ao cultivo e sua efetividade nesta cultura. Os resultados obtidos revelaram que as flores do dos cultivares "Sweet Charlie" e "Oso Grande" necessitam de um polinizador para a produção de frutos sem deformação pois a morfologia de suas flores e o amadurecimento de suas estruturas reprodutivas não favorecem a ocorrência da autopolinização, nem a distribuição homogênea do pólen pelos estigmas da flor, resultando em frutos deformados que não alcançam o seu potencial máximo de desenvolvimento. A abelha jataí (Tetragonisca angustula) adaptou-se bem ás condições do cultivo fechado (estufa) e mostrou-se efetiva na polinização do morangueiro, resultando em frutos mais pesados e em uma porcentagem mais elevada de frutos bem formados. / The aims of this study were: to investigate potencial pollinators of strawberry crops in commercial fields; to verify the contribution of several pollination agents on strawberry productivity, studying the floral and reproductive biology of some commercial cultivars; to evaluate the possibility of the rational use of stingless bees in strawberry pollination inside greenhouses. The results showed that the floral morphology of "Sweet Charlie" and Oso Grande" cultivars and the maturation pattern of their stamens and pistils nor favour the occurrence of self pollination neither the regular pollen distribuction among stigmata, yielding deformed fruits that don´t complete their development. Therefore these cultivars need pollinators to commercial production. Tetragonisca angustula (Apinae, Meliponini)was remarkable for its relatively quick adaptation inside greenhouses and for its effectivity as strawberry pollinator, resulting in heavier berries and high percentage of marketable fruits.

As relações entre flores e abelhas durante a evolução tiveram um importante papel na adaptação desses insetos, uma vez que eles se utilizam dos recursos florais (néctar e pólen) para sua alimentação. A adaptação a essa estratégia alimentar fica evidente pela presença de estruturas morfológicas nessas abelhas relacionadas à esse comportamento, como a corbícula. Apesar da utilização de recursos florais estar presente em praticamente todas as espécies de abelhas, algumas espécies de abelhas sem ferrão (Meliponini) apresentam um tipo de comportamento alimentar que difere bastante de todos os outros encontrados em abelhas sociais. No comportamento conhecido como cleptoparasita, as abelhas não visitam flores e conseguem seu alimento através do saque a outras colônias. Este comportamento está presente como estratégia exclusiva nos gêneros Lestrimelitta e Cleptotrigona. Durante o saque são levados da colônia pilhada, mel, pólen, cerúmen e, principalmente, alimento larval. Apesar de alguns estudos já terem sido realizados, muitas questões importantes relacionadas à ecologia química e comportamental do cleptoparasitismo ainda permaneciam sem respostas. Sendo assim, o presente estudo objetivou investigar esses dois aspectos do cleptoparasistismo em L. limao. Dentro do aspecto comportamental as análises se concentraram na investigação da escolha das colônias hospedeiras. As análises ecoquimícas, por sua vez, focaram na identificação dos compostos presentes nas glândulas mandibular e salivar cefálica e na identificação do papel ecológico desses compostos durante os saques. Os resultados obtidos trouxeram novas e importantes informações sobre o comportamento cleptoparasita de L. limao. Foi possível observar uma menor frequência dos ataques à espécie que apresenta respostas agressivas ao saque, em comparação às que agem passivamente. Além disso, os dados obtidos nas análises químicas trouxeram novidades importantes, relacionadas à proporção dos isômeros do citral presente na glândula mandibular das operárias, à presença de ésteres na glândula salivar cefálica e ao papel ecológico do citral. Ainda, a evolução do cleptoparasitismo em abelhas sem ferrão é amplamente discutida e, por fim, é explicitada a necessidade de uma nova classificação para os diferentes tipos de parasitismo presentes no grupo das abelhas. / The interactions between flowers and bees played an important role in the behavioral evolution of these insects since they feed on floral resources. Nevertheless, some species of stingless bees have a different feeding strategy, which is known as cleptoparasitism. These species obtain their food exclusively through pillaging of other beehives. The exclusivity of this stealing behavior can be found in two different groups of stingless bees, Lestrimelitta and Cleptotrigona. Although some studies concerning this interesting behaviour have already been made, there are many questions related to its chemical and behavioral ecology that remain virtually unknown. Thus, the aim of this study was to investigate these aspects of the cleptoparasitism in Lestrimelitta limao. The behavioral analyses focused on the investigation of host choice by the cleptoparasitic bees while eco-chemical analyses investigated the chemical profile of the cephalic glands (mandibular and cephalic salivary) and their ecological role during the pillage. The results brought new important information concerning the cleptoparasitic behavior of L. limao. The host choice analysis indicates a lower frequency of attacks in the aggressive hosts. Chemical investigations showed different proportions of the citrals isomers which are present in the mandibular gland, the chemical profile of cephalic salivary glands and the ecological role of citral. Furthermore, the evolution of cleptoparasitic behaviour is widely discussed and the necessity of a new classification for the parasitism among bees is presented.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-04-10T18:35:49Z No. of bitstreams: 1 2010 - Luis Henrique Soares Alves.pdf: 520241 bytes, checksum: 165a3d93ee175bf9fd585ae8e76ab2da (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-10T18:35:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010 - Luis Henrique Soares Alves.pdf: 520241 bytes, checksum: 165a3d93ee175bf9fd585ae8e76ab2da (MD5) Previous issue date: 2010-02-26 / CAPES / Vernonia polyanthes Less. popularly known as ?assa-peixe?, ?assa-peixe branco? or ?cambar??, belongs to the ?Asteraceae? family and it?s very used by the popular medicine on the treatment of coughs, bronchitis, bruises, hemorrhoids, colds and uterine infections. V. polyanthes is very visited by many species of bees, principally by native ones, that look for food resources. Besides the native bees that are responsible for even 90% of pollination of the native vegetables, Apis mellifera looks for food resources in those vegetables too. This specie, was introduced in Brazil during the colonial period. We don?t known yet about the consequences of the introduction of this specie over the native bees communities, once there is little work accomplished with that purpose. This work has an objective of knowing the principal flora visitors of V. polyanthes and the interactions between the bees communities. The work was done in Valen?a municipal district-RJ, in an area with 15 beehives of A. mellifera. Four collections were accomplished with entomological net with 10 minutes of duration in each hour from 08 a.m to 04 p.m, once a week from June to August 2009. It were collected 771 bees from 03 families and 22 species. The more abundant species were A. mellifera, T. spinipes and S. quadripunctata. The social bees represented 98% of the total in relation to lonely ones with only 2%. From the 22 species, A. mellifera and T. spinipes were dominant in the exploration of resources over the other bee species. A great similarity about the exploration of food resources happened between A. mellifera, T. spinipes and S. quadripunctata, possibly for being happening a competition between those species. The low diversity of bees could be influenced by abundant quantity of A.mellifera. This work has found one of the biggest number of melipon?neos species collected in the state of Rio de Janeiro. / Vernonia polyanthes Less. conhecida popularmente por assa-peixe, assa-peixe-branco, cambar?, pertence ? fam?lia Asteraceae e ? muito utilizada pela medicina popular no tratamento de tosses, bronquite, contus?es, hemorr?idas, resfriados e infec??es uterinas. V. polyanthes ? muito visitada por v?rias esp?cies de abelhas, principalmente por abelhas nativas, que buscam recursos alimentares. Al?m das abelhas nativas, que s?o respons?veis por at? 90% da poliniza??o dos vegetais nativos, APIS MELLIFERA BUSCA RECURSOS ALIMENTARES NESSE VEGETAL. Essa esp?cie foi introduzida no Brasil durante o per?odo colonial e ainda n?o se sabe as conseq??ncias da introdu??o dessa esp?cie sobre as comunidades de abelhas nativas, uma vez que s?o poucos os trabalhos realizados com essa finalidade. Esse trabalho possui como objetivo conhecer os principais visitantes florais de V. polyanthes e as intera??es entre as comunidades de abelhas. O trabalho foi realizado no munic?pio de Valen?a-RJ, em uma ?rea com 15 colm?ias de A. mellifera. Foram realizadas quatro coletas com rede entomol?gica com 10 minutos de dura??o em cada hora, das 08 ?s 16 horas uma vez por semana, entre junho e agosto de 2009. Foram coletadas 771 abelhas pertencentes a tr?s fam?lias e 22 esp?cies. As esp?cies mais abundantes foram A. mellifera, T, spinipes e S. quadripunctata. As abelhas sociais representaram 98% do total em rela??o ?s abelhas solit?rias com 2%. Das 22 esp?cies, A. mellifera e T. spinipes foram dominantes na explora??o de recursos sobre as demais esp?cies de abelhas. Ocorreu uma grande similaridade na explora??o de recursos alimentares entre A. mellifera, T. spinipes e S. quadripunctata, possivelmente por estar ocorrendo uma poss?vel competi??o entre essas esp?cies. A baixa diversidade de abelhas pode ter sido influenciada pela abund?ncia de A. mellifera. Esse trabalho encontrou um dos maiores n?meros de esp?cies de melipon?neos coletadas no estado do Rio de Janeiro.