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

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.

Orientador: Anita Jocelyne Marsaioli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-21T20:30:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pianaro_Adriana_D.pdf: 8531703 bytes, checksum: 86c8399c69a5d82f0e333fed92903d03 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Este trabalho teve como objetivo a comunicação química em insetos sociais e em particular de abelhas sem ferrão e formigas lava-pés brasileiras. Portanto, estes dois tópicos foram abordados em dois capítulos distintos e revelaram que: (1) As rainhas virgens de M. quadrifasciata com abdomes inflados liberam uma mistura de nerol/geraniol na razão 1:2, respectivamente, pelas glândulas tergais. Estes monoterpenos indicam o nível de maturidade destas rainhas e podem estar envolvidos na seleção de uma nova rainha. Rainhas fisogástricas de S. aff. depilis atraem machos e a partir da descoberta deste fenômeno iniciou¿se a procura dos compostos responsáveis pela atração sexual. As análises dos extratos epicuticulares, extratos abdominais, glândulas de Dufour e glândulas tergais das rainhas fisogástricas e virgens de S. aff. depilis revelaram ésteres no extrato das rainhas fisogástricas. Os testes de campo com os extratos, as frações dos compostos isolados de rainhas fisogástricas de S. aff. depilis e padrões sintéticos revelaram que os extratos epicuticulares das rainhas fisogástricas atraem e estimulam a cópula dos machos quando adsorvidos sobre feltro preto. As frações e os padrões não produziram nenhuma resposta. A presença de 2-alcanóis nos extratos cefálicos de rainhas de M. quadrifasciata e S. aff. depilis e machos de N. testaceicornis estimulou a realização de testes de campo com 2-alcanóis, os quais demonstraram que o (S)-(+)-2-heptanol e a mistura (S)-(+)-2-heptanol/ (S)-(+)-2-nonanol (1:1) atraem operárias de P. droryana, N. testaceicornis e F. silvestrii, sugerindo ser um feromônio de recrutamento de operárias e envolvidos na formação de leques de machos. (2) A análise dos alcalóides dos venenos de operárias e rainhas de S. saevissima revelou diferenças na composição química intra e inter-nidal de duas regiões diferentes do Brasil (São Paulo e Rio de Janeiro). Uma metodologia para acesso rápido das configurações relativas e absolutas dos alcalóides piperidínicos do veneno das formigas lava-pés foi elaborada empregando CG-EM e CG-DIC com coluna capilar quiral Chrompack CP-chirasil-Dex CB e derivados trifluoroacetamidas e acetamidas dos alcalóides piperidínicos sintéticos e naturais, onde se verificou pela primeira vez a presença dos quatro estereoisômeros da 2-metil-6-undecilpiperidina em venenos de formigas lava-pés. / Abstract: The aim of this thesis is the chemical communication of social insects and in particular of Brazilian stingless bees and fire ants. Therefore, the results obtained in these two topics are presented in two chapters as follows: (1) Virgin queens of M. quadrifasciata (stingless bee) with inflated abdomens release a mixture of nerol/ geraniol in 1:2 ratio, respectively, by tergal glands. These monoterpenes are related to the development of these queens and may be involved in the new queen selection. S. aff. depilis physogastric queens attract drones and this observation oriented the research to sexual pheromones. The analysis of the epicuticular, abdominal, Dufour¿s gland, and tergal gland extracts of S.aff. depilis from physogastric and virgin queens revealed the outstanding presence of esters in the epicuticular extracts of physogastric queens. Field tests with extracts, isolated compound fractions of S. aff. depilis physogastric queens and synthetic standards revealed that physogastric queen epicuticular extracts attract and stimulate mating of drones when adsorbed on black felt. The fractions and standards produced no response. The presence of 2-alkanols in cephalic extracts of M. quadrifasciata and S. aff. depilis queens and N. testaceicornis drones stimulated field tests with 2-alkanols, which showed that the (S)-(+)-2-heptanol and the mixture of (S)-(+)-2-heptanol/ (S)-(+)-2-nonanol (1:1) attract workers of P. droryana, N. testaceicornis and F. silvestrii. This biological response is consistent with worker recruit pheromones, involved in the formation of drone swarms. (2) Analysis of the venom alkaloids of S. saevissima workers and queens revealed differences in the intra and internidal chemical composition of fire ants from two different regions in Brazil (Sao Paulo and Rio de Janeiro). A methodology to rapidly access the relative and absolute configurations of the piperidinic alkaloids from the fire ant venom was developed using GC-MS and GC-FID with a chiral capillary column (Chrompack CP-chirasil-Dex CB) and trifluoroacetamides and acetamides of synthetic and natural piperidinic alkaloids. This methodology was applied to the analysis of 2-methyl-6-undecylpiperidine of S. saevissima gynes and worker venoms from Ubatuba-SP and Pedro do Rio-RJ revealing for the first time the presence of four stereoisomers of 2-methyl-6-undecylpiperidine in the fire ant venoms. / Doutorado / Quimica Organica / Doutora em Ciências

A capacidade de discriminação entre indivíduos geneticamente relacionados é de fundamental importância na teoria de Hamilton da Seleção Parental. Insetos sociais utilizam-se do olfato no reconhecimento, sendo os compostos presentes na cutícula dos indivíduos os responsáveis por esta mediação. Nesses insetos as pistas utilizadas no sistema de reconhecimento podem provir de diversas fontes distintas, tanto endógenas quanto exógenas. As pistas exógenas podem ser absorvidas a partir de materiais de construção do ninho, alimentos ou da rainha. Apesar de existir uma grande literatura a respeito dessa aquisição em formigas, cupins, abelhas melíferas e abelhas solitárias, pouco se sabe a respeito de abelhas sem ferrão. Dessa forma, o presente estudo teve como principais objetivos a análise da composição química cuticular da abelha sem ferrão Frieseomelitta varia (Lepeletier, 1836) e a verificação da influência da alimentação e dos materiais de construção do ninho na formação dos sinais utilizados nos sistemas de reconhecimento e defesa. Foram identificados um total de 48 compostos presentes na cutícula de F. varia. Dentre esses compostos os mais comuns foram hidrocarbonetos, divididos em alcanos, alcenos e alcadienos. Os hidrocarbonetos variaram de 21 a 31 átomos de carbono e os encontrados em maiores concentrações foram o heptacosano e o nonacosano. Os compostos variaram de acordo com a casta, o gênero e a idade dos indivíduos. Os testes comportamentais, juntamente com as análises químicas indicaram que os indivíduos absorvem compostos químicos a partir dos materiais do ninho. No entanto, foi mostrado que a convergência alimentar não resulta em uma maior aceitação dos indivíduos nem em uma convergência de compostos cuticulares. / The ability to discriminate among genetic related individuals has a main importance in the Kin selection Hamiltons theory. Social insects use odor cues in recognition systems, and the main used cues are compounds present in their cuticle. These cues may originate from endogenous and exogenous sources. The exogenous cues may be absorbed from nest materials, food or even from the queen. There are numerous reports concerning the origin of these cues in ants, termites, honeybees and solitary bees, although, little is known about stingless bees. Therefore, the present work had as main objectives the study of the chemical composition of Frieseomelitta varias cuticle and the verification of food and nest materials influence in the constitution of the cues used in recognition systems. A total of 48 compounds were identified in the cuticle of F. varia. The main compounds were hydrocarbons, divided into alkanes, alkenes and alkadienes. The hydrocarbons varied from 21 to 31 carbon atoms and those found in highest concentrations were heptacosane and nonacosane. The compounds varied between castes, gender and age. The behavioral tests, in agreement with the chemical analyses, showed that the individuals absorb chemical compounds from nest material. However, the results showed that food convergence imply neither in a higher acceptance of the individuals nor in a chemical convergence.

A abelha Melipona subnitida, popularmente conhecida como jandaíra, é uma espécie endêmica do nordeste brasileiro, que possui distribuição em uma ampla gama de ambientes bastante diversificados pertencentes, principalmente ao bioma Caatinga. Estas abelhas apresentam grande importância para as populações locais por serem uma das espécies mais viáveis para criação, uma vez que se adaptam melhor às condições adversas do meio e são bastante promissoras quando multiplicadas, apresentando grande potencialidade para produção de mel e pólen, além de sua importância ecológica como polinizador. No entanto, essas abelhas encontram-se atualmente ameaçadas devido, em grande parte, à destruição de seu habitat e de seus ninhos naturais para coleta do mel. Apesar de sua relevância, estudos populacionais de espécies de meliponíneos ainda são muito escassos, assim como a urgência em se compreender a estrutura e a dinâmica de suas populações para o monitoramento e conservação de espécies. Neste contexto, o trabalho teve como objetivo avaliar a variabilidade de M. subnitida em diferentes localidades do nordeste brasileiro através da morfometria geométrica das asas anteriores e sequenciamento de um fragmento do gene mitocondrial COI. Foram coletadas operárias de 95 colônias de Areia Branca RN, Barreirinhas MA, Parnaíba PI, Fortaleza CE, Jandaíra RN e Mossoró RN. Para análise do padrão de venação da asa foram utilizadas aproximadamente 10 operárias por colônia, sendo marcados 11 marcos anatômicos em cada asa. Os resultados demonstraram estruturação dos grupos com separação estatisticamente significativa (<0,0001) exceto entre Areia Branca e Jandaíra. O teste de validação cruzada identificou corretamente 88,89% dos indivíduos dentro de suas respectivas áreas. As análises moleculares identificaram 11 haplótipos e presença de alto número de haplótipos exclusivos. A diversidade nucleotídica () de 0,00543e uma diversidade haplotípica (Hd) de 0,79. Tanto as distâncias morfológicas, como os resultados moleculares indicam que a variabilidade entre as populações amostradas está relacionada tanto ao ambiente em que as amostras foram coletadas como com a distância geográfica entre tais localidades, indicando a existência de ecótipos localmente adaptados. / The Melipona subnitida bee, popularly known as jandaíra, is an endemic species to northeastern Brazil, with a wide geographical distribution. These bees are extremely important for local people, since they are adapted to the adverse environmental conditions, are very promising when multiplied, and present good potential for honey and pollen production, allied to their ecological importance as pollinators. However, these bees are currently largely threatened due to the destruction of their habitat and their natural nests for honey collection. Despite its relevance, population studies of stingless bee species are still very scarce, as well as the urgency in understanding the structure and dynamics of their populations for monitoring and species conservation. In this context, this study aimed to evaluate the variability of M. subinitida in different localities in northeastern Brazil through geometric morphometrics of the forewing and sequencing of COI mitochondrial gene fragment. We collected workers from 95 colonies from Areia Branca RN, Barreirinhas MA, Parnaíba PI, Fortaleza CE, Jandaíra RN and Mossoró RN. To analyze the pattern of wing venation, we used approximately 10 workers per colony, and 11 landmarks were plotted on each wing. The results showed groups structures with separation statistically significant (<0,0001) except between Areia Branca and Jandaíra. The cross-validation test correctly identified 88,89% of individuals within their respective areas. Molecular analysis identified 11 haplotypes and presence of high number of exclusive haplotypes among the populations. The nucleotide diversity () of 0,00543 and haplotype diversity (Hd) of 0,79. Both morphological distances and molecular results indicated that variability among the sampled populations is related both to the environment in which samples were collected as to the geographical distance between these locations, indicating the existence of locally adapted ecotypes.

Os estudos que visam avaliar a influência dos fatores bióticos (disponibilidade de recursos florais e competição) e abióticos (variáveis climáticas) nas atividades externas (comportamento de forrageamento de pólen) e internas (taxa de construção de células de cria) das colônias de abelhas sem ferrão são importantes para compreender as adaptações comportamentais das espécies. A Caatinga, região semiárida do nordeste brasileiro, é caracterizada por temperaturas anuais elevadas e longos períodos de seca. Nesse estudo, nós investigamos respostas comportamentais de Melipona subnitida Ducke (Apidae, Meliponini) às condições ambientais desse bioma. Os experimentos foram realizados no município de Mossoró/RN, Brasil, esta região foi considerada como uma das 26 áreas de extrema prioridade para a conservação do bioma Caatinga. Na área de estudo nós registramos fontes importantes de pólen e néctar para as abelhas, incluindo espécies fundamentais para a manutenção das colônias durante a estação seca. As abelhas forrageiras de M. subnitida coletaram em um período curto do dia e do ano grandes quantidades de recursos disponíveis, concentrando a força forrageira nas fontes mais lucrativas. Visto que a quantidade de pólen estocado dentro do ninho (oferta) controla a produção de cria, a observada redução da taxa de construção de células de cria durante a estação quente e seca sugere um mecanismo importante para economizar recursos polínicos estocados e consequentemente permiti a sobrevivência das colônias durante períodos prolongados de escassez. Através da modelagem de distribuição de espécies, verificamos um potencial déficit de recursos forrageiros para espécie M. subnitida nas próximas décadas. Diante dessas observações foram discutidas as principais estratégias para a conservação dessa espécie de abelha sem ferrão na região semiárida do nordeste brasileiro. / For a profound understanding of behavioural adaptations of stingless bee species to certain environmental conditions, studies are necessary that aim at evaluating the influence of biotic (availability of floral resources and competition) and abiotic factors (climatic variables) on colony-external activities (pollen foraging) as well as colony-internal activities (brood cell-construction). We investigated the behavioural responses of Melipona subnitida Ducke (Apidae, Meliponini) to the environmental conditions of the Caatinga, a biome in the Brazilian North-East characterized by elevated ambient temperatures and extended dry periods. The experiments were performed in the surroundings of Mossoró/RN, Brazil, which is considered one of the 26 priority areas concerning the conservation of the Caatinga. In the study area, we found important pollen and nectar sources for bees, including tree species of fundamental importance for colony maintenance during the dry season. The foragers of M. subnitida collected large quantities of pollen during a short period during the day and a short period in the course of the year, concentrating their foraging efforts predominantly at highly rewarding resources. Given that the offer of pollen within the nest directly influences brood production, the observed reduction of brood cell-construction during the hot and dry season suggests an important mechanism for economizing the stored pollen, which guarantees the survival of the colony during extended periods of dearth. Modeling future distribution of the species, we identified a potential deficit of food resources for M. subnitida in the next decades. Using the results of our study, we discussed the main strategies for the conservation of this stingless bee species in the semiarid region of the Brazilian Northeast.

As abelhas eussociais apresentam uma estrutura organizacional que promove, ao longo da vida das operárias, uma série de transições comportamentais, regidas pela divisão etária de trabalho. Operárias inicialmente confinadas no interior do ninho, onde o ambiente é homogêneo e controlado, passam por uma série de mudanças, culminando na atividade de forrageamento, quando são expostas às variações do ambiente externo. A transição entre as diferentes atividades acompanha uma alteração no nível de contato e percepção das pistas ambientais, conforme as tarefas levam as operárias para as proximidades do tubo de saída e, finalmente, para o exterior. Os componentes temporais rítmicos, associados à complexa arquitetura espacial das colônias e características da divisão de trabalho são essenciais para a organização eussocial, mantendo a seqüência e coordenação das atividades exercidas por operárias e rainha. O objetivo deste trabalho foi medir o consumo de oxigênio de operárias de Melipona quadrifasciata, visando caracterizar aspectos cronobiológicos em diferentes etapas do desenvolvimento pós-embrionário. Três grupos de operárias foram estudados: recém-emergidas (24-48h de idade, grupo i), de idade média (10-15 dias, grupo ii) e forrageadoras (mais de 25 dias, grupo iii). As medidas de consumo de oxigênio foram feitas por respirometria intermitente, em condição de escuro constante, 25 &#61617; 1&#61616;C, alimento e água ad libitum. Os experimentos foram realizados com operárias individualmente isoladas, o que garante um protocolo experimental no qual o ritmo endógeno seja caracterizado sem a interferência de fatores sociais e mantendo a variação interindividual. Cada série temporal foi estabelecida pelo agrupamento de séries, com 24h de duração cada uma, de diferentes indivíduos mantidos em condições experimentais idênticas. Os resultados obtidos comprovam que as operárias dos três grupos apresentam ritmicidade circadiana no consumo de oxigênio, mostrando que os ritmos circadianos estão presentes nas operárias desde a idade de 24-48h. Entre os parâmetros dos ritmos circadianos, o que apresentou maior variação foi a amplitude do consumo de oxigênio: o grupo i exibiu valores de amplitude aproximadamente dez vezes menores que os do grupo iii, sendo os valores do grupo ii intermediários. Freqüências ultradianas significativas foram observadas em todas as operárias estudadas, sendo que a potência espectral em relação à freqüência circadiana foi maior para a idade de 24-48h. Nestas operárias mais jovens, é provável que a ritmicidade ultradiana esteja relacionada à atividade de oviposição da rainha. Os dados obtidos na primavera mostram ciclos de consumo médio de oxigênio mais claros em relação aos dados de inverno. Na primavera a amplitude do consumo de oxigênio foi maior, exceto para as forrageadoras, o que pode ser um indício de estratégias sazonais ligadas à atividade reprodutiva (POP). Os componentes temporais rítmicos, associados aos componentes espaciais, são essenciais na manutenção e coordenação das atividades em uma colônia de abelhas eussociais. A execução de diferentes tarefas inter-relacionadas depende de uma coordenação precisa entre as operárias. Dessa forma, o estudo da organização rítmica, associada ao polietismo etário, traz informações importantes para a compreensão da biologia de uma colônia eussocial. / The eusocial organization promotes a behavioural development of adult worker-bees, based on an age-related division of labour. Workers switch from tasks inside the hive to foraging and undergo a progressive transition from controlled environment of the hive to a diurnal exposure to the environment outside the hive. The coordination of queen and workers’ activities depends on the association of spatial organization of the colony and rhythmicity of bees. This work aimed to detect possible changes in chronobiological parameters during the post-embryonic development of Melipona quadrifasciata workers. Three groups of workers were studied: age 24-48h (group i), 10-15 days old (group ii) and foragers (more than 25 days old, group iii). Oxygen consumption of individually isolated workers was determined by inttermitent respirometry (experiment conditions were constant darkness, 25 &#61617; 1&#61616;C, water and food ad libitum). For the establishment of a time series, a set of 24h measurements were made under the same conditions in different individuals of the same age. This protocol allowed the characterization of endogenous rhythms with no social influence. Chi-square periodogram analysis revealed that oxygen consumption of all workers studied was controlled by an endogenous circadian clock. M. quadrifasciata workers are therefore rhythmic since the age of 24-48h. Cosinor analysis revealed that amplitude of oxygen consumption changed according to age: group i showed low values, while group iii showed large values (about ten times larger than group i). Ultradian frequencies were detected for all worker groups. The ultradian strength was larger in group i, and might be related to the frequency of queen ovipositions. Data collected during spring showed clearer oxygen consumption cycles in comparison to data collected during winter. Amplitude values were larger in spring, except for group iii, suggesting that seasonal strategies may occur in reproductive activities (POP). The association of rhythmic and spatial properties is essential to the precise organization of an eusocial bee colony. Thus, the study of rhythmicity integrated to division of labour is important to elucidate many questions concerning eusocial bees biology.

Melipona scutellaris (Apidae: Meliponini) é uma espécie de abelha sem ferrão popularmente conhecida como abelha Uruçu. Como outros meliponíneos, forma colônias perenes e apresenta diferenciação de castas. É encontrada na zona litorânea do Sul da Bahia ao Ceará, e em regiões do interior da Bahia e Pernambuco. Os ninhos são construídos somente em troncos ocos de árvores e apresentam arquitetura elaborada. As células de cria são verticais, arranjadas em favos horizontais formando placas que se sobrepõe. Seus principais recursos alimentares são pólen e néctar. A quantidade de alimento estocada nos potes está relacionada com a manutenção e produção de operárias, rainhas virgens e machos. Por não apresentar células de cria diferenciadas para o desenvolvimento de rainhas e operárias, não é possível estabelecer seguramente os fatores responsáveis pela determinação das castas neste grupo de abelhas. Estudos indicam que mecanismos genéticos e tróficos, incluindo a qualidade do alimento larval, somados a fatores ambientais interferem na produção de rainhas. Este estudo avaliou a variação do teor proteico e composição polínica do alimento larval ao longo de um ano. Os resultados mostraram que o valor proteico do alimento larval variou de forma equivalente para todas as colônias em todos os meses, com elevação significativa no mês de julho. O valor proteico do alimento larval não apresentou correlação com o valor proteico dos tipos polínicos. O valor proteico dos tipos polínicos não apresentou relação significativa com sua ocorrência no alimento larval, o que indica hábitos generalistas para a coleta de recursos alimentares. Através de bioensaios, foi testada a interferência do volume e da suplementação proteica do alimento larval na determinação de rainhas, cujos resultados demonstraram uma ocorrência de rainhas significativamente maior nos tratamentos com suplementação proteica. Conclui-se que embora os tipos polínicos não influenciem diretamente o teor proteico do alimento larval, os resultados encontrados sugerem que a alteração do valor proteico do alimento larval depositado nas células seja um fator importante na determinação de castas nesta espécie / Melipona scutellaris (Apidae: Meliponini) is an indigenous stingless bee species. Like other Meliponine, colonies are perennial and have female caste differentiation. This species is found from the cost area of Bahia to Ceará states. The nests are built only in hollow trees and have an elaborate architecture. The brood cells are vertical, arranged in horizontal overlapping combs. Pollen and honey are the main food source. The quantity of food stored in the pots is associated with the maintenance and production of workers, queens and males. Since there are no differences between the cells that queens and workers are reared, the factors responsible for caste determination are still unknown. Studies suggest that both genetic and trophic mechanisms, including the larval food quality, combined with environmental factors, interfere in the production of queens. This study evaluated the variation protein content and the pollinic composition of larval food among colonies of M. scutellaris across a year. The results showed that the protein content of the larval food varied equivalently for all the colonies at all months, but presenting an elevation on the protein content in July. The protein content in the larval food had no correlation with the pollen types. The protein content of the pollen types showed no significant relation with the pollen types occurring in the larval food, indicating that the species M. scutellaris presents generalist habits for food gathering. The interference of volume and protein supplementation of larval food on queen rearing determination was tested via bioassays, which results showed a significantly higher occurrence of queens in the treatments with protein supplementation. We concluded that although the pollen types did not influence directly the protein content of the larval food, the results obtained suggest that the variation of protein content of the larval food deposited in the cells may be an important factor in caste determination in this species

Os meliponíneos são abelhas que ocorrem nas regiões tropicais e subtropicais da Terra. Neste momento em que as mudanças globais atraem tanto interesse científico, consideramos oportuno o estudo detalhado da organização social de Plebeia remota, espécie de abelha que apresenta diapausa reprodutiva no outono e inverno. Embora outras pesquisas tenham sido realizadas nesta espécie, indicando principalmente os efeitos dos fatores abióticos sobre a atividade de vôo, a divisão de trabalho entre as operárias durante o forrageamento não tinha sido estudada, tanto no período de diapausa quanto no período em que ocorre oviposição pela rainha. A ausência da construção de células de cria durante alguns meses na colônia, e o reinício desta atividade em agosto, implicam em profundas alterações fisiológicas em um grupo de operárias e na rainha, aumentando a complexidade da divisão de trabalho e da organização social. Analisamos as atividades de operárias individualmente nos dois períodos, e tratamos do comportamento individual na construção do coletivo nas atividades de forrageamento. Uma das abordagens foi a ritmicidade das forrageiras nesses dois períodos. Também estudamos o efeito da temperatura e da umidade relativa no padrão de forrageamento. Além disso, outro processo de grande importância para a reprodução das colônias foi estudado, a enxameação. Tanto a biologia dos enxames quanto a ritmicidade da construção de células e do POP no início do estabelecimento das colônias recém-enxameadas foram estudadas. Também discutimos os fatores que podem estar envolvidos no crescimento inicial das colônias e seu estabelecimento. O forrageamento e a enxameação são processos muito importantes para o crescimento e reprodução das colônias, e a compreensão deles são importantes para o desenvolvimento de técnicas de manejo e de medidas para a promoção da conservação das abelhas. / The meliponine are bees that occur in the tropical and subtropical regions of the Earth. In this moment that the global changes attract so much scientific interest, we consider opportune the detailed study of the social organization of Plebeia remota, a bee species that present reproductive diapause in autumn and winter. Although other researches had been made in this species, indicating mainly the effects of abiotic factors on the flight activity, the division of labor among the workers during the foraging had not been studied either in the diapause period or in the queen oviposition period. The absence of brood cells construction during some months in the colony, and the restart of this activity in august, imply profound physiologic alterations in a group of workers and in the queen, increasing the complexity of the division of labor and social organization. We analyzed the workers activities individually in the two periods and considered the individual behavior in the construction of the collective on the foraging activities. One of the approaches was the rhythm of the foragers in these two periods. We also studied the effect of temperature and relative humidity on the foraging pattern. Furthermore, another process of great importance to the reproduction of the colonies was studied, the swarming. Either the biology of the swarms as the rhythm of the construction of brood cells and of the POP in the beginning of the establishment of the colonies was studied. We also discussed the factors that may have been involved in the initial growth of the colonies and their establishment. The foraging and the swarming are processes very important to the growth and the reproduction of the colonies, and their comprehension is important to the development of management techniques and measurements to the promotion of conservation of bees.

A importância do Cerrado é devido a sua diversidade biológica e alto grau de endemismo, e demanda uma maior compreensão das formas de interação entre seus componentes. Atualmente, encontramos parte de sua estrutura original modificada pelo intenso processo de urbanização e pelo aprimoramento das práticas de agricultura intensiva. Por isso, uma relevante ferramenta disponível para o estudo qualitativo deste bioma são as estimativas de conectividade funcional, que consiste em quanto o ambiente facilita ou impede o movimento de organismos e propágulos entre as manchas de recursos. O objetivo deste trabalho foi estimar a conectividade funcional para a abelha sem ferrão Scaptotrigona depilis em dois fragmentos florestais periurbanos de Cerrado, na cidade de Ribeirão Preto/SP, região com grande relevância ambiental e formada por mosaicos heterogêneos de vegetação nativa, com diferentes graus de fragmentação. Para tanto, realizamos a translocação, a diferentes distâncias, de 2348 indivíduos forrageiros através de dois fragmentos de floresta estacional semidecidual, e em suas respectivas matrizes. O registro do retorno às suas colônias dos indivíduos translocados, e respectivos tempos, nos permitiu avaliar as taxas de sucesso em função da distância através da análise de sobrevivência de Cox, em conjunto à fatores como tipos de ambiente, temperatura, umidade e exposição solar. Modelos de regressão de Cox, comparados através de AIC, apontaram a temperatura como principal fator de influência, reduzindo a taxa de sucesso de retorno, de acordo com seu aumento em graus Celsius. Os tipos de ambientes, distância e umidade, também exerceram influência inversamente proporcional em relação às taxas de sucesso de retorno, reduzindo seus valores conforme estas variáveis aumentavam. Entretanto, as análises de variância da temperatura e umidade apontaram haver diferenças significativas entre os diferentes locais. Estas análises corroboraram a temperatura como principal variável de influência, e sugerem que as diferenças verificadas se devem às características de cada local. Desta forma, identificamos que diferentes tipos de uso e cobertura do solo influenciam diretamente os fatores ambientais como temperatura e umidade e, assim como a distância, impactam o retorno de indivíduos de S. depilis nestas paisagens. Isso nos sugere que, para ampliarmos estratégias de conservação baseadas nos processos ecológicos que desempenham, devemos utilizar alternativas que busquem uma maior arborização da matriz como forma de amenizar temperaturas muito elevadas, bem como uma redução das distâncias entre os fragmentos, que permita uma maior conectividade funcional do ambiente. / The importance of Cerrado due to its biological diversity and high level of endemism demands a greater understanding of the forms of interaction between its components. Currently, we find part of its original structure modified by the intense urbanization process and the increase of intensive farming practices. Therefore, a relevant tool available for the qualitative study of this biome are the estimates of functional connectivity, which consists of how much the environment facilitates or prevents the movement of organisms and propagules between resource patches. The objective of this work was to estimate the functional connectivity for the stingless bee Scaptotrigona depilis in two peri-urban forest fragments of Cerrado, in the city of Ribeirão Preto / SP, a region with great environmental relevance and composed of heterogeneous mosaics of native vegetation, with different levels of fragmentation. For this, we performed the translocation, at different distances, of 2348 individuals through two fragments of semideciduous seasonal forest, and in their respective matrices. The recording of the return of translocated individuals to their colonies, and their respective times, allowed us to evaluate the success rates as a function of distance through the Cox survival analysis, together with factors such as environment, temperature, humidity and sun exposure. Cox regression models, compared through AIC, pointed to temperature as the main influence factor, reducing the rate of return success, according to its increase in degrees Celsius. The types of sites, distance and humidity also had an inverse proportional influence on the success rates of return, reducing their values as these variables increased. However, analyzes of variance of temperature and humidity indicated that there were significant differences between the different sites. These analyzes corroborate temperature as the main influence variable, and suggest that the differences verified are due to the characteristics of each site. In this way, we identify that different types of land use and cover directly influence environmental factors such as temperature and humidity, as well as distance, which impacts the return of S. depilis individuals in these landscapes. This suggests that, in order to expand conservation strategies based on the ecological processes they perform, we must use alternatives that seek higher arboreal cover of the matrix as a way of mitigating very high temperatures, as well as a reduction of the distances between the fragments, allowing a higher connectivity of the environment.