Neste estudo, foi investigado o efeito da dieta larval no desenvolvimento de características morfológicas casta-específicas e na expressão de alguns genes durante o desenvolvimento da abelha sem ferrão Scaptotrigona aff. depilis . Nesta espécie, as castas femininas são determinadas pela quantidade de alimento consumida durante o desenvolvimento larval. Grupos experimentais larvas criadas in vitro foram feitos com duas quantidades diferentes de alimento larval, obtido de favos recém provisionados nesta espécie. As larvas do primeiro grupo receberam 32l de alimento larval, correspondente a quantidade média de alimento recebida por larvas de operárias naturalmente, já as larvas do segundo grupo receberam 130l, correspondente a quantidade média encontrada naturalmente em células reais. Todas as larvas criadas com 130l de alimento larval se desenvolveram em rainhas, como esperado; da mesma forma, a maioria das larvas criadas com 32l se desenvolveram em operárias. Interessantemente, porém, algumas larvas deste grupo se desenvolveram em rainhas miniaturas, sugerindo que outros fatores, além do trófico, estejam envolvidos na determinação de castas em S. aff. depilis. Subsequentemente, analisamos os títulos de hormônio juvenil (HJ) na hemolinfa por radioimunoensaio durante quatro estágios do último instar larval e encontramos que as larvas do grupo de 130l de dieta apresentaram maiores títulos no estágio defecante (LD) (p=0,034, t-test), se comparado com as larvas do grupo de 32l. Os níveis de expressão de determinados genes que foram previamente descritos em outras espécies como expressos preferencialmente em rainhas. Um destes genes, dnmt-3, codifica a DNA metiltransferase envolvida na metilação do DNA. Para este gene, encontramos maiores níveis de transcritos nas larvas alimentadas como rainhas (130l) nos estágios LPD e LD (p=0,029, Mann-Whitney), do que as larvas que receberam 32l. Analisamos também dois genes envolvidos no metabolismo do HJ, e para um deles, jheh, codificador de uma epóxido-hidrolase do hormônio juvenil, não encontramos diferença nos níveis de mRNA entre larvas de rainhas e operárias. Para jhe, o qual codifica a esterase do hormônio juvenil, encontramos maiores níveis de transcritos no estágio LD nas larvas criadas com 130l de alimento. Isso indica que a expressão de jhe pode ser induzida pelo aumento dos títulos de HJ neste estágio. Os dois genes, hmgr e mfe, envolvidos no passo inicial e final da síntese do HJ, respectivamente, o primeiro mostrou uma pequena variação nos níveis de expressão, sendo que a expressão de mfe foi menor nas larvas criadas com 32l de alimento larval e foi encontrado um pico de expressão no estágio LPD nas larvas alimentadas com 130l. O produto desse gene, metilfarnesoato epoxidase, está envolvido no passo limitante da síntese de HJ em Apis mellifera. Dois outros genes analisados foram o homólogo ao EcR, codificador do receptor de ecdisona e o usp, codificador do potencial receptor do HJ. Seus níveis de expressões foram maiores nos estágios LPD e LD, respectivamente, nas larvas alimentadas com 130l de alimento e os níveis de EcR se correlacionaram com o perfil dos títulos de ecdisona e os de usp com os títulos de HJ, publicados para esta espécie. Não houve diferença nos níveis de expressão dos genes selecionados que pudessem relacionar ou permitir distinguir as rainhas miniaturas das operárias durante os estágios do desenvolvimento estudados. Uma análise morfométrica de adultos faratos indica claramente que as rainhas miniaturas são rainhas autênticas. / In this work we investigated the role played by the larval diet in the development of caste-specific morphological traits and in the expression of candidate genes during the development of the stingless bees, Scaptotrigona aff. depilis. In this species, the female castes are determinate by the amount of food consume during larval development. Experimental groups of larvae were reared in vitro on two different quantities of larval food obtained from newly provisioned brood cells of this species. Larvae of the first group received 32l of larval food, corresponding to the quantity usually received by the workers larva, whereas larvae of the second group received 130l, corresponding to the quantity normally deposited in queen cells. All larvae reared on 130l of larval food developed into queens, as expected, and similarly, most of the larvae reared on 32l developed into workers. Interestingly, however, some larvae of this group developed into miniature queens, suggesting that factors additional to the trophic ones may be involved in caste determination in S. aff. depilis. We subsequently analyzed the hemolymph juvenile hormone (JH) titers by radioimmunoassay during four stages of the last larval instar and we found that larvae of the 130l diet group had higher JH titer in the defecating stange (LD) (p=0,034, t-test) than larvae of the 32l diet group. Next we analyzed the expression levels of set of candidate genes that had previously been described as preferentially expressed in queens of others bee species. One of these genes dnmt-3, encodes DNA methyltransferase involved in DNA methylation. For this gene we found higher transcripts levels in prospective queens during the final larval stage (both in pre-defecating larvae LPD and defecating larvae- LD) (p=0,029, Mann-Whitney). We also analyzed two genes involved in JH metabolism, and for one of them jheh, encoding a juvenile hormone epoxide hydrolase, we did not find any differences in mRNA levels for queens and workers larvae. For jhe, which codes juvenile hormone esterase we found higher transcript levels in the LD stage in larvae reared on 130l of larval food. This indicates that jhe expression may be induced by an elevated JH titer during this stage. For two genes, hmgr and mfe, involved in an initial and a final step of JH synthesis, respectively, the first one showed little variation in expression levels, whereas mfe expression was lower in larvae reared on 32l of larval food and we found an expression peak in the LPD stage (p=0,029, Mann-Whitney) of larvae reared on 130l larval food. The product of this gene, a methylfarnesoate epoxidase, has been shown to be involved in a rate-limiting step of JH sunthesis in the honey bee, Apis mellifera. The other two genes analyzed were the EcR homolog encoding an ecdysone receptor and usp coding for potencial JH receptor. Their expressions were higher during LPD (p=0,006, t-test) stages and LD (p=0,026, t-test), respectively, in larvae fed with 130l of food and the levels of transcripts of EcR correlated with changes in the ecdysone titer and usp with the JH titer published for this species. We did not find differences in expressions levels for any of these candidate genes that could related to and allow to distinguish between prospective miniature queens and workers in these stages. A morphometric analysis of pharate adults, however, clearly demonstrated that the miniature queens are authentic queens.

Neste estudo, foi investigado o efeito da dieta larval no desenvolvimento de características morfológicas casta-específicas e na expressão de alguns genes durante o desenvolvimento da abelha sem ferrão Scaptotrigona aff. depilis . Nesta espécie, as castas femininas são determinadas pela quantidade de alimento consumida durante o desenvolvimento larval. Grupos experimentais larvas criadas in vitro foram feitos com duas quantidades diferentes de alimento larval, obtido de favos recém provisionados nesta espécie. As larvas do primeiro grupo receberam 32l de alimento larval, correspondente a quantidade média de alimento recebida por larvas de operárias naturalmente, já as larvas do segundo grupo receberam 130l, correspondente a quantidade média encontrada naturalmente em células reais. Todas as larvas criadas com 130l de alimento larval se desenvolveram em rainhas, como esperado; da mesma forma, a maioria das larvas criadas com 32l se desenvolveram em operárias. Interessantemente, porém, algumas larvas deste grupo se desenvolveram em rainhas miniaturas, sugerindo que outros fatores, além do trófico, estejam envolvidos na determinação de castas em S. aff. depilis. Subsequentemente, analisamos os títulos de hormônio juvenil (HJ) na hemolinfa por radioimunoensaio durante quatro estágios do último instar larval e encontramos que as larvas do grupo de 130l de dieta apresentaram maiores títulos no estágio defecante (LD) (p=0,034, t-test), se comparado com as larvas do grupo de 32l. Os níveis de expressão de determinados genes que foram previamente descritos em outras espécies como expressos preferencialmente em rainhas. Um destes genes, dnmt-3, codifica a DNA metiltransferase envolvida na metilação do DNA. Para este gene, encontramos maiores níveis de transcritos nas larvas alimentadas como rainhas (130l) nos estágios LPD e LD (p=0,029, Mann-Whitney), do que as larvas que receberam 32l. Analisamos também dois genes envolvidos no metabolismo do HJ, e para um deles, jheh, codificador de uma epóxido-hidrolase do hormônio juvenil, não encontramos diferença nos níveis de mRNA entre larvas de rainhas e operárias. Para jhe, o qual codifica a esterase do hormônio juvenil, encontramos maiores níveis de transcritos no estágio LD nas larvas criadas com 130l de alimento. Isso indica que a expressão de jhe pode ser induzida pelo aumento dos títulos de HJ neste estágio. Os dois genes, hmgr e mfe, envolvidos no passo inicial e final da síntese do HJ, respectivamente, o primeiro mostrou uma pequena variação nos níveis de expressão, sendo que a expressão de mfe foi menor nas larvas criadas com 32l de alimento larval e foi encontrado um pico de expressão no estágio LPD nas larvas alimentadas com 130l. O produto desse gene, metilfarnesoato epoxidase, está envolvido no passo limitante da síntese de HJ em Apis mellifera. Dois outros genes analisados foram o homólogo ao EcR, codificador do receptor de ecdisona e o usp, codificador do potencial receptor do HJ. Seus níveis de expressões foram maiores nos estágios LPD e LD, respectivamente, nas larvas alimentadas com 130l de alimento e os níveis de EcR se correlacionaram com o perfil dos títulos de ecdisona e os de usp com os títulos de HJ, publicados para esta espécie. Não houve diferença nos níveis de expressão dos genes selecionados que pudessem relacionar ou permitir distinguir as rainhas miniaturas das operárias durante os estágios do desenvolvimento estudados. Uma análise morfométrica de adultos faratos indica claramente que as rainhas miniaturas são rainhas autênticas. / In this work we investigated the role played by the larval diet in the development of caste-specific morphological traits and in the expression of candidate genes during the development of the stingless bees, Scaptotrigona aff. depilis. In this species, the female castes are determinate by the amount of food consume during larval development. Experimental groups of larvae were reared in vitro on two different quantities of larval food obtained from newly provisioned brood cells of this species. Larvae of the first group received 32l of larval food, corresponding to the quantity usually received by the workers larva, whereas larvae of the second group received 130l, corresponding to the quantity normally deposited in queen cells. All larvae reared on 130l of larval food developed into queens, as expected, and similarly, most of the larvae reared on 32l developed into workers. Interestingly, however, some larvae of this group developed into miniature queens, suggesting that factors additional to the trophic ones may be involved in caste determination in S. aff. depilis. We subsequently analyzed the hemolymph juvenile hormone (JH) titers by radioimmunoassay during four stages of the last larval instar and we found that larvae of the 130l diet group had higher JH titer in the defecating stange (LD) (p=0,034, t-test) than larvae of the 32l diet group. Next we analyzed the expression levels of set of candidate genes that had previously been described as preferentially expressed in queens of others bee species. One of these genes dnmt-3, encodes DNA methyltransferase involved in DNA methylation. For this gene we found higher transcripts levels in prospective queens during the final larval stage (both in pre-defecating larvae LPD and defecating larvae- LD) (p=0,029, Mann-Whitney). We also analyzed two genes involved in JH metabolism, and for one of them jheh, encoding a juvenile hormone epoxide hydrolase, we did not find any differences in mRNA levels for queens and workers larvae. For jhe, which codes juvenile hormone esterase we found higher transcript levels in the LD stage in larvae reared on 130l of larval food. This indicates that jhe expression may be induced by an elevated JH titer during this stage. For two genes, hmgr and mfe, involved in an initial and a final step of JH synthesis, respectively, the first one showed little variation in expression levels, whereas mfe expression was lower in larvae reared on 32l of larval food and we found an expression peak in the LPD stage (p=0,029, Mann-Whitney) of larvae reared on 130l larval food. The product of this gene, a methylfarnesoate epoxidase, has been shown to be involved in a rate-limiting step of JH sunthesis in the honey bee, Apis mellifera. The other two genes analyzed were the EcR homolog encoding an ecdysone receptor and usp coding for potencial JH receptor. Their expressions were higher during LPD (p=0,006, t-test) stages and LD (p=0,026, t-test), respectively, in larvae fed with 130l of food and the levels of transcripts of EcR correlated with changes in the ecdysone titer and usp with the JH titer published for this species. We did not find differences in expressions levels for any of these candidate genes that could related to and allow to distinguish between prospective miniature queens and workers in these stages. A morphometric analysis of pharate adults, however, clearly demonstrated that the miniature queens are authentic queens.

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Objetivos Avaliar a composição e qualidade de méis de abelha Jandaira através de análises físico-químicas; avaliar se os parâmetros apresentados se encaixam nas legislações nacional e internacional para méis de Apis mellifera; analisar os efeitos de estocagens de méis de Jandaira em três diferentes temperaturas (ambiente, geladeira e freezer) e os efeitos de um ano de armazenamento de méis de Jandaira e Apis mellifera de mesma região botânica e a comparação da alteração de seus parâmetros de qualidade. Metodologia Revisão de literatura relativa aos padrões de identidade e qualidade dos méis de Apis mellifera e de abelhas sem ferrão com ênfase na Melipona subnitida. Realização das análises preconizadas pela legislação brasileira para méis de Apis mellifera nas amostras coletadas de Jandaira e Apis, além das análises qualitativas (Fiehe, Lund e Lugol), condutividade elétrica e análise dos açúcares glicose, frutose e sacarose por CLAE. Resultados As amostras de mel de Apis apresentaram-se monoflorais (pólen dominante de Althernanthera sp.) e com parâmetros dentro do preconizado pela legislação vigente, enquanto os de méis de Jandaira apresentaram-se heteroflorais (pólen de Mimosa verrucosa, Mimosa caeselpiniaefolia e Piptadenia moniliforme) a umidade (24,80%) e atividade diastásica (ausente) fora do estabelecido pela legislação vigente para os méis de Apis mellifera. A condutividade elétrica de Apis (284,00 µS.cm-1) foi superior a obtida no mel de Jandaira (102,77µS.cm-1) e a cor do mel de Apis apresentou-se mais escura (26,67 mmPfund), comparada ao mel de Jandaira (7,00 ± 0,00 mmPfund). Determinou-se maior concentração de glicose, frutose e sacarose nos méis de Apis (23,50%, 38,78% e 5,72% respectivamente) do que nos de Jandaira (21,76%, 29,21% e 4,86% respectivamente). Os parâmetros mais afetados em um ano de estocagem em temperatura ambiente foram: HMF, acidez livre, condutividade elétrica e cor. O método de estocagem que melhor conservou as características do produto foi o freezer. Conclusões Os méis de Apis mellifera e Melipona subnitida apresentam diversas diferenças em seus padrões físico-químicos, mais acentuadamente nos valores de umidade e atividade diastásica. As análises do Tempo 0 dos méis de Apis se encaixaram sem exceção nas legislações nacional e internacional vigentes, enquanto as amostras de Jandaira se encontram fora do preconizado para a umidade e atividade diastásica. Após um ano de estocagem em temperatura ambiente com incidência de luz, o mel de Apis conservou melhor suas características físico-químicas em relação ao mel de Jandaira em todos os parâmetros analisados ainda estando em conformidade com a legislação. Quando estocados em diferentes temperaturas, os méis de Jandaira conservaram melhor seus parâmetros nas condições de freezer e geladeira, enquanto sofreram alterações visíveis em temperatura ambiente. / Objectives Evaluate the quality and composition of Jandaira bee\'s honey through the use of physicochemical analyses; find out if the obtained parameters are in concordance with the Apis mellifera honey Legislations established both nationally and internationally; evaluate the effects of storage conditions for Jandaira Honey in three different temperatures (ambient, fridge and freezer) over one year, as well as the storage of Apis mellifera samples from the same botanical region over one year in ambient temperature and the comparison of both kinds of honeys and the alterations of their quality parameters. Metodology Review of the literature asserting the quality and identity parameters of Apis mellifera honey and stingless bees, with emphasis on Melipona subnitida honey. Procedure of the analyses contained in the Brazillian Legislation (2000) for Apis mellifera honey in the collected samples of Apis mellifera and Melipona subnitida honeys, as well as the qualitative analyses (Fiehe, Lund and Lugol), electric conductivity, and quantification of the glucose, fructose and sucrose sugars via HPLC. Results The Apis honey samples were classified as monofloral (Althernantera sp. as dominant pollen) and demonstrated parameters in accord with the current Legislation, while the Jandaira honey samples were classified as heterofloral (nearly even amounts of Mimosa verrucosa, Mimora caeselpinaefolia and Piptadenia moniliforme pollen) displaying moisture (24,80%) and diastase activity (null) in discordance with the established by the current legislation for Apis mellifera honeys. The Apis honey samples presented higher values of electric conductivity (284,00 µS.cm-1) than the obtained in the Jandaira honey samples (102,77µS.cm-1) as well as a darker color (26,67mmPfund) when compared to Jandaira honey (7,00mmPfund). The concentration of the glucose, fructose and sucrose sugars was higher in the Apis honeys (23,50%, 38,78% and 5,72% respectively) than in the Jandaira honey samples (21,76%, 29,21% and 4,86% respectively). The most affected parameters throughout one year of storage were HMF, free acidity, electric conductivity and color. The temperature that conserved better the original characteristics of the product was the freezer. Conclusions The Apis mellifera and Melipona subnitida honey samples displayed several differences in their physicochemical parameters, namely in moisture and diastase activity. At first (Time 0) the Apis honey samples were without exception in accord with the national and international legislations, whereas the Jandaira samples had moisture and diastase activity stray from the protocol, however, after one year of storage in ambient temperature, the Apis honey samples still was in concordance with the legislations in every analyzed parameter and had it\'s physicochemical characteristics better conserved then the Jandaira honey samples. Jandaira also had it\'s own characteristics better conserved in the fridge and freezer, when compared to the notable alterations in the ambient temperature storage.

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 operárias de Melipona quadrifasciata exercem diferentes funções na colônia, segundo sua faixa etária. No interior da colônia, os indivíduos mais jovens, nutrizes, ficam localizados na região mais interna e aproximam-se progressivamente das regiões periféricas à medida que envelhecem. Os indivíduos mais velhos, forrageiras, saem da colônia diariamente. Ritmos biológicos estão presentes nas operárias de todas as idades, mas apenas os ritmos das forrageiras estão bem caracterizados. Neste trabalho, o objetivo foi detectar mudanças no sistema temporal que ocorrem ao longo do desenvolvimento ontogenético de abelhas operárias. O ritmo monitorado foi aquele de consumo de O2, empregando um ciclo claro/escuro como agente sincronizador. O consumo de O2 foi registrado em nutrizes com 24 horas de vida e em forrageiras, sendo que as nutrizes foram divididas em dois grupos: Nutri_BOD, indivíduos colocados em condições constantes de temperatura e iluminação assim que emergiam do favo, e NUTRI_Col, indivíduos devolvidos à colônia por 24 horas antes dos testes. O protocolo experimental foi dividido em três fases: Fase1, forrageiras e Nutriz_BOD eram mantidos em condição constante de iluminação e temperatura durante 24 horas. Nutriz_Col era devolvida a colônia de origem durante esse mesmo intervalo; Fase2, exposição a ciclo claro/escuro 12:12h durante 48 horas; Fase3, todos os indivíduos voltavam às condições ambientais constantes. Em Fase2 e Fase3 foram feitas as medidas de consumo de O2. Os resultados da Fase2 não mostraram arrastamento, período significativo do ritmo difere de 24h. A média de consumo na fotofase apresenta diferença significativa da média de consumo na escotofase, para o grupo das forrageiras e Nutri_Col, sendo o consumo maior na fotofase. Ritmos em livre curso foram encontrados em todas as forrageiras e em 25% das nutrizes de ambos os grupos. Os resultados indicam a existência de um processo de maturação do sistema circadiano, bem como na capacidade de lidar com a luz, que representa uma situação desfavorável à sobrevivência das nutrizes. Como os dois grupos de nutrizes apresentaram ritmos endógenos, o surgimento deles independe da influência da colônia. A colônia, porém, parece modular a velocidade do estabelecimento do ritmo e sua capacidade de sincronizar-se com o ciclo claro/escuro ambiental. / The workers of the stingless bee, Melipona quadrifasciata, assume different tasks during their adult life. Newly emerged individuals - nurses - remain inside the nest, without contact with the external environment. As the workers mature, they migrate to more peripheral regions but only the oldest - foragers - leave the nest. Foragers have strong daily rhythms. Biological rhythms have already been detected in all the workers, but only the rhythms of foragers are well characterized. This work aimed to detect changes in temporal biological system during post-embryonic development. For this, the rhythm of oxygen consumption was measured and light/dark cycle was used as the synchronizing agent. Oxygen consumption was monitored in foragers and in nurses 24 hours after the emergence. The nurses were divided into two groups: 1-Nutri_BOD: the bees were kept in constant conditions of temperature and illumination. 2- NUTRI_Col: newly emerged workers were transferred back to the colony for 24 hours before the experiment. The experimental protocol was divided into three parts: 1- Forager and Nutriz_BOD were kept in constant conditions of illumination and temperature for 24 hours. Nutriz_Col were returned to the colony during the same interval. 2- Animals were exposed to a light/dark cycle, 12:12h, for 48 hours. 3- All the bees returned to constant conditions, for 4 days. Mesurements of O2 consumption were taken during the second and third parts of the experiment. There was not entrainment of the individual\'s rhythms. The period was different from 24h. In foragers and Nutri_Col there were significant differences between the average consumption in the photophase and the average consumption in the scotophase. A free running rhythm was present in all foragers and in 25% of Nutri_Col and Nutri_BOD. Results indicate the existence of a process of maturation running in the circadian system, and an increasing ability to respond to light. Presence of light is a non-permissive condition for the nurses\' survival. Endogenous rhythms are present in both groups of nurses. The presence of the colony is not necessary to the development of the rhythm. However, the colony seems to modulate the rate of to the development and the ability to synchronize with the light/dark cycle.

Em abelhas eussociais o controle das condições internas do ninho é importante para a sobrevivência da colônia e um dos principais mecanismos para controle da temperatura colonial é a escolha do local de nidificação, como ocos de troncos de árvores, tal qual ocorre nas abelhas sem ferrão Melipona quadrifasciata, sistema biológico deste estudo. Além de mecanismos comportamentais, em Hymenoptera são também conhecidos mecanismos fisiológicos de termorregulação (termogênese) como a ocorrência de ciclos fúteis (descritos para mamangavas Bombus) e o tremor muscular. A termogênese em abelhas ocorre principalmente durante incubação da cria, atividades sociais e aquecimento pré-vôo. As aminas biogênicas desempenham um amplo espectro de funções em abelhas, e é sugerido que o sistema noradrenérgico/adrenérico de vertebrados é funcional e estruturalmente equivalente ao sistema octopaminérgico/tiraminérgico de insetos. O emprego de bloqueador beta-adrenérgico em abelhas pode levar a hipotermia, emergindo a hipótese de que haveria envolvimento de uma via octopaminérgica na energética e termogênese de abelhas. Os três principais aspectos da termorregulação focados neste trabalho são a termorregulação colonial, a energética individual e mecanismos de termogênese. Com relação à termorregulação colonial, o objetivo principal foi descrevê-la em duas regiões do ninho (discos de cria e potes de alimento), por meio de registro de séries temporais de temperatura e umidade relativa, e estudo da atividade externa de vôo. Foi detectada ritmicidade nas séries temporais de colônias abertas, com influência das periodicidades da temperatura ambiente, umidade relativa e luminosidade, sobre as séries temporais registradas dentro da colônia. As séries temporais de atividade de vôo apresentavam periodicidades similares às ambientais, mas também eram relacionadas às da cria. Em colônias fechadas, as séries temporais dos discos de cria apresentavam periodicidades próximas a 24h e 12h, sugerindo aspecto endógeno da regulação de temperatura e umidade próximo à cria. Também, objetivou-se caracterizar o efeito do tipo de iluminação e de diferentes temperaturas. Foram estudados, por meio de respirometria intermitente, os efeitos do ciclo claro/escuro a 28°C (fotoperíodo normal, fotoperíodo invertido, claro e escuro constante) sobre a taxa metabólica (TM), e os efeitos de diferentes temperaturas ambientais (10 a 40°C) sobre a TM e quociente respiratório (QR). Os diferentes ciclos de claro/escuro afetaram a TM, sendo observados, em fotoperíodo normal e claro constante valores de TM baixos entre 19h e 5h. Em fotoperíodo invertido, valores diminuídos foram registrados entre 6h e 18h, sugerindo um ritmo exógeno em resposta a mudanças fotoperiódicas. Entre 7h e 17h59, no claro, ressalta-se que não há diferenças estatisticamente significativas na TM. A temperatura tem um efeito significativo, com valores diminuídos a 35 e 40°C e mais ainda a 10°C. Entre 15 e 30°C não há diferenças significativas. Na terceira parte do trabalho objetivou-se verificar o efeito tempo-dependente de bloqueadores beta-adrenérgicos e octopaminérgicos (Alprenolol e Mianserina) sobre a TM e temperatura torácica de forrageadoras e verificar se a octopamina e methoprene (análogo de hormônio juvenil) compensam os efeitos dos bloqueadores. Também foi analisado se há alterações dos substratos energéticos catabolizados, considerando o QR e a atividade enzimática (Vmax de hexoquinase, trealase, HOAD e glicogênio fosforilase). Com o emprego dos bloqueadores, foram detectadas alterações no QR e na atividade das quatro enzimas. A diminuição da temperatura torácica obtida em forrageadoras tratadas com Alprenolol sugere o envolvimento de vias octopaminérgicas na termogênese em M. quadrifasciata; todavia, não se sabe se tais efeitos são decorrentes de interferências na produção de calor e/ou um subproduto da diminuição da TM. No nível colonial, ninhos tratados com os mesmos bloqueadores parecem apresentar periodicidades de séries temporais mais similares à da umidade relativa do ambiente e menos à da temperatura ambiente, sugerindo menor resposta às variações de temperatura. Os resultados não provam que há mecanismos de termogênese sem tremor muscular em abelhas, envolvendo octopamina e hormônio juvenil, mas indicam um possível envolvimento destas substâncias na taxa metabólica e oxidação de diferentes substratos energéticos. Sob uma visão comparativa, pode-se apontar semelhanças entre efeitos de modificações em vias octopaminérgicas/tiraminérgicas de insetos e noradrenérgicas/tiraminérgicas de vertebrados, quando à energética e termogênese. Os resultados não provam tal afirmação, mas apontam evidências do papel da via octopaminérgica na taxa metabólica e temperatura torácica de forrageadoras. / In eusocial insects, such as stingless bees, the control of nest conditions and maintenance of the colonial microclimate are important to brood incubation, development of eggs, larvae and pupae, and survival of the colony. One of the main thermoregulatory mechanisms to control nest temperature is the microhabitat selection to build the nest, such as tree holes, characteristic of the stingless bee Melipona quadrifasciata, the biological system chosen for this study. In addition to the behavioral mechanisms involved in thermoregulation, physiological mechanisms underlying thermogenesis are also found in Hymenoptera, such as futile cycles (in bumblebees) and shivering thermogenesis. Thermogenesis in bees is detected mainly during brood incubation, social interactions and pre-flight warming; additional possible physiological mechanisms have not yet been investigated with enough detail. Biogenic amines, especially octopamine, play important physiological roles in bees. Although octopamine and norepinephrine are chemically not identical, it appears that octopaminergic systems of invertebrates and noradrenergic systems of vertebrates are homologous. Oral treatment with beta-blockers can cause hypothermia, leading to the hypothesis that an octopaminergic pathway involved in bee energetics and thermogenesis might exist. The main aspects investigated in the present study are the colonial thermoregulation, the energetics of individual bees, and the mechanisms associated with thermogenesis in M. quadrifasciata. With regards to the colonial thermoregulation, temperature and humidity, time series were recorded inside and outside the nest, in two colonial compartments, i.e., brood and pots. In addition, flight activity was also recorded. Flight activity time series presented similar periodicities in both ambient and brood series. In closed colonies, maintained under constant conditions, the brood time series presented periodicities close to 24h and 12h, suggesting endogenous aspects and rhythm. Another goal of this study was to characterizing the effects of the light-dark cycles and ambient temperatures. This was achieved using intermittent respirometry, and the effects of the light-dark cycles at 28°C (normal photoperiod, inverted photoperiod, constant light and constant dark) on metabolic rate (MR), and the effects of different temperatures (10 40°C) on MR and respiratory quotient (RQ) were measured. The different light-dark cycles affected the MR under normal photoperiod and constant light. Two \"platforms,\" with low MR values were detected between 19h and 5h. When the photoperiod was inverted, lower values were recorded in the dark phase, between 6h and 18h, resulting in an inverted pattern of MR, thus suggesting an exogenous response to photoperiodic changes. Between 7h and 17h59, in the light phase, metabolic rate did not change significantly. The temperature has a significant effect on MR and RQ of the foragers, and reduced values at 10, 35 and 40°C were detected. Between 15 and 30°C no significant differences were detected. In the third part of this work the aim was to verify the time-dependent effects of beta-blockers (Alprenolol and Mianserina) on MR and thoracic temperature of foragers, and to verify whether octopamine and methoprene (analogous to juvenile hormone) compensate the effects of beta-blockers. Alterations of substrates oxidation, considering the RQ and the activity (Vmax) of specific enzymes, such as hexokinase, trehalase, HOAD and glycogen phosphorylase, were also investigated. Treatments with blockers caused alterations in the RQ and in the enzyme activities of hexokinase, HOAD and glycogen phosphorylase. The reduced values of thoracic temperature in foragers treated with Alprenolol suggests the involvement of octopaminergic pathways in thermogenesis; however, it is not yet known if such effects are due to interferences in the heat production and/or represent a by-product of a reduced metabolic rate. At the colonial level, nests treated with blockers presented colonial time series periodicities more similar to the ambient humidity series than to the ambient temperature series, suggesting therefore that the responses to ambient temperature are reduced. These results do not prove that mechanisms of nonshivering thermogenesis are present in bees, involving both octopamin and juvenile hormone, but they can indicate possible involvements of these substances in metabolic rate, energetics and fuel utilization. Under a comparative approach, one can suggest similarities between the effects caused by modifications in the noradrenergic and octopaminergic pathways on the energetics and thermogenesis of M. quadrifasciata. The results, however, do not prove such hypothesis, but they suggest an octopaminergic influence on both metabolic rate and thoracic temperature of M. quadrifasciata foragers.

Os meliponíneos (Apidae, Meliponini) são insetos com organização altamente eussocial, formando colônias com população que varia de centenas a milhares de indivíduos. Em suas colônias, as operárias distribuem suas atividades conforme a faixa etária. As mais jovens são responsáveis pelos cuidados da cria, trabalhos com a cera e cerume, construção e aprovisionamento de células. As mais velhas ocupam as posições de receptoras e desidratadoras de néctar, guardas e forrageiras. As colônias de meliponíneos são perenes. Para isso, as operárias forrageiam continuamente em busca dos recursos florais e estocam grande quantidade de pólen e néctar em potes de alimento. A atividade de voo das campeiras está relacionada aos fatores meteorológicos como: temperatura, intensidade luminosa, umidade relativa, precipitação pluviométrica e vento. Neste estudo investigamos a influência dos fatores meteorológicos (temperatura e umidade relativa), bem como da disponibilidade de recursos florais na coleta de pólen e néctar das operárias de Melipona quadrifasciata Lep. Além disso, analisamos os tipos polínicos encontrados nas corbículas das abelhas forrageiras e nos potes de mel. Cinco colônias foram instaladas em um meliponário no Parque das Neblinas, em Mogi das Cruzes (23º4452S/46º0946W). Observações e amostragem nestas colônias foram realizadas mensalmente durante um ano, entre outubro de 2009 e setembro de 2010. As entradas das abelhas foram monitoradas durante dois dias consecutivos, durante 5 minutos por hora, entre 05:30 e 16:30h, totalizando 1430 observações. Foram extraídas 133 amostras de pólen das corbículas e 29 dos potes de mel. O pólen foi analisado a fresco. Os picos de coleta de pólen e néctar ocorrem após as 08:00h. Os resultados mostram que temperaturas amenas são ideais para o forrageamento de M. quadrifasciata. Nos potes de mel foram encontrados 25 tipos polínicos, sendo os mais frequentes Eucalyptus, Melastomataceae, Myrcia e Solanaceae. Nas corbículas foram encontrados 8 tipos polínicos, sendo os mais frequentes os mesmos encontrados no mel. Apesar do caráter generalista de M. quadrifasciata, foi verificado que esta espécie possui preferências por determinadas fontes de plantas melíferas. O conhecimento sobre aspectos de atividades de voo e utilização de recursos florais por diferentes espécies de abelhas são importantes para a manutenção e preservação das mesmas, além de atender a programas de manejo de polinizadores, reflorestamento e restauração ambiental. / The stingless bees (Apidae, Meliponini) are insects with high eusocial organization, composing colonies of hundred or thousands individuals. The tasks inside the nest are divided according to the age of the workers. The younger are responsible to the care of the brood, work with wax, construction and supply of the cells. The older receive and dehydrate the nectar, act as guards and foragers. The stingless bees colonies are perennial. For this, the workers forage continuously in search of floral resources and store large amount of pollen and nectar on the food pots. Flight activity of foragers is correlated with climatic factors as temperature, light intensity, relative humidity, rainfall and wind. In this study we investigated the influence of climate conditions (temperature and relative humidity), as well as the available floral resources on the pattern of pollen and nectar collection by workers of Melipona quadrifasciata Lep. in natural conditions. Furthermore, we analyzed the pollen types found on the corbiculae of the forager bees and honey pots. Five colonies were displayed in an meliponario at the Parque das Neblinas, in Mogi das Cruzes (23º4452S/46º0946W). The flight activity of the bees was observed monthly between October 2009 and September 2010. The entries of the bees into the nest were recorded along two consecutive days, during 5 minutes per hour, between 5:30am to 4:30pm, which corresponded to 1430 observations. A total of 133 samples were extracted from corbiculae and 29 of honey pots. The pollen were prepared fresh. The peaks of pollen and nectar collection occurred after 8am. The results show that mild temperatures is ideal for foraging of M. quadrifasciata. In the honey pots 25 pollen types were found, being the most frequent Eucalyptus, Melastomataceae, Solanaceae and Myrcia. In the corbiculae eight pollen types were found, being the most frequent the same as found in the honey. Despite been considered generalist, M. quadrifasciata shows preferences for certain sources of melittophilous plants. The knowledge about the flight activity and use of floral resources by the different bee species are important to the maintenance of them, since we can understand their needs and manage them as pollinators or in environmental restoration program.

Mourella caerulea, popularmente conhecida como mirim-de-chão ou bieira, e Plebeia nigriceps, comumente chamada mirim nigriceps, são meliponíneos ocorrentes no sul do Brasil, polinizadores de plantas nativas e cultivadas. M. caerulea está principalmente relacionada ao bioma Pampa e seu hábito de nidificação é subterrâneo. P. nigriceps nidifica em frestas de rochas e muros, sendo encontrada tanto no Pampa como em Mata Atlântica. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a variabilidade populacional destas duas espécies, através de três metodologias: a morfometria geométrica de asa, perfil de hidrocarbonetos cuticulares e sequenciamento de fragmentos de genes mitocondriais. Foram coletadas operárias de 24 colônias de M. caerulea em cinco localidades de sua distribuição natural e 53 colônias de P. nigriceps em oito localidades no estado do Rio Grande do Sul. Para análise do padrão de venação da asa, foram marcados 13 marcos anatômicos na asa anterior direita de cinco a 20 operárias por colônia. A análise genética foi realizada avaliando um fragmento do gene Citocromo Oxidase I em M. caerulea, e Citocromo B em P. nigriceps. A análise morfométrica demonstrou estruturação dos grupos com separação estatisticamente significativa (<0,0001) entre as localidades de M. caerulea. As distâncias morfométricas estão correlacionadas com a distância geográfica, e coerentes com regiões fisiográficas do bioma Pampa. A análise dos perfis de hidrocarbonetos distinguiu colônias de diferentes localidades, mas suas distâncias não apresentaram correlação com as distâncias geográficas. Foram encontrados seis haplótipos, todos exclusivos, com diversidade nucleotídica de 0,01631e uma diversidade haplotípica (Hd) de 0,74. Para P. nigriceps, as análises morfométricas apresentaram diferenças significativas entre localidades e correlação com as distâncias geográficas e biomas. A análise dos perfis de hidrocarbonetos distinguiu colônias de diferentes localidades, mas suas distâncias não apresentaram correlação com as distâncias geográficas. Foram encontrados 17 haplótipos, todos exclusivos, com diversidade nucleotídica de 0,0147 e diversidade haplotípica (Hd) de 0,94. A presença de diversos haplótipos exclusivos, perfis morfométricos e de hidrocarbonetos cuticulares em populações pertencentes a diferentes biomas indicam a necessidade de uma atenção especial para estas populações no momento da definição de estratégias de conservação das espécies. Uma especial atenção às abelhas da espécie Mourella caerulea, que além de ser uma espécie representante única de um gênero monoespecífico, apresenta grandes distâncias populacionais entre os indivíduos de todas as localidades amostradas. / Mourella caerulea and Plebeia nigriceps are two stingless bees with occurrence in the South region of Brazil. The first is commonly known as mirim-de-chão or bieira and the second is known as mirim nigriceps. Both species are important pollinators of native flora and crops. M. caerulea is related to Pampa biome and place nests on the ground. P. nigriceps occurs in both Pampa biome and Atlantic Rain Forest. This thesis had the objective of to evaluate the population variability of these species through three techniques: geometric morphometrics of wing, cuticular hydrocarbons (CHC) profiles and sequencing of fragments from mitochondrial DNA genes. We collected workers from 24 colonies for M. caerulea from five localities, and 53 colonies of P. nigriceps from eight localities in Rio Grande do Sul State. For the geometric morphometrics analysis, we used 13 landmarks plotted in the right forewing of five to 20 workers per nest. The fragments of mtDNA genes used for the molecular approach were from Cytochrome Oxidase I for M. caerulea and Cytochrome B for P. nigriceps. The morphometric approach discriminated the populations of M. caerulea from different localities (<0,0001). The morphometric distances are correlated to geographic distances and go along with the physiographic regions of Pampa biome. CHC profiles differentiated the colonies of M. caerulea from different localities, but chemical distances are not in agreement with geographic distances. We found six haplotypes (all exclusives) with a nucleotide diversity of 0.01631 and a haplotype diversity (Hd) of 0.74. For P. nigriceps, morphometric analysis was significant separating localities and in accordance with the geographic distances and biomes. CHC distinguished the colonies, but there was no significant correlation between this result and the geographic distances or biomes. mtDNA revealed 17 haplotypes (all exclusives) with a nucleotide diversity of 0.0147 and a haplotype diversity (Hd) of 0.94. The discovery of different exclusives haplotypes, the morphometric and CHC profiles when comparing population belonging to different biomes indicate that we need to give a particular attention for these species at the moment of create conservation strategies for both biomes from Rio Grande do Sul. M. caerulea deserves a special concern once it is the only species of the monospecific genera, and its populations are distant between themselves.

Estudos sobre a influência da variação sazonal na disponibilidade de recursos florais na coleta de pólen e néctar pelas abelhas sem ferrão são escassos na literatura devido à ausência de métodos viáveis de se quantificar o alimento armazenado nas colônias por longos períodos. O objetivo desse estudo foi avaliar o armazenamento de alimento em colônias de Scaptotrigona aff. depilis em relação a distribuição espaçotemporal dos recursos florais em uma área urbanizada na região tropical, bem como estratégias utilizadas pelas colônias no período de menor disponibilidade alimentar. De abril de 2011 a março de 2012, a estrutura da comunidade vegetal do campus da Universidade de São Paulo, cidade de Ribeirão Preto, foi avaliada sob os aspectos da composição florística e fenologia de floração para avaliar a ocorrência de sazonalidade na distribuição dos recursos florais disponibilizados para as abelhas. Concomitantemente, foi analisado qualitativamente e quantitativamente o armazenamento mensal de pólen e néctar em colônias experimentais (CEs) de S. aff. depilis, formadas a partir da remoção de colônias mães (CMs) de seus lugares originais e substituídas por caixas de madeira vazias, as CEs, em cujas as forrageiras armazenaram o alimento durante sete dias. No mesmo período de um ano, foi avaliada a produção mensal de cria nas CMs de S. aff. depilis por meio de fotografias tomadas na região da cria em intervalos de 24h durante quatro dias consecutivos. Espécies melitófilas floresceram durante o ano todo e, consequentemente, a disponibilidade de alimento para as abelhas foi contínua. A distribuição dos recursos foi sazonal, com abundância de disponibilidade na transição da estação seca com a chuvosa e na estação chuvosa. O armazenamento de alimento foi afetado pela associação entre a sazonalidade na disponibilidade de pólen e a temperatura ambiente. O pólen foi armazenado ao longo de todo o ano, ao passo que o néctar começou a ser armazenado no final da estação seca e permaneceu durante toda a estação chuvosa. Nas CEs, a maior quantidade de alimento foi armazenada na estação chuvosa, com pico no bimestre de fevereiro-março. Mesmo apresentando um hábito generalista, as forrageiras de S. aff. depilis intensificaram, espacial e temporalmente, a coleta de recursos em poucas fontes florais. As espécies Eucalyptus moluccana, E. grandis e Myracrodruon urundeuva foram preferencialmente utilizadas no armazenamento de pólen durante a estação seca, ao passo que durante a estação chuvosa apenas Schinus terebinthifolius foi a fonte preferencialmente utilizada. A sazonalidade na disponibilidade de pólen influenciou inclusive a produção de cria, a qual diminuiu na estação seca. A disponibilidade de pólen parece ser um fator central influenciando no crescimento e no desenvolvimento das colônias de S. aff. depilis. / Studies on the influence of seasonal variation in the availability of floral resources on the collection of pollen and nectar by stingless bees are scarce due to lack of methods to quantify the stored food in the colonies for long periods of time. The aim of this study was to evaluate the storage of food in colonies of Scaptotrigona aff. depilis in relation to the spatiotemporal distribution of floral resources in an urbanized area in the tropical region, as well as assess the strategies used by the colonies during periods of food scarcity. From April 2011 to March 2012, the plant community structure in the campus of Universidade de São Paulo, located in the city of Ribeirão Preto, was studied under the aspect of floristic composition and flowering phenology to evaluate the occurrence of seasonality in the distribution of floral resources available to bees. Concurrently, it was analyzed the monthly storage of pollen and nectar in experimental colonies (ECs) of S. aff. depilis formed from removal of colonies (MCs) from their original places and replaced by empty wooden boxes, the ECs, whose foragers stored food for seven days. In the same period of an year, it was evaluated the monthly brood production in MCs of S. aff. depilis through photographs taken in the brood region at intervals of 24h for four consecutive days. Melittophilous were in bloom year-round, and therefore the availability of food resources was continuous for bees. The resource distribution was seasonal, with plenty of available resources in the transition from the dry to the rainy season and in the rainy season. The storage of food was affected by the association between the seasonal availability of pollen and ambient temperature. Pollen was stored throughout the year, while the nectar started to be stored in the dry season and remained throughout the rainy season. In ECs, the largest amount of food was stored during the rainy season, peaking in February-March. Even though foragers display a generalist habit, food collection was intensified at few sources in spatiotemporal scale. The species Eucalyptus moluccana, E. grandis and Myracrodruon urundeuva were preferentially used in the storage of pollen during the dry season, while Schinus terebinthifolius was the most frequently used species during the rainy season. Seasonality in pollen availability also influenced brood production, which decreased in the dry season. The availability of pollen seems to be a central parameter influencing the growth and development of S. aff. depilis colonies.