Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Studies in multitrophic systems can serve as tools to investigate the structure and organization
of ecological communities. Because it is a biome rich in multitrophic interactions, the Cerrado
(tropical savanna) is a good model for the study of insect-plant interactions. Udranomia spitzi
(Hesperiidae) is an endemic butterfly from Cerrado. In the immature stage, it shows a pattern
of specialized diet on young leaves of Ouratea spectabilis (Ochnaceae). These plants have
nectaries on the base of the stipules of the leaves in development, encouraging visitation by
ants and promoting interactions between ants and Udranomia larvae. Considered generalist
predators, ants may exert strong selective pressure on insect herbivores, affecting the pattern
of host plant use and strategies of defense against predators. Therefore, this study aimed to
characterize the natural history, life cycle and behavioral ecology of Udranomia spitzi
through the defensive mechanisms against ants. The study of this system was conducted in a
Cerrado area of Uberlândia, Minas Gerais state, Brazil, from April 2008 to May 2009. To
describe the cycle, individuals Udranomia were reared in the laboratory and information
about its natural history were derived from field and laboratory observations. Interactions
between Udranomia spitzi caterpillar and ants were recorded during provoked encounters to
investigate the defense strategies of the butterfly. Experiments involving exclusion of ants
were used to elucidate if the presence of ants affects the survival of U. spitzi larva. The results
showed that U. spitzi has five instars in their immature stage and presents morphological and
behavioural similarities to other members of Hesperiidae. Its larvae are able to build up two
types of leaf shelters for most of their ontogeny and only one larva is found in each shelter.
The larvae feed and build shelters only on young leaves of O. spectabilis, in proximity to the
location of extrafloral nectaries. Thus, the chances the larvae will be found by ants increases.
In response, the immatures have different mechanisms of defense against predation, in
addition to the shelters. It was observed that when larvae of U. spitzi were attacked, they
violently move their body and regurgitate fluids on the ants. These defensive responses were
effective only for larger larvae (from 4th instar), compared to smaller (2nd instar). Once
located the larvae of 2nd instar had little time to escape from the predator. Experiments
involving the exclusion of ants revealed that the presence of ants affects the survival of larval
U.spitzi over the time. This study showed the importance of to the developed defense
strategies of to the larvae of Lepidoptera, as U. spitzi, that permited them to use a plant often
occupied by ants in the Cerrado. / Estudos em sistemas multitróficos podem servir como ferramentas para investigar a estrutura
e a organização de comunidades ecológicas. Por se tratar de um bioma rico em interações
multitróficas, o Cerrado é um bom modelo para o estudo das interações inseto-planta.
Udranomia spitzi (Hesperiidae) é uma borboleta endêmica do cerrado. Em fase de imaturo, a
mesma apresenta padrão de dieta especializado em folhas jovens de Ouratea spectabilis
(Ochnaceae). Essas plantas possuem nectários extraflorais na base das estípulas de suas folhas
em desenvolvimento, estimulando a visitação por formigas e promovendo interações entre
formigas e larvas de Udranomia. Consideradas predadoras generalistas, as formigas podem
exercer forte pressão seletiva sobre insetos herbívoros, afetando o padrão de utilização de
plantas hospedeiras bem como as estratégias de defesa contra predadores. Sendo assim, o
presente estudo teve como objetivo caracterizar a história natural, o ciclo de vida e a ecologia
comportamental de Udranomia spitzi através dos mecanismos de defesa utilizados frente à
pressão exercida por formigas. O estudo desse sistema abrangeu uma área de cerrado em
Uberlândia, MG, no período de abril de 2008 à maio de 2009. Para a descrição do ciclo de
vida, indivíduos de Udranomia foram criados em laboratório, e informações sobre sua história
natural foram decorrentes de observações no campo e laboratório. Interações entre larvas e
formigas Camponotus foram registrados durante encontros provocados para investigar quais
são as estratégias de defesa da borboleta. Experimentos envolvendo exclusão de formigas
foram utilizados para responder se a presença de formigas afeta a sobrevivência larval de U.
spitzi. Os resultados mostraram que U. spitzi apresenta cinco ínstares em sua fase de imaturo,
característica comum a outros membros de Hesperiidae. Suas larvas são capazes de construir
até dois tipos de refúgios foliares durante a maior parte de sua ontogenia e apenas uma larva é
encontrada em cada abrigo. As larvas se alimentam e constroem abrigos apenas em folhas
jovens de O. spectabilis, próximo à localização dos nectários extraflorais. Assim, aumentam
as chances das larvas serem encontradas pelas formigas. Como resposta, os imaturos
apresentam diferentes mecanismos de defesa contra a predação, além dos refúgios, podendo
se debater e regurgitar sobre as formigas Camponotus. Essas respostas defensivas foram
eficientes apenas para larvas maiores (de 4° instar), comparado às menores (2° instar), uma
vez que depois de localizadas, as larvas de 2° instar tiveram pouco tempo para escapar do
predador. Experimentos envolvendo a exclusão de formigas revelaram que a presença destas
afeta negativamente a sobrevivência larval de U.spitzi ao longo do tempo. Este estudo
mostrou a importância do desenvolvimento de estratégias de defesa por larvas de
lepidópteros, como em U. spitzi, permitindo dessa forma a utilização de plantas
frequentemente ocupada por formigas no Cerrado. / Mestre em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:RI_UFU:oai:repositorio.ufu.br:123456789/13325 |
| Date | 24 February 2010 |
| Creators | Bächtold, Alexandra |
| Contributors | Claro, Kleber Del, Silingardi, Helena Maura Torezan, Oliveira, Paulo Sergio Moreira Carvalho de, Freitas, André Victor Lucci |
| Publisher | Universidade Federal de Uberlândia, Programa de Pós-graduação em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais, UFU, BR, Ciências Biológicas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFU, instname:Universidade Federal de Uberlândia, instacron:UFU |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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