UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO FFCLRP - DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENTOMOLOGIA MARIA CLÁUDIA GUIDETTI CAMPOS

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1 UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO FFCLRP - DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENTOMOLOGIA MARIA CLÁUDIA GUIDETTI CAMPOS Variação morfoquímica e divisão de trabalho da subcasta de operárias na formiga tecelã Camponotus textor (Hymenoptera: Formicidae) Forel, 1899 RIBEIRÃO PRETO 2013

2 MARIA CLÁUDIA GUIDETTI CAMPOS Variação morfoquímica e divisão de trabalho da subcasta de operárias na formiga tecelã Camponotus textor (Hymenoptera: Formicidae) Forel, 1899 Tese apresentada à Faculdade de Filosofia Ciências e Letras de Ribeirão Preto (USP), para a obtenção do título de Doutor em Ciências, área: Entomologia. Orientador: Prof. Dr. Fábio Santos do Nascimento RIBEIRÃO PRETO 2013

3 Autorizo a reprodução e divulgação total ou parcial deste trabalho, por qualquer meio convencional ou eletrônico, para fins de estudo e pesquisa, desde que citada a fonte. Campos, Maria Cláudia Guidetti. Variação morfoquímica e divisão de trabalho da subcasta de operárias na formiga tecelã Camponotus textor (Hymenoptera: Formicidae) Forel, Ribeirão Preto, p. Tese de doutorado, apresentada à Faculdade de Filosofia Ciências e Letras de Ribeirão Preto da USP. Departamento de Biologia. Programa de Pós- Graduação em Entomologia. Orientador: Do Nascimento, Fábio Santos. 1. Camponotus textor. 2. Divisão de trabalho. 3. Morfometria. iii

4 A Formiga Vinícius de Moraes As coisas devem ser bem grandes Pra formiga pequenina A rosa, um lindo palácio E o espinho, uma espada fina. A gota d'água, um manso lago O pingo de chuva, um mar Onde um pauzinho boiando É navio a navegar. O bico de pão, o corcovado O grilo, um rinoceronte Uns grãos de sal derramados, Ovelhinhas pelo monte. iv

5 Aos meus pais BENEDICTA J. G. CAMPOS e ANTÔNIO CAMPOS (in memorian) pelo exemplo de vida. À MARIA LUISA, minha filha, por toda emoção e alegria que me faz sentir, por me fazer voltar a ser criança, por me fazer sonhar e desejar coisas boas e por me mostrar o verdadeiro e mais puro amor. À minha mãe BENEDICTA por toda a insistência, pelo incentivo, pela dedicação e amor. À minha irmã Maria Lúcia (Malu) companheira (minha alma gêmea) de trabalho, por toda ajuda e incentivo na realização do trabalho. Ao meu esposo WILSON, companheiro, incentivador e amigo nesta etapa. Dedico este trabalho v

6 AGRADECIMENTOS A Deus, por ter me concedido o dom da vida. Ao Prof. Dr. Fábio Santos do Nascimento, pela orientação, carinho, paciência e amizade durante a realização deste trabalho. Ao Dr. Sidnei Mateus (Ninim), por toda a imensa ajuda (sem você nada disso teria sido possível), pelos cafezinhos e pela boa proza. A Maria Lúcia Guidetti Campos de Lima e a Maria do Carmo Fonseca Santos, por toda a ajuda e companheirismo na realização do nosso trabalho (o que seria de mim sem vocês?). Ao Laboratório de Comportamento e Ecologia de Insetos Sociais-USP-Ribeirão Preto, pela utilização dos laboratórios e equipamentos. Aos funcionários da Faculdade de Filosofia Ciências e Letras-USP-Ribeirão Preto, pela colaboração. Aos amigos do Laboratório de Comportamento e Ecologia de Insetos Sociais-USP- Ribeirão Preto e aos colegas de pós-graduação, pelo carinho e companheirismo. A Renata Andrade Cavallari, secretária da Pós-graduação, pela eficiência, paciência e carinho com que sempre me tratou. A minha mãe Benedita, por ter insistido muito e batalhado junto comigo nesta caminhada. Ao meu esposo Wilson por todos os momentos felizes que temos passados juntos, pelo exemplo dado de amor e dedicação. À minha família, incluindo a família do Wilson, por estarem ao meu lado na realização deste trabalho. A todos aqueles que direta ou indiretamente contribuíram para a realização deste trabalho. O meu muito obrigada. vi

7 RESUMO A divisão de tarefas entre operárias uma colônia de insetos sociais himenópteros geralmente está organizada sob duas formas: polietismo etário, onde ocorre uma mudança de comportamento durante a vida de um indivíduo, ou polietismo morfológico, onde ocorre a produção de indivíduos morfologicamente distintos em uma única colônia. O sistema de subcastas morfológicas é um fator chave na compreensão da evolução das formigas e tem sido descrito em muitas espécies e está, geralmente, relacionado à alimentação, cuidado com a cria ou a defesa do ninho. Diversos estudos sobre divisão de trabalho e diferenciação morfológica entre castas e subcastas de indivíduos de uma colônia envolvem a variação nos perfis de hidrocarbonetos cuticulares. Os hidrocarbonetos cuticulares, através de sua composição e/ou suas proporções, podem ser específicos para castas, o estado fisiológico individual e a colônia que pertencem. Apesar de serem facilmente encontradas na América do Sul, existem poucos estudos sobre a divisão de trabalho na formiga Camponotus textor. Desta maneira, os objetivos deste estudo foram investigar os padrões de diferenciação das subcastas, a organização social e se a distribuição do tamanho corporal entre as operárias está relacionado com a do perfil químico dos hidrocarbonetos cuticulares. Foram amplamente utilizadas técnicas tradicionais de observação comportamental, estereomicroscópio acoplado ao computador e um sistema de cromatografia gasosa acoplada à espectometria de massas (CG-EM). Camponotus textor apresentou uma variação morfológica, química e comportamental entre suas operárias. Pôde-se distinguir quatro subcastas de operárias, com morfologias distintas, porém com medidas morfométricas que demonstram um crescimento isométrico, separando as operárias em um continuum de quatro subcastas. Análises químicas e comportamentais evidenciaram estes resultados, mostrando uma conspícua separação no repertório comportamental e nos respectivos perfis de hidrocarbonetos cuticulares entre essas subcastas. Desta forma, a existência de plasticidade fenotípica nesta espécie é expressa na variação comportamental, morfológica e nos perfis de hidrocarbonetos cuticulares. Esta variação é provavelmente modulada de forma independente pela história evolutiva da espécie e que contribuem para o sucesso ecológico dessas formigas em seus ambientes naturais. Palavras chave: divisão de trabalho, morfometria, química cuticular, plasticidade comportamental. vii

8 ABSTRACT Division of labor among workers in social hymenopteran societies usually is organized in two ways: age polyethism, in which individuals change their behavioral repertoire during their lifetime, and morphological polyethism, in which the production of morphologically distinct individuals takes place in a single colony. The system of subcastes is a key factor to understand the evolution of ants, and has been described in many species, usually related to feeding, brood care or nest defense. Some previous studies on division of labor and morphological caste differentiation reported the relation between individual cuticular hydrocarbons profiles and colony organization. The chemical composition and relative proportions of cuticular hydrocarbons can provide information about species, castes, individual physiological state and colony membership. Camponotus textor is a common weaver ant species from South America, but a few studies reported its division of labor. The aim of this study was to investigate the existence of worker subcastes, its organization and body size variation. Also, it was verified the dissimilarity of cuticular hydrocarbons between morphologically distinct individuals. Traditional behavioral techniques, stereomicroscope connected to a computer and gas chromatography coupled to a mass spectrometry system (GC-MS) were used in this study. Camponotus textor presented morphological, chemical and behavioral variation among their workers. The four morphologically distinct subcastes showed an isometric developmental growth, which separated workers along a single-lined continuum. Chemical and behavioral analyses corroborated these results, by which workers presented distinct behavioral repertoire and chemical cuticular profile between subcastes. Therefore, the existence of a phenotypic plasticity in this species is evidenced by its behavioral, morphological and chemical variation. This variability is likely to be modulated by selective forces that contribute to its ecological success in their local environments. Keywords: division of labor, morphometry, cuticular chemistry, behavioral plasticity. viii

9 ÍNDICE INTRODUÇÃO...1 Divisão de trabalho e morfologia...2 Hidrocarbonetos cuticulares...8 Formigas tecelãs...11 OBJETIVOS...15 MATERIAIS E MÉTODOS...16 Divisão de trabalho...16 Variação morfométrica...19 Variação do perfil cuticular...21 RESULTADOS...23 Divisão de trabalho...23 Variação morfométrica...30 Variação do perfil cuticular...55 DISCUSSÃO...81 CONCLUSÕES...90 REFERÊNCIAS...91 ix

10 1. INTRODUÇÃO As formigas são de longe os artrópodes mais dominantes nas florestas tropicais em termos de biomassa e abundância, sendo também uma das linhagens de insetos eussociais com maior derivação em sua morfologia e comportamento (BEATTIE, 1985; HÖLLDOBLER & WILSON, 1990; DAVIDSON, 1977a; WILSON, 1971). São insetos que possuem grande diversidade de hábitos alimentares e eficiência nos sistemas de forrageamento, desempenhando papéis chaves nos ecossistemas em que são encontradas (WILSON, 1971; HÖLLDOBLER & WILSON, 1990). São estimadas cerca de espécies de formigas, das quais, pouco mais de foram descritas (HÖLLDOBLER & WILSON, 1990; BOLTON, 1995). Colônias de formigas são grupos de indivíduos que vivem juntos e se reproduzem como uma unidade, representando um nível de organização acima do indivíduo, com características próprias de morfologia, comportamento, organização interna, e padrões de história de vida (BESHERS & FEWELL, 2001). Um superorganismo é uma colônia de indivíduos auto-organizados pela divisão de trabalho e unidos por um elaborado sistema de comunicação. O termo superorganismo é apropriado para qualquer colônia de inseto que é eussocial, ou verdadeiramente social, o que significa combinar três características: primeiro, os adultos estão divididos em castas reprodutivas e parcialmente ou totalmente não reprodutivas; segundo, adultos de duas ou mais gerações coexistem em um mesmo ninho, e terceiro, operárias não reprodutivas ou menos reprodutivas cuidam da prole. Assim, o termo superorganismo pode ser aplicado somente para colônias em um avançado estágio de eussocialidade, no qual conflitos interindividuais por privilégios reprodutivos são pequenos e a casta operária atua para maximizar a eficiência da colônia (HÖLLDOBLER & WILSON, 2009). 1

11 1.1. DIVISÃO DE TRABALHO E MORFOLOGIA A atribuição diferencial de tarefas é um dos principais fatores que favoreceu o sucesso evolutivo das formigas (WILSON, 1987). Desta maneira, o desempenho de inúmeras tarefas resulta em aumento na manutenção do ninho e, consequentemente, na sua produtividade. A divisão do trabalho é fundamentalmente um padrão estável de variação entre as operárias dentro de um ninho nas tarefas que executam. Cada operária se especializa em um subconjunto de tarefas que compõe o repertório completo das tarefas executadas pelos indivíduos adultos da colônia, e este subconjunto varia entre operárias (OSTER & WILSON, 1978). O sistema de subcastas, como definido por WILSON (1971), é um fator chave na compreensão da evolução das formigas. Esse sistema tem sido descrito em muitas espécies (OSTER & WILSON, 1978) e está, geralmente, relacionado à alimentação, cuidado com a cria ou a defesa do ninho. Os primeiros trabalhos sobre a atribuição diferencial de tarefas foram dedicados a descobrir correlações entre o comportamento e a idade da operária ou morfologia e a definição de comportamento das "subcastas" tendo como objetivo suas respectivas correlações (OSTER & WILSON, 1978; SEELEY, 1982; WILSON, 1985a; WILSON, 1985b). Esta abordagem tem sido inestimável para o estudo do efeito da divisão do trabalho na ecologia das espécies, mas não é suficiente para estudos desses mecanismos por pelo menos duas razões. Primeiro, existe uma grande variação no desempenho de tarefas entre operárias individuais (GORDON, 1996; ROBINSON, 1992). Segundo, em condições normais a idade das operárias e/ou tamanho podem ser bons indicadores das tarefas que a operária é passível de executar, mas as operárias muitas vezes respondem às mudanças no 2

12 ambiente social, variando o desempenho da tarefa, independentemente da idade específica ou restrições de tamanho (GORDON, 1996; ROBINSON, 1992). Em um ambiente estável, cada tarefa poderia ter um grupo altamente especializado de operárias que realizariam esta tarefa. No entanto, em ambientes dinâmicos a flexibilidade no desempenho de cada tarefa se faz necessária. Em insetos sociais os indivíduos são capazes de responder às mudanças no ambiente, na demanda por uma determinada tarefa, realocando a força de trabalho (CALABI & TRANIELLO 1989; JOHNSON, 2002; COUVILLON et al., 2008). Isso ocorre, pois não existe um controle central na divisão de trabalho (BOURKE & FRANKS, 1995) e esta pode ser modelada por um limiar, onde os indivíduos assumem uma tarefa quando o estímulo para a realização de tal tarefa atinge seu limiar (ROBINSON, 1987a; BONABEAU & THÈRAULAZ, 1999). Neste modelo, os indivíduos que respondem à alteração da demanda serão aqueles com baixos limiares atingidos pelo estímulo ou, se os limiares são semelhantes, serão aqueles que experimentam o estímulo mais forte (ROBINSON et al.,2009). Terceiro como o trabalho no ninho exige mudanças, as operárias apresentam flexibilidade comportamental, seja realizando tarefas antes não vistas em seus repertórios ou mudando de uma tarefa para outra (GORDON, 1996; ROBINSON, 1992). Desta forma, as colônias ajustam o número de operárias envolvidas em cada tarefa de acordo com as necessidades da colônia e mudanças nas condições (GORDON, 1986; 1987). As alterações no número de formigas que exercem uma tarefa podem ocorrer porque as formigas se movem entre estados ativos e inativos, por exemplo, nos momentos em que a demanda pela manutenção do ninho está sendo requerida, a frequência de forrageamento diminuirá porque as forrageiras tendem a permanecer inativas dentro do ninho (GORDON, 1989). As alterações no número de formigas que executam uma tarefa 3

13 também podem ocorrer porque estas mudam de uma tarefa para outra. Quando o alimento se torna abundante, operárias ocupadas com a manutenção do ninho e com a guarda da colônia poderão realizar tarefas de forrageamento e, uma vez que eles se tornam forrageiras, normalmente não retornam às atividades anteriores. Quando novas operárias de manutenção do ninho são necessárias, outras operárias serão recrutadas, sendo provavelmente indivíduos mais jovens (GORDON, 1989). Os indivíduos devem utilizar pistas simples para decidir qual tarefa deverá ser executada e quando realizá-la ativamente. Trabalhos recentes sugerem que os padrões de interação influenciam as decisões de tarefas a serem realizadas (WAGNER et al., 1998). Por exemplo, a tarefa que uma formiga cortadeira executa depende em parte de seus breves contatos de antena com as formigas do mesmo e de outros grupos de trabalho (GORDON & MEHDIABADI, 1999). Assim, os modelos de divisão do trabalho devem incorporar tanto a variação no desempenho de tarefas entre as operárias como a flexibilidade da operária individual (BESHERS & FEWELL, 2001). Desconsiderando a divisão reprodutiva entre as fêmeas (rainhas e operárias), a distribuição de tarefas em uma colônia de insetos sociais himenópteros geralmente pode ser resolvida sob duas maneiras: polietismo etário, onde ocorre uma mudança de comportamento durante a vida de um indivíduo, ou polietismo morfológico, onde ocorre a produção de indivíduos morfologicamente distintos em uma única colônia. As duas possibilidades não são mutuamente excludentes e podem coexistir em uma mesma espécie (WILSON, 1976a; CALABI et al., 1983). Uma terceira forma de divisão de trabalho foi recentemente descrita para aqueles grupos de indivíduos de mesmo tamanho e idade que apresentam competências fisiológicas que os distinguem de outros indivíduos. Essa forma seria então denominada como polietismo fisiológico (ROBINSON, 2009). 4

14 Em espécies onde a diminuição de tamanho não é visível, o problema do número exato de subcastas foi parcialmente resolvido com as observações da mudança temporal de papéis, como normalmente uma operária progride das tarefas de cuidadora de cria para a atividade forrageadora durante sua vida (WILSON, 1971; 1976a). Em geral, polietismo etário segue o padrão em que jovens operárias executam as tarefas dentro do ninho, enquanto as operárias mais velhas realizam tarefas fora do ninho como forrageamento e defesa, de tal forma que as tarefas mais perigosas são adiadas até o final da vida da operária (PORTER & JORGENSEN, 1981; SEELEY, 1982; HÖLLDOBLER & WILSON, 1990). Mudanças fisiológicas e mudanças na atividade das glândulas exócrinas muitas vezes acompanham estas mudanças comportamentais (HÖLLDOBLER & WILSON, 1990). No entanto, esta progressão relacionada com a idade de tarefas é flexível porque os indivíduos podem avançar atrasar ou reverter tarefas em resposta à mudanças nas condições da colônia (OETTLER & JOHNSON, 2009). Algumas formigas apresentam variação extrema de tamanho, com relações alométricas entre a cabeça e o resto do corpo, enquanto outras espécies produzem uma casta operária monomórfica (BREED, 2002). Alometria é amplamente distribuída nas formigas, aparecendo em muitas subfamílias (WILSON, 1953; OSTER & WILSON, 1978, HÖLLDOBLER & WILSON, 1990) A grande variabilidade de tamanho entre as operárias pode ou não ser acompanhada por diferenças nas formas de partes do corpo. Se certas dimensões crescem em taxas diferentes, operárias maiores irão ter uma forma diferente das operárias menores. Este tipo de crescimento é chamado de crescimento alométrico. Quando as dimensões crescem na mesma taxa, a forma não muda, e as partes do corpo crescem isometricamente. Em formigas polimórficas, a cabeça é muitas vezes a parte com crescimento alométrico mais visível, com as operárias maiores, muitas vezes tendo 5

15 desproporcionalmente cabeças grandes, em comparação com as operárias menores. (WILSON, 1953; BARONI URBANI, 1976; BARONI URBANI & KUTTER, 1979; MAAVARA, 1983; FRANKS, 1985; FRANKS & NORRIS, 1987; HÖLLDOBLER & WILSON, 1990; FERNÁNDEZ et al., 1994; RETANA & CERDÁ, 1994; MEUNIER et al., 1999; WILSON, 1953; TSCHINKEL et al., 2003). A evolução das subcastas de operárias polimórficas é considerada um dos principais limiares em insetos sociais, onde colônias de formigas são grupos de indivíduos que convivem e se reproduzem como uma unidade (BESHERS & FEWELL, 2001). E, entre os himenópteros sociais, somente as formigas evoluíram subcastas morfologicamente complexas de operárias (WHEELER, 1986). Polimorfismo é definido, para os insetos sociais, como a coexistência de duas ou mais subcastas funcionalmente diferentes dentro de um mesmo sexo (WILSON, 1971). Polimorfismo de operárias pode ser reconhecido por alometria (monofásica, difásica e trifásica) e dimorfismo completo (Figura 1) (WILSON, 1953, WHEELER, 1991). Figura. 1. Resumo da classificação WILSON (1953) de castas operárias com base log-log plots. Cada plot representa os logaritmos de medidas lineares de duas partes do corpo. A: a linha a representa isometria, b com linha de inclinação 1 deslocada em relação a a e c representando alometria linear. B: plots curvilíneos, podem representar: a uma curva (alomorfismo) ou b duas linhas de interseção. C: plots de alometria trifásica formam um padrão sigmoidal. D: Dimorfismo completo, as castas de operárias formam duas linhas descontínuas e deslocadas. Muitas vezes, as operárias assumem certas tarefas como um resultado de especializações morfológicas. Por exemplo, nas formigas de correição, os soldados, com 6

16 cabeças e mandíbulas enormes, desempenham principalmente atividades relacionadas à defesa, enquanto indivíduos menores assumem as tarefas de cuidado da cria (HERBERS, 1979). Na maioria das formigas do gênero Camponotus as operárias são dimórficas, mas operárias monomórficas são também encontradas no complexo de espécies montivagus, subgênero dendromyrmex (FERNANDEZ, 2002), e algumas das espécies do subgênero Myrmobrachys são apenas pouco dimórficas (MACKAY & BARRIGA, 2012). A evolução do gênero Camponotus deve ser adaptável para aumentar o polimorfismo das operárias maiores, que poderiam ser mais eficientes para desempenhar funções, como defesa do ninho (HERBERS, 1979; ITO et al., 1988; MIRENDA & VINSON, 1981). A maioria dos estudos focam a alometria em casos extremos, como Pachycondyla analis (=Megaponera foetens) (van BOVEN, 1970; VILLET, 1990), Atta (WILSON, 1980), Pheidole (BROWN & TRANIELLO, 1998), Eciton (FRANKS, 1985) e Camponotus (Tabela 1) (BUSHER et al., 1985; FOWLER, 1986; DINIZ-FILHO et al., 1994). 7

17 Tabela 1. Tipos de alometria encontrados em diferentes espécies de formigas do gênero Camponotus. ESPÉCIE TIPO DE REFERÊNCIA ALOMETRIA Camponotus (Colobopsis) impressus Difásica WALKER & STAMPS (1986) Camponotus (Dendromyrmex) chartifex Monomorfismo FERNANDEZ (2002) Camponotus (Dendromyrmex) nidulans Monomorfismo FERNANDEZ (2002) Camponotus (Dendromyrmex) nitidior Monomorfismo FERNANDEZ (2002) Camponotus (Dendromyrmex) panamensis Monomorfismo FERNANDEZ (2002) Camponotus (Dendromyrmex) traili Monomorfismo FERNANDEZ (2002) Camponotus (Tanaemyrmex) taniae Difásica MACKAY & DELSINNE (2009) Camponotus consobrinus Difásica FRASER (2000) Camponotus crozieri Difásica MCARTHUR & LEYS (2006) Camponotus foreli Difásica ESPADALER et al. (1990) Camponotus fraxinicola Difásica WILSON (1974) Camponotus humilior Difásica MCARTHUR & LEYS (2006) Camponotus kiusiuensis Difásica ITO et al. (1988) Camponotus novaeboracensis. Difásica GIBSON (1989) Camponotus novaehollandiae Difásica MCARTHUR & LEYS (2006) Camponotus pennsylcanicus Difásica FOWLER (1986) Camponotus polymorphicus Trifásica MACKAY et al. (2002) Camponotus rufipes Difásica DINIZ-FILHO et al. (1994) Camponotus sericeiventris Trifásica BUSHER et al. (1985) 1.2. HIDROCARBONETOS CUTICULARES Os hidrocarbonetos são substâncias químicas simples, formadas por cadeias carbônicas e moléculas de hidrogênio, e que tem como funções principais proteger o animal contra a dessecação, agir como barreira contra microrganismos e, secundariamente, proporcionar pistas importantes na comunicação química (HOWARD & BLOMQUIST, 2005). Esses compostos são específicos para cada colônia e considerados como as pistas químicas mais usadas em processos de reconhecimento entre membros coloniais (HOWARD & BLOMQUIST, 2005). Os multicomponentes dos hidrocarbonetos nas cutículas dos insetos sociais atuam na identificação dos indivíduos da espécie, de diferentes colônias e dentro da mesma colônia (GREENE & GORDON, 2007). 8

18 Diversos estudos sobre divisão de trabalho e diferenciação morfológica entre castas e subcastas de indivíduos de uma colônia envolvem os perfis de hidrocarbonetos cuticulares. Vários autores têm sugerido que os hidrocarbonetos cuticulares podem desempenhar um papel no reconhecimento interindividual, principalmente em cupins (Reticulitermes virginicus, HOWARD et al., 1982.; R. (Myotis) grassei e R. (Myotis) banyulensis, BAGNÈRES et al., 1991); estas substâncias também estão envolvidas no reconhecimento colonial e na exclusão de indivíduos de outras colônias da mesma espécie que têm um diferente "odor colonial" (FIELDE, 1904), para várias espécies de formigas (Camponotus vagus, BONAVITA-COUGOURDAN et al., 1987; 1988; 1989; C. floridanus, MOREL et al., 1988; Cataglyphis cursor, NOWBAHARI et al., 1990). Os hidrocarbonetos cuticulares, através de sua composição e/ou as suas proporções, caracterizam as espécies, às vezes a população (C. vagus, BONAVITA-COUGOURDAN & CLEMENT 1986; C. cursor, LENOIR et al., 1988; NOWBAHARI et al, 1990) e a que colônia que o inseto pertence, além disso, dentro de uma única colônia, as suas proporções podem ser específicas para castas (cupins: HOWARD et al., 1982; BAGNÈRES et al., 1991; formigas: MINTZER et al., 1987; BONAVITA-COUGOURDAN et al., 1990), o estágio de desenvolvimento (cupins: HOWARD et al., 1982; BAGNÈRES et al., 1988; formigas: BONAVITA-COUGOURDAN et al., 1988; 1990; BAGNÈRES & MORGAN, 1991; vespas: ESPELIE & HERMANN, 1990), e o sexo de seus membros (formigas: BONAVITA-COUGOURDAN et al.,1990; vespas: ESPELIE et al., 1990). As diferenças entre os perfis cuticulares que caracterizam vários tipos de indivíduos em uma colônia podem ser a base para os processos de reconhecimento do trabalho dentro da colônia e, consequentemente, afetar a maneira pela qual as funções dentro da colônia são reguladas (BONAVITA-COUGORDAN et al., 1991). 9

19 Em formigas as operárias que executam tarefas distintas apresentaram perfis de hidrocarbonetos variáveis (WAGNER et al., 1998). Operárias guardas e forrageiras de Pogonomyrmex barbatus produzem uma maior quantidade de compostos complexos do que uma operária que realiza a da manutenção ninho (WAGNER et al., 2001). Nesta mesma espécie, GREENE & GORDON (2003) mostraram que uma operária acessa o status da tarefa de uma companheira de ninho através do seu perfil de hidrocarbonetos cuticulares. Além disso, KAIB e colaboradores (2000) mostraram que, independentemente da idade, operárias de Myrmicaria eumenoides realizam tarefas no ninho, mantendo inalterados seus perfis de hidrocarbonetos. Os mesmos autores afirmaram que a variação da mistura cuticular não é apenas relativamente correlacionada com a idade, mas também fortemente correlacionada com a atribuição de tarefas de cada indivíduo. Diferenças de hidrocarbonetos relacionadas com a tarefa podem estar associadas não só com o polietismo, mas também com as características abióticas do interior do ninho e o ambiente exterior, como temperatura, umidade relativa do ar (WAGNER et al., 2001) e luz ultravioleta. GIBBS (2002) afirma que a função primária de alcanos seria a resistência à dessecação, enquanto que de alcenos seria a comunicação química. Isto é consistente com o trabalho de WAGNER e colaboradores (1998). Eles compararam a composição de hidrocarbonetos cuticular das três categorias de operárias da formiga P. barbatus: as guardas que exploram a área de forrageamento todas as manhãs para localizar e informar a colônia de fontes de sementes, as forrageiras que coletam alimentos, assim como as operárias de manutenção do ninho. Forrageiras e guardas não diferiram na composição de hidrocarbonetos, mas ambas as categorias têm uma maior proporção de alcanos de cadeia linear em relação ao monometilalcanos, dimetilalcanos e alcenos do que operárias de manutenção do ninho. Além disso, quando as operárias são forçadas a permanecer no 10

20 exterior, num ambiente seco, a proporção de alcanos na cutícula aumenta (WAGNER et al., 2001) FORMIGAS TECELÃS Muitas espécies de formigas habitam as copas das florestas tropicais, e dezenas de espécies de formigas podem coexistir dentro de uma única copa (WILSON, 1987). Dentre estas espécies de formigas, um grupo em especial é o formado pelas formigas tecelãs. Usando a seda produzida por suas larvas, estas espécies são capazes de construir ninhos em qualquer lugar na vegetação acima do solo (HÖLLDOBLER & WILSON, 1990). O comportamento de construção de ninhos nas formigas tecelãs está restrito a três gêneros: Oecophylla, Polyrhachis e Camponotus (HÖLLDOBLER & WILSON, 1990), este último nos subgêneros karavaievia e senex, sendo C. textor recentemente reconhecida como uma espécie (LONGINO, 2006). O grau mais avançado de tecelagem tem sido reconhecido em Oecophylla, devido a grande cooperação entre as operárias. Polyrhachis e Camponotus ocupam níveis intermediários de especialização no processo de tecelagem e construção do ninho (HÖLLDOBLER & WILSON, 1990). O processo de tecelagem do ninho de Oecophylla é único entre os insetos sociais. Cada operária explora locais promissores dentro do território da colônia, buscando folhas adequadas para o ninho ser construído. Quando as folhas são encontradas, um grupo de operárias manobram as folhas mantendo-as juntas em forma de tenda. Outro grupo de operárias entra em ação trazendo entre suas mandíbulas larvas no estágio pré-pupa, utilizando-as como fonte de seda para vincularem as folhas. Quando as operárias encostam 11

21 a mandíbula das larvas sobre o substrato, estas liberam a seda que será utilizada para tecerem o ninho nas folhas da árvore (HÖLLDOBLER & WILSON, 2005). Em Polyrhachis, as formigas constroem ninhos entre as folhas e galhos de uma grande variedade de árvores e arbustos. O ninho é construído entre duas folhas opostas, mas muitas vezes apenas uma folha serve de base. Ocasionalmente, uma única operária puxa ligeiramente a borda de uma folha, curvando-o, mas normalmente as folhas são deixadas em sua posição original e paredes de sedas e fragmentos são construídas entre elas (HÖLLDOBLER & WILSON, 1990). Os ninhos de Camponotus são tecidos em folhas de árvores com ajuda de suas larvas. Eles são ovais, de coloração bege clara a marrom, e são construídos na parte externa das copas, podendo envolver galhos e ramos (Figura 2) (SANTOS & DEL CLARO, 2009). FIGURA 2. Ninho de Camponotus textor. 12

22 O material de seda na parte externa do ninho é misturado com partículas de detritos, areia e pedaços de material vegetal. No interior do ninho, camadas finas, mas densas de seda, são encontradas. O piso das câmaras que é, na maioria dos casos, a superfície superior das folhas, é quase sempre revestido com seda (SANTOS & DEL CLARO, 2009). O interior do ninho é um complexo labirinto tridimensional com muitas câmaras e vias de ligação. O esqueleto interior do ninho é formado por ramos e por folhas, todos revestidos com seda das larvas (SANTOS & DEL CLARO, 2009). O processo de construção do ninho inicia-se com a escolha do ramo e grupo de folhas adequadas, pelas operárias. Após a escolha do local um grupo de operárias transportam as larvas e iniciam o processo de tecelagem, encostando a boca da larva no substrato para que esta libere a seda. Os espaços vazios entre as folhas são então preenchidos com seda. Enquanto a parede de seda está sendo formada, um segundo grupo de operárias adiciona pequenas partículas de materiais de origem animal, vegetal e detritos (SANTOS & DEL CLARO, 2009). A função desses fragmentos é proteger o ninho de luz solar direta e de chuva (HÖLLDOBLER & WILSON, 2005). Observações comportamentais e história natural da formiga C. textor foram previamente registradas por (citada como C. senex) SANTOS e colaboradores (2005 a; b) e SANTOS & DEL CLARO (2009). Estes autores descreveram o repertório comportamental de operárias e rainhas da espécie Camponotus (Myrmobrachys) textor, sendo que operárias exibiram 57 diferentes atos comportamentais, enquanto rainhas exibiram 34 diferentes atos comportamentais. Eles também estudaram o comportamento defensivo da espécie e constataram que esta espécie é bastante agressiva, principalmente na defesa do ninho, utilizando táticas de defesa mecânica e química. O comportamento de drumming (defesa mecânica) foi exibido pela maioria das operárias e ocasionalmente por rainhas, quando o ninho foi perturbado. 13

23 Também observaram a liberação de ácido fórmico (defesa química), juntamente com o drumming. Em outro trabalho, os mesmos autores estudaram a ecologia e a história natural dessa formiga tecelã, descrevendo minuciosamente a arquitetura do ninho, a população, o ritmo de atividades, o comportamento alimentar e a interação entre ninhos polidômicos. Apesar de serem facilmente encontradas na América do Sul, existem poucos estudos sobre os padrões morfométricos e de divisão de trabalho com a determinação de subcastas na espécie em questão. Desta maneira, conhecer os padrões de diferenciação da subcasta operária em formigas é fundamental para se compreender o padrão de organização social em insetos eussociais que apresentam subcastas operárias. Embora seja evidente o uso de ferramentas químicas nos processos de reconhecimento de companheiras de ninho e de indivíduos geneticamente relacionados entre os insetos sociais, nada se sabe como são tais processos nesta espécie de formiga. A utilização da observação do comportamento, a experimentação e as análises químicas dos hidrocarbonetos cuticulares utilizado nos processos de reconhecimento intra- e intercolonial certamente são importantes dados sobre a sua biologia e o papel dos hidrocarbonetos na comunicação dessa espécie. Além disso, estudos comportamentais associados à utilização de ferramentas modernas para análise química, como a cromatografia gasosa associada à espectrometria de massa, vêm recebendo atenção nas últimas décadas. No entanto, pouco é compreendido sobre a dinâmica dos hidrocarbonetos cuticulares entre as espécies Neotropicais, e em especial, nas formigas tecelãs. 14

24 2. OBJETIVOS No presente estudo foi avaliada a relação entre a divisão de trabalho das operárias, sua relação com a distribuição do tamanho corporal e a variação do perfil químico dos compostos cuticulares de Camponotus textor. Tendo como base essa associação foram estabelecidas as seguintes perguntas: 1. É possível reconhecer padrões de subcastas entre as operárias desta espécie de formiga? 2. Esses padrões são comportamentais ou morfologicamente determinados? 3. Os perfis de compostos químicos presentes na cutícula das operárias permite a separação entre as subcastas formadas pela análise morfométrica? 15

25 3. MATERIAIS E MÉTODOS 3.1. Divisão de trabalho de operárias na formiga tecelã Camponotus textor. Dois ninhos da espécie estudada foram mantidos em laboratório, no interior de ninhos artificiais, constituídos de pequenos aquários de vidro de forma retangular, com dimensões de 20 cm de comprimento, 2,5cm de largura e 5 mm de altura cada. Estes ninhos artificiais foram colocados dentro de caixas de plástico, revestidas de talco para impedir a fuga das formigas. Três ninhos foram conectados a mudas de acerola localizadas no exterior do laboratório e duas conectadas a caixas plásticas que serviram com áreas de forrageamento. As formigas foram mantidas à temperatura ambiente, tendo como limite mínimo 24 C e receberam mel, grilos ou larvas de besouro Tenebrio. O suprimento de água foi feito com tubos de ensaio com algodão na extremidade livre. Os experimentos foram realizados com cinco ninhos artificiais, contendo quatro rainhas e cerca de duzentas operárias em cada ninho. Observações preliminares da divisão de trabalho entre as operárias da espécie estudada mostraram que a divisão de tarefas era realizada por operárias de tamanhos distintos, desta maneira, as operárias foram identificadas visualmente nos seguintes tamanhos: operárias mínimas (OP Mi), operárias pequenas (OP P), operárias médias (OP M) e operárias grandes (OP G). Ovos e larvas não foram inseridos no formigueiro, para que as rainhas realizassem novas posturas e para impedir que as operárias utilizassem a seda das larvas para cobrir a superfície do vidro e impedir as observações. 16

26 Os comportamentos exibidos pelas quatro subcastas de operárias foram anotados em um etograma e registrados câmera digital Panasonic NV-GS 180 por um período de 1h/dia, totalizando 60 horas de observações (ALTMANN, 1974). Os comportamentos observados foram divididos em: a) Grooming: Self-grooming Allogrooming com Op. Mi Allogrooming com Op. P Allogrooming com Op. M Allogrooming com Op. G Allogrooming com Rainha b) Cuidado com Prole: Transportar ou mover ovos Lamber ovos Transportar ou mover larva Lamber larva Assistir a ecdise larval Transportar ou mover pupa Lamber pupa Retirar mecônio Assistir a emergência de adultos Trofalaxis dentro do ninho com larvas c) Defesa: Ataque Defesa da fonte de alimento 17

27 Guarda d) Forrageamento e) Interação social: Trofalaxis Abdominal Trofalaxis fora do ninho com Op. Mi Trofalaxis fora do ninho com Op. P Trofalaxis fora do ninho com OP. M Trofalaxis fora do ninho com Op. G Carregar partículas de alimento para o interior do ninho Trofalaxis dentro do ninho com Op. Mi Trofalaxis dentro do ninho com Op. P Trofalaxis dentro do ninho com Op. M Trofalaxis dentro do ninho com Op. G Trofalaxis dentro do ninho com Rainhas Lamber mecônio Antenação f) Manutenção: Carregar lixo Tecelagem Para análise dos resultados foi realizado o teste estatístico Z para comparações de proporções (SOKAL & ROHLF, 2012), e foi determinada a média e o desvio padrão para cada comportamento exibido. 18

28 3.2. Variação morfométrica da subcasta de operárias na formiga tecelã Camponotus textor. Quatro ninhos maduros (com mais de 30 cm de comprimento) de C. textor foram coletados e embalados em sacos plásticos, devidamente etiquetados e identificados; em seguida transportados e congelados em freezer a - 5 C por aproximadamente 12 horas. Após a coleta, as operárias foram separadas a olho nu, de acordo com seus tamanhos (operária mínima, operária pequena, operária média e operária grande), em um total de 200 operárias para cada ninho. Foram então colocadas em álcool 92% para conservação. Posteriormente as operárias foram colocadas em placas de Petri, contendo massa de modelar branca, onde foram retiradas suas antenas e pernas. Foram mensurados cabeças e tórax, sendo duas medidas de cabeça e uma medida para tórax. Para a cabeça, as medidas foram o comprimento total da cabeça (CTC) e a largura interorbital (LO). Para o tórax, foi utilizado o comprimento total do tórax (CTT) (Figura 3). 19

29 1 2 3 Figura 3. Medidas realizadas nas operárias de Camponotus textor. 1=Comprimento total da cabeça (CTC), 2=Largura entre os olhos (LO) e 3=Comprimento total do tórax (CTT). As imagens foram feitas sob uma lupa do modelo Leica MZ75 estereomicroscópio equipado com um sistema de digitalização e um programa automático para PC (IM50 4,0). A análise estatística das operárias foi efetuada de duas maneiras. Primeiramente a análise de função discriminante stepwise foi utilizada para observar se as combinações de variáveis podem ser úteis no grupo de predição. Valores de λ de Wilks foram utilizados para verificar a contribuição individual de cada variável para o modelo. Distância de Mahalanobis (D) foi usada como parâmetro para avaliar a distância entre os grupos de medidas. A análise de variância One-way ANOVA foi utilizada para testar se as subcastas morfológicas diferem nas dimensões do corpo selecionados. Análise post-hoc (teste t com 20

30 uma correção de Bonferroni) foi utilizada para comparar cada medição de acordo com o seu grupo específico. As análises estatísticas foram realizadas utilizando o programa Statistica 7.0 (Statsoft, Inc.) Variação do perfil cuticular da subcasta de operárias na formiga tecelã Camponotus textor. Para a identificação e descrição dos compostos presentes na cutícula da subcasta operária foram utilizados quatro ninhos de C. textor. Para a realização dos experimentos, foram extraídos os compostos cuticulares de 30 indivíduos das diferentes subcastas de operárias por meio de banhos em 0,5 ml de solvente apolar (hexano com 95 % de pureza da marca Mallinckrodt Chemicals), por 2 minutos. As amostras foram analisadas em um sistema de Cromatografia Gasosa Acoplada a Espectrometria de Massas SHIMADZU, modelo GCMS-QP2010, equipado com coluna capilar de silicone de 30m e hélio como gás carreador a 1 ml/min, utilizando os métodos de ionização química (CI) e ionização eletrônica (EI) a fim de se determinar o espectro do pico molecular e fornecer informações a respeito das estruturas. Posteriormente, os dados foram analisados para caracterização do espectro de massa. Comprimentos de cadeias equivalentes foram determinados utilizando-se n-alcanos padrões (Sigma Chemical Co.), e quantificação foi baseada nas áreas de pico obtidas pelos cromatogramas (SINGER et al., 1992). O protocolo de temperatura usado foi de: 150 C C à 3 C /min. Análises foram feitas em modo splitless. A análise de componentes principais (PCA) foi utilizada para definir os picos principais dos compostos a serem comparados. Compostos ausentes na maioria dos 21

31 indivíduos de um grupo analisado, bem como compostos que contribuíram com menos de 5% para os dois primeiros componentes da PCA, foram excluídos da análise estatística. Depois disso, uma análise discriminante stepwise foi utilizada para observar se os grupos morfológicos determinados a priori seriam suportados por suas diferenças morfométricas. Valores de λ de Wilks foram utilizados para verificar a contribuição individual de cada variável para o modelo. A distância de Mahalanobis (D) foi usada como parâmetro para avaliar a distância entre os grupos de produtos químicos. Para evitar erros de composição de dados a área sob cada pico, foi transformada de acordo com a seguinte fórmula: Z = ln [Ap / g (Ap)], onde Ap é a área sob o pico, g (Ap) é a média geométrica para cada grupo composto individual e Z é a área do pico transformada (AITCHISON, 1986). A análise de variância One-way ANOVA foi utilizada para testar se as subcastas diferem na proporção relativa dos hidrocarbonetos cuticulares. Análise post-hoc (teste t com uma correção de Bonferroni) foi utilizada para comparar cada composto químico de acordo com o seu grupo específico. As análises estatísticas foram realizadas utilizando o programa Statistica 7.0 (Statsoft, Inc.). 22

32 4. RESULTADOS 4.1. Divisão de trabalho de operárias na formiga tecelã Camponotus textor. Os resultados mostraram que os comportamentos de cuidado com a prole, grooming e interação social foram os mais desempenhados pelas subcastas de operárias menores (OP Mi, OP P e OP M). OP Mi desempenharam em maior proporção os cuidados com ovos, já cuidados com larvas foram desempenhados igualmente pelas quatro subcastas de operárias. Assistir a ecdíase larval foi mais frequentemente desempenhado por OP G e OP M. OP Mi, OP P e OP M desempenharam maior quantidade de atos de trofalaxia no interior do ninho com operárias da mesma subcasta, já as OP G realizaram trofalaxia no interior do ninho com OP M e OP G. Rainhas realizaram trofalaxia em maior quantidade com OP M. Os comportamentos de limpeza e defesa foram desempenhados em quantidade significativamente maior por OP G, já forrageamento foi realizado por OP P e OP M. O comportamento de tecelagem, característico da espécie, foi desempenhado predominantemente por OP P e OP M (Tabela 2). De acordo com o teste Z OP Mi apresentaram diferenças com OP P nos comportamentos de grooming, cuidado com a prole, defesa e forrageamento, não apresentando diferenças nas interações sociais e manutenção. O comportamento de grooming (p1 e p2 = 0,00 e teste Z=5,10), defesa (p1 = 0,0188, p2 = 0,0377 e teste Z = 2,07) e forrageamento (p1 e p2 = 0,00 e teste Z = 8,63) foram mais bem desempenhados por OP P. Já cuidado com a prole (p1 e p2 =0,00 e teste Z = 9,68) foi mais bem 23

33 desempenhado por OP Mi. Os comportamentos de interação social e manutenção do ninho não apresentaram diferenças nestas duas subcastas (p1 = 0,05 e p2 = 0,09 e teste Z = 1,65). OP Mi e OP M apresentaram diferenças nos comportamentos de grooming (p1 e p2 = 0,00 e teste Z = 5,61), defesa (p1 = 0,0166 e p2 = 0,331 e teste Z = 2,13), forrageamento (p1 e p2 = 0,00 e teste Z = 9,47), manutenção (p1 = 0,0062 e p2 = 0,0125 e teste Z = 2,49), mais bem desempenhados por OP M, e cuidado com a prole (p1 e p2 = 0,00 e teste Z = 13,67) foi mais bem desempenhado por OP Mi. OP Mi e OP G apresentaram diferenças em todos os comportamentos exibidos. Os comportamentos de grooming (p1 = 0,0001 e p2 = 0,0002 e teste Z = 3,72), cuidado com a prole (p1 e p2 = 0,00 e teste Z = 12,83) e interação social (p1 e p2 = 0,00 e teste Z = 5,55), foram mais bem desempenhados por OP Mi e os comportamentos de defesa (p1 = 0,00 e p2 = 0,0001 e teste Z = 3,96), forrageamento (p1 e p2 = 0,00 e teste Z = 7,51) e manutenção (p1 = 0,0039 e p2 = 0,0077 e teste Z = 2,66) foram mais bem desempenhados por OP G. OP P apresentaram diferenças com OP M apenas nos comportamentos de cuidado com a prole (p1= 0,0001 e p2 = 0,0003 e teste Z = 3,66), mais bem desempenhado por OP P, e interação social (p1 = 0,0005 e p2 = 0,001 e teste Z = 3,28), mais bem desempenhado por OP M. OP P apresentaram diferenças com OP G apenas nos comportamentos de cuidado com a prole (p1 = 0,0001 e p2 = 0,0002 e teste Z = 3,71), interação social (p1 e p2 = 0,00 e teste Z = 6,94), mais bem desempenhado por OP P, e defesa (p1 = 0,006 e p2 = 0,011 e teste Z = 2,51), mais bem desempenhado por OP G. Entre OP M e OP G, os comportamentos de defesa e interação social apresentaram diferenças. Defesa foi mais bem desempenhado por OP G (p1 = 0,0057 e p2 = 0,0114 e 24

34 teste Z = 2,52) e forrageamento (p1 e p2 = 0,00 e teste Z = 4,12) foi mais bem desempenhado por OP M (Tabela 3 e figura 4). Desta maneira, OP Mi desempenham significativamente mais frequentemente o cuidado com a cria, enquanto que forrageamento e grooming foram realizados principalmente por OP P e OP M. A alimentação dos indivíduos foi realizada principalmente por OP Mi e OP M, e limpeza e defesa foram realizadas principalmente por OP G. 25

35 Tabela 2. Comportamentos exibidos pelas operárias da formiga C. textor. OP Mi OP P OP M OP G TOTAL % M±DP TOTAL % M±DP TOTAL % M±DP TOTAL % M±DP Grooming Self-grooming 263 0,20 52,6 ±36, ,28 69,20±75, ,28 74,00±68, ,28 46,60±16,41 Allogrooming com Mi 19 0,01 3,80±4,92 8 0,006 1,60±3, ,008 2,20±3,83 6 0,007 1,20±2,68 Allogrooming com P 10 0,007 2,00±3, ,02 5,20±8, ,01 3,80±8, ,01 2,00±3,94 Allogrooming com M 16 0,01 3,20±5, ,02 4,60±7, ,01 3,40±7,60 8 0,01 1,60±2,51 Allogrooming com G 6 0,004 1,20±2,17 5 0,004 1,00±1, ,01 2,40±2,30 4 0,004 0,80±1,30 Allogrooming com Rainha 5 0,004 1,00±1,41 6 0,005 1,20±2, ,01 4,40±5,32 6 0,007 1,20±1,64 Cuidado com Prole Transportar ou mover ovos 198 0,15 39,6±46, ,10 26,20±25, ,10 26,00±36, ,1 15,20±17,58 lamber ovos 272 0,21 54,4±30, ,08 21,40±15, ,03 9,20±11, ,01 2,80±2,28 transportar ou mover larva 50 0,04 10,00±9, ,03 8,60±8, ,04 10,40±8, ,04 7,20±9,50 lamber larva 53 0,04 10,60±3, ,03 7,60±3, ,02 5,80±4,66 9 0,01 1,80±0,84 assistir a ecdise larval 3 0,002 0,60±1,34 6 0,005 1,20±2, ,01 3,60±8, ,03 5,00±1,18 transportar ou mover pupa 3 0,002 0,60±0,55 1 0,0008 0,20±0,45 1 0,0007 0,20±0,45 7 0,008 1,40±3,13 lamber pupa 4 0,003 0,80±1,10 5 0,004 1,00±0,71 1 0,0007 0,20±0,45 2 0,002 0,40±0,89 retirar mecônio 5 0,004 1,00±2,24 1 0,0008 0,20±0,45 1 0,0007 0,20±0,45 0 0,00 0,00±0,00 assistir a eclosão de adultos 2 0,001 0,40±0,89 4 0,003 0,80±1,10 2 0,0012 0,40±0,89 3 0,003 0,60±1,34 Trofalaxis dentro do ninho com larvas 7 0,005 1,40±1,67 5 0,004 1,00±1,73 2 0,001 0,40±0,55 1 0,001 0,20±0,45 Continua 26

36 Continuação da tabela 2 OP Mi OP P OP M OP G TOTAL % M±DP TOTAL % M±DP TOTAL % M±DP TOTAL % M±DP Defesa Ataque 0 0,00 0,00±0,00 0 0,00 0,00±0,00 0 0,00 0,00±0,00 0 0,00 0,00±0,00 Defender a fonte de alimento 1 0,0007 0,20±0,45 4 0,003 0,80±1,79 4 0,003 0,80±0,84 4 0,004 0,80±1,10 Guarda 5 0,004 1,00±1, ,01 2,20±3, ,01 2,40±3, ,02 4,00±3,94 Forrageamento 7 0,005 1,40±1, ,11 28,00±17, ,10 27,20±16, ,12 20,00±14,95 Interação social Trofalaxis Abdominal 3 0,002 0,60±0,89 5 0,004 1,00±1, ,007 2,00±2, ,01 2,80±1,92 Trofalaxis fora do ninho com OP Mi 4 0,003 0,80±0,84 3 0,002 0,60±1,34 1 0,0007 0,20±0,45 0 0,00 0,00±0,00 Trofalaxis fora do ninho com OP P 2 0,001 0,40±0,89 5 0,004 1,00±1,41 1 0,0007 0,20±0,45 0 0,00 0,00±0,00 Trofalaxis fora do ninho com OP M 1 0,0007 0,20±0,45 1 0,0008 0,20±0,45 1 0,0007 0,20±0,45 0 0,00 0,00±0,00 Trofalaxis fora do ninho com OP G 1 0,0007 0,20±0,45 0 0,00 0,00±0,00 1 0,00 0,20±0,45 0 0,00 0,00±0,00 Carregar alimento para o interior do ninho 0 0,00 0,00±0,00 4 0,003 0,80±0,84 0 0,00 0,00±0,00 0 0,01 1,20±2,68 Trofalaxis dentro do ninho com OP Mi 83 0,06 16,60±13, ,02 6,60±7, ,03 8,00±9, ,01 2,20±2,77 Trofalaxis dentro do ninho com OP P 42 0,03 8,40±5, ,04 10,80±5, ,03 8,20±10, ,02 4,60±4,22 Trofalaxis dentro do ninho com OP M 58 0,04 11,60±10, ,04 10,20±8, ,07 18,40±16, ,04 7,00±8,43 Trofalaxis dentro do ninho com OP G 31 0,02 6,20±3, ,01 4,20±1, ,02 6,20±2, ,02 3,60±1,52 Trofalaxis dentro do ninho com Rainhas 90 0,07 18,00±15, ,07 18,60±6, ,10 27,40±17, ,08 13,00±6,04 Lamber mecônio 0 0,00 0,00±0,00 0 0,00 0,00±0,00 0 0,00 0,00±0,00 0 0,00 0,00±0,00 Antenação 8 0,006 1,60±3,05 1 0,0008 0,20±0,45 7 0,005 1,40±2,19 8 0,001 1,60±1,82 Continua 27

37 Continuação da tabela 2 OP Mi OP P OP M OP G Manutenção TOTAL % M±DP TOTAL % M±DP TOTAL % M±DP TOTAL % M±DP Carregar lixo 25 0,02 5,00±5, ,01 4,40±4, ,02 6,40±6, ,09 15,20±14,86 Tecelagem 4 0,001 0,40±0,89 7 0,004 1,00±1, ,005 2,00±2,74 3 0,001 0,40±0,55 Tabela 3. Teste Z dos comportamentos exibidos pelas operárias da formiga C. textor. OP Mi x OP P OP Mi x OP M OP Mi x OP G OP P x OP M OP P x OP G OP M x OP G p1 p2 Z p1 p2 Z p1 p2 Z p1 p2 Z p1 p2 Z p1 p2 Z Grooming 0,00 0,00 5,10 0,00 0, ,0001 0,0002 3,72 0,34 0,68 0,40 0,20 0,41 0,81 0,11 0,23 1,18 Cuidado com Prole Defesa Forrageamento Interação social 0,00 0,00 9,68 0,00 0, ,00 0,00 12,83 0,0001 0,0003 3,63 0,0001 0,0002 3,71 0,32 0,64 0,45 0, , , ,96 0,41 0,82 0,21 0,006 0,01 2,51 0,005 0,01 2,52 0,00 0,00 8,63 0,00 0, ,00 0,00 7,51 0,24 0,48 0, ,33 0,66 0,43 0,42 0,85 0,18 0,05 0,09 1,65 0,05 0, ,00 0,00 5,55 0,0005 0,001 3, ,00 0,00 6,94 0,00 0,00 4,12 0,042 0,084 1, ,0039 0,0077 2,66 0,20 0,41 0, ,07 0,14 1,44 0,21 0,43 0,78 Manutenção p1-probabilidade unicaudal p2-probabilidade bicaudal Diferenças entre as subcastas em vermelho 28

38 OP Mi OP M OP P OP G grooming Cuidado com a prole defesa forrageamento interação social manutenção FIGURA 4. Categorias de comportamentos exibidos pelas quatro subcastas de operárias. OP Mi=operárias mínimas; OP P=operárias pequenas; OP M=operárias médias e OP G=operárias grandes. 29

39 4.2. VARIAÇÃO MORFOMÉTRICA DA SUBCASTA DE OPERÁRIAS NA FORMIGA TECELÃ Camponotus textor. Morfologia Nas três colônias estudadas, foram observadas que OP Mi, OP P e OP M são diferentes em tamanho, mas apresentam a mesma forma geral. Por outro lado, as OP G diferem em tamanho e forma (Figura 5). A B C D Figura 5. Variação do tamanho da cabeça das operárias de Camponotus textor. A OP Mi, B OP P, C OP M e D OP G. Os apêndices antenais foram removidos. 30

40 Morfometria As medidas de tamanho corporal para os quatro ninhos foram estatisticamente diferentes entre os indivíduos das subcastas morfológicas que foram selecionadas visualmente (Tabela 4). De acordo com o resultado as medidas CTT e CTC apresentaram pronunciada variação entre as quatro subcastas de operárias. Análise discriminante das medidas separaram significativamente as subcastas (Tabela 5): Para o ninho 1: Modelo Global: λ de Wilks = 0,28078; F = 57,668, p <0,001) e medidas mais importantes para esta separação (F para entrar> 10) CTT e CTC respectivamente; Para o ninho 2: Modelo Global: λ de Wilks = 0,09221; F = 87,267, p <0,001) e medidas mais importantes para esta separação (F para entrar> 10) CTT, CTC e LO respectivamente; Para o ninho 3: Modelo Global: λ de Wilks = 0,05269; F = 123,39, p <0,001) e medidas mais importantes para esta separação (F para entrar> 10) CTT, CTC e LO respectivamente; Para o ninho 4: Modelo Global: λ de Wilks = 0,10924; F = 77,866, p <0,001) e medidas mais importantes para esta separação (F para entrar> 10) CTC, CTT e LO respectivamente. Apesar das diferenças entre as subcastas, não foi possível visualizar graficamente uma separação entre as operárias (tabela 5). No ninho 1, dos 50 indivíduos medidos como OP Mi, 36 operárias foram classificadas como OP Mi, 12 alocadas no grupo das OP P, uma no grupo das OP M e uma no grupo das OP G; das 50 operárias separadas e previamente classificadas como OP P, 12 foram estatisticamente realocadas no grupo das OP Mi, 28 no grupo das OP P, nove no grupo das OP M e uma no grupo das OP G; das 50 31

41 formigas medidas a priori como OP M, seis foram estatisticamente realocadas no grupo das OP P, 39 no grupo das OP M e uma no grupo das OP G; já das 50 formigas medidas como OP G, 11 pertenciam ao grupo das OP M e 39 ao grupo das OP G. Para o ninho 2, dentre as 50 formigas escolhidas a priori como OP Mi, todas foram classificadas no grupo das OP Mi; das 50 formigas classificadas e medidas como OP P, nove foram relocadas no grupo das OP Mi, 33 no grupo das OP P e oito no grupo das OP M; das 50 formigas medidas como OP M, três foram rearranjadas no grupo das OP P e 47 no grupo das OP M; já das 50 operárias classificadas e medidas como OP G, uma foi realocada no grupo das OP M e 49 no grupo das OP G. Para o ninho 3, das 50 formigas medidas como OP Mi, 49 pertenciam ao grupo das OP Mi e uma ao grupo das OP P; das 50 formigas medidas como OP P, 5 pertenciam ao grupo das OP Mi e 45 ao grupo das OP P; das 50 formigas medidas como OP M, duas formigas pertenciam ao grupo das OP Mi e 48 ao grupo das OP M; das 50 formigas medidas como OP G, três pertenciam ao grupo das OP M e 47 ao grupo das OP G. Para o ninho 4, das 50 operárias medidas como OP Mi, 33 foram alocadas no grupo das OP Mi e 17 no grupo das OP P; dos 50 indivíduos mensurados como OP P, duas foram estatisticamente alocados no grupo das OP Mi, 47 no grupo das OP P e uma no grupo das OP M; das 50 formigas previamente classificadas como OP M, uma foi realocada no grupo das OP Mi, duas no grupo das OP P e 47 no grupo das OP M; já dos 50 indivíduos medidos como OP G todos foram corretamente alocados no seu respectivo grupo. Distâncias morfométricas (D) mostraram que OP Mi são mais próximas de OP P ( = 4,05; 1,36 para o ninho 1; 7,03 para o ninho 2; 6,3 para o ninho 3 e 1,51 para o ninho 4), mas distanciam-se de OP M ( = 18,8 ;5,37 para o ninho 1; 24,79 para o ninho 2; 29,98 para o ninho 3 e 15,06 para o ninho 4) e OP G ( = 54,36; 17,95 para o ninho 1; 67,90 para o ninho 2; 80,15 para o ninho 3 e 51,44 para o ninho 4), OP P são mais 32

42 próximas de OP Mi (ver acima) e OP M ( = 6,30 ;1,47 para o ninho 1; 5,66 para o ninho 2; 11,02 para o ninho 3 e 7,06 para o ninho 4), do que de OP G ( = 31,91; 31,86 para o ninho 2; 50,31 para o ninho 3 e 35,75 para o ninho 4), exceto no ninho 1 (9,73). OP M, embora significativamente distintas, são mais próximas a OP G ( = 20,66; 45,81 para o ninho 1, 10,78 para o ninho 2; 14,73 para o ninho 3 e 11,32 para o ninho 4), do que as outras subcastas de operárias em relação à essa subcasta (tabela 6). 33

43 Tabela 4: Análise de variância (ANOVA) para as três variáveis morfométricas das subcastas operárias. * p< Ninho 1 Ninho 2 Ninho 3 Ninho 4 S.Q S.M F S.Q S.M F S.Q S.M F S.Q S.M F LO LO LO LO Intercepção 132,48 132, ,66 Intercepção 119,45 119, ,24 Intercepção 134,79 134, ,64 Intercepção 157,56 157, ,50 Subcastas 2,006 0,66 73,53* Subcastas 2,05 0,68 433,11* Subcastas 4,71 1, ,14* Subcastas 5,92 1, ,72* Erro 1,77 0,66 Erro 0,30 0,001 Erro 0,45 0,0023 Erro 1,2950 0,0066 Total 3,78 Total 2,35 Total 5,16 Total 7,2160 CTT CTT CTT CTT Intercepção 314,08 314, ,81 Intercepção 324,33 324, ,55 Intercepção 362,58 362, ,73 Intercepção 376,28 376, ,36 Subcastas , ,58* Subcastas 3,5900 1, ,96* Subcastas 7,77 2, ,00* Subcastas 9,2498 3, ,59* Erro 1,6898 0,0086 Erro 1,2961 0,0066 Erro 1,13 0,0058 Erro 2,7774 0,0142 Total 5,6364 Total 4,8861 Total 8,91 Total 12,0272 CTC CTC CTC CTC Intercepção 397,18 397, ,37 Intercepção 281,80 281, ,62 Intercepção 287,17 287, ,32 Intercepção 187,29 187, ,01 Subcastas 5,1357 1, ,62* Subcastas 4,5156 1, ,06* Subcastas 6,74 2,24 314,29* Subcastas 5,3107 1, ,93* Erro 2,5885 0,0132 Erro 1,2823 0,0065 Erro 1,40 0,007 Erro 2,4276 0,0124 Total 7,7242 Total 5,7979 Total 8,14 Total 7,7383 SQ=Soma dos quadrados SM= dos quadrados 34

44 Tabela. 5. Classificação da matriz por subcasta separados a priori usando análise discriminante Ninho 1 Ninho 2 Ninho 3 Ninho 4 % de Corretos Mi P M G % de Corretos Mi P M G % de Corretos Mi P M G % de Corretos Mi P M G OP Mi OP P OP M OP G Total , ,

45 Tabela 6. Análise discriminante das medidas das subcastas de operárias da formiga C. textor. Ninho 1 Ninho 2 Ninho 3 Ninho 4 Combinações D F 2,195 p D F 3,194 p D F 3,194 p D F 2,194 p OP Mi vs OP P 1,36 17,0005 <0,001 7,03 57,99 <0,001 6, ,1370 <0,001 1,51 12,51 <0,001 OP Mi vs OP M 5,37 66,86 <0,001 24,79 204,53 <0,001 29, ,3491 <0,001 15,06 124,24 <0,001 OP Mi vs OP G 17,95 223,32 <0,001 67,90 560,10 <0,001 80, ,1195 <0,001 51,44 424,35 <0,001 OP P vs OP M 1,47 18,36 <0,001 5,66 46,69 <0,001 11, ,9221 <0,001 7,06 58,27 <0,001 OP P vs OP G 9,73 121,09 <0,001 31,86 262,85 <0,001 50, ,0027 <0,001 35,75 294,95 <0,001 OP M vs OP G 45,81 3,37 <0,001 10,78 88,94 <0,001 14, ,5647 <0,001 11,32 93,37 <0,001 36

46 A comparação das variáveis entre as subcastas para os quatro ninhos confirmou que as OP P, OP M e OP G foram maiores do que OP Mi em todas as três medidas do corpo. OP M e OP G foram maiores do que OP P em todas as três medidas do corpo e Op G foram maiores do que OP M em todas as três medidas do corpo (Tabela 7). Tabela 7. Comparação entre as variáveis mensuradas (medidas em mm) de operárias mínimas (OP Mi) x operárias pequenas (OP P), operárias médias (OP M) e operárias grandes (OP G); operárias pequenas (OP P) x operárias médias (OP M) e operárias grandes (OP G); operárias médias (OP M) x operárias grandes (OP G). CTT = Comprimento total do tórax, LO = largura interorbital e CTC = Comprimento total da cabeça. Ninho 1 OP Mi OP P Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 1,07 ± 0,10 1,18 ± 0,09-5,50 <0,001 LO 0,69 ± 0,06 0,75 ± 0,07-4,01 <0,001 CTC 1,21 ± 0,11 1,31 ± 0,12-3,99 <0,001 OP Mi OP M Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 1,07 ± 0,10 1,28 ± 0,07-11,44 <0,001 LO 0,69 ± 0,06 0,84 ± 0,05-11,86 <0,001 CTC 1,21 ± 0,11 1,45 ± 0,08-11,42 <0,001 OP Mi OP G Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 1,07 ± 0,10 1,45 ± 0,09-19,32 <0,001 LO 0,69 ± 0,06 0,96 ± 0,15-11,17 <0,001 CTC 1,21 ± 0,11 1,64 ± 0,12-17,62 <0,001 Continua 37

47 Continuação tabela 7 OP P OP M Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 1,18 ± 0,09 1,28 ± 0,07-5,83 <0,001 LO 0,75 ± 0,07 0,84 ± 0,05-6,79 <0,001 CTC 1,31 ± 0,12 1,45 ± 0,08-6,19 <0,001 OP P OP G Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 1,12 ± 0,05 1,40 ± 0,04-26,16 <0,001 LO 0,72 ± 0,05 0,91 ± 0,03-19,82 <0,001 CTC 1,26 ± 0,11 1,48 ± 0,06-12,05 <0,001 OP M OP G Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 1,22 ± 0,03 1,40 ± 0,04-19,63 <0,001 LO 0,80 ± 0,03 0,91 ± 0,03-15,18 <0,001 CTC 1,36 ± 0,05 1,48 ± 0,06-10,66 <0,001 Ninho 2 OP Mi OP P Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 0,99 ± 0,13 1,12 ± 0,05-6,45 <0,001 LO 0,64 ± 0,02 0,72 ± 0,05-9,35 <0,001 CTC 1,12 ± 0,08 1,26 ± 0,11-7,34 <0,001 OP Mi OP M Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 0,99 ± 0,13 1,22 ± 0,03-11,69 <0,001 LO 0,64 ± 0,02 0,80 ± 0,03-30,82 <0,001 CTC 1,12 ± 0,08 1,36 ± 0,05-17,39 <0,001 Continua 38

48 Continuação tabela 7 OP Mi OP G Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 0,99 ± 0,13 1,40 ± 0,04-19,86 <0,001 LO 0,6 ± 0,02 0,91 ± 0,03-42,40 <0,001 CTC 1,12 ± 0,08 1,48 ± 0,06-24,72 <0,001 OP P OP M Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 1,12 ± 0,05 1,22 ± 0,03-10,47 <0,001 LO 0,72 ± 0,05 0,80 ± 0,03-9,37 <0,001 CTC 1,26 ± 0,11 1,36 ± 0,05-5,41 <0,001 OP P OP G Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 1,12 ± 0,05 1,40 ± 0,04-26,16 <0,001 LO 0,72 ± 0,05 0,91 ± 0,03-19,82 <0,001 CTC 1,26 ± 0,11 1,48 ± 0,06-12,05 <0,001 OP M OP G Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 1,22 ± 0,03 1,40 ± 0,04-19,63 <0,001 LO 0,80 ± 0,03 0,91 ± 0,03-15,18 <0,001 CTC 1,36 ± 0,05 1,48 ± 0,06-10,66 <0,001 Ninho 3 OP Mi OP P Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 0,93 ± 0,04 1,13 ± 0,09-13,36 <0,001 LO 0,64 ± 0,02 0,72 ± 0,03-11,47 <0,001 CTC 1,10 ± 0,07 1,22 ± 0,08-7,78 <0,001 Continua 39

49 Continuação tabela 7 OP Mi OP M Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 0,93 ± 0,04 1,30 ± 0,08-27,55 <0,001 LO 0,64 ± 0,02 0,87 ± 0,04-29,40 <0,001 CTC 1,10 ± 0,07 1,41 ± 0,07-21,32 <0,001 OP Mi OP G Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 0,93 ± 0,04 1,42 ± 0,10-29,47 <0,001 LO 0,64 ± 0,02 1,04 ± 0,06-38,62 <0,001 CTC 1,10 ± 0,07 1,63 ± 0,07-34,82 <0,001 OP P OP M Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 1,30 ± 0,08 1,30 ± 0,08-9,84 <0,001 LO 0,87 ± 0,04 0,87 ± 0,04-17,12 <0,001 CTC 1,41 ± 0,07 1,41 ± 0,07-11,99 <0,001 OP P OP G Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 1,30 ± 0,08 1,42 ± 0,10-14,62 <0,001 LO 0,87 ± 0,04 1,04 ± 0,06-28,86 <0,001 CTC 1,41 ± 0,07 1,63 ± 0,07-24,97 <0,001 OP M OP G Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 1,30 ± 0,08 1,42 ± 0,10-6,39 <0,001 LO 0,87 ± 0,04 1,04 ± 0,06-14,39 <0,001 CTC 1,41 ± 0,07 1,63 ± 0,07-14,37 <0,001 Continua 40

50 Continuação tabela 7 Ninho 4 OP Mi OP P Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 0,80 ± 0,06 0,85 ± 0,03-4,24 <0,001 LO 0,69 ± 0,04 0,77 ± 0,03-9,47 <0,001 CTC 1,12 ± 0,17 1,22 ± 0,14-3,24 <0,001 OP Mi OP M Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 0,80 ± 0,06 0,98 ± 0,20-5,84 <0,001 LO 0,69 ± 0,04 0,94 ± 0,14-11,59 <0,001 CTC 1,12 ± 0,17 1,44 ± 0,02-12,60 <0,001 OP Mi OP G Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 0,80 ± 0,06 1,22 ± 0,05-35,51 <0,001 LO 0,69 ± 0,04 1,14 ± 0,05-44,19 <0,001 CTC 1,12 ± 0,17 1,68 ± 0,05-21,10 <0,001 OP P OP M Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 0,85 c 0,03 0,98 ± 0,20-4,56 <0,001 LO 0,77 ± 0,03 0,94 ± 0,14-8,11 <0,001 CTC 1,22 ± 0,14 1,44 ± 0,02-10,55 <0,001 OP P OP G Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 0,85 ± 0,03 1,22 ± 0,05-44,19 <0,001 LO 0,77 ± 0,03 1,14 ± 0,05-41,91 <0,001 CTC 1,22 ± 0,14 1,68 ± 0,05-20,92 <0,001 Continua 41

51 Continuação tabela 7 OP M OP G Desvio Desvio Padrão Padrão Teste t p CTT 0,98 ± 0,20 1,22 ± 0,05-8,11 <0,001 LO 0,94 ± 0,14 1,14 ± 0,05-9,43 <0,001 CTC 1,44 ± 0,02 1,68 ± 0,05-27,77 <0,001 Os plots logaritmizados dos dados agrupados das subcastas de operárias mínimas, pequenas e médias (operárias menores) mostraram que, embora a variação de tamanho exista, não foi possível reconhecer uma completa divergência morfológica entre estas operárias. Inclinações dos plots e a distribuição de tamanho dos dados morfométricos foram significativamente distintas entre as operárias menores e grandes, evidenciando pequeno dimorfismo entre as subcastas (Figuras 6a e b, 7a e b, 8a e b, 9a e b). A correção de Bonferroni confirma essa separação, evidenciando que todas as medidas foram distintas entre as quatro subcastas de operárias (figuras 10, 11, 12 e 13). 42

52 2,2 1,4 2,0 1,2 1,8 1,0 1,6 CTC LO 0,8 1,4 1,2 0,6 1,0 0,4 0,8 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 a 0,2 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 b CTT CTT Figura 6a. Ninho 1. Log-log plots para as operárias da formiga Camponotus textor. CTT = Comprimento total do tórax, LO = largura interorbital e CTC = Comprimento total da cabeça (todas as medidas em mm). 43

53 1,8 1,4 1,6 1,2 1,4 1,0 CTC LO 0,8 1,2 0,6 1,0 0,8 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 CTT c Mi P M G 0,4 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 CTT d Mi P M G Figura 6b. Ninho 1. Log-log plots para as operárias da formiga Camponotus textor. Mi = operárias mínimas, P = operárias pequenas, M = operárias médias e G = operárias grandes. CTT = Comprimento total do tórax, LO = largura interorbital e CTC = Comprimento total da cabeça (todas as medidas em mm). 44

54 1,6 1,1 1,4 1,0 0,9 1,2 CTC LO 0,8 1,0 0,7 0,8 0,6 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 CTT a 0,6 0,5 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 CTT b Figura 7a. Ninho 2. Log-log plots para as operárias da formiga Camponotus textor. CTT = Comprimento total do tórax, LO = largura interorbital e CTC = Comprimento total da cabeça (todas as medidas em mm). 45

55 1,6 1,1 1,0 1,4 0,9 CTC 1,2 LO 0,8 0,7 1,0 0,6 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 CTT c Mi P M G 0,5 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 CTT d Mi P M G Figura 7b. Ninho 2. Log-log plots para as operárias da formiga Camponotus textor. Mi = operárias mínimas, P = operárias pequenas, M = operárias médias e G = operárias grandes. CTT = Comprimento total do tórax, LO = largura interorbital e CTC = Comprimento total da cabeça (todas as medidas em mm). 46

56 1,7 1,3 1,6 1,2 1,5 1,4 1,1 1,3 1,0 CTC 1,2 LO 0,9 1,1 0,8 1,0 0,9 0,7 0,8 0,7 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 a 0,6 0,5 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 b CTT CTT Figura 8a. Ninho 3. Log-log plots para as operárias da formiga Camponotus textor. CTT = Comprimento total do tórax, LO = largura interorbital e CTC = Comprimento total da cabeça (todas as medidas em mm). 47

57 1,7 1,3 1,6 1,2 1,5 1,4 1,1 1,3 1,0 CTC 1,2 LO 0,9 1,1 0,8 1,0 0,9 0,7 0,8 0,7 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 CTT c Mi P M G 0,6 0,5 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 CTT d Mi P M G Figura 8b. Ninho 3. Log-log plots para as operárias da formiga Camponotus textor. Mi = operárias mínimas, P = operárias pequenas, M = operárias médias e G = operárias grandes. CTT = Comprimento total do tórax, LO = largura interorbital e CTC = Comprimento total da cabeça (todas as medidas em mm). 48

58 1,4 1,4 1,2 1,2 CTC 1,0 LO 1,0 0,8 0,8 0,6 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 CTT a 0,4 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 CTT b Figura 9a. Ninho 4. Log-log plots para as operárias da formiga Camponotus textor. CTT = Comprimento total do tórax, LO = largura interorbital e CTC = Comprimento total da cabeça (todas as medidas em mm). 49

59 1,4 1,4 1,2 1,2 1,0 CTC 1,0 LO 0,8 0,8 0,6 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 CTT c Mi P M G 0,4 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 CTT d OP Mi OP P OP M OP G Figura 9b. Ninho 4. Log-log plots para as operárias da formiga Camponotus textor. Mi = operárias mínimas, P = operárias pequenas, M = operárias médias e G = operárias grandes. CTT = Comprimento total do tórax, LO = largura interorbital e CTC = Comprimento total da cabeça (todas as medidas em mm). 50

60 1,7 d 1,4 1,6 1,3 d 1,5 c 1,2 1,4 b 1,1 CTT 1,3 1,2 a LO 1,0 0,9 b c 1,1 0,8 a 1,0 0,7 0,9 0,8 OP Mi OP P OP M OP G ±DP ±2xDP 0,6 0,5 OP Mi OP P OP M OP G ±DP ±2xDP 2,0 1,9 d CTC 1,8 1,7 1,6 1,5 1,4 a b c Figura 10. Variação do perfil cuticular entre as subcastas para o ninho 1. OP Mi=operárias mínimas, OP P=operárias pequenas, OP M=operárias médias e OP G=operárias grandes. 1,3 1,2 1,1 1,0 0,9 OP Mi OP P OP M OP G ±DP ±2xDP 51

61 1,6 1,05 1,5 d 1,00 d 1,4 1,3 a b c 0,95 0,90 c 1,2 0,85 b CTC 1,1 LO 0,80 1,0 0,75 0,9 0,70 a 0,8 0,65 0,7 0,6 OP Mi OP P OP M OP G ±DP ±2xDP 0,60 0,55 OP Mi OP P OP M OP G ±DP ±2xDP 1,7 1,6 d 1,5 b c CTT 1,4 1,3 1,2 a Figura 11. Variação do perfil cuticular entre as subcastas para o ninho 2. OP Mi=operárias mínimas, OP P=operárias pequenas, OP M=operárias médias e OP G=operárias grandes. 1,1 1,0 0,9 OP Mi OP P OP M OP G ±DP ±2xDP 52

62 1,7 1,6 d 1,3 1,2 d 1,5 c 1,1 CTC 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 a b LO 1,0 0,9 0,8 0,7 a b c 0,9 0,8 OP Mi OP P OP M OP G ±DP ±2xDP 0,6 0,5 OP Mi OP P OP M OP G ±DP ±2xDP 1,9 1,8 d 1,7 CTT 1,6 1,5 1,4 b c Figura 12: Variação do perfil cuticular entre as subcastas para o ninho 3. OP Mi=operárias mínimas, OP P=operárias pequenas, OP M=operárias médias e OP G=operárias grandes. 1,3 a 1,2 1,1 1,0 0,9 OP Mi OP P OP M OP G ±DP ±2xDP 53

63 1,5 1,4 1,3 1,2 c d 1,3 1,2 1,1 c d 1,1 1,0 CTC 1,0 0,9 a b LO 0,9 0,8 a b 0,8 0,7 0,7 0,6 0,5 OP Mi OP P OP M OP G Mean Mean±SE Mean±2*SD 0,6 0,5 OP Mi OP P OP M OP G Mean Mean±SE Mean±2*SD 2,0 1,8 d CTT 1,6 1,4 a b c FIGURA 13. Variação do perfil cuticular entre as subcastas para o ninho 4. OP Mi=operárias mínimas, OP P=operárias pequenas, OP M=operárias médias e OP G=operárias grandes. 1,2 1,0 0,8 0,6 OP Mi OP P OP M OP G ±DP ±2xDP 54