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Evolução dos sistemas de acasalamento em abelhas sem ferrão (Apidae, Meliponini)

Processo: 12/11144-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2012
Vigência (Término): 31 de julho de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Zoologia - Comportamento Animal
Pesquisador responsável:Vera Lucia Imperatriz-Fonseca
Beneficiário:Ayrton Vollet Neto
Instituição-sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Assunto(s):Biologia reprodutiva   Abelhas   Meliponini   Diversidade genética

Resumo

Enquanto rainhas das espécies de Meliponini acasalam-se com um único macho (monandria), as do gênero Apis (Apini) acasalam-se com cerca de 10 a 20 machos diferentes (poliandria), provavelmente uma condição derivada dentro da história evolutiva das abelhas eussociais. Este alto número de acasalamentos traz altos custos para a rainha (e.g., riscos de predação e de injúrias causadas pelos machos, gasto energético, etc.), porém os benefícios ainda não são completamente conhecidos. Existem evidências de que uma maior diversidade genética entre as operárias pode aumentar o desempenho de colônias em atividades como controle de temperatura e forrageamento. Outras evidências estão relacionadas ao sistema complementar de determinação de sexo nos Hymenoptera (CSD, complementary sex determination), de maneira que a poliandria teria evoluído como uma maneira de diminuir os prejuízos causados pela produção de machos diploides. Além disso, acasalamentos múltiplos trazem consequências importantes para o grau de parentesco entre os indivíduos de uma colônia de insetos sociais e, consequentemente, nos conflitos reprodutivos entre eles. Assim, a evolução dos sistemas de acasalamento é um assunto de grande importância dentro da ecologia evolutiva e comportamental. O objetivo geral deste projeto é investigar a evolução dos sistemas de acasalamento em abelhas Meliponini através de duas perguntas: (I) quais são as vantagens da diversidade genética de uma colônia? e (II) por que a poliandria não evoluiu nos Meliponini? Para responder à primeira questão, simularemos experimentalmente uma alta diversidade genética entre operárias de Scaptotrigona depilis através da combinação de favos de diferentes colônias e compararemos o desempenho (de taxas de construção de células de cria e termorregulação) destas com colônias controle com baixa diversidade genética - a condição natural. Para a segunda pergunta testaremos uma hipótese relacionada ao sistema CSD, que prevê que o comportamento de matar a rainha que produz machos diploides pelas operárias pode ter evitado a evolução da poliandria nos Meliponini. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre a bolsa:
Nascimento de crias indesejáveis causa a morte de rainhas de abelhas sem ferrão 

Publicações científicas (7)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
VOLLET-NETO, A.; KOFFLER, S.; DOS SANTOS, C. F.; MENEZES, C.; NUNES, F. M. F.; HARTFELDER, K.; IMPERATRIZ-FONSECA, V. L.; ALVES, D. A. Recent advances in reproductive biology of stingless bees. Insectes Sociaux, v. 65, n. 2, p. 201-212, MAY 2018. Citações Web of Science: 2.
VOLLET-NETO, AYRTON; OLIVEIRA, RICARDO C.; SCHILLEWAERT, SHARON; ALVES, DENISE A.; WENSELEERS, TOM; NASCIMENTO, FABIO S.; IMPERATRIZ-FONSECA, VERA L.; RATNIEKS, FRANCIS L. W. Diploid Male Production Results in Queen Death in the Stingless Bee Scaptotrigona depilis. Journal of Chemical Ecology, v. 43, n. 4, p. 403-410, APR 2017. Citações Web of Science: 2.
VOLLET-NETO, AYRTON; MAIA-SILVA, CAMILA; MENEZES, CRISTIANO; IMPERATRIZ-FONSECA, VERA LUCIA. Newly emerged workers of the stingless bee Scaptotrigona aff. depilis prefer stored pollen to fresh pollen. Apidologie, v. 48, n. 2, p. 204-210, MAR 2017. Citações Web of Science: 1.
HAMMEL, BENEDIKT; VOLLET-NETO, AYRTON; MENEZES, CRISTIANO; NASCIMENTO, FABIO S.; ENGELS, WOLF; GRUETER, CHRISTOPH. Soldiers in a Stingless Bee: Work Rate and Task Repertoire Suggest They Are an Elite Force. American Naturalist, v. 187, n. 1, p. 120-129, JAN 2016. Citações Web of Science: 11.
VOLLET-NETO, AYRTON; MENEZES, CRISTIANO; IMPERATRIZ-FONSECA, VERA LUCIA. Behavioural and developmental responses of a stingless bee (Scaptotrigona depilis) to nest overheating. Apidologie, v. 46, n. 4, p. 455-464, JUN 2015. Citações Web of Science: 9.
SEGERS, FRANCISCA H. I. D.; MENEZES, CRISTIANO; VOLLET-NETO, AYRTON; LAMBERT, DOROTHEE; GRUETER, CHRISTOPH. Soldier production in a stingless bee depends on rearing location and nurse behaviour. BEHAVIORAL ECOLOGY AND SOCIOBIOLOGY, v. 69, n. 4, p. 613-623, APR 2015. Citações Web of Science: 12.
VOLLET-NETO, AYRTON; DOS SANTOS, CHARLES FERNANDO; SANTIAGO, LEANDRO RODRIGUES; ALVES, DENISE DE ARAUJO; DE FIGUEIREDO, JULIA PINHEIRO; NANZER, MARINO; ARIAS, MARIA CRISTINA; IMPERATRIZ-FONSECA, VERA LUCIA. Diploid males of Scaptotrigona depilis are able to join reproductive aggregations (Apidae, Meliponini). JOURNAL OF HYMENOPTERA RESEARCH, v. 45, p. 125-130, 2015. Citações Web of Science: 4.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
NETO, Ayrton Vollet. Evolução dos sistemas de acasalamento em abelhas sem ferrão (Apidae, Meliponini). 2016. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto Ribeirão Preto.

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