sábado, 21 de novembro de 2015

Polyergus-a formiga escravisadora

Polyergus é um gênero de formigas bem conhecido, pelo menos para os mirmecologistas da  região Holártica. Estas formigas fazendo incursões de ataque contra colônias de espécies Formica já chamou a atenção de naturalistas e entomologistas há mais de dois séculos. A literatura sobrePolyergus data pelo menos à descrição de Latreille (1798) de "Formica rufescens", seguido alguns anos mais tarde (Latreille 1804) por sua nomeação do gênero. As observações cuidadosas de Pierre Huber nesta espécie na Suíça (1810) constituem um estudo clássico da história natural dessa formiga. Um século mais tarde, a diversidade e especificidade de hospedeiros em populações  norte-americanas de Polyergus foram sugeridas por uma coleção de formas descritas por Wheeler (resumido em Wheeler 1910, com adições em Wheeler 1915), mas os seus conceitos emergentes de (sub) espécies foram perdidos mais tarde pela sinonimização. Até mesmo a cuidadosa revisão das espécies de M.R. Smith (1947) foi logo substituída pelas sinonímias de Creighton (1950), embora Gregg (1963) fez um falho esforço para ressuscitar parte do sistema de Smith. Buschinger (2009) revisou a biologia dePolyergus no contexto de uma revisão do parasitismo social em formigas, notando (p. 4) que relativamente poucas novas espécies de formigas parasitárias haviam sido descritas desde 1990, e que as descritas não tinham informação biológica de acompanhamento. Esta revisão serve para quebrar esse padrão para Polyergus.

Huber publicou suas observações sobre os ninhos mistos de Polyergus rufescens e hospedeiras Formica fusca e Formica cunicularia em 1810. Ele foi o primeiro a supor corretamente que populações de colônias mistas de Formica e Polyergus  estavam em ninhos corretamente considerados aqueles dos parasitas, embora compreendendo relativamente poucos Polyergus e muito mais numerosas operárias Formica. Ele demonstrou que as operárias Formica em ninhos Polyergusforam criados a partir de ninhadas roubadas de colônias de Formica nas proximidades. Uma única rainha Polyergus entra e usurpa a rainha da Formica hospedeira, e a colônia Polyergus-Formica que se segue passa a parasitar múltiplas colônias hospedeiras Formicavizinhas através de roubo da ninhada. Após o sucesso da usurpação da rainha Formica e a eclosão das primeiras operárias Polyergus, já não é mais correto referir-se ao ninho como uma colônia de Formica parasitada. ColôniasPolyergus sempre contêm uma abundância de operárias hospedeiras, geralmente relatadas superando em número as operárias Polyergusem 5-10 vezes, e suas colônias são constantemente relatadas como mais populosas e habitando um ninho maior do que é típico para as espécies hospedeiras. Seus ninhos são de outra maneira típicos em habitat, estrutura e materiais para o hospedeiro específico (Talbot 1967, Marlin 1971, King & Trager 2007, Tsuneoka 2008).

Todas as espécies Polyergus são parasitas obrigatórias de uma ou mais espécies Formica. Muitas parasitam somente um conjunto limitado de espécies dentro de um grupo de espécies, pelo menos localmente. As hospedeiras são geralmente membros do grupo Formica fusca (sensu Francoeur 1973) ou o grupo Formica pallidefulva (sensu Trager et al. 2007). Aqui, o estudo de amostras de campo e museu indica que os relatórios publicados do grupo de espécies Formica neogagates como hospedeiras de uma variedade de espéciesPolyergus são frequentemente, mas nem sempre, errôneos. Nenhum membro do grupolucidus utiliza membros do grupo F. neogagatescomo hospedeiros, e no complexo brevicepssomente P. mexicanus pode ser confirmado fazendo-o. Talbot (1967) relatou incursões de ataques por P. lucidus em F. neogagates e F. lasioides, mas ela afirmou claramente que a ninhada destas incursões nunca amadureceram no ninho de lucidus. Amostras de Polyergus mexicanus da California, Oregon, Nevada e uma de Wisconsin foram coletadas em associação com várias hospedeiras do grupo F. neogagates, mas essas populações também parasitam vários membros do grupoFormica fusca nas proxlaboratório

Polyergus e fórmica fusca criada em laboratório

A invasão por ninhada, principalmente pupas das espécies hospedeiras, é essencial para a manutenção da população mista de uma colônia Polyergus ao longo dos anos de sua vida. A importância das batedoras no início das incursões de ataque foi confirmada por pelo menos em P. rufescens (Le Moli et al. 2001) eP. lucidus (Talbot 1967), é provavelmente uma característica comportamental genérica. As batedoras saem no final da manhã para o início da tarde para encontrar um ninho hospedeiro alvo, em seguida retornam para seu ninho em torno da hora do dia em que os ataques normalmente começam, tipicamente no meio ao final da tarde. As batedoras recrutam ativamente para a incursão de ataque por corrida de movimentos bruscos irregulares, e provavelmente secretando feromônios de recrutamento, entre as companheiras da mesma espécie que muitas vezes já estão sobre a borda da entrada do ninho. Talbot (1967) foi capaz de induzir um comportamento de incursão de ataque curto e um tanto atípico pintando uma trilha de um extrato do corpo inteiro de operárias Polyergus da entrada do ninho até um fragmento de colônia do hospedeiro. Em climas mais quentes, as incursões de ataque são tipicamente no final da tarde, após a temperatura máxima diária, mas elas podem coincidir com a máxima diária em climas mais frios de latitudes e altitudes mais altas. Wheeler (1910) relatou ataques debicolor ocorrendo no início da tarde, em uma floresta perto de Rockford, Illinois. (Talbot (1967) viu o ataque de uma colônia de lucidusem Michigan durante a manhã quatro vezes, e eu já vi isto duas vezes por lucidus em Missouri e uma vez por topoffi no Arizona (Trager, observações não publicadas). Contudo, a invasão feita pela manhã ainda deve ser descrita como incomum.

Baseado em centenas de incursões de ataques de várias espécies Polyergus vistas ao longo dos anos (Trager, observações não publicadas), vou resumir os eventos de um ataque típico. Instigado por uma batedora bem-sucedida, um denso enxame de operárias se dirige para fora, lentamente no início, em seguida se organizando em uma coluna e acelerando o ritmo. As colunas são periodicamente interrompidas conforme a incursão de ataque progride. Quando isso ocorre, há a aparência que o grupo não sabe onde ir em seguida. Então, uma operária que aparentemente tinha corrido à frente do grupo principal (uma batedora/líder?) pode ser vista retornando ao grupo e recrutando a coluna na direção certa mais uma vez. Ao chegarem ao ninho hospedeiro, as operárias Polyergushesitam e se acumulam fora da entrada, muitas vezes limpando pedregulhos, galhos e outros impedimentos à entrada do ninho hospedeiro antes de entrarem. Pouco depois das primeiras operárias Polyergus entrarem, elas começam a emergir carregando para casa pupas, pré-pupas, ou menos comumente, larvas no último ínstar. Às vezes, especialmente no início da temporada dos ataques, as saqueadoras retornam uma ou mais vezes na mesma tarde para a pilhagem adicional de pupas de uma colônia hospedeira particularmente produtiva. Menos frequentemente, uma colônia Polyergusfaz mais de uma incursão de ataque a uma colônia hospedeira em uma tarde, de forma simultânea ou sequencialmente. A impressão comumente relatada é a depleção local ou diminuição das espécies da colônia hospedeira na vizinhança da colônia Polyergus (por exemplo, Talbot 1967, Hasegawa & Yamaguchi 1997). Embora a invasão do ano começa mais o menos simultaneamente com a pupação da ninhada de sexuados de Formica hospedeira, não há relatos de Polyergus transportando ninhada de sexuados. Mais estudos são necessários para avaliar o impacto sobre a aptidão das colônias invadidas.
Rainha e suas súditas formigas.

O comportamento de acasalamento é variável. Em algumas espécies ou populações, o acasalamento acontece no chão perto dos ninhos natais ou em colunas de invasão, antes ou durante os ataques, e então as gines recém-acasaladas entram nos ninhos hospedeiros pouco depois do acasalamento (Talbot 1968, Topoff & Zimmerli 1993). Em outras espécies ou populações de Polyergus, o acasalamento frequentemente ocorre no início da tarde, longe do ninho em locais desconhecidos, além da atividade de ataque. Seja qual for  como esses padrões de acasalamento acontecem, podem ser um comportamento de uma espécie ou específico de uma população. Por exemplo, gines de P. mexicanus e P. lucidus no leste do Missouri sempre emergem e acasalam do meio-dia ao início da tarde, 2-4 horas antes de ocorrer a invasão, enquanto fêmeas de P. mexicanus na California (forma "umbratus") pelo menos algumas vezes acompanham as incursões de ataques e acasalam ao lado delas. Fêmeas sem asas de P. mexicanustambém podem procurar colônias hospedeiras para invadir sozinhas, como pelo menos fazem algumas P. lucidus sem asas, mas algumas P. lucidus sem asas, após terem acasalado anteriormente, acompanham uma incursão de ataque, contornando ao longo dos lados à medida que a incursão progride, para em seguida entrar no ninho hospedeiro invadido perto do final do ataque.


Polyergus mexicana e suas submissas.


O que acontece depois foi elucidado em estudos de laboratório (Topoff & Zimmerli 1993). A gine Polyergus recentemente acasalada rasteja furtivamente ou é arrastada pelas operárias hospedeiras. Ela procura a rainha hospedeira, e se a colônia tem várias operárias (ou seja, a colônia invadida é bem estabelecida), a gine Polyergus imediatamente ataca e mata a rainha Formica, apertando seu corpo por vários minutos, adquirindo assim o odor (hidrocarbonetos cuticulares) da rainha hospedeira, e provavelmente ganhando alguma nutrição pelo consumo de sua hemolinfa. Se a rainha hospedeira é jovem e tem poucas ou nenhuma operária, Johnson et al. (2002) relataram que as gines parasitas não matam as rainhas Formica até que a colônia hospedeira atinja cerca de 200 dias de idade. No experimento de Johnson, as gines Polyergusforam retiradas após cada um dos ensaios ao longo do período experimental de 29 semanas. Este estudo de laboratório se estendeu durante o inverno, uma circunstância altamente não natural, mas o estudo, no entanto, tem implicações interessantes para o campo. A temporada de voo de Polyergussegue os voos de pico de suas espécies hospedeiras, estendendo-se até dois meses além dela, e os encontros de uma fundadoraPolyergus e uma jovem gine hospedeira, com ou sem suas primeiras operárias naníticas, pode ser comum. Se a parasita pode administrar para coabitar com a gine e suas jovens crias até a próxima estação de crescimento, em seguida matar a rainha hospedeira e herdar suas operárias, isso poderia resultar em uma fundação de colônia com sucesso. Neste estudo, examinei várias amostras de colônias contendo operárias naníticas (típicas em colônias jovens) e ambas as hospedeiras Formica e Polyergus juntas. Este pode muito bem ter sido o resultado de tal cenário de fundação de colônia (veja também Topoff & Mendez 1990).

O tempo de vida das colônias não é bem documentado, mas não é incomum para um estudante dessas formigas retornar a um ninho específico por vários anos de observações. Talbot (1967) relatou uma colônia de P. luciduscom pelo menos 10 anos de idade. Não há relatos da presença de mais de uma única rainha em  uma colônia Polyergus, embora algumas vezes existem várias ergatóides. Muitas ou talvez todas as espécies algumas vezes têm essas formas grandes como operárias, com gásteres inchados contendo ovários aparentemente funcionais e ocasionalmente, alguma sugestão de articulação alar. Não está claro se ergatóides sempre coexistem em uma colônia com a fundadora alada que perdeu suas asas. Ninguém tem documentado a oviposição ou mesmo a presença certa de uma espermatecacompleta em tais indivíduos, mas se as ergatóides são capazes de produzir descendentes do sexo feminino, elas podem muito bem suceder a gine alada após sua morte, e a colônia pode tornar-se essencialmente imortal.
Rainha alada e hospedeira fórmica incerta.

Há uma longa tradição de se referir a Polyergus, e outras formigas que constroem uma população de operárias através do roubo da ninhada de uma espécie relacionada, como formigas "escravizadoras", e às espéciesFormica hospedeiras (ou outros gêneros) como suas "escravas". A analogia da ecologia comportamental dessas formigas à escravidão humana é imperfeita, e potencialmente, um pouco ofensiva (Herbers 2006). Alguém pode legitimamente afirmar que palavras derivadas de "escravo" fará com que alguns leitores ou estudantes de biologia sejam levados ao constrangimento, especialmente porque o estudo de formigas dulóticas continua a evoluir a partir de um campo dominado por homens de origens Européia e Japonesa para um campo estudado por pessoas de muitas origens, incluindo descendentes de seres humanos submetidos à escravidão. Assim parece bem aconselhado evitar esses termos. Os termos preferidos para esses comportamentos são dulose ou dulótico, derivados da palavra grega para escravo. Herbers (2008) propôs a terminologia alternativa que é para minha mente igualmente imprecisa e possivelmente fora de colocação: pirataria, formigas piratas, e o Helênico "leistic". Pesquisas no Google Scholar para esses termos revelam que eles quase completamente falharam ao pegar a sugestão original de Herbers, exceto  para uma ou duas publicações por estudantes de seu laboratório. Claro, o comportamento dessas formigas não é exatamente análogo a qualquer instituição ou comportamento humano, mas o roubo de jovens de seus pais, contra a sua vontade, para criar uma casta trabalhadora para a manutenção da colônia, alimentação e criação da ninhada não está longe de ser "escravidão". Como foi mostrado pelo destino dos termos de Herbers (e outros exemplos recentes em biologia), uma nova terminologia muitas vezes não é aceita, quando uma terminologia bem estabelecida está em vigor e continua em uso frequente. Sugiro que esses comportamentos continuem a serem referidos pelos termos dulose e dulótico, ao fazer nosso melhor para evitar o uso de "escravo" e seus derivados. Dulose descreve sem dúvida o comportamento de todos Polyergus, bem como o das espécies do grupo Formica sanguinea,HarpagoxenusProtomagnathusTemnothorax eStrongylognatus (e talvez outros espécies com essa síndrome comportamental ainda a ser descoberto). As espécies de Formica e respectivamente outros gêneros que elas parasitam, podem simplesmente ser chamadas de hospedeiras, ou como já foi publicado em algumas literaturas europeias, formigas auxiliares ou ajudantes.
Operária de polyergus criada no laboratório.


 Diagnose do gênero
Operárias com os caracteres da tribo Formicini: uma fileira dupla de cerdas robustas na superfície flexora (ventral) da tíbia posterior; articulação anterior do pecíolo escondida pelas metacoxas; superfícies superiores das asas de ambos os sexos com numerosas pequenas cerdas suberetas, mas faltando pilosidade robusta (Agosti 1994).

Cabeça em forma subquadrangular ou subhexagonal ou com ângulos arredondados para produzir uma cápsula da cabeça suboval ou suborbicular em vista frontal, anteriormente truncada devido a margem clipeal reta ou levemente côncava, e com margem do vértice reta a fracamente convexa ou fracamente côncava, e com lados fracamente a notavelmente arredondados, pelo menos atrás dos olhos, algumas vezes com genas retas contrastantes ou até mesmo fracamente côncavas; "cantos" do vértice sempre arredondados, largura da cabeça através das margens exteriores dos olhos compostos aproximadamente iguais ao comprimento da cabeça;  em espécies de cabeças largas, as margens dos olhos frequentemente não se salientam além das margens da cabeça em vista frontal, ligeiramente salientes em espécies com cabeças mais estreitas. Mandíbulas falcadas a borda interna denticulada, e com duas fileiras de cerdas longas e retas surgindo submarginalmente perto da margem interna, linha dorsal de pelos esparsos, mais longos e oblíquos em direção anterior, pelos ventrais surgindo cerca de 1 para cada 3 dentículos e perpendiculares à margem interna. Palpos curtos, segmentação reduzida, 4,2 (reportado raramente 4,3). Clípeo reduzido (compare com Formica), em vista frontal é um trapezoidal raso, triangular, ou esclerito em forma de lente posicionado principalmente entre as bases mandibulares, a porção mediana posterior fracamente umbonada, com lobos laterais estreitos e afinando atrás das bases mandibulares, e uma margem apical quase reta ou fracamente côncava inter-mandibular (mas um pouco convexa em samurai). carenas reduzidas, estendendo-se sobre ou um pouco menos da metade de seu comprimento total além das fossas antenais. Olhos compostos ovóides, EL/HL 0,23-0,28, em vista frontal cerca de 0.3-0,35 de EL reclinado anterior (em cabeça prognata) ao ponto médio de HL, e 0,65-0,70 de EL reclinado posterior ao ponto médio de HL. Abertura da glândula metapleural indistinta na parte inferior traseira fracamente bulbosa da metapleura, uma fenda ovóide estreita transversal, margeada por cerdas curtas e retas. Espiráculos propodeais são fendas crescentes estreitas, situados na face propodeal lateral logo abaixo da transição arredondada do dorsal às superfícies propodeais do declive posterior. Ambas a pubescência e pilosidade das cerdas longitudinalmente costuladas, afinando (Fig. 1, mas alguns proprioreceptores intersegmentares aparentemente são lisos); pubescência tipicamente curvada ou em forma de gancho apicalmente, e às vezes globular na extremidade; base da pilosidade em um poço raso cerca de 3-4x a largura da cerda (e os poços de forma confiável podem ser usados na contagem de pilosidade quando as próprias cerdas foram perdidas), pilosidade afinando para uma extremidade arredondada, truncada ou afiada


Gines semelhantes às operárias da mesma espécie, mas o tórax suportando uma completa representação de esclerito, asas (antes da retirada) e articulações alares  e musculatura; maiores que nas operárias, com cabeças, escapos e pernas mais robustas; pecíolos relativamente e absolutamente mais robustos em todos os eixos; e o corpo, especialmente a cabeça e as pernas, geralmente mais brilhantes do que as operárias da mesma espécie.

Fêmeas ergatóides assemelham às grandes operárias da mesma espécie, com pecíolos e gásteres ampliados, às vezes com vestígios fracamente desenvolvidos de articulações alares.

Machos atualmente reconhecíveis apenas para o grupo de espécies dentro do gênero, geralmente um pouco menores do que as operárias (mas os poucos espécimes conhecidos são significativamente maiores emvinosus), superficialmente semelhantes aos machos grandes de Lasius ou aqueles deMyrmecocystus, mas com fórmula palpal 4,2; com macrocerdas dorsais longitudinalmente costuladas, Fileiras pareadas de macrocerdas suberetas na superfície ventral das tíbias posteriores (embora poucas e relativamente finas em relação aquelas fêmeas e outros Formicini); e como em fêmeas da tribo, com articulação anterior do pós-pecíolo escondida pelas metacoxas (visível entre as metacoxas em Lasius Myrmecocystus; Agosti & Bolton 1990). Perfil peciolar do macho afinando em direção ao dorso, em forma de cunha ou agudamente arredondado; margem dorsal peciolar côncava ou ampla e angularmente entalhada, portanto bi-umbonada.

Cariótipo muito parecido com a intimamente relacionada Formica, N = 27 (Imai 1966).

Operárias Polyergus têm uma glândula pigidial, única entre as formicíneas, consistindo de um grupo de células exócrinas subcutâneas, o produto do qual sai através da borda anterior porosa do sétimo tergito (Hölldobler 1985

Fonte:Formigas Brasil

terça-feira, 30 de dezembro de 2014

O Gênero Ectatomma



Ectatomma tuberculatum, o espécime-tipo do gênero. A operária carrega entre suas mandíbulas uma gota de honeydew.
Foto: Alex Wild

Ectatomma é um gênero de formigas Neotropical pertencente à subfamília Ectatomminae. O gênero possui 15 espécies existentes e 1 espécie fóssil (AntWeb 2014). É o gênero mais comum da tribo Ectatommini em toda a região Neotropical (endêmico) (Kugler & Brown 1982), seguido de Gnamptogenys (Neotrópico e Indoaustrália) (Lattke 1995).


Espécies
Ectatomma brunneum Smith, 1858
Ectatomma opaciventre (Roger, 1861)
Ectatomma confine Mayr, 1870
Ectatomma parasiticum Feitosa & Fresneau, 2008
Ectatomma edentatum Roger, 1863
Ectatomma permagnum Forel, 1908
Ectatomma gibbum Kugler & Brown, 1982
Ectatomma planidens Borgmeier, 1939
Ectatomma goninion Kugler & Brown, 1982
Ectatomma ruidum (Roger, 1860)
† Ectatomma gracile Emery, 1891 (fóssil)
Ectatomma suzanae Almeida Filho, 1986
Ectatomma lugens Emery, 1894
Ectatomma tuberculatum (Olivier, 1792)
Ectatomma muticum Mayr, 1870
Ectatomma vizottoi Almeida Filho, 1987



Distribuição
O gênero é endêmico das Américas Central e do Sul, pobremente representado no Caribe. A maioria das 15 espécies reconhecidas são da América do Sul (Kempf 1972, Brown 1973). Fernández (1991) oferece uma chave para as espécies da Colômbia.


Caracterização
Carena frontal bem separada e posteriormente subparalela, as seções anteriores dos lóbulos frontais e as inserções antenais completamente separadas pela extensão posterior amplamente arredondada ou triangular do clípeo. Mesonoto e propódeo bem separados por suturas profundas formando desta maneira duas convexidades. Espiráculo propodeal alargado, em forma de ranhura, nunca redondo e frequentemente o dorso do pronoto (salvo em três exceções) apresenta três tubérculos. Metacoxa sem um dente dorsal ou espinho. Mesotíbia e metatíbia com um esporão.


                                                 ectatomma tuberculatum

                            ectatomma ruidum

Biologia
São encontradas em bosque úmidos, savana, ambientes secos, zonas de cultivos e restolhos; as espécies podem ser muito conspícuas e abundantes. De hábitos generalistas e oportunistas (Brown 1958). Seus ninhos em geral são simples, subterrâneos, em estrato herbáceo de onde forrageiam e em estrato arbustivo em busca de artrópodes e restos orgânicos, inclusive nidificam em ambientes urbanos. São predadoras generalizadas de diversos artrópodes e anelídeos, também coletam líquidos açucarados procedentes das secreções de membracídeos e outros hemíperos, como dos nectários extraflorais de algumas plantas, ou dos líquidos de frutas. Apesar do forrageamento seja principalmente solitário, também podem fazê-lo em par e às vezes em massa; o forrageamento pode ser seletivo e estar ajustado ao polietismo (idade das operárias) da colônia. Seus ninhos apresentam hóspedes e parasitas; as operárias são objeto de imitação por parte de aranhas e percevejos. A grande variação de comportamento ecológico, estratégias de forrageamento e dieta, explicam sua abundância (Fernández 1991, Lattke 2003b). Estudos de biologia de Ectatomma ruidum e Ectatomma tuberculatum são listados por Paiva e Brandão (1989).
Ectatomma brunneum fazendo a manutenção de seu ninho.

                            ectatomma rainha com uma pupa

army ants.

Army Ants

O nome army ants (ou formiga-legionária, formiga-de-correição ou marabunta) é aplicado para mais de 200 espécies de formigas, em diferentes linhagens, devido aos seus grupos de forrageamento com predadores agressivos, conhecidos como "raids", em que um grande número de formigas se alimenta simultaneamente em uma determinada área.

Outra característica comum é que, ao contrário da maioria das espécies de formigas, não constroem ninhos permanentes; uma colônia de army ants se move quase incessantemente ao longo do tempo que ela existe. Todas as espécies são membros da família Formicidae , mas vários grupos evoluíram de forma independente a mesma síndrome básica comportamental e ecológica. Esta síndrome é muitas vezes referida como "comportamento legionário", e é um exemplo de evolução convergente .

A maioria das formigas do Novo Mundo pertencem à subfamília Ecitoninae, que contém duas tribos: Cheliomyrmecini e Ecitonini. O primeiro contém apenas o gênero Cheliomyrmex, enquanto a segunda contém quatro gêneros: NeivamyrmexNomamyrmexLabidus e Eciton (Brady 2003). O maior gênero é Neivamyrmex, que contém mais de 120 espécies; a espécie predominante é Eciton burchellii; seu nome comum "army ant" é considerado como o arquétipo da espécie. As formigas do Velho Mundo são divididos entre as tribos Aenictini e Dorylini. Aenictini contém mais de 50 espécies de formigas no gênero único, Aenictus. No entanto, o Dorylini contêm o gênero Dorylus, o grupo mais agressivo de formigas motorista; 60 espécies são conhecidas.

Originalmente, pensava-se que as linhagens de formigas do Velho e Novo Mundo tivessem evoluído independentemente, em um exemplo de evolução convergente. Em 2003, porém, a análise genética de várias espécies, sugeriu que todas elas evoluíram a partir de um único ancestral comum, que viveu cerca de 100 milhões de anos atrás, no momento da separação dos continentes da África e da América do Sul (Brady 2003). Vestígios taxonômicos em fluxo da formiga, e análise genética provavelmente continuarão a fornecer mais informações sobre o parentesco dos diversos táxons.


MORFOLOGIA

Trabalhadoras
As trabalhadoras geralmente são cegas ou podem ter olhos compostos que são reduzidos a uma única lente. Há espécies de formigas, onde a casta das trabalhadoras podem apresentar polimorfismo com base em diferenças físicas e alocação de trabalho; no entanto, há também espécies que não apresentem polimorfismo em tudo (Gotwald Jr 1982) A casta das trabalhadoras é geralmente composta de formigas operárias estéreis do sexo feminino (Bourke & Franks 1995).
Helvolus Dorylus é uma espécie polimórficas, tendo formigas operárias de tamanhos variados que se especializam em diferentes tarefas.  St. Lucia, KZN, África do Sul
Helvolus Dorylus é uma espécie polimórficas, tendo formigas operárias de tamanhos variados que se especializam em diferentes tarefas. St. Lucia, KZN, África do Sul (alex wild)

Rainha
Colônias de verdadeiras army ants sempre tem apenas uma rainha, enquanto algumas outras espécies de formigas pode ter várias rainhas. A rainha é dictadiiforme (uma formiga cega com grande gáster), mas algumas vezes podem possuir olhos vestigiais (Gotwald Jr 1982). As rainhas dessas formigas são as únicas que não têm asas, têm um gáster alargado e um abdômen cilíndrico estendido (Franks & Hölldobler 1987). Elas são significativamente maiores do que as formigas operárias e possuem 10-12 segmentos em suas antenas (Gotwald Jr 1982). As rainhas acasalam com vários machos e por causa de seu gáster alargado, pode produzir 3 a 4 milhões de ovos por mês, resultando em ciclos sincronizados de cria e colônias compostas por milhões de indivíduos todos relacionados a uma única rainha (Gotwald Jr 1982,  Kronauer et al. 2004).
Dorylus rainha geralmente são dictadiiforme (uma formiga cega com grande gáster). com cinco centimetros é a maior formiga do mundo.

Machos
Os machos são grandes e têm um grande abdômen cilíndrico, mandíbulas altamente modificados e genitália incomum não visto em outras formigas (Trager 1988). Eles têm 13 segmentos em suas antenas, são alados e, portanto, podem assemelhar-se a vespas (Gotwald Jr 1982). Os machos nascem como parte de uma ninhada sexual (Trager 1988). Assim que eles nascem, eles vão voar em busca de uma rainha para acasalar com. Em alguns casos onde os machos procuram acasalar com uma rainha de uma colônia existente, as trabalhadoras  forçam a remoção das asas, a fim de acomodar os grandes machos na colônia para o acasalamento (Franks & Hölldobler 1987). Devido o seu tamanho, os machos são chamados às vezes  de "moscas salsicha" ou "formigas salsicha".

Masculino Dorylus às vezes são chamados de "salsicha voa" para a sua forma original.  Kibale Forest, Uganda
Dorylus machos ás vezes são chamados de "salsicha voadora" para a sua forma(alex wild)

COMPORTAMENTO

Síndrome army ant
A síndrome da formiga army ant refere-se a características comportamentais e reprodutivas, como forrageamento coletivo obrigatório, nomadismo e rainhas altamente especializadas que permitem que esses organismos se tornem caçadores sociais mais ferozes (Brady 2003).

A maioria das espécies de formigas enviam batedores individuais para encontrar fontes de alimentos e posteriormente recrutam outros da colônia para ajudar; no entanto, as formigas despacham um grupo cooperativo de forrageiras sem liderança para detectar e dominar a presa ao mesmo tempo (Brady 2003, Gotwald 1982). As army ants não tem um ninho permanente, mas sim formam muitos acampamentos enquanto viajam. As constantes viagens é devido à necessidade de caçar grandes quantidades de presas para alimentar a enorme população da colônia (Gotwald 1982). As rainhas não possuem asas e têm abdômens que expandem significativamente durante a produção de ovos (Franks & Hölldobler 1987). Isto permite a produção de 3-4 milhões de ovos por mês e muitas vezes resulta em ciclos sincronizados de cria, assim, cada colônia será formada por milhões de indivíduos que descendem de uma única rainha. Todas essas três características são encontradas  em todas as espécies de army ants e são os traços definidores das mesmas (Brady 2003, Wilson & Hölldobler 2005).
                                   Rainha eciton em sua migração a procura de um novo lar.

Fases nômade e estacionária 
As army ants têm duas fases de atividade, a fase nômade (errante) e a fase estacionária (statary) que está em constante ciclo, e pode ser encontrado em todas as espécies de army ants (Franks & Hölldobler 1987). A fase nômade começa cerca de 10 dias após a rainha depositar seus ovos. Essa fase dura cerca de 15 dias para deixar as larvas se desenvolvem. As formigas se movem durante o dia, capturando insetos, aranhas e pequenos vertebrados para alimentar sua prole. Ao anoitecer, elas formar seus ninhos ou bivouac, que mudam quase diariamente (Franks & Hölldobler 1987). Algumas espécies só se aventuram à noite, mas não existem estudos adequados de suas atividades. No final da fase errante, as larvas transformarão em pupa e não necessitam de alimentos. A colônia pode, então, viver no mesmo local do acampamento por cerca de 20 dias, forrageando apenas em cerca de dois terços desses dias (Franks & Hölldobler 1987, Schneirla 1971).

A fase estacionária, que dura cerca de duas a três semanas, começa quando as larvas viram pupas. Deste ponto em diante, as presas que anteriormente eram para alimentar as larvas, são agora exclusivamente para a rainha (Franks e Hölldobler 1987). O abdômen (gáster) da rainha incha significativamente, e ela põe seus ovos. No final da fase estacionária, as pupas emergem dos seus casulos (eclosão) e a próxima geração de ovos eclode, de modo que a colônia tem um novo grupo de trabalhadoras e larvas. Após isso, as formigas retomam a fase errante (Gotwald Jr 1982, Franks & Hölldobler 1987).
Queen army ant
 (A esquerda)ninho de eciton burchelli,ou bivouac,construído inteiro com formigas,(a direita) rainha eciton com o gáster inchado,pronta para por incríveis 3 milhões de ovos por mês.
 
Fissão da colônia
As army ants vão se dividir em grupos, quando o tamanho da colônia chegar a um limite de tamanho que acontece aproximadamente a cada três anos (Kronauer 2009). As rainhas virgens sem asas eclodirão entre uma ninhada sexual masculina que eclodiram em uma data posterior. Quando acontece a fissão da colônia, há duas formas decididas pelas novas rainhas. Um resultado possível é a nova rainha ficar no ninho original com uma parte das trabalhadoras e dos machos, enquanto a rainha velha sai com a outra porção de trabalhadoras e encontram um novo ninho. Outra possibilidade é que as trabalhadoras vão rejeitar a rainha velha e as novas rainhas vão dirigir as duas novas colônias (Franks & Hölldobler 1987, Schneirla 1971). As trabalhadoras escolhem as rainhas individuais com base nos sinais de feromônios que são únicos para cada rainha. Quando novos acampamentos são formados, a comunicação entre a colônia original e os novos acampamentos deixará de existir (Franks & Hölldobler 1987).

  Uma parte da colonia se divide e vai com a rainha velha em sua migração a procura de um ninho.

Comportamento da rainha
As rainhas do gênero Dorylus são as maiores entre todas as formigas e detêm o recorde mundial em potencial reprodutivo entre os insetos, com uma capacidade de postura de vários milhões por mês.  Rainhas army ants nunca deixam a proteção da colônia, onde elas se acasalam com machos estrangeiros que se dispersam nos voos nupciais. O comportamento exato do acasalamento da  rainha ainda é desconhecido, mas as observações parecem implicar que elas podem ser fertilizadas por vários machos (Kronauer et al. 2007). Devido ao grande potencial reprodutivo da rainha, uma colônia de army ants pode estar relacionada a uma única rainha (Kronauer 2004)

Quando a formiga rainha morre, não existe uma substituta. Na maioria das vezes, se a rainha morre, a colônia provavelmente morrerá também. A perda da rainha pode ocorrer devido a acidentes durante emigrações, ataque de predador, velhice ou doença (Kronauer 2009). No entanto, existem possibilidades para evitar a morte da colônia. Quando uma colônia perde a sua rainha, as formigas operárias geralmente se fundem com outra colônia que tem uma rainha dentro de poucos dias (Bourke & Franks 1995, Kronauer et al. 2010). Às vezes, as trabalhadoras vão a uma rota inversa ao longo dos caminhos de emigrações anteriores para procurar uma rainha perdida ou fundem-se com uma colônia irmã (Kronauer et al. 2010, Schneirla 1949). Ao fundir com uma colônia relacionada, as trabalhadoras aumentam sua aptidão inclusiva em geral (Kronauer 2009). As trabalhadoras que se fundem em uma nova colônia podem causar um aumento do tamanho da colônia em 50%.
            Rainha eciton copulando com um macho.muito pouco se sabe sobre a copula.

A seleção sexual por trabalhadoras
Trabalhadoras nas espécies army ants têm um papel único na seleção tanto da rainha quanto do companheiro masculino.

Quando as rainhas emergem, as trabalhadoras da colônia formarão dois 'sistemas' ou ramificações em direções opostas. Apenas duas rainhas terão sucesso, uma para cada ramo. As novas rainhas restantes serão abandonadas para morrer. Dois novos bivouacs serão formados e divididos em diferentes direções. As trabalhadoras cercam as rainhas e garantem que as mesmas sobrevivam. Estas trabalhadoras que cercam as rainhas são afetados pelo CHC (feromônio) emitido a partir da nova rainha (Franks & Hölldobler 1987).

Quando os machos eclodem de sua ninhada, eles irão voar para encontrar uma companheira. Para os machos acessarem a rainha e acasalar, eles devem passar pelas trabalhadoras da colônia. Os machos que são favorecidos são superficialmente semelhantes à rainha em tamanho e forma. Os machos também produzem grandes quantidades de feromônios para pacificar as formigas operárias (Franks & Hölldobler 1987).
A queen Neivamyrmex opacithorax army ant surrounded by her much smaller worker offspring.

Chiricahua Mountains, Arizona, USA
                  A rainha Neivamyrmex opacithorax  cercado por sua  prole de trabalhadores. (alex wild)

FORRAGEAMENTO

Toda a colônia pode consumir até 500 mil animais predados a cada dia, por isso, pode ter uma influência significativa sobre a população, diversidade e comportamento de suas presas (Franks & Fletcher 1983). A seleção de presas difere com a espécie. Espécies subterrâneas atacam principalmente artrópodes moradores do subsolo e suas larvas, minhocas, e, ocasionalmente, também o jovens vertebrados, ovos de tartaruga, ou sementes oleosas. A maioria das espécies, os "ladrões de colônias", especializam-se na prole de outras formigas e vespas. Somente algumas espécies parecem ter um espectro mais amplo de presas visto nas incursões que fazem. Mesmo essas espécies não comem todo tipo de animal. Apesar de pequenos vertebrados pegos no ataque serem mortos, as maxilas da Eciton americana não são adequadas para este tipo de presa, em contraste com a Dorylus africana. Estas presas indesejadas são simplesmente deixadas para trás e consumidas por predadores ou pelas moscas que acompanham o enxame de formigas. Apenas poucas espécies caçam primariamente sob a superfície da terra; elas buscam suas presas, principalmente na serapilheira e em vegetação baixa. Cerca de cinco espécies caçam nas árvores mais altas, onde eles podem atacar aves e seus ovos, embora elas se concentram na caça de outros insetos sociais, juntamente com seus ovos e larvas. Colônias de army ants são grandes em comparação com as colônias de outros Formicidae. As colônias podem ter mais de 15 milhões de trabalhadoras e podem transportar 3.000 presas (itens) por hora durante o período de ataque (Kronauer et al. 2007, Couzin & Nigel 2003). As trilhas que são formadas podem ter mais de 20 metros de largura e mais de 100 metros de comprimento (Couzin & Nigel 2003). Elas ficam no caminho através da utilização de um gradiente de concentração de feromonas. A concentração de feromônio é mais alta no meio da pista, dividindo a pista em duas regiões distintas: área com alta concentração e duas áreas com baixas concentrações de feromônios. As formigas que saem ocupam as duas pistas exteriores e as formigas que voltam ocupam a faixa central (Couzin & Nigel 2003). As formigas operárias que retornam também têm de ser encontradas para emitir mais feromônios que aqueles que saem do ninho, fazendo a diferença de concentração de feromônio nas trilhas (Deneubourg et al. 1989). Os feromônios permitem um forrageamento muito mais eficiente, permitindo que as formigas  evitem seus próprios caminhos antigos e as de seus membros da mesma espécie (Franks & Nigel 1983).

Eciton burchellii exército formigas trabalhadoras puxar um cupim a partir de um tronco podre.  Reserva Jatun Sacha, Napo, no Equador
Eciton burchellii (exército formigas) trabalhadoras puxam um cupim a partir de um tronco podre.(alex wild)

NIDIFICAÇÃO

Army ants não constroem um ninho como a maioria das outras formigas. Em vez disso, constroem um ninho com seus corpos, conhecido como um bivouac. Os bivouacs tendem a ser encontrados em troncos de árvores ou em tocas escavadas pelas formigas. Os membros do bivouac agarram as pernas do outro e assim construir uma espécie de bola, o que pode parecer desestruturado para os olhos de um leigo, mas na verdade é uma estrutura bem organizada (Dawkins 1996). As trabalhadoras mais velhas estão localizados no exterior; no interior ficam as trabalhadoras mais jovens. Com a menor perturbação, soldados se reúnem na superfície superior do bivouac, prontos para defender o ninho com pinças poderosas e (no caso de Aenictinae e Ecitoninae) ferrões. O interior do ninho é preenchido com numerosas passagens e contém muitas câmaras, com alimentos, a rainha, as larvas e os ovos.

SIMBIONTES

Muitas espécies de army ants são amplamente consideradas espécies-chave, devido ao elevado número de vertebrados e invertebrados associados que dependem dessas formigas para a nutrição ou proteção (Boswellet al. 1998). Durante sua busca, muitas army ants que invadem a superfície são acompanhadas por várias aves, como arapaçus, tordos e carriças, que devoram os insetos que são liberadas pelas formigas, um comportamento conhecido como cleptoparasitismo (Wrege et al. 2005). Uma grande variedade de artrópodes, incluindo besouros estafilinídeos e ácaros também seguem as colônias. A army ant Neotropical Eciton burchellii tem cerca de 350 a 500 animais associados, mais do que qualquer uma das espécies conhecidas pela ciência (Rettenmeyer et al. 2011).

                    Dois tipos de besouros em simbiose com duas espécies diferentes de eciton.


TAXONOMIA

Historicamente, as "army ants" em sentido amplo, refere-se a vários membros de cinco diferentes subfamílias de formigas : em dois destes casos, o Ponerinae e Myrmicinae, apenas algumas espécies e gênero exibe comportamento legionários; nas outras três linhagens, Ecitoninae, Dorylinae e Leptanillinae, todas as espécies constituintes são legionárias. Mais recentemente, as classificações de formigas reconhecem agora uma subfamília adicional no Novo Mundo, Leptanilloidinae, que também é composta por espécies legionárias obrigatórias, por isso é agora um outro grupo incluído entre as army ants.

Um estudo de 2003 com 30 espécies (por Sean Brady, da Universidade de Cornell)  indica que army ants da subfamílias Ecitoninae (América do Sul), Dorylinae (África) e Aenictinae (Ásia), juntamente formaram um grupo monofilético, com base em dados de três genes moleculares e uma gene mitocondrial. Brady concluiu que estes dois grupos são, portanto, uma única linhagem que evoluiu em meados do período Cretáceo em Gondwana, de modo que as duas subfamílias são agora unidas em uma única subfamília Ecitoninae, embora isso ainda não seja universalmente reconhecido (Engel & Grimaldi 2005).

Assim, as formigas reconhecidas atualmente consistem desses gêneros:

Subfamília Aenictinae
Aenictus
Subfamília Dorylinae
Dorylus
Subfamília Ecitoninae
CheliomyrmexEcitonLabidusNeivamyrmexNomamyrmex
Subfamília Leptanillinae
AnomalomyrmaLeptanillaPhaulomyrmaProtanilla, Yavnella
Subfamília Leptanilloidinae
Asphinctanilloides e Leptanilloides
Subfamília Myrmicinae
Pheidologeton
Subfamília Ponerinae
Leptogenys (algumas espécies), OnychomyrmexSimopelta


terça-feira, 9 de setembro de 2014

Formigas usam suas larvas para flutuarem em enchentes

Formigas da espécie Formica selysi construindo uma balsa com seus corpos em face das águas que se aproximam. Um novo estudo publicado na revista PLoS One mostra que as formigas obreiras adultas colocam larvas e pupas indefesas ao longo da base da balsa para ajudar manter todos à tona.
Foto: D. Galvez

Ao enfrentar as enchentes que se aproximam, as formigas usam seus bebês indefesos como flutuantes preservadores de vida - ao fixá-los na parte inferior dos botes salva-vidas que constroem com seus próprios corpos.

Os resultados, descritos em um artigo publicado na revista PLoS One, revelam que formiga-jangadas têm uma estrutura interna fascinante - aquela que maximiza a flutuabilidade do grupo e, assim, suas chances de sobrevivência. Mas, colocando a jovem ninhada de formigas na parte inferior do barco, expostos aos peixes, à fome e ao potencial risco de afogamento.

"Foi uma contribuição interessante. Ninguém tinha realmente olhado para essa ideia da ninhada como um dispositivo de flutuação", disse David Hu, um engenheiro mecânico do Instituto de Tecnologia da Geórgia, que não esteve envolvido no estudo. "Isso adiciona um nível de sofisticação para as jangadas que anteriormente não foi compreendida."

Os pesquisadores ficaram maravilhados com os incríveis poderes de organização das colônias de formigas. Como colméias e cupinzeiros, esses chamados super-organismos apresentam o que é conhecido como "inteligência coletiva", capaz de agir rapidamente de forma coordenada .

Formigas podem ser minúsculas sozinhas, mas é um adversário formidável em grande número. Elas constroem pontes com seus corpos para que outras possam, em seguida, caminhar ao longo delas, elas cercam intrusos até a morte com o calor do seu corpo, e quando um acontece inundações podem ligar-se e formar "jangadas" que flutuar para terrenos mais altos, mais secos. Um estudo ainda descobriu que a invasiva formiga-de-fogoSolenopsis invicta retêm bolsas de ar para formar uma camada protetora que ajuda mantê-las à tona .

Mas pesquisadores da Universidade de Lausanne, na Suíça questionaram se havia mesmo uma organização mais complexa para estas balsas de formigas. Afinal, quem são as infelizes formigas forçados a ficar na parte inferior da balsa? Havia uma razão para que elas fossem escolhidas para o trabalho? Elas estavam submersas na água, e, portanto, em maior risco de se afogar?

Os pesquisadores também se perguntaram se as formigas colocariam os membros mais valiosos ou vulneráveis, como a rainha e a jovem ninhada, longe da água. A rainha é importante porque ela é a mãe da colônia, e a ninhada - formada por jovens formigas em forma larval ou de pupa, incapazes de cuidar de si mesmas - não pode realmente se mover por conta própria e, provavelmente, necessitam de uma proteção extra.

Para testar sua hipótese, os cientistas foram para colônias de Formica selysi ao longo da margem do rio Rhone e pegaram um monte de formigas operárias, ninhada e rainhas. Levaram todos para o laboratório, colocando-as em grupos de 60 trabalhadores com rainhas e deram a algumas delas 10 jovens formigas da ninhada para cuidar. Foi quando eles começaram a levantar lentamente o nível da água, observaram como essas mini-colônias reagiram.

Com certeza, as formigas operárias colocaram a rainha no centro da jangada de formigas, protegida da água por todos os lados. Mas, para sua surpresa, as formigas pegaram os jovens indefesos da ninhada - larva e pupas - e alinharam seus corpos ao longo da base da balsa, onde estaria mais exposta à água.

Isso pareceu contraditório; não deve as formigas tentar proteger seus filhotes? Depois de submergir juntamente formigas adultas e sua ninhada jovem na água, os cientistas descobriram que as pupas e larvas eram realmente mais flutuantes do que os adultos.

Este sucesso geral das jangadas com a ninhada no fundo, parecia ser melhor do que as jangadas unidas apenas por formigas operárias adultas. 

Havia algumas ressalvas, salientou Hu: por exemplo, as jangadas de laboratório eram muito menores do que aquelas em estado selvagem, que pode levar uma colônia inteira de 100.000 ou mais membros. E dez da ninhada para 60 adultos foi uma relação muito alta para uma colônia de formigas, acrescentou.

Ainda assim, a pesquisa dá uma visão sobre como as formigas agem em cada um dos pontos fortes de seus membros. As formigas adultas fazem a ligação com mandíbulas e membros e movimentam-se para dar ao bote a sua estrutura; a ninhada não pode se mover, mas seus corpos flutuam (talvez porque eles têm mais teor de gordura, disse Hu) ajudam a manter todos à tona.

As jovens formiga parecia parecia sofrer efeitos negativos a longo prazo por serem colocadas para trabalhar assim, descobriram os pesquisadores. Elas chegaram com sucesso à vida adulta com a mesma taxa da ninhada que não foi usada para fazer a jangada viva.

Radiografias revelam os mistérios de balsas das formigas-de-fogo

Jangada viva formada por Solenopsis invicta (formigas-de-fogo) unidas.
Foto: Jeff abrams

As formigas-de-fogo estão entre os maiores engenheiros da natureza, famosas por trabalharem juntas para formar jangadas com seus próprios corpos que são quase impossíveis de afundar. Os pesquisadores já se perguntaram como eles fazem isso e, agora, ajudado por um freezer e aparelho de tomografia computadorizada, os cientistas do Georgia Institute of Technology, revelaram parte do mistério, o que poderia ser útil para os engenheiros humanos também.

Primeiro de tudo, por que  formigas-de-fogo (Solenopsis invicta) evoluiram a capacidade de formar jangadas vivas? Porque elas são originárias da floresta tropical brasileira, que é propensa a inundações. Quando o perigo aparece sob a forma de chuva forte, elas ligam as pernas, formando uma jangada viva que flutua para longe, levando a sua preciosa rainha.

Como elas vieram a evoluir o comportamento é uma pergunta; outra é a forma como elas se mantêm à tona, uma vez que cada formiga é mais densa do que a água, e iria afundar.

A resposta: "As formigas se conectam entre elas muito, muito, muito bem, mais do que pensávamos", diz o professor assistente David Hu da Georgia Tech. "Imagine que você tem uma centena de formigas, o que significa 600 pernas. Noventa e nove por cento dessas pernas será conectadas a um vizinho para que elas sejam muito, muito boas em manter essa rede." Antes disso, os cientistas tinham assumido que as ligações inter-formiga eram muito menos eficientes.

As formigas até mesmo usam suas mandíbulas para ficar conectadas com as outras, os cientistas descobriram. Uma vez que elas estão firmemente conectadas, elas esticar as pernas um pouco, a fim de aumentar a área de superfície da jangada, melhorando a sua flutuabilidade, especialmente em águas agitadas.

A fim de desvendar os segredos da construção da jangada das formigas-de-fogo, os cientistas da Georgia Tech congelaram jangadas inteiras em laboratório, e também examinaram os insetos individualmente usando tomografia computadorizada. Seus resultados foram publicados no Journal of Experimental Biology.

"Elas fazem isso de forma sistemática, com formigas maiores formando os núcleos centrais para os seus vizinhos menores se sustentarem", diz Hu. "Como um grupo, elas também mantêm espaços entre seus corpos, dando a balsa maior dinamismo." 

As formigas têm lições a ensinar aos engenheiros humanos, diz Hu. "Há um grande interesse em materiais ativos, pequenos robôs ou materiais que podem configurar-se, e agora nós sabemos que é muito possível para os cientistas fazer isso, é só seguir o que as formigas estão fazendo."

Uma coisa que tomografias computadorizadas não podem revelar é a forma como as formigas sabem para onde ir na jangada e o que fazer. Hu diz que é um mistério ainda a ser resolvido.

É importante ressaltar que, em fevereiro de 2014, um grupo de cientistas publicou um estudo na revista PLoS One com formigas de inundação (Formica selysi) na Suécia, mostrando que as formigas depositam sua rainha e as larvas no centro das balsas de emergência que formam, em cima de formigas trabalhadores e larvas - usando os jovens como dispositivos de flutuação relativamente mais dinâmicos.

sexta-feira, 29 de agosto de 2014

O círculo da morte das formigas

Uma formiga-correição (Eciton burchellii) operária (esquerda) carrega a comida 
enquanto um soldado (direita) faz a escolta.
Foto: Fábio Paschoal



O som da marcha quebra o silêncio na mata. Os animais ficam agitados e começam a fugir. De repente, uma onda negra cobre o chão da floresta. São as formigas-correição (Eciton burchellii). Elas se espalham por todos os lados em busca de comida, e fazem qualquer coisa para chegar até o seu objetivo.

Se existe um buraco no caminho, formam uma ponte; se encontram uma árvore, escalam; se acham alguma presa começa a carnificina. Não há escapatória. Até animais vertebrados sucumbem perante a força dos insetos. O exército da floresta é implacável! Mas há um ponto fraco. As formigas podem ficar aprisionadas em um círculo da morte.


A visão não tem uma grande importância na vida dessas formigas. Elas são cegas (ou praticamente cegas, dependendo da espécie) e se comunicam através de substâncias químicas chamadas feromônios, que servem para indicar o caminho para os insetos.


Formigas-correição (Eciton burchelli) seguindo a trilha de feromônio.
Foto: Fábio Paschoal

Quando uma correição sai para caçar, deixa uma trilha de feromônio que pode ser seguida por outras formigas da mesma espécie. Se acham comida pelo caminho, o rastro é reforçado pelas operárias que se dirigem até o local. No momento em que o suprimento de alimento acaba, os insetos param de remarcar a trilha e o cheiro é dissipado.

No processo, algumas formigas podem acabar se perdendo e, para se reconectar com o grupo, procuram por uma trilha de feromônio. Mas, nessa jornada, podem acabar encontrando o próprio rastro e assim terminar andando em círculos – até morrem de exaustão. O fenômeno é mais comum em áreas abertas, onde o cheiro se dissipa mais rapidamente do que na floresta e as chances das formigas perderem a trilha original aumenta.

Então é verdade. O círculo da morte das formigas correição acontece na natureza.

O ninho da formiga-correição (Eciton burchellii) é feito pelas próprias formigas. Elas entrelaçam as patas para formar uma bola. A rainha e crias ficam protegidas no centro.
Foto: Fábio Paschoal

Aspirador entomológico

Coletar formigas para estudos sem comprometer a integridade física das mesmas é uma tarefa difícil, devido às suas pequenas dimensões, sobretudo quando falamos de espécies menores, como a formiga-de-fogo (Solenopsis invicta) ou outras, que podem se alojar em locais difíceis de alcançar. 

O aspirador entomológico manual é muito utilizado por entomólogos em suas pesquisas de campo, sendo que cada um utiliza o tamanho adequado ao seu trabalho. Existe também o aspirador elétrico (pilhas ou baterias), onde a sucção é feita mecanicamente através de hélice. 

O aspirador entomológico manual, também conhecido por aspirador de insetos, é um dispositivo simples que consiste em um recipiente tubular transparente munido de uma tampa onde saem duas mangueiras plásticas, onde em uma delas é feita a sucção pela boca e a outra é usada para capturar o inseto. Na extremidade da mangueira interna (que fica dentro do recipiente) onde se faz a sucção, utiliza-se uma malha fina, impedindo assim que o inseto sugado pela outra mangueira passe pelo recipiente coletor e chegue até a boca. 

As dimensões, formatos e materiais variam, ficando a configuração a gosto do pesquisador, mas o princípio do funcionamento continua o mesmo (veja esquema abaixo). Em algumas situações não se deve usar o aspirador para coletar insetos, como por exemplo, em locais molhados, em locais empoeirados e em materiais em decomposição.