Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Biology
Click here for the English version

Biology

Opsamling og langtidsvedligeholdelse af bladskærende myrer (atta) under laboratorieforhold

Published: August 30, 2022 doi: 10.3791/64154
Automatic Translation
1, 1, 2, 1
1Institute of Biosciences, Department of General and Applied Biology, Laboratory of Leaf-cutting Ants, São Paulo State University, 2Institute of Psychology, Laboratory Walter Hugo Cunha, São Paulo University

Summary

Her beskrives en protokol for vellykket indsamling og vedligeholdelse af sunde Atta (Hymenoptera: Formicidae) myrekolonier under laboratorieforhold. Derudover er forskellige redetyper og konfigurationer detaljeret sammen med mulige eksperimentelle procedurer.

Abstract

Myrer er en af de mest biodiverse grupper af dyr på planeten og beboer forskellige miljøer. Vedligeholdelsen af myrekolonier i kontrollerede miljøer muliggør en beriget forståelse af deres biologi, der kan bidrage til anvendt forskning. Denne praksis anvendes normalt i populationskontrolundersøgelser af arter, der forårsager økonomisk tab, såsom Atta ants. For at dyrke deres mutualistiske svampe samler disse bladskærende myrer blade og betragtes som landbrugs skadedyr bredt fordelt over hele det amerikanske kontinent. De er meget socialt organiserede og beboer udarbejdede underjordiske reder sammensat af en række kamre. Deres vedligeholdelse i et kontrolleret miljø afhænger af en daglig rutine med flere procedurer og hyppig pleje, der er beskrevet her. Det starter med indsamling af dronninger i reproduktionssæsonen (dvs. bryllupsflyvning), som derefter overføres individuelt til plastbeholdere. På grund af dronningernes høje dødelighed kan en anden samling udføres ca. 6 måneder efter bryllupsflyvningen, når begyndende reder med udviklet svampevad udgraves, håndplukkes og placeres i plastbeholdere. I laboratoriet leveres blade dagligt til etablerede kolonier, og myreproduceret affald fjernes ugentligt sammen med resterende tørt plantemateriale. Da svampehaven fortsætter med at vokse, overføres kolonier til forskellige typer beholdere i henhold til forsøgsformålet. Bladskærende myrekolonier placeres i sammenkoblede beholdere, der repræsenterer organisationssystemet med funktionelle kamre bygget af disse insekter i naturen. Denne opsætning er ideel til at overvåge faktorer som affaldsmængde, svamp, havesundhed og arbejdernes og dronningens adfærd. Lettere dataindsamling og mere detaljerede observationer betragtes som den største fordel ved at holde myrekolonier under kontrollerede forhold.

Introduction

Myrer udgør en forskelligartet gruppe individer, der udøver indflydelse på de fleste jordbaserede miljøer1. De fungerer som effektive dispergeringsmidler 2,3,4, rovdyr5 og økosystemingeniører 6,7,8,9,10, hvilket fremhæver deres betydning og økologiske succes på naturlige økosystemer. Alle myrearter er klassificeret som eusociale insekter; Imidlertid varierer deres sociale organisation meget mellem forskellige artsgrupper, dvs. arbejdsdelingssystemer, funktionelle grupper, kommunikation mellem individer, foderorganisation, kolonifundament og reproduktionsproces11. Som en meget diversificeret gruppe tyr de til flere fødevareressourcer og specialiseret fodringsadfærd. Faktisk var landbruget ikke kun et stort skridt for den menneskelige civilisation, men også for myrarter. For ca. 55 til 65 Ma siden12 begyndte attinmyrer at dyrke svampe og indarbejde dem i en næsten eksklusiv kost. De blev så specialiserede, at de udviklede strenge, afhængige og obligatoriske interaktioner klassificeret som symbiose, hvor et individ ikke overlever uden det andet.

Lavere svampevoksende myrer indsamler og behandler dødt organisk materiale, såsom fragmenter af rådne blade, for at dyrke deres mutualistiske svampe; Mens højere svampevoksende myrer høster frisk plantemateriale og udgør et af de mest succesrige symbiotiske naturlige systemer13. Denne højt specialiserede landbrugsteknik gjorde det muligt for dem at gribe en ny niche. De højere attinmyrer omfatter bladskærende myrer, en monofyletisk gruppe, der vækker mellem 19 Ma (15-24 Ma) og 18 Ma (14-22 Ma)14,15,16 bestående af fire gyldige slægter: Atta Fabricius, Acromyrmex Mayr, Amoimyrmex Cristiano og Pseudoatta Gallardo. Bladskærerlandbrugssystemet, der blev udført af bladskæremyrerne, udviklede sig fra afledte landbrugssystemer17. De fleste af disse arter udnytter udelukkende den mutualistiske svampeart Leucoagaricus gongylophorus Singer18 (også kaldet Leucocoprinus gongylophorus Heim19), hvilket markerer en betydelig evolutionær overgang11. Svampesorterne overføres lodret, fra originale reder til afkom, hvilket tyder på, at de er klonalt formeret20.

Bemærkelsesværdigt udviklede Atta-samfundene en kompleks organisationsstruktur af enorm betydning i deres miljø og af stor interesse for myrmekologer. Deres befolkning kan bestå af millioner af individer, de fleste af dem sterile kvindelige arbejdere, der udviser en accentueret polymorfisme, dvs. særskilt størrelse og anatomisk morfologi. Befolkningen skelnes af kaster efter alder, fysiologisk tilstand, morfologisk type, adfærd og specialiserede aktiviteter i kolonien21. Arbejdere kan diskrimineres til gartnere og sygeplejersker, generalister inden for reden, fodermænd og gravemaskiner og forsvarere eller soldater21. Denne organisation tillader udførelse af opgaver i samarbejde og et selvorganiserende system, der kan producere meget struktureret kollektiv adfærd, så de kan reagere effektivt på miljøforstyrrelser22.

Rollen som befolkningsfornyelse spilles af en enkelt dronning (dvs. monogyn), så længe hun lever, og udgør den permanente reproduktive kaste22. Atta dronninger er kendt for at leve i mere end 20 år og lægge æg i hele deres levetid23. Da dronningen er uerstattelig, er dens udholdenhed afgørende for koloniens overlevelse 13,20,23,24. Alligevel kan tusindvis af vingede reproduktive hunner og hanner findes i reden i ynglesæsonen, men ingen forbliver i den oprindelige rede og danner en midlertidig kaste22. I Atta sexdens kolonier produceres næsten 3.000 reproduktive kvinder og 14.000 reproduktive mænd25. Det sker, når en koloni når seksuel modenhed, cirka 38 måneder fra dens gennemførelse, og gentages årligt lige siden, indtil den slukkes23,25. Nye Atta-kolonier etableres gennem haplometri, hvor en dronning påbegynder en ny rede.

Når miljøforholdene er gunstige, forlader reproducerne den underjordiske rede for at starte bryllupsflyvningen. Perioden for dens forekomst varierer efter region, der spænder langs året i hele det brasilianske territorium afhængigt af arten. Begivenheden ser imidlertid ud til at være forud for nedbør og fugtighedshøjde26, hvilket kan relateres til udgravningslettelse på grund af jordfugtighed22. Ofte, 1-5 uger før bryllupsflyvningen, udvides redeindgange og kanaler for at gøre det lettere for de reproduktive individer at afgå. Før de forlader deres moderkolonier, samler de vingede hunner og opbevarer i et infrabukkalhulrum en del af den mutualistiske svamp20,27. Flere kopulationer udføres midt i flyvningen, og det beregnes, at en dronning kan insemineres af tre til otte hanner (dvs. polyandri) i nogle arter28, hvilket sikrer genetisk variation29. Derefter fortsætter dronningerne til jorden og foretrækker steder med ingen eller få vegetation25, hvor de fjerner deres vinger og udgraver deres første redekammer. Dette er den eneste periode, hvor dronninger kan ses uden for reden. Selvom individer fra den midlertidige kaste blev set i kunstige reder, er det ukendt, om nogen vellykket kopulation (dvs. bryllupsflyvning) blev udført under laboratorieforhold24.

Den oprindelige redekonstruktion svarer til koloniens mest afgørende periode, som kan vare fra 6 timer til 8 timer23,25. I dette øjeblik klostrer dronningen sig i det indledende kammer, og i løbet af få dage begynder oviposition. De første æg fodres til mycelien, som dronningen gylper op, hvilket markerer starten på koloniens svampehave. De første larver dukker op i løbet af cirka 25 dage22, og næsten i slutningen af den første måned består kolonien af en måtte af formere svampe, hvor umodne (æg, larver og pupper) er indlejret, og dronningen, der opfostrer sit første afkom i isolation23. Æg er også føderessourcen for de første larver og stærkt forbrugt af dronningen13. Derudover opretholder dronningen sig selv med fedtkropsreserver og kataboliserende vingemuskler, der ikke længere er til nytte13. Den oprindelige svampekultur forbruges ikke, da koloniens overlevelse afhænger af dens udvikling, og i denne periode befrugter dronningen den med fækalvæske13. Dage efter fremkomsten åbner de første arbejdere redeindgangen og begynder en fourageringsaktivitet i umiddelbar nærhed af reden13. De inkorporerer det indsamlede materiale som substrat for svampehaven, som nu tjener som mad til arbejderne13,22. Før det tilsættes til svampekulturen, skæres plantematerialet, der bæres ind af arbejderne, i små stykker og fugtes med fækal væske13. Myrerne manipulerer svampeinokulum for at øge og kontrollere dens vækst, hvilket vil tjene til opdeling af store jordudgravede kamre, specialiseret i konditionering af haven 13,22,25.

Ca. 6 måneder efter bryllupsflyvningen indeholder A. sexdens reden et svampekammer og et par kanaler. Den store specialisering i opførelsen af bladskærende myrer fungerer som en forsvarsmekanisme mod naturlige fjender og ugunstige miljøfaktorer22. Bladskærende myrer er kendt for at fragmentere svampehaven og overføre den til kamre med høj luftfugtighed, når kamre begynder at tørre ud13. På trods af at udgravningen af reden har en betydelig energiomkostning, vendes den investerede energi således i fordele for selve kolonien22. Med nogle få undtagelser fremstiller Atta-arter også specialiserede kamre til koloniens affald, hovedsagelig lavet af udtømt svampesubstrat og kroppe af døde myrer, isolerer det fra resten af reden og etablerer en vigtig social immunitetsstrategi30. Desuden håndterer en særskilt gruppe arbejdstagere affaldet direkte for at undgå forurening af andre personer. Arbejdere foder konstant for at pleje svampen, som er koloniens vigtigste ernæringsressource. De kan dog også fodre med plantesaft, mens de skærer fragmenter. Plantemateriale er omhyggeligt udvalgt til vedligeholdelse af svampehaven og påvirket af mange faktorer såsom bladegenskaber og egenskaber i økosystemet13.

Bladskærende myrers fourageringsstrategi for at opnå frisk materiale er meget kompleks og kombineret med den høje høstefterspørgsel i etablerede kolonier resulterer det i betydelige økonomiske tab for landbrugsproducenter og bringer skovgenopretningsområder i fare22,31. Derfor kan disse myrer kategoriseres som skadedyr i de fleste områder, hvor de kan forekomme, lige fra det sydlige USA til det nordøstlige Argentina 11,13,22,32. Udryddelsen af problematiske kolonier er udfordrende på grund af den række tilpasninger, der er forbundet med disse insekters biologi (dvs. social organisation, fouragering, svampedyrkning, hygiejne og komplekse redestrukturer)33. Derfor adskiller populationsbekæmpelsesstrategierne sig fra dem, der generelt anvendes på andre skadedyr, og anvender hovedsageligt attraktive forurenede agntilbud33,34. Men da disse myrer kan afvise skadelige stoffer for både svampen og koloniindividerne og kompromittere dyrkede marker 33, testes konstant nye naturlige forbindelser og alternativer til bekæmpelse33,35,36. Da eksperimentresultater næppe kan overvåges på felttestede kolonier, udføres foreløbige essays i et kontrolleret miljø.

Således skal eksperimentelle protokoller tilpasses interessegrupper i betragtning af myrernes heterogene livsstil, støtte undersøgelser på artsniveau og redegøre for kolonier som operationelle enheder, hvor en myre er et element i en kompleks superorganisme11. De hidtil indsamlede rapporter om Atta-slægten gjorde det muligt med succes at indsamle og vedligeholde kolonier under laboratorieforhold og anerkende deres grundlæggende behov og generelle funktion. Baseret på deres naturlige processer såsom reproduktion, kolonigrundlæggelse og fodringsadfærd er der udviklet en rutine for praksis, der tillader langsigtet etablering af kolonier i forskellige typer reder. Her beskrives en procedureprotokol til vedligeholdelse af bladskærende myrer i laboratoriet og fremhæver mulig generel forskning med forskellige forsøgsformål og videnskabelig rækkevidde.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Samling af dronninger

  1. Søg i litteraturen for perioden med Atta reproduktive sæson i regionen af interesse. Forekomsten af reproduktionssæsonen, hyppigheden og dagtidspunktet for bryllupsflyvninger varierer afhængigt af regionale klimaforhold (tabel 1). Selv om indsamlingen normalt finder sted om foråret, skal disse oplysninger indsamles for det sted, hvor indsamlingen skal finde sted 37,38,39,40,41,42,43,44,45,46.
  2. Identificer og markér placeringer med Atta-reder , der betragtes som mulige områder til indsamling af dronninger og unge kolonier. Under bryllupsflyvninger spredes dronninger omkring redesteder; Derfor har områder med et større antal kolonier større chancer for at have dronninglandingssteder, hvor de indleder nye redeudgravninger.
  3. Kontroller de tidligere valgte områder for tegn på bryllupsflyvning i Atta myrernes reproduktive sæson. Hold styr på miljøforholdene i bryllupsdage, såsom varmt og nedbørsvejr.
  4. Identificer bladskærende myrer i de tidligere valgte områder og se efter eksterne funktioner, der indikerer den kommende afgang af vingede reproduktive myrer. Redefunktioner omfatter udvidede tunnelindgange (figur 1), øget strøm af arbejdere, der viser mere aggressiv adfærd over for mulige rovdyr og vingede reproduktive myrer, der vises ved tunnelindgange (figur 1). Pas på dage med høj luftfugtighed, der følger nedbør, da de generelt går forud for bryllupsflyvninger.
  5. Forbered beholdere med plastlåg med et bundgipslag for at bevare dronningerne individuelt. Sørg for, at beholdervolumen er ca. 200 ml, og gipslaget i bunden er ca. 1 cm højt og er meget absorberende til fugtighedskontrol.
    BEMÆRK: Følg producentens anvisninger for at forberede gipsbasen.
  6. Forbered et miljø med en konstant temperatur på 23 ± 1 °C og ca. 70% ± 10% relativ luftfugtighed. Vælg et sted uden intense aktiviteter og høj strøm af mennesker for at undgå vibrationer og forstyrrelser. Brug rengøringsmidler med neutral duft for at forhindre interferens i myreadfærd.
    BEMÆRK: Udsving i specificerede miljøforhold kan forårsage vandkondens eller fugttab og kompromittere svampehaven.
  7. Efter bryllupsflyvningen skal du samle vingeløse dronninger, der har indledt redeudgravning, og placere dem forsigtigt i plastbeholderne tilberedt med et gipslag individuelt. Undgå at røre dronningerne med bare hænder og brug latexhandsker eller entomologiske pincet.
    BEMÆRK: Vingefjernelse og jordudgravningsadfærd indikerer reproduktive hunner, der allerede har kopuleret og derfor er i stand til at starte en ny koloni. Queens samling behandles også som den første samling i dette værk.
  8. Flyt containerne med dronningerne til det sted, hvor der tidligere er valgt et kontrolleret miljø. Udfør dronningernes transport med største forsigtighed, undgå for meget forstyrrelse og oprethold en minimumstemperaturkonstant.
  9. Du må ikke manipulere eller flytte dronningerne i ca. 3 dage efter indsamling for at undgå stress.

Figure 1
Figur 1. Redeindgangen udvidet med vingede myreproducenter og arbejdere. Udvidede tunnelindgange er en af redens funktioner, der indikerer Atta bryllupsflyvninger forekomst.  Klik her for at se en større version af denne figur.

2. Dronningers vedligeholdelse

  1. Indledningsvis tilsættes 2,5 ml vand til modtagerens gipslag hver 2. dag ved hjælp af en nålesprøjte.
    1. I stedet for at åbne beholderen skal du forsigtigt punktere beholderlågene med nålen for at undgå forstyrrelser på grund af manipulation. Det samme hul kan bruges i denne periode. Sørg for, at det tilsatte vand ikke blødgør gipslaget. Undgå direkte vanding af dronningen, den oprindelige svampesvamp og eventuelle umodne. Så længe svampehaven udviser et tørt aspekt med vandfravær, skal du skylle gipslaget.
  2. To uger efter indsamlingen skal du kontrollere, om svampen er blevet regurgitated af dronningerne. Hvis der ikke er svamp, overføres ca. 2 g svamp opnået fra en etableret koloni. Udfør også dette trin, hvis svampen ikke udvikler sig.
    BEMÆRK: For svampeoverførsel er det nødvendigt at samle sund svamp fra en etableret koloni og fjerne alle myrer, der måtte være på den. Brug en spiseskefuld, entomologisk pincet og latexhandsker til at manipulere svampen.
  3. Efter udseendet af de første arbejdere begynder du regelmæssigt at tilbyde fragmenter af unge og tynde blade i henhold til koloniens skårne aktivitet. Sørg for, at de tilbudte blade er sunde, og planterne ikke er blevet behandlet med insekticider eller andre kemiske stoffer. På tidlige stadier skal du sikre dig, at bladfragmenterne ikke er over 4 cm.
    BEMÆRK: Når de første arbejdere indleder bladfoder, skal plantemateriale tilbydes efter deres udseende. Tilbudsfrekvensen afhænger af den smidighed, hvormed arbejderne inkorporerer plantematerialet på svampen, men kan variere til 2-3 dage om ugen. Havregryn og cornflakes kan også tilbydes, men bør skiftes med blade for at undgå svampens tørhed.
  4. Når du tilbyder nye blade, skal du fjerne koloniaffald og tørre bladfragmenter. Undgå brug af parfume, fugtighedscreme, cremer eller ethvert stof med stærk lugt, når du manipulerer dronningerne. Brug desuden latexhandsker under alle processerne.
  5. Følg koloniens udvikling, og når svampehaven når mindst halvdelen af beholdervolumenet, overføres kolonien til en kunstig varig rede.
    BEMÆRK: Da udviklingshastigheden er iboende for hver koloni, er der ikke et estimeret tidspunkt for kolonioverførsel. Normalt overføres kolonier fra den første samling til reder med svampehavekammer på maksimalt 1L volumen på grund af den lille svampehave.

3. Indsamling af unge kolonier

  1. Anskaf plastbeholdere på ca. 500 ml volumen.
  2. Ca. 6 måneder efter bryllupsflyvningen identificeres vejledende tårnformede høje med granulerede jordpartikler (figur 1) af begyndende Atta-reder (figur 2) på de steder, hvor forekomsten af bladskærende myrer tidligere er markeret.
    BEMÆRK: Seks måneder efter bryllupsflyvningen anslås rederne i unge kolonier at være op til 1 m dybe i jorden. En ny samling er angivet i denne periode for at opnå større chancer for vellykkede og varige kolonier i store mængder.
  3. Med en havehakke skal du udgrave redeindgangen, indtil du når kammeret, der holder den unge koloni. Saml dronningen, svampehaven, umodne og unge arbejdere, og læg dem i plastbeholderen. Udfør indsamlingsprocessen så forsigtigt som muligt.
    BEMÆRK: Naturligvis vil der også blive indsamlet en stor mængde jord og bør fjernes gradvist i fremtidige vedligeholdelsesprocedurer i laboratoriet.
  4. Flyt beholderne med plastlåg, der holder kolonierne, til det udpegede kontrollerede miljø. Udfør transport af unge kolonier med ultimativ forsigtighed, undgå for meget forstyrrelse og oprethold en minimumstemperaturkonstant. Afstå fra at manipulere eller flytte kolonierne i cirka 3 dage for at undgå stress. Hvis rummet har en aktiv rutine, kan der lægges en mørk klud over kolonierne.

Figure 2
Figur 2. Tårnformet jordhøj. Den karakteristiske tårnformede høj indikerer tilstedeværelsen af begyndende kolonier af Atta sexdens og Atta laevigata. Klik her for at se en større version af denne figur.

4. Vedligeholdelse af unge kolonier

  1. Giv tynde unge blade 3 gange om ugen.
    1. Sørg for, at de tilbudte blade er sunde, og planterne ikke er blevet behandlet med insekticider eller andre kemiske stoffer. På dette stadium skal du sikre dig, at bladfragmenterne er mindst 7 cm lange.
      BEMÆRK: Havregryner og cornflakes kan også tilbydes, men bør skiftes med blade for at undgå svampens tørhed.
    2. Tilbudsfrekvensen afhænger af den smidighed, hvormed arbejderne inkorporerer plantematerialet på svampen. Da skæreaktiviteten er intens, skal du øge udbuddet to gange om dagen tre gange om ugen eller 5 dage om ugen.
  2. Når du tilbyder nye blade, skal du fjerne koloniaffald, herunder jordrester, ved hjælp af en ske. Brug latexhandsker under alle processer. Ved manipulation af de unge kolonier undgås brug af parfume, fugtighedscreme, cremer eller ethvert stof med stærk lugt.
    BEMÆRK: Arbejderne selv vil adskille jorden og affaldet fra svampen.
  3. Følg koloniens udvikling, og når svampehaven når mindst halvdelen af beholdervolumenet, overføres kolonien til en kunstig varig rede.
    BEMÆRK: Da udviklingshastigheden er iboende for hver koloni, er der ikke et estimeret tidspunkt for kolonioverførsel.

Figure 3
Figur 3: Typer af kunstige reder til at holde Atta sexdens og Atta laevigata kolonier. Illustration af holdbare kunstige reder af bladskærende myrer: klostret lodret redeopsætning, klostret vandret redeopsætning og åben arenaredeopsætning. Klik her for at se en større version af denne figur.

5. Perdurable kunstige reden

  1. Forbered en lukket lodret redeopsætning som beskrevet nedenfor (figur 3 og figur 4).
    BEMÆRK: Klosterrede redekonfigurationer skal altid have forskellige modtagere til separat at udgøre som (1) svampehavekammer, (2) affaldshåndteringskammer og (3) fourageringskammer. I første omgang skal det starte med tre beholdere, men flere modtagere kan tilføjes for at øge svampehaven. Rederne kan variere i størrelse og materiale alt efter deres eksperimentelle formål, selvom det her beskrives og anbefales brug af gennemsigtige materialer. Beholderne skal være uden åbninger, ellers slipper myrerne ud. Den type bo, som beskrevet nedenfor, kan bruges til generel forskning, men det anbefales ikke godt til selvsikker myreindsamling på grund af forstyrrelsen forårsaget ved fjernelse af låget, hvilket resulterer i stor agitation blandt individerne. Ikke desto mindre er det på grund af materialets gennemsigtighed muligt at lokalisere dronningen og forskellige myrekaster, selv når svampehaven har fyldt hele beholderen. Da det er en tendens, antages det altid, at de umodne er i midten af svampehaven, når den har optaget det meste af den tilgængelige plads i lodrette beholdere.
    1. Vælg en beholder med gennemsigtigt låg på ca. 1 liter, og tilsæt et 1 cm lag højabsorberende gipsbund. Dette vil være svampens havekammer. Vælg to gennemsigtige beholdere med låg på ca. 500 ml hver til affaldsbortskaffelse og fourageringskamre. Myrerne vælger hvilket kammer der skal være hver, og derefter sikre sig, at de ikke udskiftes.
      BEMÆRK: Følg producentens anvisninger for at forberede gipsbasen.
    2. Perforer og forbind de tre beholdere med et gennemsigtigt rør eller en slange. Anvend om nødvendigt maskeringstape på rørkanten for at sikre en lårforbindelse med beholderne og undgå, at myrer slipper ud. Placer gipsbundbeholderen i midten og de andre beholdere på modsatte sider.
    3. Overfør forsigtigt svampesvampen fra udvalgte kolonier (se trin 2.5 og trin 4.3) sammen med dronningen, arbejdere og umodne til gipsbasisbeholderen. Før overførslen skal du sørge for, at gipsbasen er vandet. Brug latexhandsker.
  2. Forbered en klostret vandret redeopsætning som beskrevet nedenfor (figur 3 og figur 4).
    BEMÆRK: Reder med vandret konfiguration tillader nøje observation af svampehaven og arbejdernes aktiviteter mod den. Da yngre dele af svampehaven er øverst, er det muligt at observere nyligt tilbudte substrater, der inkorporeres af arbejderne. Nye dele af svampen kan ses af dens farve, som vil svare til farven på den sidste ressource, der tilbydes, mens de ældre dele normalt bærer en beige farve. Afkom og dronningen kan også let placeres, da de i vandrette beholdere normalt er øverst i svampehaven, selv når den har optaget det meste af rummet. Denne konfiguration kan bruges til adfærdsfokuseret forskning, fokal prøveudtagning og videnskabelige opsøgende formål, da den giver opfattelse af organisationen inde i reden.
    1. Anskaf en beholder med gennemsigtigt låg med ca. 31 cm x 21 cm x 4,5 cm dimensioner, og tilføj et 1 cm lag stærkt absorberende gipsbase. Dette vil være svampens havekammer. Vælg to gennemsigtige beholdere med låg på ca. 500 ml hver til affaldsbortskaffelse og fourageringskamre. Myrerne vælger hvilket kammer der skal være hver, og derefter sikre sig, at de ikke udskiftes.
      BEMÆRK: Følg producentens anvisninger for at forberede gipsbasen. Luk om nødvendigt det lille mellemrum mellem låget og beholderen med maskeringstape for at forhindre myrerne i at undslippe.
    2. Perforer og tilslut beholderne med et gennemsigtigt rør eller en slange. Anvend om nødvendigt maskeringstape på rørkanten for at sikre en lårforbindelse med beholderne og undgå, at myrer slipper ud. Placer gipsbundbeholderen i midten og de andre beholdere på modsatte sider.
    3. Overfør forsigtigt svampesvampen fra udvalgte kolonier (se trin 2.5 og trin 4.3) sammen med dronningen, arbejdere og umodne til gipsbasisbeholderen. Før overførslen skal du sørge for, at gipsbasen er vandet. Brug latexhandsker.
  3. Forbered en åben arenaredeopsætning som beskrevet nedenfor (figur 3 og figur 5).
    BEMÆRK: Åbne arenareder tillader indsamling af myrer uden stor forstyrrelse og analyse af fourageringsadfærd. De kan også give en pålidelig repræsentation af en koloni, der findes i naturen til videnskabelige opsøgende formål.
    1. Vælg en beholder med gennemsigtigt låg på ca. 1 liter, og tilsæt et 1 cm lag højabsorberende gipslagsbund. Dette vil være svampens havekammer.
      BEMÆRK: Det anbefales at starte med 1 L beholdere og gradvist gå videre til beholdere med større volumener for en større svampehave. Beholderne bør dog ikke overvinde et volumen på 5 L. Tilføj så mange beholdere som nødvendigt.
    2. Vælg en åben arena. Arenaens størrelse kan variere alt efter studieformål. Hvis der vælges en stor arena, skal du placere beholderne, der holder svampehaven i dens indre (figur 5). I tilfælde af en lille arena skal du forbinde den til svampehavebeholderen med en gennemsigtig slange eller rør (figur 3). Arenaen vil fungere som et foder- og affaldshåndteringskammer, så sørg for, at det ikke er for lille.
    3. Påfør et lag polytetrafluorethylenvæske i en enkelt bevægelse på arenagrænsen for at indeholde myrerne. Brug en bomuld gennemblødt med væsken og en nitrilhandske.
      FORSIGTIG: Undgå indånding og hudberøring, mens du bruger polytetrafluorethylenvæske.
    4. Overfør forsigtigt svampesvampen fra udvalgte kolonier (se trin 2.5 og trin 4.3) sammen med dronningen, arbejdere og umodne til gipsbasisbeholderen. Før overførslen skal du sørge for, at gipsbasen er vandet. Brug latexhandsker.

Figure 4
Figur 4: Kunstige klosterreder af bladskærende myrer Atta sexdens og Atta laevigata. Lukket lodret redeopsætning øverst (A) og set fra siden (B); klostret vandret redeopsætningstop (C) og sidevisning (D). Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 5
Figur 5: Kunstig åben arenarede af bladklippemyrerne Atta sexdens og Atta laevigata. Åben arena rede opsætning af Atta sexdens top (A) og set fra siden (B). 1) Svampe haven kamre; 2) Affald; 3) Orange skiver; 4) Glas med polytetrafluorethylen (PTFE) lag. Klik her for at se en større version af denne figur.

6. Vedligeholdelse af udviklede kolonier

  1. Dagligt tilbydes mindst et stort blad i fourageringskammeret pr. koloni med 1 L svampehave. Hvis myrens snitaktivitet er intens, skal du øge antallet af blade. Hvis svampen er tør, skal du fugte bladene for at give ekstra fugtighed. I klosterreder skal du udføre ofringen hurtigt for at undgå, at myrerne undslipper fourageringskammeret.
    BEMÆRK: Her indsamles blade fra plantearter som morbær (Morus nigra), mango (Mangifera indica), eukalyptus (Eucalyptus sp.), jambolan (Syzygium cumini), hibiscus (Hibiscus sp.), acalypha (Acalypha wilkesiana) og ligustrum (Ligustrum lucidum).
    1. Tilby frugter som appelsin og æble og havre og cornflakes for at diversificere og supplere kosten. Til store kolonier med intens fourageringsaktivitet skal du tilbyde havregryn og cornflakes dagligt og frugt en gang om ugen. Hvis det ikke er tilfældet, skal du tilbyde flager skiftevis med blade, men ikke mere end tre gange om ugen og frugter en eller to gange om måneden. Juster mængden og hyppigheden af hvert foder i henhold til myrernes fourageringsaktivitet.
    2. Hvis de ovenfor beskrevne muligheder ikke er tilgængelige, skal du identificere myrernes foderpræference blandt blade, blomster og frugter af regionale træer og buske eller endda kommercialiserede grøntsager, korn og andre flager. Undgå at tilbyde ressourcer med defensive kemiske forbindelser og pesticider.
  2. Fjern alt indholdet af affaldskammeret hver 2. uge fra alle kolonier. Fjern også arbejdere med henblik på befolkningskontrol. Hvis arbejderne overfører sund svamp til affaldskammeret, skal du sikre dig, at dronningen ikke er på den og fjerne den. Hvis mængden af bortskaffet affald er høj, eller det er for fugtigt, skal du fjerne det en gang om ugen.
  3. Fjern det materiale, som myrerne ikke har taget, fra fourageringskammeret, når du tilbyder nye, og sørg for, at det altid er rent.
    1. Hvis arbejderne overfører sund svamp til foderkammeret, forstyrrer det, lad beholderlåget stå åbent og påfør neutralt talkum på kammerets margenoverflade. Udfør kun denne procedure, hvis der stadig er plads på svampekammeret, på denne måde overfører arbejderne svampen tilbage til beholderen uden at miste den eller umodne.
  4. Hvis der ønskes mere svampehave, skal du tilføje en anden pudset beholder og flytte en del af svampesvampen ind i den. Indtil svampen når halvdelen af beholderen, tilsættes blade i svampekammeret. Væksten af svampehaven skal ske gradvist for ikke at kompromittere kolonibalancen. Hvis der ønskes en større beholder, skal du sørge for at lade svampen optage hele rummet på de mindste beholdere, før du overfører den. Koloniaffald og tørre blade bør ikke få lov til at akkumulere i svampehavekammeret.
  5. Kontroller gipsbasen fra beholderne, da den med tiden kan få en mørkebrun farve og blive ineffektiv på grund af myreudskillelse, transport af affaldsstoffer og koncentration med høj luftfugtighed. Nogle kolonier kan også skære laget og bortskaffe det. I disse tilfælde skal du overføre svampehaven til en ny pudset beholder.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Et rutediagram, der viser processen med myreindsamling, er vist i figur 6. Her vises nogle opnåede resultater, der anvender protokollen for indsamling, vedligeholdelse og redeopsætninger beskrevet ovenfor.

Figure 6
Figur 6: Rutediagram for indsamling af kolonier af bladskærende myrer. Efter protokollen finder den første samling sted lige efter bryllupsflyvningen. Dronningerne, der har fjernet deres vinger, samles og lægges i en lille beholder med en gipsbase. Efter 6 måneder efter bryllupsflyvningen sker den anden samling. Queens, der udgravede jorden og med succes begyndte kolonifundamentet, indsamles. Når kolonier udvikler sig, overføres de til større containere og eventuelt til forskellige redeopsætninger. Klik her for at se en større version af denne figur.

Indflydelse af reproduktiv status i immunresponset hos bladskærende myredronninger
Dronninger af forskellige arter af myrer har en lang levetid og er derfor mere tilbøjelige til at blive udsat for det samme patogen mere end en gang47. Ved at indlede en ny koloni isoleres Atta-dronninger, og en afvejning mellem reproduktion og immunitet kan reducere investeringerne i immunforsvaret hos disse grundlæggende myrer. Derfor kan deres resistens over for patogener være relateret til deres reproduktionsstatus47,48. Ved at samle dronninger i forskellige øjeblikke af deres tidlige livscyklus og indføre en nylontråd i individernes gaster (figur 7) var det muligt at evaluere individuel indkapslingsrespons på patogener og sammenligne immunresistensen mellem jomfrudronninger, nyligt parrede dronninger og dronninger, der parrede sig for 6 måneder siden i individernes gaster.

Figure 7
Figur 7: Indkapslingsrespons essay. Eksperimentopsætning, der havde til formål at evaluere individuel immunrespons af indkapslingsvariation i henhold til reproduktionsstatus for Atta sexdens og Atta laevigata dronninger. Jomfrudronninger, nyligt parrede dronninger og dronninger, der har parret sig for 6 måneder siden, modtog nylonfilamentindsættelser mellem 4. og 5. tergit af gasteren for at fungere som et antigen. Nylonfilamenterne blev fjernet efter 24 timer og fotograferet til kvantificering af farvedæksler. Dronningerne blev indsamlet før bryllupsflyvningen, lige efter bryllupsflyvningen og 6 måneder efter bryllupsflyvningen efter trinene fra emne 1, 2 og 3 i den beskrevne protokol. Klik her for at se en større version af denne figur.

Når de uparrede hunner kun optræder i bryllupsflyvningsbegivenheder, er undersøgelsen af disse individer ved denne reproduktionsstatus afhængig af den specifikke viden for at forudsige forekomsten af det særlige fænomen og kende myreindsamlings- og vedligeholdelsesprotokoller. For at sikre, at reproducerne endnu ikke havde kopuleret, blev individerne indsamlet direkte fra de bohuller, der fik deres indgange udvidet til disse myrers afgang (figur 1). Da identifikation af reproducenter på artsniveau er besværlig, blev arbejdere fra samme koloni indsamlet til validering. I tilfælde af parrede individer blev hunner, der havde fjernet deres vinger og begyndte at udgrave jorden lige efter bryllupsflyvningen, indsamlet, forudsat at de allerede havde kopuleret. For begge reproduktionsstadier blev der indsamlet et stort antal kvinder for at sikre antallet af testede individer, da dødeligheden i øjeblikket er signifikant. Når de parrede myrer havde spredt sig fra den oprindelige koloni, blev arter identificeret gennem sammenligning af kulbrinteprofil49. Dronninger, der har parret sig i 6 måneder siden bryllupsflyvningen, har allerede indledt deres kolonier, der på dette tidspunkt består af en lille svampehave, flere arbejdere og umodne. Disse tidlige livskolonier blev opdaget af den særskilte tårnformede jordhøj (figur 2). Indsamlingen fandt sted efter de trin, der er beskrevet tidligere i afsnit 3 "Indsamling af unge kolonier". For at studere kvindelige reproducere på dette stadium var det nødvendigt at opretholde den unge koloni, da dronningen alene snart ville omkomme. Identifikationen blev foretaget ved hjælp af koloniernes arbejdere. Omkring 200 dronninger blev indsamlet i alt ved hjælp af de tidligere beskrevne protokoller.

Efter hver samling blev dronningerne vejet, målt og modtog snart nylonfilamentindsættelserne, som blev fjernet 24 timer senere til farveomslagsanalyse. For Atta laevigata-arter viste dronninger, der parrede sig for 6 måneder siden, det mørkeste nylonfilament, således den højere indkapslingshastighed og mere effektivt immunforsvar (figur 8). Imidlertid indsamlede nyligt parrede dronninger lige efter bryllupsflyvningen, og jomfrudronninger indsamlet før bryllupsflyvning delte omtrent den samme indkapslingsrate (figur 8). Det blev således verificeret, at indkapslingens cellulære forsvar i Atta laevigata-myrer kan variere med reproduktionsstatus og den tid, der er gået efter parringen, men det ændrer sig ikke med vægt og hovedlængde. Oprindeligt havde forskningen også til formål at indsamle og sammenligne Atta sexdens dronninger, men det var ikke muligt at indsamle jomfrudronninger, da de identificerede reder ikke havde nogen reproducerende aktiviteter ved de observerede huller. På trods af vanskeligheden kunne generelle undersøgelser af de cellulære forsvarsmekanismer hos bladskærende myreproducenter bidrage til afklaring af insekters immunrespons og til forbedring af nuværende kontrolmetoder.

Bladskæremyrers præference for delprodukter, der anvendes som lokkemad
I øjeblikket er den mest anvendte populationskontrolmetode til bladskærende myrekolonier gennem giftigt agnoffer. Generelt er de forbundet med en attraktiv vegetabilsk oprindelsesforbindelse, hvor citronmasse er den mest anvendte. Det er imidlertid kendt, at arbejdere på en eller anden måde kan forbinde agntoksiciteten med den attraktive forbindelse efter forudgående kontakt og afvise den, hvilket gør metoden ineffektiv. Derfor foreslås brugen af alternative attraktive forbindelser såsom sojabønner (100%), sojabønner plus citronmasse (50% / 50%) og cashew plus citrusmasse (50% / 50%) til en mulig rotation mellem lokkemad. Disse forbindelser blev udvalgt efter præferenceforsøg med Atta sexdens og Atta laevigata kolonier. Reder blev fastgjort med glasarenaer, og insekticidfri lokkemad med forskellige sammensætninger blev tilbudt (figur 9).

Figure 8
Figur 8: Indkapslingshastighed for Atta sexdens og Atta laevigata dronninger på forskellige reproduktionsstadier. Indkapslingsniveauer blev evalueret gennem den gennemsnitlige grå værdi fra billeder af nylonfilamenterne indsat i individernes gaster. De mørkeste tråde blev anset for at repræsentere et effektivt cellulært forsvar, fordi det blev antaget, at flere overlappende hæmocytter forede målet, som vist på X-aksen i figuren. Atta laevigata parrede dronninger viste det højeste indkapslingsniveau (ANOVA, Tukey-Kramer, Standard Deviation; p < 0,01; N = 29), derfor et effektivt individuelt immunforsvar. Det blev observeret, at de nyligt parrede dronninger og jomfrudronninger af samme art udviste tilsvarende lavere indkapslingshastigheder og følgelig et mindre effektivt individuelt immunforsvar. De opnåede resultater tyder på, at parrings- og redeetableringsbegivenheder påvirker cellulære immunresponser hos Atta laevigata-dronninger. Atta sexdens dronninger viste modsatte resultater, og MQ havde det laveste indkapslingsniveau (ANOVA, Tukey-Kramer, Standard Deviation, P < 0,01; N = 46). Men da jomfrudronninger af arten ikke kunne indsamles, var sammenligningen mellem alle grupper ikke mulig. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 9
Figur 9: Bladskærende myrers præference for agn underprodukter essay. Eksperimentopsætning, der havde til formål at evaluere Atta sexdens og Atta laevigata-arbejderens præference for lokkemad med forskellige attraktive underprodukter. En glasarena blev fastgjort til svampekammeret for at holde de forskellige lokkemad, som blev adskilt af en glasdeler. 5 g af hver agn blev tilbudt i tilfældige positioner, tre ad gangen. Lokkemaden blev vejet efter afslutningen af eksperimentet, som fandt sted enten efter 1 times observation eller så snart en agn blev taget helt af arbejderne. Præferencen blev vurderet af lasteaktiviteten, som blev estimeret af agnbelastningen fjernet fra foderkammeret. Klik her for at se en større version af denne figur.

I alt blev 32 kolonier brugt med ca. 1 L svampehave. Kolonierne blev tidligere indsamlet og vedligeholdt ved hjælp af de beskrevne protokoller. De mest belastede behandlinger af A. laevigata var citronsyrepulp, sojabønne plus citronpulp (50% / 50%) og cashew plus citronmasse (50% / 50%; Figur 10). Tilsvarende var A. sexdens myrers mest belastede behandlinger citronmasse, sojabønne (100%) og sojabønne plus citronmasse (50% / 50%; Figur 10). Resultaterne opnået for de to arter viste, at soja- og cashew-underprodukterne var de mest attraktive efter citronmasse, hvilket tyder på, at andre agnsammensætninger kunne bruges til kemisk populationskontrol i bladskærende myrer.

Figure 10
Figur 10: Attraktive lokkemad gennemsnitlige belastningsprocent for arbejdere i Atta laevigata og Atta sexdens . Tilsvarende var citronpulp (100%), sojabønne (100%) og sojabønne plus citronmasse (50% / 50%) behandlinger de mest belastede for begge arter. Den mindst belastede behandling af Atta-sexdens (cashewnødder plus citronmasse) var imidlertid 60 % belastet af Atta laevigata-arbejdere . I løbet af eksperimentet blev der udført fem gentagelser med fem kolonier af hver art. Lokkemaden var forskelligt arrangeret inden for gentagelserne; Imidlertid var citronpulpen altid til stede som den positive kontrol. Klik her for at se en større version af denne figur.

Opsøgende forskning og videnskab
Omkring 350 dronninger og 100 kolonier indsamles årligt for at blive opretholdt i laboratoriet siden år 1990. Mindst tre praktikanter er udpeget til dagligt at tage sig af myrerne, og gennem denne tidsramme blev næsten 250 kolonier holdt samtidigt til eksperimentelle og uddannelsesmæssige formål hvert år. I årene 2016 til 2019 kunne ca. 2.020 elever fra omkring 34 skoler besøge Laboratory of Leaf-cutting Ants (LAFC) og observere myrekolonierne indsamlet og vedligeholdt ved hjælp af de tidligere beskrevne protokoller. Udflugterne havde forskellige mål, fra generel biologi til social adfærdsindlæring. Bortset fra den kendte betydning af insekter som myrer, er de komplekse fysiske strukturer, der er bygget af dem i naturen, også observeret i kunstige reder, et eksempel på kollektiv indsats og arbejdsorganisation, der har uddannelsesmæssig interesse. På hvert uddannelsesniveau (figur 11) blev der givet en forskellig detaljeret præsentation, undertiden efter den fremgangsmåde, der blev foreslået af de lærere, der var ansvarlige for eleverne. To kolonier med den åbne arenaredeopsætning vedligeholdes til sådanne formål, hver med ca. 66 kamre med 177 L svampehave (figur 5). Desværre blev udflugterne aflyst under pandemien, men det er muligt at se en stigende interesse blandt undervisere, da antallet af studerende, der besøgte, steg i løbet af de sidste 4 år rapporteret (figur 12). Ikke desto mindre blev der foretaget virtuelle besøg via videodelingsplatforme for at opretholde videnskabelig rækkevidde under pandemien. Videoen50, der viser, hvordan en rede af bladskærende myrer er indeni, lavet i partnerskab med kanalen Manual do Mundo, havde mere end 2,4 millioner visninger og mere end 3.000 kommentarer på mindre end et år. Der blev biologien og oprettelsen af bladskærende myrer i laboratoriet kontaktet.

Figure 11
Figur 11: Studerendes uddannelsesniveau på ekskursioner gennem årene 2016-2019. Antal studerende, der var til stede i udflugter til laboratoriet for bladskærende myrer i perioden 2016-2019, alt efter uddannelsesniveau. Udflugterne var rettet mod forskellige tilgange, der involverer bladskærende myrekolonier, der opretholdes i laboratoriet for bladskærende myrer. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 12
Graf 12: Antal studerende på ekskursioner gennem årene 2016-2019. Antal studerende, der var til stede i udflugter på Laboratoriet for Bladskærende Myrer i perioden 2016-2019. Det er muligt at se en stigning i uddannelsesorganisationernes interesse for at gennemføre udstillinger af levende insekter, såsom myrer, der tillader en tæt observation af eleverne. Klik her for at se en større version af denne figur.

Art Måned og dag År By Stat Land Kontinent Breddegrad Længdegrad Referencer
Atta bisphaerica 4. november 1996 - - Brasilien Sydamerika - - 37
Atta capiguara 6. oktober 2006 Botucatu São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 38
Atta capiguara 27. oktober 2007 Botucatu São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 38
Atta capiguara November 2008 Botucatu São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 39
Atta capiguara November 2009 Botucatu São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 39
Atta cephalotes Marts til juni - Ilhéus Bahia Brasilien Sydamerika - - 40
Atta cephalotes September - Ilhéus Bahia Brasilien Sydamerika - - 40
Atta colombica 4. juni 1993 - Gamboa Panamá Mellemamerika - - 41
Atta colombica 7. juni 1993 - Gamboa Panamá Mellemamerika - - 41
Atta colombica - 1998 - Gamboa Panamá Mellemamerika - - 42
Atta laevigata 6. oktober 2006 Botucatu São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 39
Atta laevigata 27. oktober 2007 Botucatu São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 39
Atta laevigata November 2008 Botucatu São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 39
Atta laevigata November 2009 Botucatu São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 39
Atta laevigata 15. oktober 2016 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta laevigata 26. oktober 2016 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta laevigata 31. oktober 2017 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta laevigata 6. november 2017 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta laevigata 22. september 2018 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta laevigata 10. oktober 2018 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta laevigata 10. oktober 2019 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta laevigata * 21. oktober 2020 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta laevigata 15. november 2020 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta laevigata 20. november 2020 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta laevigata 17. oktober 2021 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta laevigata 25. oktober 2021 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta opaciceps 8. marts 2022 Macaíba Rio Grande do Norte Brasilien Sydamerika - - **
Atta sexdens - 1986 til 1991 Viçosa Minas Gerais Brasilien Sydamerika 20,45° S 42,51° W 43
Atta sexdens 21. oktober 2009 Botucatu São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 49' 53,25" S 48° 25' 24,22" W 44
Atta sexdens 18. september 2010 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 23' 70,50" S 47° 32' 54,40" W 45
Atta sexdens 31. oktober 2010 Botucatu São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 49' 53,25" S 48° 25' 24,22" W 44
Atta sexdens 10. oktober 2011 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 23' 70,50" S 47° 32' 54,40" W 45
Atta sexdens 10. oktober 2011 Botucatu São Paulo Brasilien Sydamerika 22° 23' 70,50" S 47° 32' 54,40" W 45
Atta sexdens 15. oktober 2016 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta sexdens 26. oktober 2016 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta sexdens 31. oktober 2017 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta sexdens 6. november 2017 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta sexdens 22. september 2018 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta sexdens 10. oktober 2018 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta sexdens 10. oktober 2019 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta sexdens* 21. oktober 2020 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta sexdens 15. november 2020 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta sexdens 20. november 2020 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta sexdens 17. oktober 2021 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta sexdens 25. oktober 2021 Rio Claro São Paulo Brasilien Sydamerika - - Dette arbejde
Atta sexdens November til marts - Ilhéus Bahia Brasilien Sydamerika - - 40
Atta texana Maj 1992 Nacogdoche Texas De Forenede Stater Nordamerika 32° N 95° W 43
Atta vollenweideri - 2004 til 2010 - Formosa Argentina Sydamerika 26° 18' S 58° 49' W 46
Atta vollenweideri 6. oktober 2006 - Formosa Argentina Sydamerika 26° 18' S 58° 49' W 46
Atta vollenweideri Oktober 2009 - Formosa Argentina Sydamerika 25°07' S 58° 10' W 46
Atta vollenweideri November 2009 - Formosa Argentina Sydamerika 25°07' S 58° 10' W 46
Atta vollenweideri 8. december 2010 - Formosa Argentina Sydamerika 26° 18' S 58° 49' W 46
Atta vollenweideri 24. oktober - - Formosa Argentina Sydamerika 26° 18' S 58° 49' W 46
* Kun mænd observeret ** Mendonça, G. A., personlig kommunikation (data ikke offentliggjort)

Tabel 1: Optegnelser over nuptial flyveperioder for Atta arter. Parringsflyvninger forekommer i forskellige perioder og frekvenser alt efter region, men de sker generelt om foråret, som det fremgår af rapporter indsamlet fra Attamyrernes territorium om forekomst 37,38,39,40,41,42,43,44,45,46. Klik her for at downloade denne tabel.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Protokollen beskrevet her for at opretholde bladskærende myrekolonier er blevet udviklet og anvendt i over tre årtier på en selvsikker og replikerbar måde. Det tillod udvikling af forskning, der ville være begrænset af feltforhold. Derved blev sunde myrer og kolonier tilgængelige for forskning inden for flere områder såsom komparativ morfologi, toksikologi 51,52, histologi53 og mikrobiologi54,55,56 på individ- og koloniniveau. Deres vedligeholdelse i laboratoriet omfatter flere procedurer beskrevet her, som omfatter forberedelse af stedet under gunstige abiotiske forhold, indsamling af dronninger og unge kolonier og fortsat pleje.

Flere trin er afgørende for succesen med vedligeholdelse af bladskærende myrer under kontrollerede forhold. Dronninger og kolonier i de tidlige stadier har brug for fornem pleje og ved at følge de indledende procedurer, der er detaljeret, kan de garantere deres overlevelse. For eksempel er det nødvendigt at identificere det sted, hvor arten findes, og den periode, hvor de vingede reproducere indleder bryllupsflyvningen. I Sydamerika forekommer størstedelen af parringsflyvningerne om foråret (tabel 1). I øjeblikket er muligheden for fangenskab ekstremt lav, da det er at optage en bryllupsflyvning i laboratoriet24. Derudover er bladskærende myrekolonier i den frugtbare fase store og vanskelige at udgrave, og i betragtning af redearkitekturen er det en udfordring at lokalisere og samle dronningen6. For eksempel kan Atta laevigata reder være op til 67 m 2 redeareal og optage mere end 563 m2 indre overfladeareal opdelt i 7.864 kamre i 7 m dybde57.

Fordelen ved at samle dronninger straks efter bryllupsflyvningen er at garantere et større antal reproduktive former på kort tid og tæt på overfladen. Fra denne første samling er det muligt at udvikle eksperimenter med reproduktive former (figur 7), herunder mænd. En teknikbegrænsning er behovet for at indsamle reproduktive individer på en usikker dato. Hvis dronningernes overlevelse er lav, bliver en anden samling af unge kolonier nødvendig. Indsamling af unge kolonier et par måneder efter bryllupsflyvningen sikrer, at dronningens kammer ikke er dybt ind i overfladen. I denne fase er der kun dronningerne med mere fitness tilbage, da de udholdt fødevaremangelfasen og var i stand til at tage sig af svampen og de første arbejdere i klaustalfasen 58,59,60,61. Under laboratorieforhold kan dronningernes overlevelsesrate nå 14,5% i de første måneder, selv med sund svamp overført til 90% af dronningerne (data ikke offentliggjort). Lignende overlevelsesdata for Atta sexdens blev registreret af Mota-Filho62. Dette kan skyldes manglende svampeudvikling eller naturlig forurening med entomopatogene svampe63.

En af de største ulemper ved at indsamle dronninger eller kolonier på tidlige stadier (figur 6 og figur 7) er vanskeligheden ved taksonomisk identifikation, da det lettere kan gøres gennem større arbejdere12, der først dukker op efter et par måneder, når der er flere ressourcer til larvefodring. Nogle kritiske trin i denne teknik er forbundet med at fremme væksten af svampehaven, holde rederne rene og undgå mulige flugter. Nogle handlinger omfatter hyppig tilsætning af frisk vegetabilsk materiale, som konstant bliver indarbejdet i svampen af arbejderne. Svampen bruges som tilførsel af glukose og stivelse til arbejderne og som protein til larverne64. Fjernelse af gamle og bortskaffede materialer og vedligeholdelse af rederne rene forhindrer udseendet af mulige skadelige mikroorganismer. For at undgå flugt skal rørforbindelser altid kontrolleres, og i tilfælde af åbne arenaer skal polytetrafluorethylenlaget vedligeholdes. Fordelen ved at opretholde kolonier i rederne konfigurationer beskrevet for at simulere den virkelige struktur, der findes i naturen, med specifikke kamre til foder og affald og en koloni med den sociale organisation komplet (dvs. dronning, arbejdere og afkom). Forskning udført med dronningløse kolonier63,65 indikerer, at arbejdere udviser særskilt adfærd på grund af dronningens fravær. Adfærdsundersøgelser konkluderede, at dronningen er vigtig for koloniens samhørighed ud over reproduktiv funktion66.

Gennemførelsen af de protokoller, der behandles her, kan anvendes på andre arter af videnskabelig interesse, såsom andre svampevoksende myrer fra slægten Acromyrmex. Disse bladskærende myrer betragtes også som landbrugsskadedyr i bestemte regioner i Amerika og har for nylig tiltrukket mere interesse for koloniudvikling i tidlige stadier67 og giftig agninteraktion68 fokuseret forskning. Selvom dette arbejde specifikt er rettet mod bladskærende myrer, kan vedligeholdelsesprotokollen og de forskellige typer reder, der er beskrevet, også gælde for andre grupper af myrer. Hvert afsnit af proceduren skitserer grundlæggende myrefornødenheder, der skal tages i betragtning, når de bevares under kontrollerede forhold, såsom: identificere den mest passende diæt; tilbyde mad med jævne mellemrum i et fourageringskammer eller et bestemt område give et kammer med høj luftfugtighed med gipsbase for at holde dronningen og umodne; undgå myreflugt gennem beredskabsstoffer, der tilsættes strukturerne i de kunstige reder; fjern materialer, der bortskaffes af myrerne fra rederne; og overføre kolonierne til en anden kunstig rede, når det er nødvendigt.

I løbet af det sidste årti har universiteter og forskere været dedikeret til at være mere inkluderende og invitere samfundet til at være en del af laboratorierne og deres forskning69. Myrelaboratorier omfavnede med stor beslutsomhed det uddannelsesmæssige formål og blev værktøjer til at tiltrække folks nysgerrighed og forbinde den akademiske verden med fælles viden. De typer reder, der præsenteres i dette arbejde, kan bruges i forskellige aktiviteter afhængigt af målet, såsom uddannelse og udstillinger. For eksempel skal åbne reder (figur 5) udstilles for besøgende på universitetet, mens klostrede reder (figur 4) er nyttige til videnskabsmesse og omrejsende udstillinger på grund af den lette transport. I alle tilfælde kan offentligheden observere myrekolonier, lære om grundlæggende biologi og sjove fakta og blive tilskyndet til afhøring. På et mere udtryksfuldt plan kan de studerende gennem udvidelsesprojekter som "Primeiros Passos na Ciência" (Første skridt inden for videnskab)69 faktisk være en del af forskerholdene. Derfor gavner myrestudier med uddannelsesmæssige formål elevernes udvikling, da det forbedrer undersøgelse og erfaringer, samtidig med at det tilskynder til større interesse for videnskabelig forskning.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ingen interessekonflikter at oplyse.

Acknowledgments

Dedikeret til Mario Autuori (in memoriam) og Walter Hugo de Andrade Cunha, der i høj grad bidrog til bladskæringsmyrestudierne. Vi anerkender støtten fra São Paulo State University og Institute of Biosciences. Denne undersøgelse blev delvis finansieret af Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior-Brasil (CAPES) - finanskode 001, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) og Fundação para o Desenvolvimento da UNESP (Fundunesp).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Entomologic forceps N/A N/A N/A
Glass tank N/A N/A Tempered glass, custom made
Hose N/A N/A Transparent, PVC 1/2 Inch x 2,0 mm
Latex gloves Descarpack 550301 N/A
Nitrile gloves Descarpack 433301 N/A
Open arena N/A N/A Polypropylene crate
Plaster pouder N/A N/A Plaster pouder used in construction, must be absorbant
Plastic Containers for collection Prafesta Natural Cód.: 8231/Natural Cód.: 8262 Lidded, transparent , polypropylene
Plastic containers for nests Prafesta Discontinued Polystyrene, hermetic
Teflon Dupont N/A Polytetrafluoroethylene liquid (PTFE Dispertion 30)

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Wilson, E. O. The Insect Societies. , Harvard University Press. Cambridge, Massachusetts, USA. (1971).
  2. Ortiz, D. P., Elizalde, L., Pirk, G. I. Role of ants as dispersers of native and exotic seeds in an understudied dryland. Ecological Entomology. 46 (3), 626-636 (2021).
  3. Christianini, A. V., Oliveira, P. S. Birds and ants provide complementary seed dispersal in a neotropical savanna. Journal of Ecology. 98 (3), 573-582 (2010).
  4. Camargo, P. H. S. A., Martins, M. M., Feitosa, R. M., Christianini, A. V. Bird and ant synergy increases the seed dispersal effectiveness of an ornithochoric shrub. Oecologia. 181 (2), 507-518 (2016).
  5. Sanders, D., van Veen, F. J. F. Ecosystem engineering and predation: the multi-trophic impact of two ant species. Journal of Animal Ecology. 80 (3), 569-576 (2011).
  6. Swanson, A. C., et al. Welcome to the Atta world: A framework for understanding the effects of leaf-cutter ants on ecosystem functions. Functional Ecology. 33 (8), 1386-1399 (2019).
  7. Meyer, S. T., et al. Leaf-cutting ants as ecosystem engineers: topsoil and perturbations around Atta cephalotes nests reduce nutrient availability. Ecological Entomology. 38 (5), 497-504 (2013).
  8. Sosa, B., Brazeiro, A. Positive ecosystem engineering effects of the ant Atta vollenweideri on the shrub Grabowskia duplicata. Journal of Vegetation Science. 21 (3), 597-605 (2010).
  9. De Almeida, T., et al. Above- and below-ground effects of an ecosystem engineer ant in Mediterranean dry grasslands. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 287 (1935), 20201840 (2020).
  10. Folgarait, P. J. Ant biodiversity and its relationship to ecosystem functioning: a review. Biodiversity & Conservation. 7 (9), 1221-1244 (1998).
  11. Hölldobler, B., Wilson, E. O. The Ants. , Harvard University Press. (1990).
  12. Barrera, C. A., Sosa-Calvo, J., Schultz, T. R., Rabeling, C., Bacci, M. Phylogenomic reconstruction reveals new insights into the evolution and biogeography of Atta leaf-cutting ants (Hymenoptera: Formicidae). Systematic Entomology. 47 (1), 13-35 (2021).
  13. Hölldobler, B., Wilson, E. O. The Leafcutter Ants: Civilization By Instinct. , WW Norton & Company. (2011).
  14. Branstetter, M. G., et al. Dry habitats were crucibles of domestication in the evolution of agriculture in ants. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 284 (1852), 20170095 (2017).
  15. Solomon, S. E., et al. The molecular phylogenetics of Trachymyrmex Forel ants and their fungal cultivars provide insights into the origin and coevolutionary history of ‘higher-attine’ ant agriculture. Systematic Entomology. 44 (4), 939-956 (2019).
  16. Cristiano, M. P., Cardoso, D. C., Sandoval-Gómez, V. E., Simões-Gomes, F. C. Amoimyrmex Cristiano, Cardoso & Sandoval, gen. nov. (Hymenoptera: Formicidae): a new genus of leaf-cutting ants revealed by multilocus molecular phylogenetic and morphological analyses. Austral Entomology. 59 (4), 643-676 (2020).
  17. Schultz, T. R., Brady, S. G. Major evolutionary transitions in ant agriculture. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 105 (14), 5435-5440 (2008).
  18. Mueller, U. G., et al. Phylogenetic patterns of ant–fungus associations indicate that farming strategies, not only a superior fungal cultivar, explain the ecological success of leafcutter ants. Molecular Ecology. 27 (10), 2414-2434 (2018).
  19. Mueller, U. G., et al. Biogeography of mutualistic fungi cultivated by leafcutter ants. Molecular Ecology. 26 (24), 6921-6937 (2017).
  20. Weber, N. A. The fungus-culturing behavior of ants. American Zoologist. 12 (3), 577-587 (1972).
  21. Wilson, E. O. Caste and division of labor in leaf-cutter ants (Hymenoptera: Formicidae: Atta). Behavioral Ecology and Sociobiology. 7 (2), 157-165 (1980).
  22. Della Lucia, T. M. C. Formigas cortadeiras: da bioecologia ao manejo. Viçosa Editora UFV. 421, University of Viçosa Press. Viçosa, Minas Gerais, Brazil. (2011).
  23. Autuori, M. Contribuição para o conhecimento da saúva (Atta spp). I. Evolução do sauveiro (Atta sex dens rubolpilosa Forel, 1908). Arquivos do Instituto Biologico Saul Paulo. 12, 197-228 (1941).
  24. Bueno, O. C., Hebling, M. J. A., Schneider, M. O., Pagnocca, F. C. Ocorrência de formas aladas de Atta sexdens rubropilosa Forel (Hymenoptera: Formicidae) em colônias de laboratório. Neotropical Entomology. 31 (3), 469-473 (2002).
  25. Mariconi, F. A. M. Biologo. As Saúvas. , Ceres Press. Piracicaba, São Paulo, Agronômica. (2021).
  26. Bento, J. M. S. Condições climáticas para o vôo nupcial e reconhecimento dos indivíduos em Atta sexdens rubropilosa (Hymenoptera: Formicidae). , Viçosa. Minas Gerais, Brazil. Master's dissertation (1993).
  27. Little, A. E. F., Murakami, T., Mueller, U. G., Currie, C. R. The infrabuccal pellet piles of fungus-growing ants. Naturwissenschaften. 90 (12), 558-562 (2003).
  28. Kerr, W. E. Acasalamento de rainhas com vários machos em duas espécies da tribo Attini. Revista Brasileira de Biologia. 21, 45-48 (1961).
  29. Kerr, W. E. Tendências evolutivas na reprodução dos himenópteros sociais. Arquivos do Museu Nacional. 52, (1962).
  30. Cremer, S., Armitage, S. A. O., Schmid-Hempel, P. Social immunity. Current Biology. 17 (16), 693-702 (2007).
  31. Hernández, J. V., Jaffé, K. Dano econômico causado por populações de formigas Atta laevigata (F. Smith) em plantações de Pinus caribaea (Mor.) e elementos para o manejo da praga. Anais da Sociedade Entomológica do Brasil. 24 (2), 287-298 (1995).
  32. Kempf, W. W. Catálogo abreviado das formigas da Região Neotropical Studia Entomologica. antbase.org. 15, 3 (1972).
  33. Della Lucia, T. M. C., Gandra, L. C., Guedes, R. N. C. Managing leaf-cutting ants: peculiarities, trends and challenges. Pest Management Science. 70 (1), 14-23 (2013).
  34. Boaretto, M. A. C., Forti, L. C. Perspectivas no controle de formigas-cortadeiras. Série Técnica IPEF. 11 (30), 31-46 (1997).
  35. Folgarait, P. J., Goffré, D. Conidiobolus lunulus, a newly discovered entomophthoralean species, pathogenic and specific to leaf-cutter ants. Journal of Invertebrate Pathology. 186, 107685 (2021).
  36. Cardoso, S. R. S., Rodrigues, A., Forti, L. C., Nagamoto, N. S. Pathogenicity of filamentous fungi towards Atta sexdens rubropilosa (Hymenoptera: Formicidae). International Journal of Tropical Insect Science. 42 (2), 1215-1223 (2022).
  37. Ichinose, K., Rinaldi, I., Forti, L. C. Winged leaf-cutting ants on nuptial flights used as transport by Attacobius spiders for dispersal. Ecological Entomology. 29 (5), 628-631 (2004).
  38. Pagnocca, F. C., Rodrigues, A., Nagamoto, N. S., Bacci, M. Yeasts and filamentous fungi carried by the gynes of leaf-cutting ants. Antonie Van Leeuwenhoek. 94 (4), 517-526 (2008).
  39. Attili-Angelis, D., et al. Novel Phialophora species from leaf-cutting ants (tribe Attini). Fungal Diversity. 65 (1), 65-75 (2014).
  40. Delabie, J. H. C., do Nascimento, I. C., Mariano, C. S. F. Estratégias de reprodução e dispersão em formigas attines, com exemplos do sul da Bahia. XIX Congresso Brasileiro de Entomologia. , 16-21 (2002).
  41. Fjerdingstad, E. J., Boomsma, J. J. Variation in size and sperm content of sexuals in the leafcutter ant Atta colombica. Insectes Sociaux. 44 (3), 209-218 (1997).
  42. Currie, C. R., Mueller, U. G., Malloch, D. The agricultural pathology of ant fungus gardens. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 96 (14), 7998-8002 (1999).
  43. Moser, J. C., et al. Eye size and behaviour of day-and night-flying leafcutting ant alates. Journal of Zoology. 264 (1), 69-75 (2004).
  44. Moreira, S. M., Rodrigues, A., Forti, L. C., Nagamoto, N. S. Absence of the parasite Escovopsis in fungus garden pellets carried by gynes of Atta sexdens. Sociobiology. 62 (1), 34-38 (2015).
  45. Arcuri, S. L., et al. Yeasts found on an ephemeral reproductive caste of the leaf-cutting ant Atta sexdens rubropilosa. Antonie Van Leeuwenhoek. 106 (3), 475-487 (2014).
  46. Staab, M., Kleineidam, C. J. Initiation of swarming behavior and synchronization of mating flights in the leaf-cutting ant Atta vollenweideri FOREL, 1893 (Hymenoptera: Formicidae). Myrmecol. News. 19, 93-102 (2014).
  47. Gálvez, D., Chapuisat, M. Immune priming and pathogen resistance in ant queens. Ecology and Evolution. 4 (10), 1761-1767 (2014).
  48. Baer, B., Armitage, S. A. O., Boomsma, J. J. Sperm storage induces an immunity cost in ants. Nature. 441 (7095), 872-875 (2006).
  49. Carlos, A. A. Semioquímicos e comunicação sonora em formigas cortadeiras (Hymenoptera: Formicidae). , Rio Claro, São Paulo, Brazil. Doctoral's thesis (2013).
  50. do Mundo, M. Veja um FORMIGUEIRO por DENTRO. Boravê. , Available from: https://youtu.be/sN99x_Rjf90 (2021).
  51. Ortiz, G., Vieira, A. S., Bueno, O. C. Toxicological and morphological comparative studies of insecticides action in leaf-cutting ants. International Journal of Agriculture Innovations and Research. 6 (3), 516-522 (2017).
  52. Decio, P., Silva-Zacarin, E. C. M., Bueno, F. C., Bueno, O. C. Toxicological and histopathological effects of hydramethylnon on Atta sexdens rubropilosa (Hymenoptera: Formicidae) workers. Micron. 45, 22-31 (2013).
  53. Vieira, A. S., Morgan, E. D., Drijfhout, F. P., Camargo-Mathias, M. I. Chemical composition of metapleural gland secretions of fungus-growing and non-fungus-growing ants. Journal of Chemical Ecology. 38 (10), 1289-1297 (2012).
  54. Vieira, A. S., Ramalho, M. O., Martins, C., Martins, V. G., Bueno, O. C. Microbial communities in different tissues of Atta sexdens rubropilosa leaf-cutting ants. Current Microbiology. 74 (10), 1216-1225 (2017).
  55. Ramalho, M. deO., Martins, C., Morini, M. S. C., Bueno, O. C. What can the bacterial community of Atta sexdens (Linnaeus, 1758) tell us about the habitats in which this ant species evolves. Insects. 11 (6), 332 (2020).
  56. Machado, L. M., et al. Attractivity or repellence: relation between the endophytic fungi of Acalypha, Colocasia and the leaf-cutting ants—Atta sexdens. Advances in Entomology. 9 (2), 85-99 (2021).
  57. Moreira, A., Forti, L. C., Andrade, A. P., Boaretto, M. A., Lopes, J. Nest architecture of Atta laevigata (F. Smith, 1858) (Hymenoptera: Formicidae). Studies on Neotropical Fauna and Environment. 39 (2), 109-116 (2004).
  58. Della Lucia, T. M. C., Moreira, D. D. O., Oliveira, M. A., Araújo, M. S. Perda de peso de rainhas de Atta durante a fundação e o estabelecimento das colônias. Revista Brasileira de Biologia. 55 (4), 533-536 (1995).
  59. Fujihara, R. T., Camargo, R. daS., Forti, L. C. Lipid and energy contents in the bodies of queens of Atta sexdens rubropilosa Forel (Hymenoptera, Formicidae): pre-and post-nuptial flight. Revista Brasileira de Entomologia. 56 (1), 73-75 (2012).
  60. da Silva Camargo, R., Forti, L. C. Queen lipid content and nest growth in the leaf cutting ant (Atta sexdens rubropilosa) (Hymenoptera: Formicidae). Journal of Natural History. 47, 65-73 (2013).
  61. Camargo, R. S., Forti, L. C., Fujihara, R. T., Roces, F. Digging effort in leaf-cutting ant queens (Atta sexdens rubropilosa) and its effects on survival and colony growth during the claustral phase. Insectes Sociaux. 58 (1), 17-22 (2011).
  62. Mota Filho, T. M. M., Garcia, R. D. M., Camargo, R. S., Stefanelli, L. E. P., Forti, L. C. Observations about founding queens (Atta sexdens) and their unusual behavior. International Journal of Agriculture Innovations and Research. 9, 352-357 (2021).
  63. Barcoto, M. O., Pedrosa, F., Bueno, O. C., Rodrigues, A. Pathogenic nature of Syncephalastrum in Atta sexdens rubropilosa fungus gardens. Pest Management Science. 73 (5), 999-1009 (2017).
  64. Silva, A., Bacci, M., Pagnocca, F. C., Bueno, O. C., Hebling, M. J. A. Production of polysaccharidases in different carbon sources by Leucoagaricus gongylophorus Möller (Singer), the symbiotic fungus of the leaf-cutting ant Atta sexdens Linnaeus. Curr. Microbiology. 53 (1), 68-71 (2006).
  65. Majoe, M., Libbrecht, R., Foitzik, S., Nehring, V. Queen loss increases worker survival in leaf-cutting ants under paraquat-induced oxidative stress. Philosophical Transactions of the Royal Society B. 376 (1823), 20190735 (2021).
  66. Della Lucia, T. M. C., Peternelli, E. F. O., Lacerda, F. G., Peternelli, L. A., Moreira, D. D. O. Colony behavior of Atta sexdens rubropilosa (Hymenoptera: Formicidae) in the absence of the queen under laboratory conditions. Behavioural Processes. 64 (1), 49-55 (2003).
  67. Sales, T. A., Toledo, A. M. O., Zimerer, A., Lopes, J. F. S. Foraging for the fungus: why do Acromyrmex subterraneus (Formicidae) queens need to forage during the nest foundation phase. Ecological Entomology. 46 (6), 1364-1372 (2021).
  68. Forti, L. C., et al. Do workers from subspecies Acromyrmex subterraneus prepare leaves and toxic baits in similar ways for their fungus garden. Neotropical Entomology. 49 (1), 12-23 (2020).
  69. Dorigo, A. S., et al. Projeto Primeiros Passos na Ciência: rompendo barreiras sociais e estreitando laços entre a comunidade acadêmica e o ensino médio público. Revista Brasileira de Extensão Universitária. 11 (1), 47-59 (2020).

Tags

Biologi nr. 186
Opsamling og langtidsvedligeholdelse af bladskærende myrer (<em>atta</em>) under laboratorieforhold
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Nogueira, B. R., de Oliveira, A. A., … More

Nogueira, B. R., de Oliveira, A. A., da Silva, J. P., Bueno, O. C. Collection and Long-Term Maintenance of Leaf-Cutting Ants (Atta) in Laboratory Conditions. J. Vis. Exp. (186), e64154, doi:10.3791/64154 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter