Waiting
Login processing...

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

Biology

Oppsamling og langsiktig vedlikehold av bladskjærende maur (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 protokoll for vellykket innsamling og vedlikehold av sunne Atta (Hymenoptera: Formicidae) maurkolonier under laboratorieforhold. I tillegg er forskjellige reirtyper og konfigurasjoner detaljert sammen med mulige eksperimentelle prosedyrer.

Abstract

Myrer er en av de mest biologisk mangfoldige gruppene av dyr på planeten og bor i forskjellige miljøer. Vedlikehold av maurkolonier i kontrollerte miljøer muliggjør en beriket forståelse av deres biologi som kan bidra til anvendt forskning. Denne praksisen brukes vanligvis i populasjonskontrollstudier av arter som forårsaker økonomisk tap, for eksempel Atta-maur . For å dyrke sin mutualistiske sopp samler disse bladskjæringsmyrene blader og for dette betraktes som landbruksskade som er utbredt over hele det amerikanske kontinentet. De er svært sosialt organisert og bor i utarbeidede underjordiske reir som består av en rekke kamre. Deres vedlikehold i et kontrollert miljø avhenger av en daglig rutine med flere prosedyrer og hyppig pleie som er beskrevet her. Det starter med samlingen av dronninger i reproduksjonssesongen (dvs. bryllupsflyvning), som deretter overføres individuelt til plastbeholdere. På grunn av den høye dødeligheten til dronninger, kan en annen samling utføres ca. 6 måneder etter bryllupsflyvningen, når begynnende reir med utviklet soppvad graves ut, håndplukkes og plasseres i plastbeholdere. I laboratoriet blir blader daglig gitt til etablerte kolonier, og myrprodusert avfall fjernes ukentlig sammen med gjenværende tørt plantemateriale. Etter hvert som sopphagen fortsetter å vokse, overføres kolonier til forskjellige typer beholdere i henhold til det eksperimentelle formålet. Bladskjæringsmyrkolonier plasseres i sammenkoblede beholdere, som representerer organisasjonssystemet med funksjonelle kamre bygget av disse insektene i naturen. Dette oppsettet er ideelt for å overvåke faktorer som avfallsmengde, sopphagehelse og oppførselen til arbeidere og dronning. Tilrettelagt datainnsamling og mer detaljerte observasjoner anses som den største fordelen ved å holde maurkolonier under kontrollerte forhold.

Introduction

Myrer komponerer en mangfoldig gruppe individer som utøver innflytelse på de fleste terrestriske miljøer1. De fungerer som effektive spredere 2,3,4, rovdyr5 og økosystemingeniører 6,7,8,9,10, og fremhever deres betydning og økologiske suksess på naturlige økosystemer. Alle maurarter er klassifisert som eusosiale insekter; Imidlertid varierer deres sosiale organisasjon sterkt mellom ulike artsgrupper, dvs. arbeidsdelingssystemer, funksjonelle grupper, kommunikasjon mellom individer, fôrorganisasjon, kolonistiftelse og reproduksjonsprosess11. Som en svært diversifisert gruppe tyr de til flere matressurser og spesialisert fôringsadferd. Faktisk var landbruket ikke bare et stort skritt for menneskelig sivilisasjon, men også for myrarter. Omtrent 55 til 65 Ma siden12, begynte attine maur å dyrke sopp og innlemme dem i et nesten eksklusivt kosthold. De ble så spesialiserte at de utviklet strenge, avhengige og obligatoriske interaksjoner klassifisert som symbiose, hvor ett individ ikke overlever uten det andre.

Lavere soppvoksende maur samler og behandler dødt organisk materiale, for eksempel fragmenter av råtnende blad, for å dyrke sin mutualistiske sopp; mens høyere soppvoksende maur høster ferskt plantemateriale, komponerer et av de mest vellykkede symbiotiske naturlige systemene13. Denne høyt spesialiserte jordbruksteknikken tillot dem å gripe en ny nisje. De høyere attine maurene består av bladskjærende maur, en monofyletisk gruppe som vekker mellom 19 Ma (15-24 Ma) og 18 Ma (14-22 Ma)14,15,16 bestående av fire gyldige slekter: Atta Fabricius, Acromyrmex Mayr, Amoimyrmex Cristiano og Pseudoatta Gallardo. Bladkutterjordbrukssystemet utført av bladskjærende maur, utviklet seg fra avledede landbrukssystemer17. De fleste av disse artene utnytter utelukkende den mutualistiske sopparten Leucoagaricus gongylophorus Singer18 (også kalt Leucocoprinus gongylophorus Heim19), som markerer en betydelig evolusjonær overgang11. Soppkulturene overføres vertikalt, fra originale reir til avkom, noe som tyder på at de er klonalt forplantet20.

Bemerkelsesverdig nok utviklet Atta-samfunn en kompleks organisasjonsstruktur av enorm betydning i sitt miljø og av stor interesse for myrmecologists. Deres befolkning kan bestå av millioner av individer, de fleste av dem sterile kvinnelige arbeidere som viser en fremhevet polymorfisme, dvs. distinkt størrelse og anatomisk morfologi. Befolkningen er preget av kaster i henhold til alder, fysiologisk tilstand, morfologisk type, atferd og spesialiserte aktiviteter i kolonien21. Arbeidere kan diskrimineres til gartnere og sykepleiere, generalister innen reiret, foragere og gravemaskiner, og forsvarere eller soldater21. Denne organisasjonen tillater utførelse av oppgaver i samarbeid og et selvorganiserende system som kan produsere høyt strukturert kollektiv atferd, slik at de kan reagere effektivt på miljøforstyrrelser22.

Rollen som befolkningsfornyelse spilles av en enkelt dronning (dvs. monogyn), så lenge hun lever, som utgjør den permanente reproduktive kaste22. Atta dronninger er kjent for å leve i mer enn 20 år, og legger egg gjennom hele levetiden23. Ettersom dronningen er uerstattelig, er dens utholdenhet avgjørende for koloniens overlevelse 13,20,23,24. Likevel kan tusenvis av bevingede reproduktive hunner og hanner bli funnet i reiret i hekkesesongene, men ingen forblir i det opprinnelige reiret og danner en midlertidig kaste22. I Atta sexdens kolonier produseres nesten 3000 reproduktive kvinner og 14.000 reproduktive hanner25. Det oppstår når en koloni når seksuell modenhet, omtrent 38 måneder fra implementeringen, og gjentas årlig siden til den er slukket23,25. Nye Atta-kolonier etableres gjennom haplometrosis, hvor en dronning starter et nytt rede.

Når miljøforholdene er gunstige, forlater produsentene det underjordiske reiret for å starte bryllupsflyvningen. Perioden for forekomsten varierer etter region, som strekker seg langs året i hele det brasilianske territoriet, avhengig av arten. Hendelsen ser imidlertid ut til å være innledet av nedbør og fuktighetshøyde26, som kan relateres til utgravningsfasilitering på grunn av jordfuktighet22. Ofte, 1-5 uker før bryllupsflyvningen, utvides reirinnganger og kanaler for å lette de reproduktive individene å reise. Før de forlater sine moderkolonier, samler og lagrer de bevingede hunnene, i et infrastrukturhule, en del av den mutualistiske soppen20,27. Flere kopulasjoner utføres midt i flyturen, og det beregnes at en dronning kan insemineres av tre til åtte hanner (dvs. polyandry) i noen arter28, noe som sikrer genetisk variasjon29. Etterpå fortsetter dronningene til jorden, og foretrekker steder med ingen eller få vegetasjon25, hvor de fjerner vingene og graver ut sitt første reirkammer. Dette er den eneste perioden hvor dronninger kan sees utenfor reiret. Selv om individer av den midlertidige kasten ble sett i kunstige reir, er det ukjent om noen vellykket kopiering (dvs. bryllupsflyvning) ble utført under laboratorieforhold24.

Den første reirkonstruksjonen tilsvarer den mest avgjørende perioden i kolonien, som kan vare fra 6 timer til 8 timer23,25. I dette øyeblikket klostrer dronningen seg i det første kammeret, og i løpet av noen dager begynner oviposisjonen. De første eggene blir matet til mycelialet som dronningen regurgiterer, og markerer starten på koloniens sopphage. De første larvene vises på omtrent 25 dager22, og nesten i slutten av den første måneden består kolonien av en matte av prolifererende sopp, hvor umodne (egg, larver og pupper) er nestet, og dronningen, som oppdrar sitt første avkom isolert23. Egg er også matressursen til de første larvene og sterkt konsumert av dronningen13. I tillegg opprettholder dronningen seg med fett-kroppsreserver og kataboliserende vingemuskler som ikke lenger er i bruk13. Den første soppkulturen blir ikke konsumert da koloniens overlevelse avhenger av utviklingen, og i løpet av denne perioden befrukter dronningen den med fekalvæske13. Dager etter at de kom frem, åpner de første arbeiderne reirinngangen og begynner en foragingaktivitet i nærområdet av reiret13. De inkorporerer materialet samlet som substrat for sopphagen, som nå tjener som mat for arbeiderne13,22. Før det legges til soppkulturen, blir plantematerialet som bæres inn av arbeiderne kuttet i små biter og fuktet med fekalvæske13. Myrene manipulerer soppinokulum for å øke og kontrollere veksten, noe som vil tjene til partisjonering av store jordutgravde kamre, spesialisert på kondisjonering av hagen 13,22,25.

Omtrent 6 måneder etter bryllupsflyvningen inneholder A. sexdens reir et soppkammer og noen få kanaler. Den store spesialiseringen i konstruksjonen av bladkuttende myrreir fungerer som en forsvarsmekanisme mot naturlige fiender og ugunstige miljøfaktorer22. Bladskjærende maur er kjent for å fragmentere sopphagen og transponere den til kamre med høy luftfuktighet når kamrene begynner å tørke ut13. Til tross for at utgravningen av reiret har en betydelig energikostnad, blir energien som investeres reversert i fordeler for kolonien selv22. Med noen få unntak lager Atta-arter også spesialiserte kamre for koloniens avfall, hovedsakelig laget av utarmet soppsubstrat og kropper av døde maur, isolerer det fra resten av reiret og etablerer en viktig sosial immunitetsstrategi30. I tillegg manipulerer en distinkt gruppe arbeidere avfallet direkte, for å unngå forurensning av andre individer. Arbeidere fôrer hele tiden for å pleie soppen, som er koloniens viktigste næringsressurs. Imidlertid kan de også mate på plantesaft mens de kutter fragmenter. Plantemateriale er nøye utvalgt for vedlikehold av sopphagen og påvirkes av mange faktorer som bladegenskaper og egenskaper til økosystemet13.

Foraging-strategien for bladskjæringsmyrer for å skaffe ferskt materiale er svært kompleks, og kombinert med den høye høstingsetterspørselen fra etablerte kolonier, resulterer det i betydelig økonomisk tap for landbruksprodusenter og truer skogrestaureringsområder22,31. Derfor kan disse maurene kategoriseres som i de fleste områder der de kan oppstå, alt fra sørlige USA til nordøstlige Argentina 11,13,22,32. Slukkingen av problematiske kolonier er utfordrende på grunn av serien av tilpasninger som ligger i biologien til disse insektene (dvs. sosial organisering, foraging, soppdyrking, hygiene og komplekse reirstrukturer)33. Derfor er befolkningskontrollstrategiene forskjellige fra de som vanligvis brukes på andre, og tyr hovedsakelig til attraktive forurensede agntilbud33,34. Men da disse maurene kan avvise skadelige stoffer for både soppen og koloniindividene, og kompromittere dyrkede felt 33, blir nye naturlige forbindelser og kontrollalternativer stadig testet33,35,36. Siden eksperimentresultater knapt kan overvåkes på felttestede kolonier, utføres foreløpige essays i et kontrollert miljø.

Dermed må eksperimentelle protokoller tilpasses grupper av interesse med tanke på myrens heterogene livsstil, støtte studier på artsnivå og regnskapsføre kolonier som operasjonelle enheter, hvor en maur er et element i en kompleks superorganisme11. Rapportene som er samlet til nå om Atta-slekten , gjorde det mulig å samle og opprettholde kolonier i laboratorieforhold og anerkjenne deres grunnleggende behov og generelle funksjon. Basert på deres naturlige prosesser som reproduksjon, kolonigrunnleggelse og fôringsadferd, er det utviklet en rutine for praksis som tillater langsiktig etablering av kolonier i ulike typer reir. Her beskrives en prosedyreprotokoll for å opprettholde bladkuttende maur i laboratoriet og fremhever mulig generell forskning med forskjellige eksperimenteringsformål og vitenskapelig oppsøking.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Samling av dronninger

  1. Søk i litteraturen for perioden Atta reproduktive sesongen i regionen av interesse. Reproduksjonssesongens forekomst, hyppighet og dagtid for bryllupsflyvninger varierer i henhold til regionale klimaforhold (tabell 1). Selv om det vanligvis finner sted om våren, må denne informasjonen samles inn for stedet der samlingen er ment å skje 37,38,39,40,41,42,43,44,45,46.
  2. Identifiser og merk steder med Atta-reir som anses som mulige områder for å samle dronninger og unge kolonier. Under bryllupsflyvninger blir dronninger spredt rundt reirsteder; Derfor har områder med et større antall kolonier større sjanser til å ha dronninglandingsplasser der de setter i gang nye reirutgravninger.
  3. Sjekk områdene som er valgt tidligere for tegn på bryllupsflyvning i reproduksjonssesongen av Atta-maur . Hold oversikt over miljøforholdene i bryllupsflydager, for eksempel varmt og nedbørsvær.
  4. Identifiser bladskjærende myrreir i områdene som er valgt tidligere, og se etter eksterne egenskaper som indikerer den kommende avgang av bevingede reproduktive maur. Reirfunksjoner inkluderer tunnelinnganger utvidet (figur 1), økt flyt av arbeidere som viser mer aggressiv oppførsel mot mulige rovdyr og bevingede reproduktive maur som vises ved tunnelinnganger (figur 1). Pass på dager med høy luftfuktighet etter nedbør, da de vanligvis går foran bryllupsflyvninger.
  5. Forbered plastbeholdere med lokk med bunngipslag for å beholde dronningene individuelt. Sørg for at beholdervolumet er ca. 200 ml, og gipslaget i bunnen er rundt 1 cm høyt og er svært absorberende for fuktighetskontroll.
    MERK: For å forberede gipsbunnen, følg produsentens instruksjoner.
  6. Forbered et miljø med en konstant temperatur på 23 ± 1 °C og ca. 70 % ± 10 % av relativ fuktighet. Velg et sted uten intense aktiviteter og høy flyt av mennesker for å unngå vibrasjoner og forstyrrelser. Bruk rengjøringsprodukter av nøytral duft for å forhindre forstyrrelser i mauradferd.
    MERK: Svingninger i spesifiserte miljøforhold kan forårsake vannkondens eller fuktighetstap, og kompromittere sopphagen.
  7. Etter bryllupsflyvningen, samle vingeløse dronninger som har startet reirutgravning, og legg dem forsiktig i plastbeholderne tilberedt med et gipslag, individuelt. Unngå å berøre dronningene med bare hender og bruk latexhansker eller entomologisk pinsett.
    MERK: Vingefjerning og jordutgravningsadferd indikerer reproduktive kvinner som allerede har kopulert, og derfor er i stand til å starte en ny koloni. Queens samling er også behandlet som den første samlingen i dette arbeidet.
  8. Flytt beholderne med dronningene til stedet med et kontrollert miljø som tidligere er valgt. Utfør dronningens transport med stor forsiktighet, unngå for mye forstyrrelse og opprettholde en minimumstemperaturkonstantitet.
  9. Ikke manipuler eller flytt dronningene i ca. 3 dager etter henting for å unngå stress.

Figure 1
Figur 1. Reirinngangen utvidet med bevingede maurprodusenter og arbeidere. Utvidede tunnelinnganger er en av reirfunksjonene som indikerer forekomst av Atta-bryllupsflyvninger.  Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

2. Vedlikehold av Queens

  1. Tilsett først 2,5 ml vann til mottakerens gipslag hver 2. dag ved hjelp av en nålsprøyte.
    1. I stedet for å åpne mottakeren, punkter beholderlokkene forsiktig med nålen for å unngå forstyrrelser på grunn av manipulasjon. Det samme hullet kan brukes i denne perioden. Pass på at tilsatt vann ikke suger gipslaget. Unngå å vanne dronningen direkte, den første soppsvampen og eventuelle umodne. Så lenge sopphagen viser et tørt aspekt med vannfravær, vanner du gipslaget.
  2. To uker etter innsamlingen, sjekk om soppen har blitt gulpet opp av dronningene. Hvis det ikke er sopp, overfør ca 2 g sopp hentet fra en etablert koloni. Utfør også dette trinnet hvis soppen ikke utvikler seg.
    MERK: For soppoverføring er det nødvendig å samle sunn sopp fra en etablert koloni og fjerne alle myrene som kan være på den. Bruk en spiseskje, entomologisk pinsett og latexhansker for å manipulere soppen.
  3. Etter utseendet til de første arbeiderne, begynn å tilby fragmenter av unge og tynne blader regelmessig, i henhold til koloniens kuttaktivitet. Sørg for at de tilbudte bladene er sunne, og plantene ikke har blitt behandlet med insektmidler eller andre kjemiske stoffer. På tidlige stadier må du sørge for at bladfragmentene ikke er over 4 cm.
    MERK: Når de første arbeiderne initierer bladforaging, må plantemateriale tilbys etter utseendet. Tilbudsfrekvensen avhenger av smidigheten som arbeiderne innlemmer plantematerialet på soppen, men kan variere til 2-3 dager i uken. Havregryn og maisflak kan også tilbys, men bør veksles med blader for å unngå sopptørrhet.
  4. Når du tilbyr nye blader, fjern koloniavfall og tørre bladfragmenter. Unngå bruk av parfymer, fuktighetskremer, kremer eller andre stoffer med sterk lukt når du manipulerer dronningene. I tillegg bruker latexhansker under alle prosessene.
  5. Følg utviklingen av kolonien, og når sopphagen når minst halvparten av beholdervolumet, overfør kolonien til et kunstig perdurbart rede.
    MERK: Siden utviklingshastigheten er iboende for hver koloni, er det ikke en estimert tid for kolonioverføring. Vanligvis overføres kolonier fra den første samlingen til reir med sopphagekammer på maksimalt 1L volum på grunn av den lille sopphagen.

3. Innsamling av unge kolonier

  1. Oppnå plastbeholdere på ca. 500 ml volum.
  2. Omtrent 6 måneder etter bryllupsflyvningen, identifiser indikative tårnformede hauger med granulerte jordpartikler (figur 1) av begynnende Atta-reir (figur 2) på stedene med bladskjærende maurforekomst som tidligere er merket.
    MERK: Seks måneder etter bryllupsflyvningen anslås reirene til unge kolonier å være opptil 1 m dype i jorden. En ny samling er indikert i denne perioden for å oppnå høyere sjanser for vellykkede og varige kolonier i store mengder.
  3. Med en hagehakke, grave ut reirinngangen til du kommer til kammeret som holder den unge kolonien. Samle dronningen, sopphagen, umodne og unge arbeidere, og legg dem i plastbeholderen. Utfør innsamlingsprosessen så forsiktig som mulig.
    MERK: Naturligvis vil en stor mengde jord også bli samlet og bør fjernes gradvis i fremtidige vedlikeholdsprosedyrer i laboratoriet.
  4. Flytt beholderne med plastlokk som holder koloniene til det angitte kontrollerte miljøet. Utfør transport av unge kolonier med maksimal forsiktighet, unngå for mye forstyrrelse og opprettholde en minimumstemperaturkonstans. Avstå fra å manipulere eller flytte koloniene i omtrent 3 dager for å unngå stress. Hvis rommet har en aktiv rutine, kan en mørk klut legges over koloniene.

Figure 2
Figur 2. Tårnformet jordhaug. Den karakteristiske tårnformede haugen indikerer tilstedeværelsen av begynnende kolonier av Atta sexdens og Atta laevigata. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

4. Opprettholdelse av unge kolonier

  1. Gi tynne unge blader 3 ganger i uken.
    1. Sørg for at bladene som tilbys er sunne og plantene ikke har blitt behandlet med insektmidler eller andre kjemiske stoffer. På dette stadiet må du sørge for at bladfragmentene er minst 7 cm lange.
      MERK: Havregryn og maisflak kan også tilbys, men bør veksles med blader for å unngå sopptørrhet.
    2. Tilbudsfrekvensen avhenger av smidigheten som arbeiderne innlemmer plantematerialet på soppen. Når kuttaktiviteten er intens, øk tilbudet to ganger om dagen tre ganger i uken eller 5 dager i uken.
  2. Når du tilbyr nye blader, fjern koloniavfall, inkludert jordrester, ved hjelp av en skje. Bruk latexhansker under alle prosessene. Når du manipulerer de unge koloniene, unngå bruk av parfymer, fuktighetskremer, kremer eller noe stoff med sterk lukt.
    MERK: Arbeiderne selv vil skille jord og avfall fra soppen.
  3. Følg utviklingen av kolonien, og når sopphagen når minst halvparten av beholdervolumet, overfør kolonien til et kunstig perdurbart rede.
    MERK: Siden utviklingshastigheten er iboende for hver koloni, er det ikke en estimert tid for kolonioverføring.

Figure 3
Figur 3: Typer kunstige reir for å holde Atta sexdens og Atta laevigata kolonier. Illustrasjon av perdurable kunstige reir av bladskjærende maur: kloster vertikalt reiroppsett, kloster horisontalt reiroppsett og åpen arena reiroppsett. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

5. Holdbare kunstige reir

  1. Klargjør et klosteroppsett for vertikalt rede som beskrevet nedenfor (figur 3 og figur 4).
    MERK: Klosterreirkonfigurasjoner skal alltid ha forskjellige mottakere som separat utgjør (1) sopphagekammer, (2) avfallshåndteringskammer og (3) foragingkammer. I utgangspunktet bør det starte med tre beholdere, men flere mottakere kan legges til for å øke sopphagen. Reirene kan variere i størrelse og materiale i henhold til deres eksperimentelle formål, men her er det beskrevet og anbefalt bruk av gjennomsiktige materialer. Beholderne må være uten åpninger, ellers vil myrene unnslippe. Typen av rede som beskrevet nedenfor kan brukes til generell forskning, men det anbefales ikke godt for selvsikker maursamling på grunn av forstyrrelsen forårsaket når du fjerner lokket, noe som resulterer i stor agitasjon blant individene. På grunn av materialets gjennomsiktighet er det likevel mulig å lokalisere dronningen og forskjellige maurkaster selv når sopphagen har fylt hele beholderen. Siden det er en tendens, antas det alltid at de umodne er i midten av sopphagen når den har okkupert mesteparten av plassen som er tilgjengelig i vertikale beholdere.
    1. Velg en gjennomsiktig beholder med lokk på ca. 1 L og legg til et 1 cm lag med svært absorberende gipsbase. Dette vil være sopphagekammeret. Velg to gjennomsiktige beholdere med lokk på ca. 500 ml hver som skal være avfallskamre og foragingskamre. Myrene vil velge hvilket kammer som skal være hver, og deretter sørge for at de ikke byttes ut.
      MERK: For å forberede gipsbunnen, følg produsentens instruksjoner.
    2. Perforer og koble de tre beholderne med et gjennomsiktig rør eller en slange. Om nødvendig, bruk maskeringstape på rørkanten for å garantere en lårforbindelse med beholderne og unngå at maur rømmer. Plasser gipsbeholderen i midten og de andre beholderne på motsatte sider.
    3. Overfør soppsvampen fra utvalgte kolonier forsiktig (se trinn 2.5 og trinn 4.3) sammen med dronningen, arbeidere og umodne til gipsbeholderen. Før overføringen, sørg for at gipsbunnen er vannet. Bruk latexhansker.
  2. Klargjør et klosterformet horisontalt reiroppsett som beskrevet nedenfor (figur 3 og figur 4).
    MERK: Reder med horisontal konfigurasjon tillater nøye observasjon av sopphagen og arbeidernes aktiviteter mot den. Ettersom yngre deler av sopphagen er på toppen, er det mulig å observere nylig tilbudte underlag som blir innlemmet av arbeiderne. Nye deler av soppen kan bli oppdaget av fargen, som vil være lik fargen på den siste ressursen som tilbys, mens de eldre delene vanligvis har en beige farge. Avkom og dronningen kan også lett lokaliseres, som i horisontale beholdere er de vanligvis på toppen av sopphagen, selv når den har okkupert det meste av plassen. Denne konfigurasjonen kan brukes til atferdsfokusert forskning, fokalprøvetaking og vitenskapelig oppsøkende formål, da det gir oppfatning av organisasjonen inne i reiret.
    1. Oppnå en gjennomsiktig beholder med lokk med ca. 31 cm x 21 cm x 4,5 cm dimensjoner, og legg til et 1 cm lag med svært absorberende gipsbase. Dette vil være sopphagekammeret. Velg to gjennomsiktige beholdere med lokk på ca. 500 ml hver som skal være avfallskamre og foragingskamre. Myrene vil velge hvilket kammer som skal være hver, og deretter sørge for at de ikke byttes ut.
      MERK: For å forberede gipsbunnen, følg produsentens instruksjoner. Lukk om nødvendig det lille rommet mellom lokket og beholderen med maskeringstape for å forhindre at maurene rømmer.
    2. Perforere og koble beholderne med et gjennomsiktig rør eller en slange. Om nødvendig, bruk maskeringstape på rørkanten for å garantere en lårforbindelse med beholderne og unngå at maur rømmer. Plasser gipsbeholderen i midten og de andre beholderne på motsatte sider.
    3. Overfør soppsvampen fra utvalgte kolonier forsiktig (se trinn 2.5 og trinn 4.3) sammen med dronningen, arbeidere og umodne til gipsbeholderen. Før overføringen, sørg for at gipsbunnen er vannet. Bruk latexhansker.
  3. Klargjør oppsett av åpne arenaer som beskrevet nedenfor (figur 3 og figur 5).
    MERK: Åpne arena reir tillater innsamling av maur uten stor forstyrrelse og foraging atferdsanalyse. De kan også gi en pålitelig representasjon av en koloni som finnes i naturen for vitenskapelige oppsøkende formål.
    1. Velg en gjennomsiktig beholder med lokk på ca. 1 l og legg til et 1 cm lag med svært absorberende gipslagsbase. Dette vil være sopphagekammeret.
      MERK: Det anbefales å starte med 1 L beholdere og gradvis gå videre til beholdere med høyere volumer for en større sopphage. Beholderne bør imidlertid ikke overvinne et volum på 5 L. Legg til så mange beholdere som nødvendig.
    2. Velg en åpen arena. Størrelsen på arenaen kan variere i henhold til studieformål. Hvis en stor arena er valgt, plasser beholderne som holder sopphagen i interiøret (figur 5). I tilfelle av en liten arena, koble den til sopphagebeholderen med en gjennomsiktig slange eller rør (figur 3). Arenaen vil fungere som et foraging og avfallshåndteringskammer, så sørg for at den ikke er for liten.
    3. Påfør ett lag polytetrafluoretylenvæske i en enkelt bevegelse til arenagrensen for å inneholde maurene. Bruk en bomull dynket med væske og en nitrilhanske.
      FORSIKTIG: Unngå innånding og hudberøring mens du bruker polytetrafluoretylenvæske.
    4. Overfør soppsvampen fra utvalgte kolonier forsiktig (se trinn 2.5 og trinn 4.3) sammen med dronningen, arbeidere og umodne til gipsbeholderen. Før overføringen, sørg for at gipsbunnen er vannet. Bruk latexhansker.

Figure 4
Figur 4: Kunstige klosterreir av bladskjærende maur Atta sexdens og Atta laevigata. Kloster vertikalt rede oppsett topp (A) og sidevisning (B); kloster horisontalt nestoppsett topp (C) og sidevisning (D). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 5
Figur 5: Kunstig åpen arena reir av bladskjærende maur Atta sexdens og Atta laevigata. Åpne arena reir oppsett av Atta sexdens topp (A) og sidevisning (B). 1) Sopp hage kamre; 2) Avfall; 3) Oransje skiver; 4) Glass med polytetrafluoretylen (PTFE) lag. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

6. Vedlikehold av utviklede kolonier

  1. Daglig tilby minst ett stort blad inn i foraging kammeret per koloni med 1 L sopp hage. Hvis myrens kuttaktivitet er intens, øker du antall blader. Hvis soppen er tørr, fuktes bladene for å gi ekstra fuktighet. I klosterreir, utfør offeret raskt for å unngå at maurene rømmer fra foragingkammeret.
    MERK: Her samles blader fra plantearter som morbær (Morus nigra), mango (Mangifera indica), eukalyptus (Eucalyptus sp.), jambolan (Syzygium cumini), hibiskus (Hibiscus sp.), acalypha (Acalypha wilkesiana) og ligustrum (Ligustrum lucidum).
    1. Tilby frukt som appelsin og eple, og havre og maisflak for å diversifisere og utfylle dietten. Til store kolonier med intens foraging aktivitet, tilbyr havregryn og mais flak daglig, og frukt en gang i uken. Hvis det ikke er tilfelle, tilbyr flak vekselvis med blader, men ikke mer enn tre ganger i uken, og frukt en eller to ganger i måneden. Juster mengden og frekvensen av hver mat i henhold til myrens foragingaktivitet.
    2. Hvis alternativene beskrevet ovenfor ikke er tilgjengelige, identifiser maurens foraging preferanse blant blader, blomster og frukt av regionale trær og busker, eller til og med kommersialiserte grønnsaker, korn og andre flak. Unngå å tilby ressurser med defensive kjemiske forbindelser og plantevernmidler.
  2. Fjern alt innholdet i avfallskammeret hver 2. uke fra alle kolonier. Fjern arbeidere også for befolkningskontrollformål. Hvis arbeiderne overfører sunn sopp til avfallskammeret, må du sørge for at dronningen ikke er på den og fjerne den. Hvis mengden avfall som kastes er høy eller den er for fuktig, fjern den en gang i uken.
  3. Fjern materialet som ikke er tatt av maurene fra foragingkammeret når du tilbyr nye, og sørg for at det alltid er rent.
    1. Hvis arbeiderne overfører sunn sopp til foragingkammeret, forstyrr det, la beholderlokket være åpent og påfør nøytralt talkumpulver på kammermarginoverflaten. Utfør denne prosedyren bare hvis det fortsatt er litt plass på soppkammeret, på denne måten vil arbeiderne overføre soppen tilbake til beholderen uten å miste den eller noen umodne.
  4. Hvis mer sopphage er ønsket, legg til en annen pusset beholder, og flytt en del av soppsvampen inn i den. Inntil soppen når halvparten av beholderen, legg til blader i soppkammeret. Veksten av sopphagen bør skje gradvis for ikke å kompromittere kolonibalansen. Hvis en større beholder er ønsket, sørg for å la soppen okkupere hele plassen til de minste beholderne før du overfører den. Koloniavfall og tørre blader bør ikke la seg samle seg i sopphagekammeret.
  5. Kontroller gipsbunnen fra beholderne, som med tiden kan den få en mørk brun farge og bli ineffektiv på grunn av utskillelse av maur, transport av avfallsstoffer og høy luftfuktighetskonsentrasjon. Noen kolonier kan også kutte laget og avhende det. I disse tilfellene overfører du sopphagen til en ny pusset beholder.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Et flytskjema som viser prosessen med maursamling er vist i figur 6. Her vises noen resultater oppnådd ved bruk av protokollen for innsamling, vedlikehold og nestoppsett beskrevet ovenfor.

Figure 6
Figur 6: Flytskjema for innsamling av bladskjærende maurkolonier. Etter protokollen skjer den første samlingen rett etter bryllupsflyvningen. Dronningene som har fjernet vingene, samles og legges i en liten beholder med en gipsbase. Etter 6 måneder av bryllupsflyvningen skjer den andre samlingen. Queens som utgravde jorda og vellykket begynte kolonifundament er samlet. Etter at kolonier utvikler seg, overføres de til større containere, og eventuelt til forskjellige reiroppsett. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Påvirkning av reproduktiv status i immunresponsen til bladkuttende maurdronninger
Dronninger av forskjellige arter av maur har lang levetid og er derfor mer sannsynlig å bli utsatt for det samme patogenet mer enn en gang47. Ved å starte en ny koloni isoleres Atta-dronninger, og en avveining mellom reproduksjon og immunitet kan redusere investeringene i immunforsvaret til disse grunnleggende maurene. Derfor kan deres motstand mot patogener være relatert til deres reproduktive status47,48. Ved å samle dronninger i forskjellige øyeblikk av deres tidlige livssyklus, og introdusere en nylontråd i individets gaster (figur 7), var det mulig å evaluere individuell innkapslingsrespons på patogener og sammenligne immunresistensen mellom jomfrudronninger, nylig parrede dronninger og dronninger som parret seg for 6 måneder siden i individets gaster.

Figure 7
Figur 7: Innkapslingsrespons essay. Eksperimentoppsett som hadde som mål å evaluere individuell immunrespons av innkapslingsvariasjon i henhold til reproduksjonsstatusen til Atta sexdens og Atta laevigata queens. Jomfrudronninger, nyparrede dronninger og dronninger som har paret seg for 6 måneder siden, mottok nylonfilamentinnsettinger mellom 4. og 5. tergite av gasteren for å fungere som et antigen. Nylonfilamenter ble fjernet etter 24 timer og fotografert til fargeomslagskvantifisering. Dronningene ble samlet før bryllupsflyvningen, rett etter bryllupsflyvningen og 6 måneder etter bryllupsflyvningen, og fulgte trinnene fra emne 1, 2 og 3 i protokollen som er beskrevet. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Når de umettede hunnene bare vises i bryllupsflyvninger, er studiet av disse individene ved denne reproduksjonsstatusen avhengig av den spesifikke kunnskapen for å forutsi forekomsten av det aktuelle fenomenet og å kjenne myrinnsamling og vedlikeholdsprotokoller. For å garantere at reprodusererne ennå ikke hadde kopulert, ble individene samlet direkte fra reirhullene som fikk oppføringene utvidet for avgang av disse maurene (figur 1). Siden identifisering av reproduserere på artsnivå er plagsom, ble arbeidere fra samme koloni samlet inn for validering. Når det gjelder parrede individer, ble kvinner som hadde vingene fjernet og begynte å grave ut jorda rett etter at bryllupsflyet ble samlet, forutsatt at de allerede hadde kopulert. For begge reproduksjonsstadiene ble det samlet inn et høyt antall kvinner for å sikre mengden individer som ble testet, da dødeligheten for øyeblikket er betydelig. Når de parrede maurene hadde spredt seg fra den opprinnelige kolonien, ble arter identifisert gjennom sammenligning av kutikulær hydrokarbonprofil49. Queens parret i 6 måneder siden bryllupsflyet har allerede startet sine kolonier, som på dette tidspunktet består av en liten sopphage, flere arbeidere og umodne. Disse tidlige livskoloniene ble oppdaget av den distinkte tårnformede jordhaugen (figur 2). Innsamlingen foregikk etter de trinn som tidligere er beskrevet i avsnitt 3 "Innsamling av unge kolonier". For å studere kvinnelige reproduksjoner på dette stadiet var det nødvendig å opprettholde den unge kolonien, siden dronningen alene snart ville gå til grunne. Identifikasjonen ble gjort ved hjelp av arbeiderne i koloniene. Rundt 200 dronninger ble samlet inn totalt ved hjelp av protokollene som tidligere er beskrevet.

Etter hver samling ble dronningene veid, målt og mottok snart nylonfilamentinnsettingene, som ble fjernet 24 timer senere for fargedekningsanalyse. For Atta laevigata-arter viste dronninger som parret seg for 6 måneder siden det mørkeste nylonfilamentet, og dermed høyere innkapslingshastighet og mer effektivt immunforsvar (figur 8). Imidlertid samlet nylig parrede dronninger like etter bryllupsflyvningen, og jomfrudronninger samlet før bryllupsflyvning delte omtrent samme innkapslingsrate (figur 8). Det ble således verifisert at innkapslingscelleforsvaret i Atta laevigata-maurene kan variere med reproduksjonsstatusen og tiden som er gått etter parringen, men det endres ikke med vekt og hodelengde. I utgangspunktet hadde forskningen som mål å samle og sammenligne Atta sexdens dronninger også, men det var ikke mulig å samle jomfrudronninger, siden de identifiserte reirene ikke hadde noen reproduceraktiviteter ved hullene som ble observert. Til tross for vanskeligheten kan generelle studier av de cellulære forsvarsmekanismene til bladkuttende maurprodusenter bidra til avklaring av immunresponsene til insekter og til forbedring av dagens kontrollmetoder.

Bladskjærende maurs preferanse til underprodukter som brukes i agn
For tiden er den mest anvendte populasjonskontrollmetoden for bladkuttende maurkolonier gjennom giftig agntilbud. Vanligvis er de forbundet med en attraktiv vegetabilsk opprinnelsesforbindelse, med sitronmasse som den mest brukte. Det er imidlertid kjent at arbeidstakere på en eller annen måte kan knytte agntoksisiteten til den attraktive forbindelsen etter tidligere kontakt og avvise den, noe som gjør metoden ineffektiv. Derfor foreslås bruk av alternative attraktive forbindelser som soyabønne (100%), soyabønne pluss sitronmasse (50% / 50%) og cashew pluss sitrusmasse (50% / 50%) for en mulig rotasjon mellom agn. Disse forbindelsene ble valgt etter preferanseeksperimenter med Atta sexdens og Atta laevigata kolonier. Reir ble festet med glassarenaer og insektmiddelfrie agn med forskjellige sammensetninger ble tilbudt (figur 9).

Figure 8
Figur 8: Innkapslingsrate av Atta sexdens og Atta laevigata queens i ulike reproduksjonsstadier. Innkapslingsnivåer ble evaluert gjennom gjennomsnittlig gråverdi fra bilder av nylonfilamenter satt inn i gasteren til individene. De mørkeste trådene ble ansett å representere et effektivt cellulært forsvar fordi det ble antatt at flere overlappende heocytter fôret målet, som vist på X-aksen i figuren. Atta laevigata parrede dronninger viste høyeste innkapslingsnivå (ANOVA, Tukey-Kramer, Standardavvik; s < 0,01; N = 29), derav et effektivt individuelt immunforsvar. Det ble observert at de nylig parrede dronningene og jomfrudronningene av samme art viste tilsvarende lavere innkapslingsnivåer, og følgelig et mindre effektivt individuelt immunforsvar. Resultatene som er oppnådd tyder på at parrings- og reiretableringshendelser påvirker cellulære immunresponser hos Atta laevigata-dronninger. Atta sexdens queens viste motsatte resultater, og MQ hadde det laveste innkapslingsnivået (ANOVA, Tukey-Kramer, Standard Deviation, P < 0,01; N = 46). Men da jomfrudronninger av arten ikke kunne samles, var sammenligningen mellom alle grupper ikke mulig. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 9
Figur 9: Bladskjærende maurs preferanse til agnunderprodukter. Eksperimentoppsett som hadde som mål å evaluere preferansen til Atta sexdens og Atta laevigata arbeidstaker til agn med forskjellige attraktive delprodukter. En glassarena ble festet til soppkammeret for å holde de forskjellige agnene, som var adskilt av en glassdeler. 5 g av hver agn ble tilbudt i tilfeldige posisjoner, tre om gangen. Agnene ble veid etter slutten av forsøket, som skjedde enten etter 1 time observasjon eller så snart en agn ble fullstendig tatt av arbeiderne. Preferanse ble evaluert av lasteaktiviteten, som ble estimert av agnbelastningen fjernet fra foragingkammeret. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Totalt ble 32 kolonier brukt med ca 1 liter sopphage. Koloniene ble tidligere samlet inn og vedlikeholdt ved hjelp av de beskrevne protokollene. De mest belastede behandlingene av A. laevigata var sitronmasse, soyabønne pluss sitronmasse (50% / 50%) og cashew pluss sitronmasse (50% / 50%; Figur 10). På samme måte var A. sexdens maur mest belastede behandlinger sitronmasse, soyabønne (100%) og soyabønne pluss sitronmasse (50% / 50%; Figur 10). Resultatene som ble oppnådd for de to artene viste at soya- og cashew-underproduktene var de mest attraktive etter sitronmasse, noe som tyder på at andre agnblandinger kunne brukes til kjemisk populasjonskontroll i bladkuttende maur.

Figure 10
Figur 10: Attraktive agn betyr lasteprosent av Atta laevigata og Atta sexdens arbeidere. På samme måte var sitronmasse (100%), soyabønne (100%) og soyabønne pluss sitronmasse (50% / 50%) behandlinger mest lastet for begge arter. Imidlertid var den minst belastede behandlingen for Atta sexdens (cashew pluss sitronmasse) 60% lastet av Atta laevigata-arbeidere . Gjennom forsøket ble det utført fem repetisjoner med fem kolonier av hver art. Agnene var ulikt ordnet innenfor repetisjonene; Sitronmassen var imidlertid alltid til stede som den positive kontrollen. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Forskning og formidling
Rundt 350 dronninger og 100 kolonier samles inn årlig for å bli vedlikeholdt i laboratoriet siden år 1990. Minst tre praktikanter er utpekt til daglig å ta vare på maurene, og gjennom denne tidsrammen ble nesten 250 kolonier holdt samtidig for eksperimentelle og pedagogiske formål hvert år. I løpet av årene 2016 til 2019 kunne omtrent 2,020 studenter fra rundt 34 skoler besøke laboratoriet for bladkuttende maur (LAFC) og observere myrkoloniene samlet og vedlikeholdt ved hjelp av protokollene beskrevet tidligere. Ekskursjonene hadde forskjellige mål, fra generell biologi til sosial atferdslæring. Bortsett fra den kjente betydningen av insekter som maur, er de komplekse fysiske strukturer bygget av dem i naturen, også observert i kunstige reir, et eksempel på kollektiv innsats og arbeidsorganisasjon som har pedagogisk interesse. Til hvert utdanningsnivå (figur 11) ble det gitt en annen detaljert presentasjon, noen ganger etter tilnærmingen foreslått av lærerne som var ansvarlige for elevene. To kolonier med åpen arenaoppsett opprettholdes for slike formål, hver med ca. 66 kamre med 177 liter sopphage (figur 5). Dessverre ble ekskursjonene avlyst under pandemien, men det er mulig å se en økende interesse blant lærere, da antall studenter på besøk oppsto i løpet av de siste 4 årene rapportert (figur 12). Ikke desto mindre, for å opprettholde vitenskapelig oppsøkende virksomhet under pandemien, ble virtuelle besøk gjort gjennom videodelingsplattformer. Videoen50 som viser hvordan et reir av bladskjærende maur er inne, laget i samarbeid med kanalen Manual do Mundo, hadde mer enn 2,4 millioner visninger og mer enn 3000 kommentarer på mindre enn et år. Der ble biologien og etableringen av bladkuttende maur i laboratoriet nærmet seg.

Figure 11
Figur 11: Studentenes utdanningsnivå på ekskursjoner gjennom årene 2016-2019. Antall studenter som var til stede i ekskursjoner til Laboratoriet for bladkuttende maur i perioden 2016-2019, i henhold til utdanningsnivået. Utfluktene rettet mot ulike tilnærminger som involverer bladskjærende maurkolonier som opprettholdes i laboratoriet for bladskjærende maur. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 12
Figur 12: Antall studenter på ekskursjoner gjennom årene 2016-2019. Antall studenter som var til stede på ekskursjoner ved Laboratorium for bladskjærende maur i perioden 2016-2019. Det er mulig å se en økning i interessen til utdanningsorganisasjoner for å gjennomføre utstillinger av levende insekter, som maur, som tillater en nøye observasjon av studentene. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Art Måned og dag År By Tilstand Land Kontinent Breddegrad Lengdegrad Referanser
Atta Bisphaerica 4 november 1996 - - Brasil Sør-Amerika - - 37
Atta capiguara 6 oktober 2006 Botucatu São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 38
Atta capiguara 27 oktober 2007 Botucatu São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 38
Atta capiguara November 2008 Botucatu São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 39
Atta capiguara November 2009 Botucatu São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 39
Atta cephalotes Mars til juni - Ilhéus Bahia Brasil Sør-Amerika - - 40
Atta cephalotes September - Ilhéus Bahia Brasil Sør-Amerika - - 40
Atta colombica 4 juni 1993 - Gamboa Panamá Mellom-Amerika - - 41
Atta colombica 7 juni 1993 - Gamboa Panamá Mellom-Amerika - - 41
Atta colombica - 1998 - Gamboa Panamá Mellom-Amerika - - 42
Atta laevigata 6 oktober 2006 Botucatu São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 39
Atta laevigata 27 oktober 2007 Botucatu São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 39
Atta laevigata November 2008 Botucatu São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 39
Atta laevigata November 2009 Botucatu São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 50' 60" S 48° 26' 10" W 39
Atta laevigata 15 oktober 2016 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta laevigata 26 oktober 2016 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta laevigata 31 oktober 2017 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta laevigata 6 november 2017 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta laevigata 22 september 2018 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta laevigata 10 oktober 2018 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta laevigata 10 oktober 2019 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta laevigata * 21 oktober 2020 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta laevigata november og 15. 2020 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta laevigata november og 20. 2020 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta laevigata 17 oktober 2021 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta laevigata 25 oktober 2021 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta opaciceps 8 mars 2022 Macaíba Rio Grande do Norte Brasil Sør-Amerika - - **
Atta seksder - 1986 til 1991 Viçosa Minas Gerais Brasil Sør-Amerika 20,45° S 42,51° W 43
Atta seksder 21 oktober 2009 Botucatu São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 49' 53,25" S 48° 25' 24,22" W 44
Atta seksder 18 september 2010 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 23' 70,50" S 47° 32' 54,40 tommer W 45
Atta seksder 31 oktober 2010 Botucatu São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 49' 53,25" S 48° 25' 24,22" W 44
Atta seksder 10 oktober 2011 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 23' 70,50" S 47° 32' 54,40 tommer W 45
Atta seksder 10 oktober 2011 Botucatu São Paulo Brasil Sør-Amerika 22° 23' 70,50" S 47° 32' 54,40 tommer W 45
Atta seksder 15 oktober 2016 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta seksder 26 oktober 2016 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta seksder 31 oktober 2017 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta seksder 6 november 2017 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta seksder 22 september 2018 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta seksder 10 oktober 2018 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta seksder 10 oktober 2019 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta seksdens* 21 oktober 2020 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta seksder november og 15. 2020 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta seksder november og 20. 2020 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta seksder 17 oktober 2021 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta seksder 25 oktober 2021 Rio Claro São Paulo Brasil Sør-Amerika - - Dette arbeidet
Atta seksder November til mars - Ilhéus Bahia Brasil Sør-Amerika - - 40
Atta Texana Mai 1992 Nacogdoche Texas Norge Nord-Amerika 32° N 95° W 43
Atta vollenweideri - 2004 til 2010 - Formosa Argentina Sør-Amerika 26° 18' S 58° 49' W 46
Atta vollenweideri 6 oktober 2006 - Formosa Argentina Sør-Amerika 26° 18' S 58° 49' W 46
Atta vollenweideri Oktober 2009 - Formosa Argentina Sør-Amerika 25° 07' S 58° 10' W 46
Atta vollenweideri November 2009 - Formosa Argentina Sør-Amerika 25° 07' S 58° 10' W 46
Atta vollenweideri 8. desember 2010 - Formosa Argentina Sør-Amerika 26° 18' S 58° 49' W 46
Atta vollenweideri 24 oktober - - Formosa Argentina Sør-Amerika 26° 18' S 58° 49' W 46
* Bare menn observert ** Mendonça, G. A., personlig kommunikasjon (data upublisert)

Tabell 1: Registreringer av bryllupsflyvningsperioder for Atta-arter. Parringsflyvninger forekommer i forskjellige perioder og frekvenser i henhold til regioner, men de skjer vanligvis om våren, som angitt i rapporter samlet fra Atta-maurenes forekomstområde 37,38,39,40,41,42,43,44,45,46. Klikk her for å laste ned denne tabellen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Protokollen beskrevet her for å opprettholde bladskjærende maurkolonier har blitt utviklet og anvendt i over tre tiår på en selvsikker og replikerbar måte. Det tillot utvikling av forskning som ville være begrenset av feltforhold. Dermed ble friske maur og kolonier tilgjengelige for forskning på flere områder som komparativ morfologi, toksikologi 51,52, histologi53 og mikrobiologi54,55,56 på individ- og koloninivå. Deres vedlikehold i laboratoriet inkluderer flere prosedyrer beskrevet her, som inkluderer forberedelse av stedet under gunstige abiotiske forhold, innsamling av dronninger og unge kolonier og fortsatt omsorg.

Flere trinn er avgjørende for å lykkes med vedlikehold av bladkuttende maur under kontrollerte forhold. Dronninger og kolonier i de tidlige stadiene trenger fremtredende omsorg, og å følge de første prosedyrene som er detaljert kan garantere deres overlevelse. For eksempel er det nødvendig å identifisere stedet der arten er funnet og perioden da de bevingede reprodusererne initierer bryllupsflyvningen. I Sør-Amerika skjer de fleste parringsflyvninger om våren (tabell 1). For tiden er muligheten for fangenskapsavl ekstremt lav, da det er å registrere en bryllupsflyvning i laboratoriet24. I tillegg er bladskjærende maurkolonier i fruktbar fase store og vanskelige å grave ut, og gitt reirarkitekturen er det en utfordring å lokalisere og samle dronning6. For eksempel kan Atta laevigata-reir være opptil 67 m 2 reirareal, og oppta mer enn 563 m2 innvendig overflateareal fordelt på 7 864 kamre i 7 m dybde57.

Fordelen med å samle dronninger umiddelbart etter bryllupsflyvningen er å garantere et større antall reproduktive former på kort tid og nær overflaten. Fra denne første samlingen er det mulig å utvikle eksperimenter med reproduksjonsformer (figur 7), inkludert menn. En teknikkbegrensning er behovet for å samle reproduktive individer på en usikker dato. Hvis dronningenes overlevelse er lav, blir det nødvendig med en ny samling av unge kolonier. Å samle unge kolonier noen måneder etter bryllupsflyvningen sikrer at dronningens kammer ikke er dypt inn i overflaten. I denne fasen er det bare dronningene med mer kondisjon igjen, da de holdt ut matmangelfasen og var i stand til å ta vare på soppen og de første arbeiderne i klaustralfasen 58,59,60,61. I laboratorieforhold kan dronningens overlevelsesrate nå 14,5% i de første månedene, selv med sunn sopp overført til 90% av dronningene (data upublisert). Lignende overlevelsesdata for Atta sexdens ble registrert av Mota-Filho62. Dette kan skyldes mangel på sopputvikling eller naturlig forurensning med entomopatogene sopp63.

En av de største ulempene med å samle dronninger, eller kolonier i tidlige stadier (figur 6 og figur 7) er vanskeligheten med taksonomisk identifikasjon, da det lettere kan gjøres gjennom store arbeidere12 som først dukker opp etter noen måneder, når det er mer ressurs for larvefôring. Noen kritiske trinn i denne teknikken er forbundet med å fremme veksten av sopphagen, holde reirene rene og unngå mulige rømninger. Noen handlinger inkluderer hyppig tilsetning av ferskt vegetabilsk materiale, som stadig blir innlemmet i soppen av arbeiderne. Soppen brukes som tilførsel av glukose og stivelse til arbeiderne, og som protein for larvene64. Fjerning av gamle og avhendede materialer, og vedlikehold av reirene rene, forhindrer utseendet på mulige skadelige mikroorganismer. For å unngå rømming, bør rørforbindelser alltid kontrolleres, og i tilfelle åpne arenaer, vedlikehold polytetrafluoretylenlaget. Fordelen med å opprettholde kolonier i reirkonfigurasjonene som er beskrevet for å simulere den virkelige strukturen som finnes i naturen, med spesifikke kamre for foraging og avfall, og en koloni med den sosiale organisasjonen komplett (dvs. dronning, arbeidere og avkom). Forskning utført med dronningløse kolonier63,65 indikerer at arbeidere viser tydelig oppførsel på grunn av fraværet av dronningen. Atferdsstudier konkluderte med at dronningen er viktig for kolonisamhold i tillegg til reproduktiv funksjon66.

Implementeringen av protokollene som er adressert her, kan brukes på andre arter av vitenskapelig interesse, for eksempel andre soppdyrkende maur fra slekten Acromyrmex. Disse bladskjæringsmyrene betraktes også som landbruksskade i bestemte regioner i Amerika, og har nylig tiltrukket seg mer interesse for koloniutvikling i tidlig stadium67 og giftig agninteraksjon68 fokusert forskning. Selv om dette arbeidet er spesielt rettet mot bladkuttende maur, kan vedlikeholdsprotokollen og de forskjellige typer reir som er beskrevet, også gjelde for andre grupper av maur. Hver del av prosedyren skisserer grunnleggende myrbehov som må tas i betraktning når de bevares under kontrollerte forhold, for eksempel: identifisere den mest hensiktsmessige dietten; tilby mat med jevne mellomrom i et foraging kammer eller bestemt område; gi et høyt fuktighetsnivå kammer med gipsbase for å holde dronningen og umodne; unngå maurflukt gjennom beredskapsstoffer tilsatt strukturene til de kunstige reirene; fjern materialer som kastes av myrene fra reirene; og overføre koloniene til et annet kunstig rede når det er nødvendig.

I løpet av det siste tiåret har universiteter og forskere vært dedikert til å være mer inkluderende, og inviterer samfunnet til å være en del av laboratoriene og deres forskning69. Ved å omfavne med stor besluttsomhet det pedagogiske formålet, ble maurlaboratorier verktøy for å tiltrekke folks nysgjerrighet og koble den akademiske verden med felles kunnskap. De typer reir som presenteres i dette arbeidet, kan brukes i ulike aktiviteter avhengig av målet, for eksempel utdanning og utstillinger. For eksempel skal åpne reir (figur 5) stilles ut for besøkende på universitetet, mens klosterreir (figur 4) er nyttige for vitenskapsmesser og omreisende utstillinger, på grunn av enkel transport. I alle tilfeller kan allmennheten observere maurkolonier, lære om grunnleggende biologi og morsomme fakta, og bli tilskyndet til avhør. På et mer uttrykksfullt nivå, gjennom utvidelsesprosjekter som "Primeiros Passos na Ciência" (First Steps in Science)69, kan studentene faktisk være en del av forskerteamene. Følgelig fordeler maurstudier med pedagogiske formål studentutvikling, da det forbedrer etterforskning og erfaringer, samtidig som det oppmuntrer til større interesse for vitenskapelig forskning.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ingen interessekonflikter å opplyse om.

Acknowledgments

Dedikert til Mario Autuori (in memoriam) og Walter Hugo de Andrade Cunha som i stor grad bidro til bladkuttende maurstudier. Vi anerkjenner støtten fra São Paulo State University og Institute of Biosciences. Denne studien ble delvis finansiert av Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior-Brasil (CAPES) - Finance Code 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 utgave 186
Oppsamling og langsiktig vedlikehold av bladskjærende maur (<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