Fatores que influenciam a diversidade de Hymenoptera na fauna cadavérica

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Data

2023-01-17

Orientador

Von Zuben, Claudio José
Bueno, Odair Correa

Coorientador

Pós-graduação

Ecologia, Evolução e Biodiversidade - IBRC

Curso de graduação

Título da Revista

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Título de Volume

Editor

Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Tipo

Dissertação de mestrado

Direito de acesso

Acesso restrito

Resumo

Resumo (português)

Devido, sobretudo, a sua eficiência em captar odores, insetos estão entre os primeiros animais a colonizarem tecidos orgânicos de origem animal em decomposição (carcaças). A chamada entomofauna cadavérica, abriga diversas famílias da ordem Hymenoptera e embora pouco estudadas, podem estar presentes em abundância, exercendo hábitos necrófagos, predadores e parasitoides, e onívoros. Destaca-se a família das formigas (Formicidae), que de forma recorrente, tem sido registrada em associação com o recurso. Com o objetivo de inventariar e explorar a diversidade desses himenópteros, e entender quais fatores a impulsiona, o presente trabalho buscou: (1) reunir dados de ocorrência e diversidade de himenópteros associados à fauna cadavérica em busca de padrões; e, (2) investigar os efeitos de variáveis ambientais e antropização sobre a diversidade da mirmecofauna cadavérica, e explorar seus hábitos comportamentais e alimentares. Para isto, primeiramente, foi conduzida uma revisão bibliográfica sistemática, a partir da qual foram registrados dados de himenópteros observados em tecido de vertebrados em decomposição e atributos de macro e micro escala associados às suas ocorrências. Com o banco de dados gerado, foram verificados os atributos de maior importância para predição de padrões de ocorrência dos grupos de Hymenoptera (formigas, abelhas e vespas) através de uma árvore de decisão (software Weka 3.8). Foram registradas 1.850 ocorrências de aproximadamente 600 espécies de himenópteros. A função ecológica foi o atributo mais importante para determinação de tendências, seguido por elevação e bioma de ocorrência. Sugere-se que o hábito alimentar é o fator principal a modular ocorrências dos grupos de himenópteros em material orgânico em decomposição, sendo influenciado pelas características físicas dos habitats. Buscando melhor entender as influencias desses fatores, foram executados experimentos utilizando carcaças de suínos natimortos em três ambientes: residencial, rural e transição urbano-florestal. Durante os ensaios, foram coletados, filmados e fotografados indivíduos da família Formicidae. Métricas e índices de diversidade foram calculados e comparados para cada ambiente, e correlacionados com variáveis ambientais. Aproximadamente 25 mil indivíduos de 79 espécies da família Formicidae foram amostrados. A composição das espécies foi similar entre os ambientes residencial e rural, onde foram beneficiadas colônias de dominância numérica e alto recrutamento. Acredita-se, então, que a dinâmica de colonização de formigas e a influência das mesmas no processo decomposição, sofre variação de acordo com o ambiente em que o recurso se encontram. Para investigar o hábito alimentar dessas formigas, testes preliminares utilizando técnicas moleculares foram executados em formigas onívoras do gênero Solenopsis, para recuperação do material genético ingerido. Após oferecidas larvas de mosca e tecido suíno para as colônias, em ambiente controlado, as formigas foram coletadas e analisadas. Os materiais genéticos foram detectados até 48 horas após a extinção dos recursos no ambiente das colônias, validando o método para investigação do hábito alimentar dos indivíduos e destacando seu potencial em investigações criminais. Finalmente, destaca-se a importância de estudos que se aprofundam na ecologia e biologia de himenópteros da fauna cadavérica.

Resumo (inglês)

Insects are among the first animals to colonize carrion. The cadaveric entomofauna, harbors several families of the order Hymenoptera and although less studied, they can be present in abundance, exercising scavenger, predators and parasitoids, and omnivores feeding habits. The ant family (Formicidae) stands out, which has recurrently been recorded in association with the resource. Aiming to assess the diversity of these Hymenoptera, and understand which factors drive it, the present work sought to: (1) gather data on the occurrence and diversity of hymenopterans associated with cadaveric fauna in search of patterns; and, (2) investigate the effects of environmental variables and anthropization on the diversity of cadaveric myrmecofauna, and explore their behavioral and feeding habits. For this, firstly, a systematic literature review was conducted, from which data on Hymenoptera observed in carrion and macro and micro scale attributes associated with their occurrences were recorded. With the generated database, the most important attributes for predicting occurrence patterns of ants, bees, and wasps, were verified through a decision tree (Weka 3.8 software). 1,850 occurrences of approximately 600 species of Hymenoptera were recorded. Ecological function was the most important attribute for determining trends, followed by elevation and biome of occurrence. It is suggested that feeding habits are the main factor modulating occurrences of hymenopteran groups in decomposing organic material, being influenced by the physical characteristics of the habitats. Seeking to better understand the influences of these factors, experiments were carried out using carcasses of stillborn pigs in three environments: residential, rural and urban-forest transitional. During the tests, individuals of the Formicidae family were collected, filmed and photographed. Metrics and diversity indices were calculated and compared for each environment, and correlated with environmental variables. Approximately 25,000 individuals of 79 species of the Formicidae family were sampled. Species composition was similar between residential and rural environments, where numerical dominance and high recruitment colonies benefited. It is believed, therefore, that the ant colonization dynamics and their influence on the decomposition process vary according to the environment in which the resource is found. To investigate the feeding habits of these ants, preliminary tests using molecular techniques were performed on the omnivorous fire-ants, in order to recover the ingested DNA. After offering fly larvae and swine tissue to the colonies, in a controlled environment, the ants were collected and analyzed. The genetic materials were detected up to 48 hours after the extinction of resources in the colonies' environment, validating the method for investigating the eating habits of individuals and highlighting its potential in criminal investigations. Finally, the importance of studies that delve deeper into the ecology and biology of cadaveric hymenopterans is highlighted.

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Português

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