• JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
 
  Bookmark and Share
 
 
Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.41.2021.tde-04052022-181103
Document
Author
Full name
Daniele Victoratti do Carmo
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2021
Supervisor
Committee
Helene, André Frazão (President)
Toledo, Marcelo Arruda Fiuza de
Forti, Luiz Carlos
Hrncir, Michael
Title in Portuguese
Envolvimento do comportamento de antenação na dinâmica de fluxo e de tarefas realizadas durante a atividade de forrageamento da formiga Atta sexdens
Keywords in Portuguese
compartilhamento de informação
comportamento de antenação
comunicação
forrageadoras
saúvas
trilhas de forrageamento
Abstract in Portuguese
O presente trabalho se dedicou, tanto por meio de uma revisão histórica quanto por um conjunto de experimentos, ao estudo da comunicação em formigas, com especial ênfase ao comportamento de antenação. No Cap. 1, foi realizada uma análise histórica da observação da comunicação em formigas, a partir de um levantamento de pinturas, documentos e manuscritos pertencentes a diferentes culturas e períodos. Pôde-se observar o quão presente estão as formigas na cultura humana e mesmo como as ideias disseminadas na cultura popular caminham lado a lado com a produção científica e mesmo especular sobre sua presença no desenvolvimento da etologia. Os capítulos seguintes trazem abordagens experimentais sobre o tema, a partir de variações de um arranjo experimental básico: uma caixa em que foi disposta uma colônia e que estava ligada a folhas por meio de uma trilha. Nesta, foram estabelecidos pontos de registro, por meio de filmagens e ao longo de 180 minutos, em que foi contada a frequência das viagens de ida e volta de formigas com e sem folha, além do número de antenações realizadas por formiga. Adicionalmente, foi calculada a permanência de formigas em cada trecho da trilha. Todos os experimentos foram realizados em dois dias subsequentes: Dia 1, de formação da trilha, e Dia 2, com a trilha já formada. No Cap. 2, em que houve apenas a análise de formação e uso da trilha, observou-se diferenças de fluxo entre os trechos, ou seja, as operárias não necessariamente circulam por toda a trilha, sendo que o número de formigas que chega até a fonte alimentar é menor que o encontrado nos demais trechos de trilha e que a permanência dos indivíduos na trilha é diferente ao longo do tempo e nos trechos. As evidências encontradas levaram à hipótese de que há formigas engajadas seletivamente na exploração da trilha e no forrageio. No Cap. 3 foi analisado o comportamento de antenação em um arranjo semelhante ao do capítulo anterior. Verificou-se que a proporção de antenação por formiga é diferente entre os trechos de trilha e entre os dias de experimento, corroborando com a hipótese de que há tarefas distintas sendo realizadas por formigas distintas e permitindo que se especule que a antenação está relacionada com ajustes necessários para tal. No Cap. 4 foi analisada uma condição em que houve a inserção de uma intervenção aversiva, com a retirada das folhas que as formigas estavam carregando para o ninho. No Dia 1, em que a trilha estava sendo formada, foi possível observar um maior impacto da intervenção, havendo um aumento de fluxo e frequência de antenações, possivelmente na tentativa de recrutar mais indivíduos para responder à intervenção. Já no Dia 2, o impacto da intervenção foi menor e o fluxo e permanência foram semelhantes aos encontrados no Dia 2 da condição em que não havia intervenção. A frequência do comportamento de antenação também foi mais baixa, o que reforça a ideia de que o comportamento de antenação está associado à regulação de fluxo. No Cap. 5 foi observado o que ocorre com a permanência, fluxo na trilha e comportamento de antenação, mas agora com o uso de duas trilhas paralelas e concorrentes, sendo uma que levava a folhas soltas, que podiam ser cortadas e transportadas, a outra trilha que levava a folhas envoltas por uma tela. Foi possível observar que somente a presença da folha foi suficiente para que a trilha fosse inicialmente estabelecida, independente do acesso às folhas. A permanência de forrageadoras foi maior na trilha em que não era possível cortar, indicando que possivelmente elas permaneceram para tentar cortar e transportar. Foi possível observar que um aumento na proporção de antenações está relacionado tanto ao descobrimento das fontes quanto, principalmente, à possível obtenção das folhas, parecendo estar envolvido tanto no recrutamento de formigas no ninho quanto nos processos de abandono de uma trilha em que se pode observar mas não cortar folhas. Tomando estas evidências como um todo, este trabalho mostra que o comportamento de antenação acontece de forma dinâmica durante a formação e uso da trilha, parecendo ter papel importante na flexibilidade comportamental necessária em condições naturais de formação e uso de trilhas.
Title in English
The hole of Head-on Encounters on the Flow and Tasks performed during the Foraging Activity of the leafcutter Atta sexdens
Keywords in English
foragers
head-on encounters
information sharing
leaf-cutting ants
trails
Abstract in English
The present work was dedicated, both through a historical review and a set of experiments, to the study of communication in ants, with special emphasis on the antennation behavior. In Chapter 1, a historical analysis of the observation of communication in ants was carried out, based on a survey of paintings, documents and manuscripts belonging to different cultures and periods. It was possible to observe how present ants are in human culture and even how the ideas disseminated in popular culture walk side by side with scientific production and even speculate about their presence in the development of ethology. The following chapters bring experimental approaches to the subject, based on variations of a basic experimental arrangement: a box in which a colony was placed and which was linked to leaves by means of a trail. In this, registration points were established, through filming and over 180 minutes, in which the frequency of round trips by ants with and without leaves was counted, as well as the number of antennas performed by each ant. Additionally, the permanence of ants in each stretch of the trail was calculated. All experiments were carried out on two subsequent days: Day 1, of formation of the trail, and Day 2, with the trail already formed. In Chapter 2, in which there was only the analysis of formation and use of the trail, there were differences in flow between the stretches, that is, workers do not necessarily circulate throughout the trail, and the number of ants that reaches the food source is smaller than that found in the other stretches of the trail and the permanence of individuals on the trail is different over time and in the stretches. The evidence found led to the hypothesis that there are ants selectively engaged in trail exploration and foraging. In Chapter 3, the antennation behavior was analyzed in an arrangement similar to the one in the previous chapter. It was found that the proportion of antennation per ant is different between the trail stretches and between the days of the experiment, corroborating the hypothesis that there are different tasks being performed by different ants and allowing one to speculate that the antennation is related to adjustments necessary for this. In Chapter 4, a condition in which an aversive intervention was inserted was analyzed, with the removal of the leaves that the ants were carrying to the nest. On Day 1, when the trail was being formed, it was possible to observe a greater impact of the intervention, with an increase in the flow and frequency of antennae, possibly in an attempt to recruit more individuals to respond to the intervention. On Day 2, the impact of the intervention was smaller and the flow and permanence were similar to those found on Day 2 of the condition in which there was no intervention. The frequency of the antennation behavior was also lower, which reinforces the idea that the antennation behavior is associated with the flow regulation. In Chapter 5 it was observed what happens with the permanence, flow on the trail and antennation behavior, but now with the use of two parallel and concurrent trails, one that led to loose sheets, which could be cut and transported, the other trail that led to leaves surrounded by a screen. It was possible to observe that only the presence of the leaf was enough for the path to be initially established, regardless of the access to cutting and transporting the leaves. The permanence of foragers was greater on the trail where it was not possible to cut, indicating that they possibly remained to try to cut and transport. It was possible to observe that an increase in the proportion of antennations is related both to the discovery of the sources and, mainly, to the possible obtainment of leaves, seeming to be involved both in the recruitment of ants in the nest and in the processes of abandoning a trail where it can be observed but not cut sheets. Taking this evidence as a whole, this work shows that the antennation behavior happens dynamically during the formation and use of the trail, appearing to play an important role in the behavioral flexibility required under natural conditions of formation and use of trails.
 
WARNING - Viewing this document is conditioned on your acceptance of the following terms of use:
This document is only for private use for research and teaching activities. Reproduction for commercial use is forbidden. This rights cover the whole data about this document as well as its contents. Any uses or copies of this document in whole or in part must include the author's name.
There are withheld file due to requirements (data publishing, patents or rights).
Release Date
2023-12-17
Publishing Date
2022-05-13
 
WARNING: Learn what derived works are clicking here.
All rights of the thesis/dissertation are from the authors
CeTI-SC/STI
Digital Library of Theses and Dissertations of USP. Copyright © 2001-2022. All rights reserved.