Conteúdo energético das operárias da formiga cortadeira, Atta sexdens / Workers energy content in leaf-cutting ants, Atta sexdens

O conhecimento do conteúdo energético das operárias é essencial para mensurar a disponibilidade energética, responsável pela manutenção e execução de atividades essenciais para o crescimento da colônia de formigas. Mas pouco se conhece sobre o conteúdo energético das operárias e quanto estará disponível para realizar atividades de, por exemplo, escavar do ninho. O presente estudo determinou o teor de lipídeo e o conteúdo energético das operárias de formigas cortadeiras inativas, antes e pós atividade de escavação. Por meio da determinação do teor de lipídeos, pode-se calcular o conteúdo energético das operárias em repouso (paradas) e compará-las com as que escavaram. O teor de lipídeo e conteúdo energético das operárias foram em média 9,1±0,8% e 111,31±54,71J, respectivamente, entretanto, as séries experimentais não diferiram significativamente. Adicionalmente, a taxa do fluxo catabólico, embasado na massa corporal das operárias foi de 14,76±10,11µW. Conclui-se que o recurso energético para a escavação do ninho não é proveniente de reserva de lipídeos corporal e, dessa forma, o conteúdo energético das operárias não alterou antes e pós-atividade de escavação.

The knowledge of the workers energy content is essential to measure the energy availability for maintenance and performance of activities essences for the colony growth. But little is known about the workers energy content, and how much will be available to carry out activities, for example, the excavation of the nest. The present study determined the lipid content and energy content of the worker ants inactive before and after excavation activity. Through the lipids determination, it can be calculated the energy content of workers resting (standing) with those which excavated. The lipid content and energy content of the workers were on average 9.1±0.8% and energy content of the workers was on average 111.31±54.71J, respectively, however, the experimental series did not differ significantly. Additionally, catabolic flux rate based in workers body mass was 14.76±10.11µW. It was concluded that the energy resource for the excavation of the nest is not coming from reserve lipid body, and thus the energy content of the workers did not change before and after excavation activity.

Esforço de escavação e teor de lipídios em rainhas da formiga cortadeira Atta sexdens rubropilosa / Digging effort and lipid content in leaf-cutting ant queens Atta sexdens rubropilosa

As formigas cortadeiras, importantes pragas agrícolas, anualmente realizam a fundação de novas colônias. Para o início de novas colônias, é preciso a escavação de túneis e de câmaras no solo, sendo que, para isso, as rainhas recém fecundadas gastam muita energia, no entanto a quantificação dessa energia gasta é desconhecida. Nossa hipótese é que a reserva lipídica, armazenada no corpo da rainha, seja utilizada durante a escavação do ninho. Testamos essa hipótese comparando o aumento do esforço de escavação das rainhas, as quais foram experimentalmente estimuladas a escavar uma, duas ou três vezes consecutivas, em relação ao controle, ou seja, em relação às rainhas que não escavaram. Foram quantificados a massa corporal e o teor de lipídios das rainhas. Os resultados mostraram que, ao contrário de nossas expectativas iniciais, massa e teor de lípideos não foram afetadas pelo aumento do esforço de escavação do ninho. Conclui-se que a escavação pelas rainhas não afetou os percentuais de lipídios em seu corpo, consequentemente, o conteúdo de energia. Provavelmente, os recursos energéticos para a escavação não se originam de fontes lipídicas, mas de outros, provavelmente carboidratos.

Nest digging spends a lot of energy existing a question about how much energy is required to dig the tunnel and initial chamber. It was hypothesized that the lipid content is used during nest digging. This hypothesis was tested by comparing the consequences of increasing digging effort in queens that were experimentally stimulated to excavate a complete founding nest either once, twice or three times consecutively, compared to control queens that didn't dig. Weight and lipid content of queens were quantified. Results showed that, in contrast with the initial expectations, weight and lipid content were not affected by the increased digging effort in the experimentally-induced successive excavations. It was conclude that the excavation by the queens did not affect the percentages of lipids and consequently the energy content, in their bodies. Probably, energy resources for the excavation wasn't originated from lipid reserves, but from other energy sources, perhaps carbohydrates.

Lipid and energy contents in the bodies of queens of Atta sexdens rubropilosa Forel (Hymenoptera, Formicidae): pre-and post-nuptial flight / Conteúdo de lipídeos e energético das rainhas de Atta sexdens rubropilosa Forel (Hymenoptera, Formicidae): pré e pós-vôo nupcial

The nuptial flight allows males and females to meet and copulate and both need energy to perform this activity. Before leaving the nest, males and females are well nourished and ready to mate. However, little is known about the lipid and energy contents in females before the nuptial flight (virgins) and after it (mated females). In this work we measured lipid concentrations in relation to body weight in these individuals. Our results showed that 16.82% of the bodies of young virgin females one month before mating flight are composed of lipids, contrasting with the 32.62% lipid content in mated females who had not excavated their nest yet, and 32.88% in those who had. The energy content measured for virgin females was 2942.63 J, contrasting with 6110.01 J for queens before excavating the nest and 5677.51 J after excavation. Based on our results, we conclude that the body mass, and therefore the lipid and energy contents in the bodies of Atta sexdens rubropilosa queens double during the last month before the nuptial flight. This energy resource is fundamental to the activities required during the nuptial flight, digging the nest and the founding of the colony.

O vôo nupcial permite que machos e fêmeas se encontrem e copulem. Para isso, tanto o macho quanto a fêmea precisam de energia para efetuar tal atividade. Antes de partir do ninho de origem, machos e fêmeas estão bem nutridos e prontos para o acasalamento. Mas pouco se conhece sobre o teor de lipídeos e conteúdo energético pré-vôo nupcial (fêmeas virgens) e pós-vôo nupcial (fêmeas acasaladas). Nossos resultados indicam que as fêmeas virgens apresentaram 16,82% de lipídeos em seu corpo, enquanto as rainhas (fêmeas acasaladas) que não escavaram 32,62%, e as que escavaram 32,88%. O conteúdo energético foi de 2942,63 J para as fêmeas virgens, 6110,01 J para rainhas sem escavação e 5677,51 J para aquelas que escavaram. Com base nos resultados obtidos, concluí-se que as rainhas de Atta sexdens rubropilosa dobram a sua massa corporal, e consequentemente, o teor de lipídeos e conteúdo energético, um mês antes da revoada. Esse recurso energético é fundamental para as atividades exigidas durante o vôo nupcial, escavação do ninho e a fundação da colônia.