Behavioral and microbial ecology in colonies of Atta sexdens (Hymenoptera: Formicidae): modeling defensive microbial responses (2025)
- Authors:
- Autor USP: BUENO, ISABELLA - ESALQ
- Unidade: ESALQ
- Sigla do Departamento: LEA
- DOI: 10.11606/T.11.2025.tde-04112025-122907
- Subjects: COMPORTAMENTO SOCIAL ANIMAL; ECOLOGIA MICROBIANA; FORMIGAS CORTADEIRAS; FUNGOS ENTOMOPATOGÊNICOS; IMUNIDADE; RELAÇÕES HOSPEDEIRO-PARASITA; SAÚVA; SIMBIOSE
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: A imunidade social constitui uma adaptação fundamental em insetos eusociais, permitindo a proteção coletiva contra infecções em ambientes de alta densidade populacional e intensas interações sociais. Esta pesquisa investiga aspectos da ecologia comportamental e microbiana de Atta sexdens, com foco nas interações entre operárias, simbiontes e patógenos. O Capítulo 1 apresenta a introdução geral, contextualizando a importância da imunidade social e das estratégias defensivas em formigas-cortadeiras. No Capítulo 2, são investigadas as respostas fisiológicas e comportamentais das operárias frente a diferentes patógenos fúngicos. A análise das secreções da glândula metapleural revelou variações específicas de acordo com o patógeno, enquanto observações comportamentais demonstraram estratégias de defesa específicas para cada desafio, indicando estratégias defensivas complementares e adaptativas. Ensaios in vitro confirmaram a atividade antifúngica das secreções glandulares. O Capítulo 3 integra experimentos e modelagem matemática para avaliar o papel do grooming na regulação da biomassa de formigas e fungos simbiontes sob infecção entomopatogênica. Os resultados mostram que, embora o self-grooming seja fundamental para mitigar os efeitos de M. anisopliae, o patógeno reduz significativamente a biomassa da colônia, mesmo sob condições ótimas de defesa comportamental. A arquitetura multicâmaras das colônias demonstrou potencial para redistribuir biomassa e retardar o colapsopopulacional. No Capítulo 4, modelos markovianos foram aplicados para descrever a dinâmica dos comportamentos profiláticos, revelando que a presença de patógenos, jardim de fungos e prole aumenta a frequência de grooming de formas específicas, destacando a plasticidade comportamental em resposta a estímulos ambientais e sociais. O Capítulo 5 explora como desafios fúngicos repetidos modulam as redes de contato social em mini-colônias, mostrando que exposições sucessivas levam à reorganização sutil da estrutura social, com redução na densidade de subgrupos fortemente conectados. Por fim, o Capítulo 6 avalia os efeitos de exposições homólogas e heterólogas a patógenos sobre a mortalidade em colônias experimentais. Exposições repetidas ao mesmo patógeno promoveram redução significativa na mortalidade, indicando memória imunológica social, enquanto exposições a espécies distintas não apresentaram efeito protetivo similar
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2025
- Data da defesa: 05.08.2025
- Status:
- Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access)
- Versão do Documento:
- Versão publicada (Published version)
- Acessar versão aberta:
-
ABNT
BUENO, Isabella. Behavioral and microbial ecology in colonies of Atta sexdens (Hymenoptera: Formicidae). 2025. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2025. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11146/tde-04112025-122907/. Acesso em: 16 abr. 2026. -
APA
Bueno, I. (2025). Behavioral and microbial ecology in colonies of Atta sexdens (Hymenoptera: Formicidae): modeling defensive microbial responses (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11146/tde-04112025-122907/ -
NLM
Bueno I. Behavioral and microbial ecology in colonies of Atta sexdens (Hymenoptera: Formicidae): modeling defensive microbial responses [Internet]. 2025 ;[citado 2026 abr. 16 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11146/tde-04112025-122907/ -
Vancouver
Bueno I. Behavioral and microbial ecology in colonies of Atta sexdens (Hymenoptera: Formicidae): modeling defensive microbial responses [Internet]. 2025 ;[citado 2026 abr. 16 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11146/tde-04112025-122907/ - Dinâmica do crescimento do fungo simbionte e estruturação de castas em formigas-cortadeiras (Hymenoptera: Formicidae: Atta)
- Growth dynamics of symbiotic fungus and how it is affected by proportion of minor workers (Hymenoptera: Formicidae: Atta)
- The role of grooming in regulating biomass growth of ants and symbiotic fungi under entomopathogenic fungal infection: experiments and mathematical modelling
- Selectivity of botanical and synthetic insecticides on Doru luteipes: there is no simple answer
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