Mycocepurus smithii es una especie de hormiga cultivadora de hongos de América Latina . Esta especie tiene una amplia distribución geográfica y se puede encontrar desde México en el norte hasta Argentina en el sur, así como en algunasislas del Caribe . [1] [2] [3] Vive en una variedad de hábitats boscosos y áreas abiertas asociadas. [2] Dos estudios publicados en 2009 demostraron que algunas poblaciones de la especie consisten exclusivamente en hembras que se reproducen a través de la partenogénesis thelytokous . [4] [5] Un estudio detallado encontró evidencia de reproducción sexual en algunas poblaciones de la Amazonía brasileña. [3] En consecuencia, M. smithii consiste en un mosaico de poblaciones que se reproducen sexual y asexualmente. [3] En poblaciones asexuales, todas las hormigas de una sola colonia son clones femeninos de la reina . [3] Dentro de la colonia, las hormigas cultivan un jardín de hongos que crecen con trozos de materia vegetal muerta, insectos muertos y excrementos de insectos. [6] [7]
Mycocepurus smithii | |
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Espécimen de Mycocepurus smithii | |
clasificación cientifica | |
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Especies: | M. smithii |
Nombre binomial | |
Mycocepurus smithii ( Forel , 1893) | |
Distribución de Mycocepurus smithii |
Descripción
Las hormigas del género Mycocepurus son claramente reconocibles por el grupo de espinas en forma de corona en su promesonoto, el mesonoto y pronoto fusionados en la parte frontal de su mesosoma o sección media. Mycocepurus smithii tiene espinas propodeal (posterior del alitrunk) afiladas y protuberantes, a diferencia de M. obsoletus, cuyas espinas propodeal son desafiladas. Los trabajadores tampoco han desarrollado espinas promesonotales en el centro de su corona, lo que separa a M. smithii de M. goeldii y especies similares. [1] [2]
Reproducción
Inicialmente, se pensaba que M. smithii solo se reproducía asexualmente porque no se había encontrado evidencia de individuos masculinos. Esto llevó a que M. smithii fuera reconocida como la primera especie de hormiga que crece hongos en reproducirse a través de la partenogénesis litoca, donde las hembras, las obreras y las reinas reproductoras se producen asexualmente. [5] [4] El mecanismo citogenético de thelytoky es la apomixis (partenogénesis mitótica) o la automixis con fusión central y bajas tasas de recombinación . [3] Automixis con fusión central es el mecanismo citogenético que se registró en otras especies de hormigas asexuales. [8] A menudo se encuentran nidos con múltiples reinas anuladas , lo que sugiere que M. smithii es una especie poligínica . [5] [6] [7] Este parece ser un caso de poligamia secundaria, y las reinas pueden ser hijas de la fundadora. [6]
Un estudio detallado de muchas poblaciones de M. smithii en su rango de distribución geográfica (México a Argentina) mostró que algunas poblaciones de M. smithii en la Amazonía brasileña se reproducen sexualmente. Esto se demostró utilizando marcadores genéticos altamente variables . También se encontró esperma almacenado en las espermatecas de las reinas. Se sugirió la reproducción sexual como un mecanismo para mantener la diversidad genética observada en esta especie. [3] En resumen, M. smithii no es puramente asexual, sino que consiste en un "mosaico" de poblaciones sexuales y asexuales. Las reconstrucciones filogenéticas y la biología de las especies sugieren que estas poblaciones sexuales dieron lugar a las asexuales. [3] El mecanismo detrás del cambio a la asexualidad aún se desconoce. Sin embargo, los análisis de antibióticos y los exámenes genéticos sugieren que no es un endosimbionte como Wolbachia el que causa la asexualidad. [4] De hecho, un análisis comparativo mostró que los endosimbiontes de Wolbachia no parecen causar asexualidad en las hormigas en general. [8]
Arquitectura de nido
Los nidos y colonias de M. smithii fueron estudiados con gran detalle en Puerto Rico y Brasil . [6] [7] [5] En la superficie, los nidos de M. smithii se pueden reconocer por sus montículos de nidos que consisten en tierra excavada y arcilla. Una entrada del nido de aproximadamente 1,2 mm de diámetro se encuentra en el centro de cada montículo del nido. Los nidos grandes de M. smithii , que presumiblemente son más antiguos, pueden contener hasta 7 cámaras. [5] [6] [7] Algunas cámaras de hongos son poco profundas, mientras que otras se pueden encontrar a grandes profundidades, tan profundas como 2 metros. [7] Las cámaras abandonadas se utilizan para depositar desechos del jardín de hongos y tierra suelta de la construcción de la cámara. El número de nidos tiende a aumentar a medida que las colonias envejecen. [7] Debido a que las reinas de M. smithii son capaces de reproducirse asexualmente, se cree que las colonias también pueden crecer por gemación [7] además de la fundación de colonias independientes. [5] Las colonias que crecen por gemación pueden resultar en grandes redes de colonias. [7]
Las obreras de las hormigas M. smithii mantienen túneles estrechos (de 1,3 mm de diámetro), que no permiten que dos hormigas se crucen en el túnel (el tamaño de la cabeza es de aproximadamente 0,7 mm para las obreras y 0,9 mm para las reinas). Los túneles también tienen una serie de secciones un poco más grandes (alrededor de 3,6 mm de diámetro), que permitirían el paso y también facilitarían el intercambio de información. Los túneles estrechos son presumiblemente más fáciles (energéticamente más baratos) de construir y también pueden ayudar a nivelar la humedad o temperatura de la colonia o prevenir intrusiones depredadoras. [6] [7] En general, las colonias de M. smithii son más pequeñas que las colonias de M. goeldii . [5] [7]
Cultivo de hongos
Al fundar una nueva colonia, las reinas jóvenes arrojan sus alas antes de excavar el nido o simplemente dentro. Luego excavan un túnel a una profundidad de aproximadamente 10 cm (4 pulgadas) y crean una cámara primaria. La reina desalada, o sin alas, lleva las alas a la cámara principal y las inserta en el techo de la cámara, donde la superficie de las alas se utiliza como plataforma para cultivar un jardín de hongos incipientes. También buscará excrementos de oruga alrededor de la entrada del nido para alimentar el jardín de hongos. Las alas delanteras femeninas de todos los llamados Paleoattini (los géneros Mycocepurus , Apterostigma y Myrmicocrypta ) tienen una mancha en forma de media luna que carece de venas, pelos y pigmentación, y se cree que proporciona una plataforma "fácil de limpiar" para el hongo. jardín. [6] Las reinas de la especie socialmente parasitaria Mycocepurus castrator no encuentran sus colonias de forma independiente, y la mancha clara está ausente en sus alas. [9] Esto apoya indirectamente la idea de que la mancha del ala tiene una función durante la etapa temprana de fundación de la colonia y cultivo de hongos de las reinas Mycocepurus fundadas de forma independiente . [9] A medida que la colonia madura, los trabajadores se desarrollan y luego cuidan el jardín de hongos, alimentándolo con hojas secas, excrementos de orugas y otros desechos de la hojarasca. [6] [7]
Un rasgo del cultivo de M. smithii es que, a diferencia de los attines superiores, utilizan una amplia diversidad de linajes de hongos para sus jardines. [10] [11] Los linajes de M. smithii han sufrido muchos cambios de cultivo a lo largo del tiempo. Se hipotetiza que esta tendencia a cambiar los cultivares es un mecanismo para ayudar a compensar algunos de los costos de la asexualidad. [12] También a diferencia de otras hormigas que cultivan hongos, M. smithii tiene un microbioma que es distinto del suelo circundante. [13] Una población brasileña de M. smithii tiene un cultivar fúngico con estructuras similares a gongylidia . Esto es inusual, porque los gongilidios son los cuerpos alimenticios ricos en nutrientes producidos por los hongos de las hormigas cortadoras de hojas , y las hormigas cortadoras de hojas son parientes bastante lejanos de Mycocepurus. [14]
Referencias
- ↑ a b Kempf, W (1963). "Una revisión del género de hormigas Mycocepurus Forel, 1893 (Hymenoptera: Formicidae)". Studia Entomologica .
- ^ a b c Mackay, William P .; Maes, Jean-Michel; Fernández, Patricia Rojas; Luna, Gladys (24 de agosto de 2004). "Las hormigas de América del Norte y Central: el género Mycocepurus (Hymenoptera: Formicidae)" . El diario de la ciencia de los insectos . 4 : 27. doi : 10.1093 / JIS / 4.1.27 . ISSN 1536-2442 . PMC 1081568 . PMID 15861242 . Consultado el 7 de julio de 2016 .
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enlaces externos
- Medios relacionados con Mycocepurus smithii en Wikimedia Commons
- Fotografía de Mycocepurus smithii en myrmecos.net
- Información taxonómica y sinonimia de Mycocepurus smithii en antcat.org
- Más información sobre Mycocepurus smithii en antwiki.org
- Más información sobre la distribución y la biología de Mycocepurus smithii en antweb.org