Preferencias alimentarias y caracterización morfológica y funcional del sistema quimiosensorial periférico en hormigas urbanas de los géneros Camponotus y Linepithema (Hymenoptera: Formicidae)
Las hormigas nectívoras se alimentan principalmente en los nectarios extraflorales, pero también pueden explotar recursos adicionales presentes en los ambientes antropizados que habitan. Por lo tanto, deben decidir si alimentarse o no de fuentes de alimento con características muy distintas. Algunas...
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| Autor principal: | |
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| Otros Autores: | , , |
| Formato: | Tesis Libro |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2022
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| Materias: | |
| Aporte de: | Registro referencial: Solicitar el recurso aquí |
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| 100 | 1 | |a Moauro, Mariel Alejandra | |
| 245 | 1 | 0 | |a Preferencias alimentarias y caracterización morfológica y funcional del sistema quimiosensorial periférico en hormigas urbanas de los géneros Camponotus y Linepithema (Hymenoptera: Formicidae) |
| 246 | 3 | 1 | |a Feeding preferences and morphological and functional characterization of the peripheral chemosensory system in urban ants of the genera Camponotus and Linepithema (Hymenoptera: Formicidae) |
| 260 | |c 2022 | ||
| 300 | |a 127 h. : |b il., fotos color, gráfs. (algunos color) | ||
| 502 | |b Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Ciencias Biológicas |c Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |d 2022-08-05 |g Universidad de Buenos Aires - CONICET. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias (IFIBYNE) | ||
| 506 | |2 openaire |e Autorización del autor |f info:eu-repo/semantics/embargoedAccess | ||
| 518 | |o Fecha de publicación en la Biblioteca Digital FCEN-UBA | ||
| 520 | 3 | |a Las hormigas nectívoras se alimentan principalmente en los nectarios extraflorales, pero también pueden explotar recursos adicionales presentes en los ambientes antropizados que habitan. Por lo tanto, deben decidir si alimentarse o no de fuentes de alimento con características muy distintas. Algunas de estas hormigas son consideradas plagas dado que generan disturbios y daños económicos para los humanos, y desbalances ecológicos asociados a su habilidad de dominar nuevos ambientes. A pesar de que los cebos líquidos borados son efectivos para su control químico, algunas especies de hormigas nectívoras han mostrado respuestas diferentes frente a estos compuestos. Mientras que Linepithema humile rechaza el borato de sodio y acepta el ácido bórico como el control de sacarosa, lo contrario ocurre con Camponotus mus (Sola et al. 2013). Con el fin de determinar las bases de este comportamiento alimentario asimétrico, se realizaron tres abordajes: comportamental, morfológico y funcional. En primer lugar, se llevaron adelante ensayos individuales con soluciones de sacarosa alteradas con NaCl, ácido ascórbico, L-arginina y KOH, analizando los tiempos de ingestión frente a las mezclas, en ambas especies. Luego, como base fundamental para los ensayos electrofisiológicos, se realizó la descripción de la proporción y abundancia de los diferentes tipos de sensilias filiformes presentes en el último flagelómero de las antenas (F10), como órgano sensorial primario de detección de contacto, en las mismas especies previamente evaluadas. Finalmente, se caracterizó la respuesta funcional de las sensilias caéticas (gustativas) presentes en F10 de L. humile y de otra especie del género Camponotus, C. aethiops, frente a sacarosa, NaCl, ácido ascórbico y mezclas, mediante estudios de sensilia única. Se encontró que C. mus acepta e ingiere en mayor medida todos los compuestos evaluados con solución de sacarosa, mientras que L. humile muestra mayor modulación en la respuesta comportamental. En este sentido se puede concluir que la capacidad de resolución en L. humile frente a los diferentes compuestos es mayor, dado que C. mus no exhibe una discriminación entre concentraciones de sodio ni en las variaciones de pH (excepto en los extremos). Este resultado no se ve reflejado al analizar el número de sensilias caéticas antenales, siendo que C. mus presenta mayor abundancia relativa al área que L. humile, en ambos casos con un incremento en la proporción de dichas sensilias hacia el ápice. Sin embargo, al analizar las respuestas funcionales de las mismas, Camponotus muestra ser menos sensible frente a la estimulación con sacarosa que L. humile, para el rango de concentraciones evaluado. Para ambas especies estudiadas, se logró clasificar de manera exploratoria dos tipos de respuestas frente a las mezclas de sacarosa y NaCl. La sensilia tipo I, responde esencialmente a NaCl y mantiene o reduce su respuesta frente a la estimulación con mezclas con sacarosa; mientras que la sensilia tipo II, presenta una respuesta potenciada (aditiva) frente a las mismas. Al estimular con ácido ascórbico, en ambas especies se observa una respuesta muy baja; y, frente a la mezcla con sacarosa, C. aethiops muestra una inhibición neuronal completa en la respuesta al azúcar y, L. humile, parcial. En conjunto, tanto desde el plano comportamental como desde el plano funcional, los resultados muestran que Camponotus tiene menor sensibilidad y menor modulación de las respuestas que Linepithema. Esto permite especular con el número de neuronas que podrían estar interactuando en las sensilias analizadas, y vincular los resultados al hecho de que Linepithema muestra un número aproximadamente 30 veces mayor de receptores gustativos que Camponotus en su genoma (Zhou et al. 2015). Este trabajo, además de ser el primero en analizar la respuesta electrofisiológica de sensilias gustativas en hormigas, advierte sobre la complejidad de las preferencias y la percepción gustativa a nivel periférico a pesar de ser dos géneros que comparten tanto el mismo hábitat como hábitos alimentarios. Entender las respuestas especie-especificas es fundamental para el desarrollo de controles químicos más efectivos en el marco del control de plagas. |l spa | |
| 520 | 3 | |a Although nectivorous ants feed mainly on extrafloral nectar, they can exploit additionally resources from the anthropized environments they inhabit. They thus must decide if they feed on food sources with very dissimilar characteristics. Some of them are considered pests because they generate annoyances and economic damages for humans, and ecological imbalances due to their ability to dominate new environments. Bored liquid baits have been shown to be effective for their chemical control, however some species of nectivorous ants differ in response to them. While Linepithema humile rejects sodium borate and accepts boric acid as sucrose solution, the opposite occurs with Camponotus mus (Sola et al. 2013). In order to determine the reasons for this asymmetric feeding behaviour, three approaches were carried out: behavioural, morphological, and functional. First, we evaluated the feeding behaviour of individual ants towards different sucrose solutions altered with NaCl, ascorbic acid, L-arginine, and KOH, in both species. Then, as a fundamental basis for the functional tests, we carried out a description of the proportion and relative abundance of the different types of filiform sensilla present in the last flagellomere of the antennae (F10), as the primary sensory organ of contact detection, on the species previously evaluated. Finally, we performed extracellular recordings of single gustatory sensilla located on F10 of L. humile and another species of the Camponotus genus, C. aethiops, and, characterized their electrophysiological responses to solutions of sucrose, NaCl, ascorbic acid and mixtures of them. The results showed that C. mus accepts and ingests all the altered sucrose solutions to a greater extent than L. humile does, and the last shows modulations on its behavioural response. In this sense, we can conclude that L. humile has better resolution ability than C. mus, which does not exhibit any discrimination between sodium concentrations or pH variations (except to extreme values). Nevertheless, there is a greater number of gustative sensilla in C. mus than in L. humile, and in both cases, they increase towards the antennal tip. Anyway, when analysing their functional responses, sensilla of Camponotus are less sensitive to sucrose than sensilla of L. humile, for the range of concentrations evaluated. In an exploratory manner, it was possible to classify two types of sensilla in response to sucrose and NaCl mixtures for both species studied. Type-l sensilla, respond essentially to NaCl and maintain or reduce their response upon stimulation with mixtures; and type-II sensilia, exhibit potentiated (additive) responses to sucrose and NaCl mixtures. In both species, responses to ascorbic acid were low. Yet, adding this acid to sucrose solution, inhibits the neural responses to sugar in C. aethiops and, partially, in L. humile. Behavioural and functional results show that Camponotus seems to be less sensitive and, consequently, presents less modulation in responses than Linepithema. This allows us to speculate about the number of neurons that could be interacting in the analysed sensilla, and link this conclusion to the fact that Linepithema shows a 30-fold greater number of gustatory receptors (Gr) in its genome than Camponotus does (Zhou et al. 2015). Our results warn about the complexity of preferences and taste perception at the peripheral level despite being two genera of ants that share both the same habitat and eating habits. Understanding the species-specific responses is essential for the development of more effective chemical baits target species. |l eng | |
| 540 | |2 cc |f https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar | ||
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