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Compared Morphology of the Immatures of Males of Two Urban Ant Species of Camponotus

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Compared Morphology of the Immatures of Males of Two Urban Ant Species of Camponotus Universidade de São Paulo Biblioteca Digital da Produção Intelectual - BDPI Sem comunidade WoS 2012 Compared morphology of the immatures of males of two urban ant species of Camponotus JOURNAL OF INSECT SCIENCE, TUCSON, v. 12, n. 4, supl. 18, Part 2, pp. 759-772, MAY 2, 2012 http://www.producao.usp.br/handle/BDPI/35528 Downloaded from: Biblioteca Digital da Produção Intelectual - BDPI, Universidade de São Paulo Compared Morphology of the Immatures of Males of Two Urban Ant Species of Camponotus Author(s): Daniel Russ Solis, Eduardo Gonçalves Paterson Fox, Mônica Lanzoni Rossi and Odair Correa Bueno Source: Journal of Insect Science, 12(59):1-12. 2012. Published By: University of Wisconsin Library DOI: http://dx.doi.org/10.1673/031.012.5901 URL: http://www.bioone.org/doi/full/10.1673/031.012.5901 BioOne (www.bioone.org) is a nonprofit, online aggregation of core research in the biological, ecological, and environmental sciences. BioOne provides a sustainable online platform for over 170 journals and books published by nonprofit societies, associations, museums, institutions, and presses. Your use of this PDF, the BioOne Web site, and all posted and associated content indicates your acceptance of BioOne’s Terms of Use, available at www.bioone.org/page/terms_of_use. Usage of BioOne content is strictly limited to personal, educational, and non-commercial use. Commercial inquiries or rights and permissions requests should be directed to the individual publisher as copyright holder. BioOne sees sustainable scholarly publishing as an inherently collaborative enterprise connecting authors, nonprofit publishers, academic institutions, research libraries, and research funders in the common goal of maximizing access to critical research. Journal of Insect Science: Vol. 12 | Article 59 Solis et al. Compared morphology of the immatures of males of two urban ant species of Camponotus Daniel Russ Solis1a*, Eduardo Gonçalves Paterson Fox2b, Mônica Lanzoni Rossi3c, and Odair Correa Bueno1d 1Centro de Estudos de Insetos Sociais, Instituto de Biociências, São Paulo State University (UNESP), Rio Claro, São Paulo, Brazil 2Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho, Federal University of Rio de Janeiro (UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brazil 3Laboratório de Histopatologia e Biologia Estrutural de Plantas, Centro de Energia Nuclear na Agricultura, University of São Paulo (USP), Piracicaba, São Paulo, Brazil Abstract The immatures of males of two species of Camponotus ants (Hymenoptera: Formicidae) are described and compared by light and electron microscopy. The numbers of larval instars were determined: Camponotus rufipes Fabricius (Hymenoptera: Formicidae) have four instars; and Camponotus vittatus Forel have three. Male larvae of the two species are similar to previously described Camponotus larvae, sharing the following traits: basic shape of body and mandible, presence of ‘chiloscleres’, ‘praesaepium’ (some specimens), labial pseudopalps, and ten pairs of spiracles. However, larvae of the two species can be separated by bodily dimensions and based on their hair number and types. Worker larvae of C. vittatus previously described are extensively similar to male larvae, with only a few inconspicuous differences that may result from intraspecific variation or sexual differences. Resumo Os imaturos de machos de duas espécies do gênero Camponotus (Hymenoptera: Formicidae) foram descritas e comparadas, com o auxílio da microscopia óptica e eletrônica de varredura. O número de instares larvais foi determinado para as duas espécies: quatro para Camponotus rufipes Fabricius (Hymenoptera: Formicidae) e três para Camponotus vittatus Forel. De uma maneira geral, as larvas de machos das duas espécies se mostraram parecidas com as larvas anteriormente descritas no gênero, com as seguintes características em comum: formato geral do corpo e da mandíbula, presença da ‘chiloscleres’, ‘praesaepium’ (em alguns espécimes), pseudo–palpo labial e dez pares de espiráculos. Entretanto, as larvas das duas espécies somente puderam ser discriminadas através das medidas corporais, e diversidade e quantidade de pêlos. Comparando as larvas de operárias de C. vittatus previamente descritas com as larvas de machos, ambas são muito parecidas, podendo ser diferenciadas por características muito discretas, que podem ser devido a uma variação intraespecífica ou a uma variação entre os sexos. Journal of Insect Science | www.insectscience.org 1 Journal of Insect Science: Vol. 12 | Article 59 Solis et al. Keywords: Formicidae, Formicinae, Myrmothrix, Tanaemyrmex, larvae Correspondence: a [email protected], b [email protected], c [email protected], d [email protected], * Corresponding author Editor: Carla Penz was Editor of this paper. Received: 29 May 2011, Accepted: 11 October 2011 Copyright : This is an open access paper. We use the Creative Commons Attribution 3.0 license that permits unrestricted use, provided that the paper is properly attributed. ISSN: 1536-2442 | Vol. 12, Number 59 Cite this paper as: Solis DR, Fox EGP, Rossi ML, Bueno OC. 2012. Compared morphology of the immatures of males of two urban ant species of Camponotus. Journal of Insect Science 12:59 available online: insectscience.org/12.59 Introduction Camponotus. Adult male ants can often provide useful taxonomic and phylogenetic The cosmopolitan ant genus Camponotus characters (Lapolla 2006; Yoshimura and Mayr (Hymenoptera: Formicidae) comprises Fisher 2011). 1584 described species (Bolton et al. 2006), thus being a hyperdiverse group only to be The present study thus aims to describe by rivaled by Pheidole (Wilson 2003). Some light and electron microscopy the male larvae species of Camponotus are noteworthy as of the two species of Camponotus: C. rufipes serious pests of wooden structures and bee and C. vittatus. The results are compared with nests (Akre and Hansen 1990), and also as previous descriptions with worker larvae to common household pests, e.g., Camponotus assess possible intersexual differences. rufipes Fabricius and Camponotus vittatus Forel in Brazil (Silva et al. 2009). In spite of Materials and Methods the economic importance and diversity of Camponotus ants, there are few published Collection of samples studies on the morphology of their immature Three nests of each species were obtained in forms. the municipalities of Campinas (22° 54' 09.38" S, 47° 05' 56.84" W) and Rio Claro Schultz and Meier (1995) prepared a (22° 23' 44.09" S, 47° 32' 39.98" W), São compared phylogenetic study using larvae of Paulo, Brazil, and reared in the laboratory the tribe Attini, concluding that immature with a controlled room temperature of 23-27 forms can provide good analytical characters; ºC and 50-70% RH. In queenless colonies, however, they are usually neglected during some workers start laying eggs that only collection of insect samples, resulting in a generate males. In the present study, the general paucity of larval specimens in queens from the experimental colonies died; museum deposits. Wheeler and Wheeler thus, only immature males were obtained for (1953, 1968, 1970, 1974, 1991) prepared a morphological description. Worker ants in series of pioneering larval descriptions with queenless colonies are expected to lay eggs ants of several genera, including Camponotus. that eclose into male brood, and this More recently, the immatures of workers of phenomenon has already been observed in the species Camponotus textor (Solis et al. some species of Camponotus (Hölldobler and 2009) and C. vittatus (Solis et al. 2010b) were Wilson 1990). Specimens were fixed and also described. Male ant larvae, which are conserved in 70% ethanol. more difficult to obtain, were seldom analyzed, and never were described within Journal of Insect Science | www.insectscience.org 2 Journal of Insect Science: Vol. 12 | Article 59 Solis et al. Voucher deposits of eggs, larvae, pupae, and larvae, and 30 pupae of C. rufipes, and 150 adults were made in the "Adolph Hempel" eggs, 109 larvae, and 30 pupae of C. vittatus entomological collection of Centro de were measured. Terminology follows Wheeler Pesquisa e Desenvolvimento de Sanidade and Wheeler (1976). Samples were prepared Vegetal of Instituto Biológico, São Paulo, and observed under light and electron Brazil. microscopy as detailed in Solis et al. (2010b). Immature descriptions Statistical analysis The number of larval instars was determined All measured structures are presented below using the methods described in Parra and as minimal and maximal values, and Haddad (1989), using 438 larvae of C. rufipes measurements in tables are given in and 450 larvae of C. vittatus. 100 eggs, 175 millimeters (mm). When comparing between the species, analysis of variance (ANOVA) Table 1. Body and head capsule of the male larvae of two species of Camponotus. 1Measurements are given in millimeters (mm). 2Estimated number of hairs. 3Number of sensilla. The following abbreviations are used: (BL) body length; (BLE) body length between spiracles; (BW) medial width of body; (Ds) diameter of spiracles; (HG) height of galea; (HN) estimated number of body hairs; (HPa) height of labial palp; (HPm) height of maxillary palp; (HPp) height of labial pseudopalpus; (HW) head capsule width; (l) length; (LA) length of labium; (LBH) length of body hairs; (LHH) length of head capsule hairs; (LMH) length of mouthparts hairs; (LM) length of mandible; (Lm) length of maxilla; (LR) length of labrum; (n) number of observations; (NHH-B) number of hairs on occipital border; (NHH-C) number of hairs on clypeus; (NHH-F)
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