The influence of habitat and species attributes on the density and nest spacing of a stingless bee (Meliponini) in the Atlantic Rainforest.

Marília Dantas Silva, Mauro Ramalho

Abstract


T. spinipes lives in perennial eusocial colonies and builds nests exposed on tree branches. Why this habitat generalist with exposed nests cannot nest successfully in forest habitats is intriguing. This study explores the hypothesis this species reaches higher densities in vegetation with open canopies and the subsidiary shading hypothesis, assuming the failure of exposed nests in closed canopy rainforest. As this species shows the basic attributes of territorial foraging groups, the hypothesis of uniform nest spacing is also tested. Comparative field data on nest density and spacing in open canopy vegetation and adjacent closed canopy forest are used to test these hypotheses. In random 40 20x200m plots in rubber groves, 18 nests were recorded. This nest density for a single stingless bee was approximately 36 times higher than in the adjacent rainforest. The high density of nests in the rubber groves is also associated with a regular spatial distribution of nests. The ostensive patrolling distances from the colonies probably operates at short distances, which still corresponds to large territorial areas for such a small stingless bee.We conclude that: this species faces powerful nesting constraints in the ever green and closed canopy of rainforest habitats; as the nest density approaches the density threshold, the patrolling mechanism regulates access to prospective nest sites; the high availability of sunny sites for nesting within the deciduous and open canopy of rubber trees favours the high nest density of T. spinipes and its wide spread distribution where this agroforestry system dominates.

 


Keywords


interference competition, patrolling mechanism, exposed nest constraint, territoriality, rubber groves

Full Text:

PDF

References


Aguiar, C.M.L., Martins, C.F. (1997). Abundância relativa, Diversidade e Fenologia de Abelhas (Hymenoptera, Apoidea) na Caatinga, São João do Cariri, Paraíba, Brasil. Iheringia, Série.Zoologia, Porto Alegre, 83:151-163.

Almeida, M.C., Laroca, S. (1988). Trigona spinipes (Apidae, Meliponinie): Taxonomia, bionomia e relações tróficas em áreas restritas. Acta. Biol. Par., Curitiba, PR, v. 1, n. (1,2,3,4), p. 67-108.

Anderson, M.J. (2005). Permanova: Permutational multivariate analysis of variance – A computer program. Departament of Statistics, University of Auckland, New Zealand.

Biesmeijer, J.C., Slaa, E.J. (2006). The structure of eusocial bee assemblages in Brazil. Apidologie. 37: 240-258. doi: 10.1051/apido:2006014

Batista, M.A., Ramalho, M., Soares, A.E.E. (2003). Nesting sites and abundance of Meliponini (hymenoptera: Apidae) in heterogeneous habitats of the atlantic rain forest, Bahia, Brazil. Lundiana, v. 4, p. 19-23. doi:10.1590/S1519-566X2007000100005

Camargo, J. M. F. (2007). Trigona spinipes. In J. S. Moure, D. Urban & G.A.R. Melo (orgs.), Catalogue of Bees (Hymenoptera, Apoidea) in the Neotropical Region. Curitiba, Sociedade Brasileira de Entomologia. 1058p.

Carvalho, C.A.L., Marchini, L.C. (1999). Abundância de ninhos de Meliponinie (Hymenoptera: Apidae) em biótopo urbano no município de Piracicaba-SP. Revista de Agricultura, Piracicaba, SP, v. 74. n. 1, p. 35-44.

Clark, P.J., Evans, F.C. (1954). Distance to nearest neighbour as a measure of spatial relationships in populations. Ecology 35, 445-453.

Cortopassi-Laurino, M, Ramalho, M. (1988). Pollen harvest by Africanized Apis mellifera and Trigona spinipes in São Paulo. Botanical and Ecological views. Apidologie (Celle), v. 19, 1-24.

Cortopassi-Laurino, M., Alves, D.A.E., Imperatriz-Fonseca, V.L. (2009). Árvores Neotropicais, Recursos Importantes Para A Nidificação De Abelhas Sem Ferrão (Apidae, Meliponini). Mensagem Doce,V.100,p-21-28.

Eltz, T., Brühl, C.A., Kaars, S.V., Linsenmair, K.E. (2002). Determinants of stingless bee nest density in lowland dipterocarp forests of Sabah, Malaysia. Oecologia, v. 131, p. 27–34. doi: 10.1007/s00442-001-0848-6

Ferreira, J.N., Bustamante, M., Garcia-Montiel, D.C., Caylor, K.K., Davidson, E.A. (2007). Spatial variation in vegetation structure coupled to plant available water determined by two-dimensional soil resistivity profiling in a Brazilian savanna. Oecologia. 153: 417-30. doi: 10.1007/s00442-007-0747-6

Flesher, K.M. (2006). The biogeography of the medium and large mammals in a umandominated landscape in the Atlantic Forest of Bahia, Brazil: evidence for the role of agroforestry systems as wildlife habitat. (Doctoral Thesis). Program in Ecology and Evolution. School-New Brunswick Rutgers, The StateUniversity of New Jersey. 624p.

Freitas, G. S. (2001). Levantamento de ninhos de meliponíneos (Hymenoptera, Apidae) em área urbana: Campus da USP, Ribeirão Preto/SP. Ribeirão Preto, 84 f: Dissertação (Mestrado Entomologia) – Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo.

Henriques, R.P.B. (1997). Nest density of Trigona spinipes (Hymenoptera: Apidae) in cerrado vegetation of central Brazil. Revista de Biologia Tropical. 45: 700-701.

Hubbell, S.P., Johnson, L.K. (1977). Competition and Nest Spacing in a Tropical Stingless Bee Community. Ecology. 58: 950-963. doi: 10.2307/1936917

Johnson, L. K. (1987). Defense of food supply by eusocial colonies. Amer. Zool. 27: 347-358.

Kenney, A.J., Krebs, C.J. (2000). Programs for Ecological Methodology, 2nd ed. Vancouver, Dept. of Zoology, University of British Columbia.

Knoll, F.R.N. (1990). Abundância realtiva, sazonalidade e preferências florais de Apidae (Hymenoptera) em uma área urbana. Tese (Doutorado) IB-USP.127p.

Köppen, W. (1948). Climatologia: con un estudio de los climas de la terra. México. Fondo Cult. Econ.479p.

Martins, C.F. (1994). Comunidade de abelhas (Hymenoptera,Apoidea) da caatinga e do cerrado com elementos de campo rupestre do estado da Paraíba. Revista Nordestina de Biologia 9: 225-257.

Mateus, S., Rodrigues Pereira, U.C., Cabette, H.S.R., Zucchi, R. (1999). Locais de Nidificação das Abelhas Nativas sem Ferrão (Hymenoptera, Apidae, Meliponinae) do Parque Municipal do Bacaba, Nova Xavantina - MT. Mensagem Doce,V.100, p. 60-62.

Nieh, J.C., Contrera, F.A.L., Yoon, R.R., Barreto, L.S., Imperatriz-Fonseca, V.L. (2004). Polarized short odor-trail recruitment communication by a stingless bee, Trigona spinipes. Behav. Ecol. Sociobiol. 54: 435-448. doi: 10.1007/s00265-004-0804-7

Nogueira Neto, P. (1997). Vida e criação de abelhas indígenas sem ferrão. São Paulo: Nogueirapis, 445p.

Pioker-Hara, F.C. (2011). Determinantes da densidade e distribuição de ninhos e diversidade de espécies de meliponíneos (Apidae, Meliponini) em áreas de cerrado de Itirapina,SP. Tese (Doutorado)-Instituto de Biociencias-USP.238p.

Ramalho, M. (2004). Stingless bees and mass flowering trees in the canopy of Atlantic Forest: a tight relationship. Acta Bot Bras. 18: 37–47. doi:10.1590/S0102-33062004000100005

Renner, S. (1983). The widespread occurrence of anther destruction by Trigona bees in Mealastomataceae. Biotropica 15: 251-256. doi: 10.2307/2387649

Ribeiro, L.F., Tabarelli, M. (2002). A structural gradient in cerrado vegetation of Brazil: changes in woody plant density, species richness, life history and plant composition. Journal of Tropical Ecology 18:775–794. doi:10.1017/S026646740200250X

Roubik, D. W. (1989). Ecology and natural history of tropical bees. Cambridge University Press. 514p.

Roubik, D.W. (1993). Direct costs of forest reproduction, bee-cycling and the efficiency of pollination modes.Journal of Biosciences 18: 537-552. doi: 10.1007/BF02703085

Roubik, D.W. (2006). Stingless bee nesting biology. Apidologie. 37:124-143. doi: 10.1051/apido:2006026

Sakagami, S.F. (1982). Stingless bees. Pp. 361-423. In: Herman H R (ed.). Social insects. Academic Press Inc., New York.

Shackleton, K. A. l., Toufailia, H., Balfou, N.J., Nascimento, F.S., Alves, D.A., Ratnieks, F.L.W. (2014). Appetite for self-destruction: suicidal biting as a nest defense strategy in Trigona stingless bees. Behav. Ecol. Sociobiol. doi: 10.1007/s00265-014-1840-6.

Silva, M., Ramalho, M., Florence, C.T., Leão, P.C.G., Oliveira, J.P.L., Monteiro, M., Rosa J.F., Almeida, M.A. (2008). Heterogeneidade Espacial e Diversidade De Abelhas Meliponini na Mata Atlântica (RPPN da Michelin, Bahia). Sitientibus Série Ciências Biologicas 8 (3-4): 298-301.

Silva, M.D., Ramalho, M., Monteiro, D. (2013). Diversity and habitat use by stingless bees (Apidae) in the Brazilian Atlantic Forest. Apidologie 44: 699-707. doi: 10.1007/s13592-013-0218-5

Silva, M.D., Ramalho, M. & Monteiro, D. (2014). Communities of social bees (Apidae: Meliponini) in trap-nests: the spatial dynamics of reproduction in an area of Atlantic Forest. Neotrop. Entomol. 43: 307-313. doi: 10.1007/s13744-014-0219-8

Silveira, F.A., Campos, M.J.O. (1995). A melissofauna de Corumbataí (SP) e Paraopeba (MG) e uma análise da biogeografia das abelhas do cerrado brasileiro (Hymenoptera, Apoidea). Revista Brasileira de Entomologia 39: 371-401.

Silveira, F.A., Melo, G.A.R. & Almeida, E.A.B. (2002). Abelhas brasileiras: sistemática e identificação. Fundação Araucária. 253p.

Siqueira, E.L., Ferreira-Nogueira, F.H. (2007). Hábitos de Nidificação das abelhas sem ferrão (Hymenoptera, Meliponini), em uma região às margens do Rio Araguari-MG. Anais do VII Congresso de Ecologia do Brasil. Caxambu.

Sousa, L.A., Pereira, T. O., Prezoto. F., Faria-Mucci, G.M. (2002). Nest foundation and diversity of Meliponini (Hymenoptera, Apidae) in an urban area of the municipality of Juiz de Fora, MG, Brazil. Bioscience Journal,v. 18, no 2 p.59-65.doi: 1981-3163

Souza, S.G.X., Teixeira, A.F.R., Neves, E.L., Melo, A.M.C. (2005). As abelhas sem ferrão (Apidae; Meliponini) residentes no campus Federação/Ondina da Universidade Federal da Bahia, Salvador, Bahia, Brasil. Candombá - Revista Virtual, v. 1, n. 1, p. 57 – 69.doi: 1809-0362

Taura, H.M., Laroca, S. (1991). Abelhas altamente sociais (Apidae) de uma área restrita em Curitiba (Brasil): Distribuição dos ninhos e abundância relativa. Acta Biologica Paranaense. Curitiba, PR, v. 20, n. (1,2,3,4), p. 85-101.

Teixeira, A.F.R., Viana, B.F. (2005). Distribuição e densidade dos sítios nidificados pelos meliponíneos (Hymenoptera; Apidae) das dunas do médio São Francisco. Revista Nordestina de Zoologia, v. 2, p. 05-20. doi: 10.1590/S0085-56262002000400012

Viana, B.F. (1999). Biodiversidade da apifauna e flora apícola das dunas litorâneas da APA das lagoas e Dunas de Abaeté, Salvador-Bahia-Composição, fenologia e suas interações.Tese (doutorado).IB-USP.168p.

Vieira, C.U., Rodovalho, C.M., Almeida, L.O., Siquieroli, A.C.S., Bonetti, A.M. (2007). Interação entre Trigona spinipes Fabricius, 1793 (Hymenoptera: Apidae) e Aethalion reticulatum Linnaeus, 1767 (Hemiptera: Aethalionidae) em Mangifera indica (Anacardiaceae). Bioscience Journal, Uberlândia, Supplement 1, 23: 10-13.doi: 10.12741/ebrasilis.v2i2.41

Wille, A., Michener, C.D. (1973). The nest architecture of stingless bees with special reference to those of Costa Rica (Hymenoptera: Apidae). Ver Biol Trop 21:3–278.

Werneck, A.H., Faria-Mucci, G.M., Campos, L.A.O. (2007). Ninhos de abelhas sem ferrão (Hymenoptera: Apidae, Meliponini) encontrdos na Estação Ecológica de Água Limpa-Cataguases/MG. Anais do VII Congresso de Ecologia do Brasil. Caxambu.

Zucchi, R.A., Silveira Neto, S., Nakano, O. (1993). Guia de Identificação de Pragas Agrícolas. Piracicaba, FEALQ, 139p.

Zucchi, R. & Sakagami, S.F. (1972) Capacidade termo-reguladora em Trigona spinipes e em algumas outras espécies de abelhas sem ferrão (Hymenoptera: Apidae: Meliponinae). Livro em Homenagem a Warwik Estevan Kerr. (eds C. Cruz-Landim, N.J. Hebling, E. Lello & C.S. Takahashi), pp. 301-309. UNESP, Rio Claro.




DOI: http://dx.doi.org/10.13102/sociobiology.v63i3.1037

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


JCR Impact Factor 2018: 0.604