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Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-220967

Resumo

A diagnose morfológica da espécie de abelha sem ferrão, endêmica da Caatinga, Partamona seridoensis é amplamente descrita e consolidada, porém, os aspectos arquitetônicos, estruturais e termodinâmicos dos cupinzeiros hospedeiros desta abelha termitófila obrigatória são pouco conhecidos. Diante disso, este trabalho buscou realizar um estudo base que teve por objetivos: (1) indicar qual melhor metodologia de dimensionamento de volume e área superficial de cupinzeiros arborícolas, oferecendo um modelo matemático de ajuste; (2) realizar uma descrição comparativa entre as estruturas arquitetônicas de ninhos de P. seridoensis localizados em termiteiros das espécies Microcerotermes indistinctus e Constrictotermes cyphergaster; (3) estudar as características térmicas de ninhos de abelhas e dos substratos circundantes; (4) apresentar um modelo detalhado de uma colmeia racional voltada exclusivamente para espécies termitófilas. O período experimental compreendeu os meses de abril a novembro de 2018, em que foram utilizados vinte cupinzeiros para os estudos, sendo dez de cada espécie, onde metade era habitado por abelhas e a outra metade inativa. (1) Para o primeiro objetivo utilizou-se a modelagem 3D e equações aritméticas para os cálculos de volume e área superficiais dos termiteiros. Os resultados encontrados para os dimensionamentos dos termiteiros mostraram que a compartimentalização é a metodologia que apresentou volumetria mais próxima à realidade. Porém devido à sua complexidade, é inviável de ser utilizada em campo, tornando o modelo elipsoidal mais vantajoso, uma vez que as medidas necessárias à sua utilização são apenas a largura, a altura e o comprimento dos cupinzeiros. (2) Para a descrição das características gerais dos termiteiros e a morfologia dos ninhos de P. seridoensis seguiu-se metodologias estabelecidas pela literatura. Verificou-se que os aspectos gerais e arquitetônicos dos ninhos de P. seridoensis, inseridos em cupinzeiros com substratos e dimensionamentos distintos, apresentaram características estruturais semelhantes e típicas das abelhas termitófilas do gênero Partamona. (3) Para a análise das características térmicas, sensores de temperatura foram inseridos em locais específicos (substrato, invólucro, áreas de cria e com potes de alimento) para cupinzeiros que possuíam ninhos de abelhas e, em termiteiros inativos, nas profundidades de 5, 10, 15, e 20 cm. Os dados ambientais foram obtidos de estação meteorológica automática instalada no local do experimento. A escolha do cupinzeiro mais adequado por P. seridoensis para nidificar pode ser por conta do tipo de substrato termoisolante, mas outros fatores podem influenciar, como a agressividade do hospedeiro, a cavidade pré-existente ou mesmo o grau de antropização do ambiente. Contudo, quando se avaliou apenas a questão térmica, os cupinzeiros de M. indistinctus foram melhores para a P. seridoensis, uma vez que exigiram menos da temperatura ambiental e possuíram maior isolamento térmico quando comparados aos termiteiros de C. cyphergaster, mesmo que estes também tivessem características desejáveis como a termoestabilidade. (4) Por fim, para a construção da colmeia racional foram utilizados os resultados provenientes deste estudo, unindo as características arquitetônicas mais usuais das colmeias já utilizadas, em que as observações preliminares em P. seridoensis indicaram que estas abelhas se habituaram rapidamente ao modelo de colmeia desenvolvido.

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Morphological characteristics of the stingless bee Partamona seridoensis (Apidae, Meliponini), endemic to the Caatinga, are well known. However, the architectural, structural and thermodynamic aspects of the nests of this obligatory thermophilic bee within arboreal termite nests are poorly known. The present thesis aimed at increasing the knowledge about these facts, fundamental for future ecological studies on this meliponine species. The main goals were to: (1) indicate the best methodology for estimating the volume and surface area of arboreal termite nests and provide a mathematical adjustment model; (2) compare the architectural structures of P. seridoensis nests within the nests of the termite species Microcerotermes indistinctus and Constrictotermes cyphergaster; (3) study the thermal characteristics of both bee and surrounding termite nests; (4) elaborate a model of a new rational hive for thermophilic stingless bee species. Between April and November 2018, twenty termite nests, ten of each species, were used for the investigations. Half of the termite nests had been colonized by bees whereas the other half was inactive. (1) 3D-modelling and geometric shapes were used to estimate the volume and surface area of the arboreal termite nests. A combination of superimposed cylinders with spherical caps presented values closer to reality (3D-model) than ellipsoids. However, due to its complexity, it is not feasible for use in the field, rendering the ellipsoidal model, which requires only 3 linear measurements, more advantageous. (2) Methodologies established in literature were adopted to describe the characteristics of both termite nests and the nests of P. seridoensis. Despite differences in nest characteristics between the two termite species, the architecture of P. seridoensis nests showed no significant differences between the surrounding substrates. (3) For the analysis of the thermal characteristics of the nests, temperature sensors were inserted in specific locations in and around the bee nests (substrate, involucrum, brood area, and food area). As control, sensors were placed at depths of 5, 10, 15, and 20 cm in inactive termite nests. Environmental temperature was monitored through a weather station at the site of the experiment. The bees'choice which termite species' nest to colonize may be based on the thermal insulation characteristics of substrate. Yet, other factors such as the hosts' aggressiveness, the pre- existence of a inhabitable cavity, or even the anthropization of the environment may have an impact on the bees' choice. Concerning the thermal characteristics, the nests of M. indistinctus showed better insulation properties, given that temperatures inside the nests were more independent from ambient temperature the compared to the nests of C. cyphergaster. However, the nests of latter species presented an elevated thermostability, which is a characteristic in favour of the colonization by bees. (4) The results from this study were used in combination with the most common architectural characteristics of rational hives for the construction of rational hives for P. seridoensis. Preliminary observations on the success of the new hive model indicate that the bees quickly get used to the rational hive developed.

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