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Mémoire de Maîtrise
DOI
10.11606/D.41.2012.tde-25072012-104540
Document
Auteur
Nom complet
Jéssica Martins Camargo
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Paulo, 2012
Directeur
Jury
Marques, Mirian David (Président)
Barreto, Luiz Silveira Menna
Berlinck, José Guilherme de Souza Chaui Mattos
Titre en portugais
Ontogênese do ritmo de consumo de oxigênio em operárias de Melipona quadrifasciata (Hymenoptera; Meliponini): a influência da luz
Mots-clés en portugais
Arrastamento
Consumo de oxigênio
Meliponíneo
Pós-efeito
Ritmo circadiano
Ritmo ultradiano
Resumé en portugais
As operárias de Melipona quadrifasciata exercem diferentes funções na colônia, segundo sua faixa etária. No interior da colônia, os indivíduos mais jovens, nutrizes, ficam localizados na região mais interna e aproximam-se progressivamente das regiões periféricas à medida que envelhecem. Os indivíduos mais velhos, forrageiras, saem da colônia diariamente. Ritmos biológicos estão presentes nas operárias de todas as idades, mas apenas os ritmos das forrageiras estão bem caracterizados. Neste trabalho, o objetivo foi detectar mudanças no sistema temporal que ocorrem ao longo do desenvolvimento ontogenético de abelhas operárias. O ritmo monitorado foi aquele de consumo de O2, empregando um ciclo claro/escuro como agente sincronizador. O consumo de O2 foi registrado em nutrizes com 24 horas de vida e em forrageiras, sendo que as nutrizes foram divididas em dois grupos: Nutri_BOD, indivíduos colocados em condições constantes de temperatura e iluminação assim que emergiam do favo, e NUTRI_Col, indivíduos devolvidos à colônia por 24 horas antes dos testes. O protocolo experimental foi dividido em três fases: Fase1, forrageiras e Nutriz_BOD eram mantidos em condição constante de iluminação e temperatura durante 24 horas. Nutriz_Col era devolvida a colônia de origem durante esse mesmo intervalo; Fase2, exposição a ciclo claro/escuro 12:12h durante 48 horas; Fase3, todos os indivíduos voltavam às condições ambientais constantes. Em Fase2 e Fase3 foram feitas as medidas de consumo de O2. Os resultados da Fase2 não mostraram arrastamento, período significativo do ritmo difere de 24h. A média de consumo na fotofase apresenta diferença significativa da média de consumo na escotofase, para o grupo das forrageiras e Nutri_Col, sendo o consumo maior na fotofase. Ritmos em livre curso foram encontrados em todas as forrageiras e em 25% das nutrizes de ambos os grupos. Os resultados indicam a existência de um processo de maturação do sistema circadiano, bem como na capacidade de lidar com a luz, que representa uma situação desfavorável à sobrevivência das nutrizes. Como os dois grupos de nutrizes apresentaram ritmos endógenos, o surgimento deles independe da influência da colônia. A colônia, porém, parece modular a velocidade do estabelecimento do ritmo e sua capacidade de sincronizar-se com o ciclo claro/escuro ambiental.
Titre en anglais
Ontogenesis of respiratory rhythms in Melipona quadrifasciata workers: the influence of light
Mots-clés en anglais
After-effects
Circadian rhythm
Entrainment
Oxygen consumption
Stingless bee
Ultradian rhythm
Resumé en anglais
The workers of the stingless bee, Melipona quadrifasciata, assume different tasks during their adult life. Newly emerged individuals - nurses - remain inside the nest, without contact with the external environment. As the workers mature, they migrate to more peripheral regions but only the oldest - foragers - leave the nest. Foragers have strong daily rhythms. Biological rhythms have already been detected in all the workers, but only the rhythms of foragers are well characterized. This work aimed to detect changes in temporal biological system during post-embryonic development. For this, the rhythm of oxygen consumption was measured and light/dark cycle was used as the synchronizing agent. Oxygen consumption was monitored in foragers and in nurses 24 hours after the emergence. The nurses were divided into two groups: 1-Nutri_BOD: the bees were kept in constant conditions of temperature and illumination. 2- NUTRI_Col: newly emerged workers were transferred back to the colony for 24 hours before the experiment. The experimental protocol was divided into three parts: 1- Forager and Nutriz_BOD were kept in constant conditions of illumination and temperature for 24 hours. Nutriz_Col were returned to the colony during the same interval. 2- Animals were exposed to a light/dark cycle, 12:12h, for 48 hours. 3- All the bees returned to constant conditions, for 4 days. Mesurements of O2 consumption were taken during the second and third parts of the experiment. There was not entrainment of the individual's rhythms. The period was different from 24h. In foragers and Nutri_Col there were significant differences between the average consumption in the photophase and the average consumption in the scotophase. A free running rhythm was present in all foragers and in 25% of Nutri_Col and Nutri_BOD. Results indicate the existence of a process of maturation running in the circadian system, and an increasing ability to respond to light. Presence of light is a non-permissive condition for the nurses' survival. Endogenous rhythms are present in both groups of nurses. The presence of the colony is not necessary to the development of the rhythm. However, the colony seems to modulate the rate of to the development and the ability to synchronize with the light/dark cycle.
 
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Jessica_Camargo.pdf (2.52 Mbytes)
Date de Publication
2012-07-31
 
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