O farnesol exógeno induz o comportamento de nutriz em operárias mais velhas da abelha sem ferrão Melipona quadrifasciata anthidioides

Abstract

Enquanto forrageiam, abelhas sem ferrão da tribo Meliponini podem ser expostas ao farnesol, um precursor de origem vegetal do hormônio juvenil (HJ), que regula o desenvolvimento, reprodução, divisão de trabalho e diferenciação de castas em insetos. Em Apis mellifera, baixas doses de farnesol aceleram o desenvolvimento, aumentam a atividade e regulam positivamente genes ligados ao HJ, enquanto doses elevadas são tóxicas. Como os perfis de HJ em operárias adultas de Melipona diferem dos de A. mellifera (são quase antiparalelos), formulamos duas hipóteses: (i) baixos níveis de HJ em M. quadrifasciata permitiriam que o farnesol exógeno, em concentrações subletais, modulasse o comportamento de forrageiras, tornando-o semelhante ao de abelhas jovens ou intranidais; (ii) níveis elevados de HJ em operárias intranidais impediriam alterações comportamentais adicionais. Para testar essas hipóteses, avaliamos forrageiras e operárias intranidais expostas a doses de farnesol equivalentes às usadas em experimentos feitos com A. mellifera, mensurando consumo alimentar (72 h), sobrevivência inicial e total, e parâmetros comportamentais por meio do software EthoFlow. O farnesol não afetou o consumo alimentar (p = 0,5) nem a sobrevivência inicial (p = 0,32), mas reduziu a longevidade das forrageiras (p = 0,0002). Também diminuiu a distância percorrida (p = 0,004), a velocidade máxima (p = 0,0005), o número e a duração de movimentos rápidos (p = 0,0005), enquanto aumentou interações sociais (p = 0,01), ângulo de giro (p = 0,0008), ângulo de orientação (p = 0,01), e andar desorientado (p = 0,02). Em operárias intranidais, não houve efeitos significativos. Os resultados sugerem que o farnesol exógeno promove uma reversão comportamental em forrageiras de M. quadrifasciata. Em contraste com A. mellifera, onde acelera a progressão comportamental, os achados sugerem que o farnesol pode ser utilizado na síntese adicional de HJ, promovendo respostas opostas entre espécies, dependentes dos níveis endógenos do hormônio e da fase de vida. Essas diferenças podem ter implicações ecológicas distintas e requerem confirmação por estudos adicionais