Influence de la taille de la population sur la morphog?n?se du nid chez une fourmi: Lasius niger

 

Authors
Romero Arias, Johanna Elizabeth
Format
MasterThesis
Status
publishedVersion
Description

Research in ants nest digging is focused on nest characterisation and on structures? functionality; morphogenesis studies are scarce. Networks studies in ants have been developed in the last years, but the nest morphogenesis is not well documented. Our goals were to characterise the morphological transition in the nest, to study the digging dynamics with increasing population, and to understand how ants? aggregates influence digging activity and nest structures. We used a standard two dimensional set-up which allows to characterise the excavation dynamics in a homogeneous substrate. Experiments are carried out on Lasius niger because its biology is very well-known. We looked series of images of the nest during digging which allow to calculate the excavated area, the observed perimeter during digging activity. Excavation dynamics were fitted with Hill's model which allows to concentrate over two periods of the nest construction: the first one during which the population is 50 individuals and the second 100 individuals. The results show that approximately 50 % of the final area was excavated by the first 50 ants (before addition). Fitting with a logistic function shows that the more the excavated surface is important, the more the probability that formation of galleries and presence of aggregates increases. We confirm the morphological transition in the shape of the nest and an activity of digging focused on galleries, as well with a population of 50 as 100 individuals. Aggregates of ants are present in galleries and others in the main chamber. It was not possible for us to show that aggregates in the galleries were inactive. This work allows to highlight the influence of the population size on the nest?s morphogenesis and the tendency to form galleries. We also speculate about the adaptive value of this behaviour. Future analyses will allow to study in depth the aggregates, to take into account certain methodological constraints as the spatial limit of the device and the incorporation of the other biological and environmental factors is necessary.
La investigaci?n en la arquitectura de nidos de hormigas ha sido enfocada la forma de este y su funcionalidad. Los estudios sobre la construcci?n del nido como un proceso din?mico son escasos a pesar de su importancia en la comprensi?n de patrones que emergen de este comportamiento colectivo. Particularmente, los v?nculos entre la edificaci?n del nido y la variaci?n de tama?o poblacional durante la historia de vida de las colonias permanecen desconocidos. Dos objetivos fueron planteados: 1) para caracterizar la influencia del aumento de la poblaci?n durante la excavaci?n y formaci?n del nido, y 2) para entender como los grupos o agregados de hormigas act?an rec?procamente con la arquitectura del nido. Los experimentos fueron realizados sobre la especie modelo Lasius niger usando un dispositivo de excavaci?n est?ndar en 2D. Los resultados muestran que hay una transici?n morfol?gica durante la excavaci?n del nido, por ejemplo, la evoluci?n de una forma circular que luego se ramifica durante el crecimiento. Este transici?n fue observada en ambas condiciones experimentales: poblaci?n final fija y poblaci?n sujeta a un incremento de individuos. De alg?n modo, el aumento de poblaci?n condujo a una disminuci?n en la actividad de los individuos y a una intensificaci?n del proceso de ramificaci?n del nido. Un aumento del n?mero y el ancho de las galer?as son observados durante todos los experimentos. Se evidenci? que el incremento de la poblaci?n favorece la construcci?n de galer?as m?s anchas. La din?mica de excavaci?n de las hormigas fue ajustada mediante una funci?n sigmoidal que permiti? demostrar que el nivel de cooperaci?n entre las obreras as? como presencia de agregados de individuos aumenta seg?n el tama?o poblacional. Se identific? dos tipos de agregados: a) en las ?reas de excavaci?n y b) en la c?mara central agrupando individuos inactivos. El n?mero de agregados aumenta seg?n el tama?o de la poblaci?n, mientras el n?mero promedio de los individuos dentro de los agregados disminuye

Publication Year
2015
Language
fra
Topic
BIOLOG?A
ETOLOG?A
INSECTOS SOCIALES
ARQUITECTURA ANIMAL
DIN?MICA DE COMPORTAMIENTO
AGREGACI?N INSECTOS
Repository
Repositorio SENESCYT
Get full text
http://repositorio.educacionsuperior.gob.ec/handle/28000/1939
Rights
openAccess
License