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Reproductive aspects of Meloetyphlus fuscatus a meloid beetle cleptoparasite of the bee Eulaema nigrita (Hymenoptera, Apidae, Euglossini)

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Abstract

This study investigated the reproductive biology of the meloid beetle Meloetyphlus fuscatus Waterhouse, a cleptoparasite of Eulaema nigrita nests. New E. nigrita nests had rates of cell parasitism by meloids ranging from 3.7% to 15.8%, while in re-used nests the rate of cell parasitism ranged from 1.4% to 18.7%. The adult parasites were never observed trying to leave the host nests. Both sexes mated more than once. Females had a high fecundity (more than 8,000 eggs), and in most cases, deposited their eggs into the empty, old cells of the host. The triungulins (the first larval instars) hatched from eggs 18–20 days after oviposition and dispersed from the host nest by attaching themselves to males as they emerged. The triungulins most likely transfer to female bees during mating and are transported to the nests of their hosts. Within an attacked cell, the triungulin consumes the bee egg and completes its development by consuming the larval food stored in the cell.

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Acknowledgments

This research was supported by Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). We are grateful to C. Costa for identifying the beetle and an anonymous referee for useful comments on the manuscript.

Aspects de la reproduction de Meloetyphlus fuscatus , un coléoptère méloïdé cleptoparasite de l’abeille Eulaema nigrita (Hymenoptera, Apidae, Euglossini)

Cleptoparasitisme / Amérique du Sud / Euglossini / Eulaema / Meloidae / reproduction / développement

Zusammenfassung – Aspekte der Reproduktion von Meloetyphlus fuscatus ein kleptoparasitischer Meloid-Käfer der Biene Eulaema nigrita (Hymenoptera, Apidae, Euglossini) In dieser Studie untersuchten wir die Fortpflanzungsbiologie von Meloetyphlus fuscatus Waterhouse, der einzige bisher identifizierte Meloid-Käfer, der Eulaema-Nester parasitiert. Die Untersuchung wurde zwischen Januar 1983 und März 2003 auf dem Campus der Universität São Paulo in Ribeirão Preto durchgeführt. Alle auf dem Campus vorkommenden Eulaema-Nester wurden registriert, ins Labor gebracht und dort in Beobachtungskästen mit Glasabdeckung gehalten, nachdem die Weibchen ihre Sammelaktivitäten beendet hatten. Nach dem Schlüpfen konnten die Weibchen über Bohrungen in der Laborwand ausfliegen und die Aktivitäten der Bienen und des Parasiten konnten durch die Glasabdeckung beobachtet werden. Insbesondere registrierten wir die Rate der Brutzellparasitierungen in jedem Wirtnest, die Paarungen der Käfer, die Zahl der pro Weibchen produzierten Eier, die Entwicklungszeit der Larven (Triungilinen) bis zum Schlüpfen, sowie das Verhalten und die Verbreitung der Larven aus dem Wirtsnest.

In der Untersuchungszeit wurden insgesamt 23 Nester beobachtet, mit der höchsten Nestzahl in 1996. Ausser diesen Beobachtungen konten wir von 1983 bis 1986, sowie 1990, 1995, 1998, 1999 und 2003 bei 11 Nestern insgesamt 17 Wiedernutzungsereignisse der Nester registrieren (Abb. 1). Alle neuen Nester wurden während der feuchtwarmen Monate (September bis April) angelegt, während die Wiedernutzung von Nestern in allen Monaten, ausser Juni und August erfolgte (Abb. 2). In 12 der 29 neuen Nester fanden wir von Meloiden parasitierte Brutzellen, mit Parasitierungsraten von 3,7 bis 15,8%, wobei die höchsten Parasitierungsraten in 1996 beobachtet wurden (Abb. 3). Parasiten wurden auch in Zellen gefunden, die in neun Wiedernnutzungsereignissen von sechs Nestern verproviantiert worden waren (Abb. 3), und in diesen Fällen lagen die Parasitierungsraten zwischen 1,4 und 18,7%. Die Parasiten schlüpften immer als erste (Abb. 4A). Sie verliessen nie das Wirtsnest und nahmen auch während der ganzen Zeit keine Nahrung zu sich. Paarungen der Meloiden erfolgten im Brutnest von Eulaema und beide Geschlechter paarten sich mehr als einmal. Die Weibchen hatten eine hohe Fekundität und produzierten mehr als 8.000 Eier. Diese wurden in leere alte Brutzellen abgelegt (Abb. 4C) mit Ausnahme eines Falles, bei dem das Weibchen die Eier unter einem kleinem Stein im Beobachtungskasten ablegte (Abb. 4B). Wenn ein Männchen bei der Eiablage zugegen war, blieben diese auf der Zelle mit dem Weibchen sitzen (Abb. 4D). Die braunen Triungulinen-Larven schlüpften nach 18–20 Tagen und ihre Verbreitung erfolgte, indem sie sich an geschlüpfte Bienenmännchen anhefteten (Abb. 5). Diese Triungulinen müssen während der Paarung auf Bienenweibchen übertragen werden und so Zugang zu neu angelegten und verproviantierten Brutzellen bekommen. Nachdem die Zellen verschlossen sind, fressen die Triungulinen die Bieneneier und ernähren sich bis zum Ende ihrer Entwicklung vom Larvenfutter in der Brutzelle. In Wirtsnestern, in denen sich Meloiden beiderlei Geschlechts entwickeln, kommt es zur Verpaarung und zum Beginn eines neuen Zyklus

Euglossini / Eulaema / Meloidae / Meloetyphlus / Kleptoparasitismus

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Authors and Affiliations

  1. Departamento de Biologia, Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto, USP, 14040-901, Ribeirão Preto, São Paulo, Brazil

    Carlos Alberto Garófalo, Evandro Camillo & José C. Serrano

Authors
  1. Carlos Alberto Garófalo
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  2. Evandro Camillo
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  3. José C. Serrano
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Correspondence to Carlos Alberto Garófalo.

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Manuscript editor: David Tarpy

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Garófalo, C.A., Camillo, E. & Serrano, J.C. Reproductive aspects of Meloetyphlus fuscatus a meloid beetle cleptoparasite of the bee Eulaema nigrita (Hymenoptera, Apidae, Euglossini). Apidologie 42, 337–348 (2011). https://doi.org/10.1007/s13592-011-0023-y

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