Taxonomia, distribuição e inferências filogenéticas de duas espécies de formigas cortadeiras (Formicidae: Myrmicinae).

Abstract

As formigas são um dos grupos mais bem sucedidos da história evolutiva do planeta. Destacamse, nesse grupo, os gêneros de formigas cortadeiras, Acromyrmex e Atta, essas são consideradas um dos herbívoros dominantes na maioria das comunidades vegetais neotropicais. Entre as espécies de Acromyrmex, estão Acromyrmex striatus (Roger, 1863), Acromyrmex silvestrii (Emery, 1905) e Acromyrmex silvestrii bruchi (Forel, 1912), morfologicamente semelhantes entre si, porém diferentes de suas congêneres. Ambas as espécies são um mosaico de caracteres morfológicos dos dois gêneros de formigas cortadeiras. Tanto Ac. striatus quanto Ac. silvestrii apresentam de três a quatro pares de espinhos no dorso da região promesonotal (característica do gênero Acromyrmex) e gáster liso, sem tubérculos (característica do gênero Atta). A espécie Ac. striatus é uma formiga cortadeira encontrada em ambientes abertos de clima seco no sul do Brasil, Argentina, Paraguai, Uruguai e Bolívia, porém, pouco se sabe de sua distribuição fora do Brasil. Buscando estudar a distribuição recente de Ac. striatus, foram levantados dados publicados (oriundos da bibliografia) e não publicados obtidos através de coleta ativa (capítulo 1). Foram gerados mapas referentes a distribuição potencial da espécie usando como variáveis dados climáticos e de altitude, analisados em cinco diferentes modelos estatísticos compilados em um modelo consenso. Somando os dados publicados e não publicados foram registradas 386 colônias, distribuídas nos quatro países onde a sua ocorrência é conhecida. O consenso entre os modelos apontou que o estado do Rio Grande do Sul apresenta o habitat mais adequado para a presença da espécie indicando uma maior probabilidade para sua ocorrência. Fatores ambientais, bem como eventos geológicos e históricos climáticos que modificaram a superfície da Terra podem ter influenciado os padrões de distribuição da espécie. Estudos recentes com Ac. striatus demonstram que seu número cromossómico é o mesmo de espécies do gênero Atta e, filogeneticamente, a espécie agrupa como grupo irmão dos gêneros Acromyrmex e Atta. Esses dados fornecem indícios de que a Ac. striatus poderia ser um novo gênero de formiga cortadeira e, acredita-se, que o mesmo pode ocorrer com Ac. silvestrii e sua subespécie. Com o objetivo de entender a relação filogenética de Ac. striatus com as demais espécies de formigas cortadeiras, foram realizadas análises morfológicas e moleculares. Desse modo, propomos neste estudo uma nova filogenia para as formigas cortadeiras, além da descrição de um novo gênero dentro de Attini (Capítulo 2). A relação filogenética entre Ac. striatus, Ac. silvestrii e Ac. silvestrii bruchi e as demais formigas cortadeiras foi estimada a partir de quatro genes nucleares. Todas as três espécies formaram um clado separado das demais formigas cortadeiras. Para a descrição do novo gênero foram examinados vários espécimes, incluindo exemplares depositados em museus. Foram ainda realizadas análises morfométricas e a redescrição das espécies. Modelos evolutivos de substituição de nucleotídeos apropriados foram gerados e analisados com base em métodos Bayesianos. A árvore gerada apresentou um grupo bem apoiado estatisticamente, onde as espécies Ac. striatus, Ac. silvestrii e Ac. silvestrii bruchi formam um clado bem definido. Este clado constituindo o grupo irmão de Acromyrmex e Atta. Através da análise da filogenia e dos dados morfológicos foi proposta a sinonimização de Acromyrmex striatus e Acromyrmex silvestrii em Gen. nov. striatus (Roger, 1986) e a elevação do status de Acromyrmex silvestrii bruchi a espécie do novo gênero, Gen. nov. bruchi (Forel, 1912). Tendo em vista os dados encontrados, esse estudo contribuiu significativamente na ampliação dos conhecimentos taxonômicos das formigas cortadeiras, além de contribuir para a compreensão da história evolutiva do grupo.