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Keywords:

  • Atta colombica;
  • Barro Colorado Island;
  • consumption rate;
  • folivory;
  • insect herbivory;
  • leaf area

ABSTRACT

Leaf-cutting ants are frequently characterized as the major herbivores in the Neotropics, but quantitative data to back up this assumption are scarce. In this study, the consumption and herbivory rates for the entire leaf-cutting ant (Atta colombica, Formicidae) population in an old secondary forest on Barro Colorado Island (BCI) in Panama were determined over 15 mo (on average 49 colonies). The number of harvested leaf fragments was calculated from monthly refuse deposition rates of the colonies and the regression between refuse deposition and harvesting rates. The inclusion of fragment characteristics (proportion of leaf fragments in the harvest, average fragment weight, and area) allowed us to calculate consumption and herbivory rates at colony, population, and ecosystem levels. The A. colombica population harvested 13.2 tons of biomass/yr and 13.1 ha of leaf area/yr, and deposited 9.4 tons of refuse material/yr. Rates varied considerably among colonies. At the ecosystem level, i.e., per forest area, herbivory rates were 132 kg biomass/ha/yr and 1310 m2 foliage/ha/yr. For the area on BCI where A. colombica occurs (100 ha), this is equivalent to 2.1 percent of the foliage area in the forest or 1.7 percent of the annual leaf-area production. This value is considerably lower than previously published estimates of leaf-cutting ant herbivory rates in tropical forests.

RESUMEN

Las hormigas cortadoras frecuentemente son caracterizadas como los principales herbívoros en el Neotropico, pero los datos cuantitativos para sostener esta asunción son escasos. En este estudio, las tasas de consumo y de herbívoria fueron determinadas por 15 meses para una población de 49 colonias, en promedio, de hormigas cortadoras (Atta colombica, Formicidae) en un bosque secundario viejo de la Isla de Barro Colorado (BCI) en Panamá. La tasa de deposición de los desechos de las colonias fue determinada mensualmente y una regresión entre las tasas de deposición de los desechos y de la cosecha fue utilizada para calcular el número de fragmentos de la planta cosechada. La inclusión de las características del fragmento (proporción de fragmentos de hojas de la cosecha, el peso y el área promedio de los fragmentos) permitió calcular las tasas de consumo y de herbívoria a niveles de la población y del ecosistema. A nivel de la población, las colonias cosecharon 13.2 t de biomasa/año y de 13.1 ha de hojas/año, y depositaron 9.4 toneladas de desechos/año. La tasa varia considerablemente entre las colonias. A nivel del ecosistema, la tasa de herbívoria fue de 132 kg de biomasa/ha/año, y 1310 m2 de hojas/ha/año. Para el área de 100 hectáreas en BCI donde ocurre A. colombica, esto equivale a 2.1 por ciento del área foliar presente en el bosque o 1.7 por ciento de la producción anual de la área foliar. Este valor es considerablemente más bajo que estimaciones previas publicadas de las tasas de herbívoria de las hormigas cortadoras en bosques tropicales.