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Keywords:

  • Brazil;
  • cerrado;
  • diplochory;
  • leaf-cutter ants;
  • myrmechocory;
  • Ponerinae;
  • savanna;
  • seed dispersal

Abstract

Ants frequently interact with fleshy fallen diaspores (fruits or seeds) not adapted for ant-dispersal. Such interactions are usually considered as opportunistic, but recent evidence has indicated that these ants may differ in their effects on diaspore survival and plant recruitment. We investigated if partner choices are recognizable among genera of ants and plants, and if ant and plant traits may influence such preferences in cerrado (savanna-like vegetation) from southeast Brazil. During a 2-yr period, 521 ant–diaspore interactions were recorded through various methods, yielding 71 ant species and 38 plant species. Exploitation of fallen diaspores was common among several ant genera, and included carnivorous, omnivorous, and fungivorous ants. Contrary to others areas around the world, where true myrmecochory (seed dispersal by ants) is common among shrubs, ants also exploited diaspores from several cerrado trees. Plant life form, diaspore size, and ant body size did not seem to explain the pattern of interactions observed. Two subsets of preferential interactions, however, segregated fungivorous ants from another group composed of carnivorous and omnivorous ants, probably influenced by the chemical composition of the plant diaspores. Omnivorous ants usually remove the fleshy portion of diaspores on spot and probably provide limited benefits to plants. Carnivorous and fungivorous ants usually remove the whole diaspore to the nest. As each of these ant groups may influence the fitness of diaspores in different ways, there are possible subtle pathways for the evolution of partner choices between ants and these non-myrmecochorous diaspores.

Resumo

Formigas freqüentemente interagem com diásporos (frutos ou sementes) caídos ao solo. Estas interações são normalmente consideradas como oportunistas, mas evidências recentes indicam que estas formigas podem diferir nos efeitos para a sobrevivência dos diásporos e recrutamento de plantas. Nós investigamos se escolhas de parceiros em interação são reconhecíveis entre gêneros de plantas e formigas, e se características das formigas e das plantas podem influenciar estas preferências no cerrado do sudeste do Brasil. Durante 2 anos, foram obtidos 521 registros de interação entre formigas e diásporos envolvendo 71 e 38 espécies de formigas e plantas, respectivamente. A exploração de diásporos caídos foi comum entre diversos gêneros de formigas, incluindo formigas carnívoras, onívoras e fungívoras. Ao contrário de outras áreas ao redor do mundo onde mirmecocoria verdadeira (dispersão de sementes por formigas) é comum entre arbustos, formigas também exploraram diásporos de várias árvores do Cerrado. A forma de vida das plantas, o tamanho dos diásporos e das formigas não parece explicar o padrão de interação observado. Contudo, dois subconjuntos de interações preferenciais segregaram formigas fungívoras de outro grupo composto por formigas carnívoras e onívoras, provavelmente influenciado pela composição química dos diásporos. Formigas onívoras normalmente removem a porção carnosa dos diásporos no local e provavelmente provêm benefícios limitados para as plantas. Formigas fungívoras e carnívoras normalmente removem o diásporo para o ninho. Uma vez que cada um destes grupos pode influenciar o valor adaptativo dos diásporos de diferentes formas, há possibilidade de evolução de escolhas de parceiros entre formigas e estes diásporos não mirmecocóricos.