Nest-specific composition of the trail pheromone of the stingless bee Trigona corvina within populations

Abstract

Social insects have evolved highly developed communication systems, enabling them to coordinate complex interactions in their colonies. Pheromones play a major role in the coordination of many tasks. In Trigona corvina, a stingless bee that occurs in Central America, foragers use pheromones produced in their labial glands to scent mark solid substrates between a food source and their nest. Newly recruited bees subsequently follow these scent marks until they reach the food source. A recent study has revealed nestspecific differences in the composition of these trail pheromones in colonies of T. corvina, suggesting that pheromone specificity may serve to avoid competition between foragers from different nests. However, the nests used in this study came from different populations and their foragers certainly never met in the field (Jarau et al., 2010). The aim of the present study was to investigate whether differences in the trail pheromones of foragers from different nests can also be found between neighbouring colonies within populations. We analysed the composition of trail pheromones from labial gland secretions extracted from workers from nine colonies collected at three different populations in Costa Rica. The differences in pheromone composition were even more distinct between neighbouring nests within a population than between nests of different populations. This finding corroborates the hypothesis that nest specificity of trail pheromones serves to communicate the location of a food source exclusively to nestmates, thereby avoiding intraspecific competition at resources. Resource partitioning by avoiding conspecific non-nestmates is particularly adaptive for aggressive bee species, such as T. corvina.

Los insectos sociales han desarrollado sistemas de comunicación muy desarrollados que les permiten coordinar complejas interacciones en sus colonias. Las feromonas desempeñan un papel importante en la coordinación de muchas tareas. Trigona corvina, una abeja sin aguijón que habita en América Central, las recolectoras utilizan feromonas producidas en sus glándulas labiales para marcar con su olor los sustratos sólidos entre una fuente de alimento y su nido. Las abejas recién reclutadas siguen posteriormente estas marcas de olor hasta llegar a la fuente de alimento. Un estudio reciente ha revelado diferencias en la composición de estas feromonas de rastro en colonias de T. corvina, lo que sugiere que la especificidad de las feromonas puede servir para evitar la competencia entre las forrajeadoras de diferentes nidos. Sin embargo, los nidos utilizados en este estudio procedían de poblaciones diferentes y sus forrajeadores seguramente nunca se encontraron en el campo (Jarau et al., 2010). El objetivo del presente estudio fue investigar si las diferencias en las feromonas de rastro de los forrajeadores de diferentes nidos pueden encontrarse también entre colonias vecinas dentro de las poblaciones. Analizamos la composición de las feromonas de rastro de las secreciones de las glándulas labiales extraídas de las obreras de nueve colonias recogidas en tres poblaciones diferentes de Costa Rica. Las diferencias en la composición de las feromonas fueron aún más marcadas entre nidos vecinos dentro de una población que entre nidos de poblaciones diferentes. Este hallazgo corrobora la hipótesis de que la especificidad de nido de las feromonas de rastro sirve para comunicar la ubicación de una fuente de alimento exclusivamente a los compañeros de nido, evitando así la competencia intraespecífica por los recursos. La partición de recursos evitando a los no compañeros de nido coespecíficos es particularmente adaptativa para las especies de abejas agresivas, como T. corvina.