Michael Hrncir

Laboratório de Ecologia Comportamental (Behavioural Ecology Lab)

O Laboratório de Ecologia Comportamental da Universidade Federal Rural do Semi-Árido, sob a coordenação do Prof. Michael Hrncir, tem como principais linhas de pesquisa (1) investigações sobre o comportamento forrageiro de insetos sociais, principalmente das abelhas da região semiárida do nordeste brasileiro; (2) investigações sobre os mecanismos de comunicação das abelhas sociais; (3) investigações sobre a ecologia sensorial das abelhas sociais; e (4) investigações sobre as adaptações fisiológicas, principalmente das estratégias térmicas adotadas pelas abelhas sociais para lidar com as temperaturas elevadas encontradas na Caatinga.

Email: michael@ufersa.edu.br

Projetos em andamento

A Fisiologia Comportamental de um Superorganismo

Descrição: Tradicionalmente, os insetos são considerados pequenas “máquinas”, cujo comportamento é baseado e governado por simples reflexos. Porém, estudos com insetos sociais, predominantemente, em abelhas e formigas, revelaram que esses animais, apesar de terem “cérebros” pequenos, são capazes de resolver vários problemas complexos, muitos desses relacionados às necessidades ecológicas e econômicas de sua sociedade. Para profundamente entender o comportamento e funcionamento de colônias de insetos sociais, dois níveis devem ser considerados, um sendo o nível do individuo, e o outro o nível da colônia. Em analogia aos organismos superiores, compostos de múltiplas células, colônias de insetos sociais são frequentemente considerados “super-organismos”, onde cada operária faz o papel de uma célula somática. Porém ao contrário de organismos multicelulares, colônias de insetos sociais não possuem qualquer controle central a fim de coordenar o comportamento das suas subunidades. A decisão de cada operária de iniciar, continuar ou abandonar certa tarefa, depende de estímulos locais, assim como interações com as companheiras do ninho ou com as pistas ambientais. Portanto, devido à falta de uma direção superior, é surpreendente como um “super-organsimo” consegue organizar as decisões das suas “células” a fim de otimizar seu comportamento. O objetivo principal desse projeto é examinar os processos organizados de exploração de recursos alimentares em abelhas sem ferrão (Apidae; Meliponini), tem como objetivos principais (1) Investigar as estratégias de forrageamento e os sinais envolvidos nos processos de recrutamento; (2) A identificação dos mecanismos sensoriais de orientação, envolvendo tanto as pistas visuais quanto as olfativas. (3) Investigar os sinais mecânicos envolvidos na organização e coordenação dos processos de forrageamento. (4) Identificar os canais sensoriais usados na transferência de sinais.

Como Achar Uma Flor

Descrição: “Como achar uma flor?” Esta simples questão integra vários sofisticados problemas para abelhas, muitos dos quais estão relacionados com sua biologia sensorial. O objetivo central do projeto é estabelecer um laboratório especializado no estudo da biologia sensorial de insetos que é crucial para um profundo entendimento do comportamento animal. O projeto visa examinar tópicos relacionados a biologia sensorial de abelhas sem ferrão, um grupo de abelhas em qual nós encontramos uma fascinante variedade de estratégias de forrageamento: (1) As abelhas com diferentes estratégias de forrageamento usam similares pistas para encontrar uma fonte de alimento? Esta questão solicita a identificação de mecanismos sensoriais de orientação em um ambiente complexo, envolvendo pistas visuais e olfativas. (2) Quais informações as abelhas codificam em seus sinais de recrutamento? Esta questão aponta para a identificação de mecanismos de percepção da qualidade da fonte alimentar. (3) Quais canais sensoriais são usados para a transferência de informação? Para profundamente entender a comunicação das abelhas, as caraterísticas fisiológicas dos receptores potencialmente envolvidos têm que ser determinadas. (4) Quais informações, recebidas pelas forrageadoras, as abelhas do ninho usam para encontrar uma fonte de alimento?

Adaptações Estruturais, Fisiológicas e Comportamentais para Lidar com Temperaturas Extremas – Lições das Abelhas Sem Ferrão

Descrição: O conhecimento profundo dos mecanismos de termorregulação animal é um assunto de pesquisa de alta relevância. Estes estudos não somente são importantes para entender e prever o impacto de possíveis mudanças climáticas para as comunidades ecológicas, mas também podem inspirar métodos alternativos de arquitetura e construção econômica e autossustentável para o ser humano. O objetivo central do projeto proposto é entender as adaptações estruturais, fisiológicas e comportamentais de abelhas sem ferrão para lidar com temperaturas ambientais altas em combinação com uma umidade relativa do ar baixa, situação climática que exige mecanismos para evitar o superaquecimento da colônia e, ao mesmo tempo, compensar a perda de água através de evaporação e convecção. Como modelo será usada Melipona subnitida, popularmente conhecida como jandaíra, espécie com distribuição na região Nordeste do Brasil. Devido ao fato que esta abelha é endêmica da Caatinga nordestina, esperam-se adaptações ao estresse climático dessas regiões temperaturas altas e, ao mesmo tempo, uma umidade relativa baixa. Serão investigados mecanismos passivos e ativos possivelmente evoluídos para regular o clima e a respiração colonial. A pesquisa será dividida em cinco partes principais: (1) Descrição detalhada da situação e arquitetura dos ninhos; (2) Investigações da temperatura, umidade relativa e das concentrações de oxigênio e dióxido de carbono dentro de ninhos naturais; (3) Investigações dos fluxos de ar e dos ciclos respiratórios em ninhos naturais; (4) Investigações de alterações de possíveis fontes de calor metabólico referente à variação do estresse climático ao longo do ano; (5) Experimentos influenciando o estresse climático (temperatura, dióxido de carbono) a fim de determinar os mecanismos comportamentais dos indivíduos para conseguir a homeostasia colonial.

 

MICHAEL HRNCIR [http://lattes.cnpq.br/7459510462117938]