Biologia reprodutiva do opilião Iporangaia pustulosa (Arachnida: Opiliones): seleção sexual e evolução do cuidado paternal | Reproductive biology of the harvestman Iporangaia pustulosa (Arachnida: Opiliones): sexual selection and evolution of paternal care

Exclusive paternal care is rare reproductive strategy that and has evolved only in the order Opiliones among arachnids. Although nearly half of the independent events of evolution of this behavior in arthropods has occurred in the order Opiliones, only a few studies have investigated in detail the reproductive biology of harvestmen species. Iporangaia pustulosa is a harvestman endemic of the Atlantic Forest that lives on the vegetation and whose females leave their eggs under the exclusive guard of the males. The main goals of this work were to describe the reproductive biology of Iporangaia, to quantify the costs and benefits of paternal behavior, and to test all predictions of the hypothesis of evolution of paternal care via sexual selection using this harvestman species as model organism. The fieldwork was done between July 2003 and January 2007, in two transects (200 m and 600 m length) alongside a river that follows the Caçadinha track at the Parque Estadual Intervales, SP. Fieldwork included naturalistic observations allied to field experiments and a one year capture mark recapture study. The observational data generated descriptions of the reproductive biology of Iporangaia and were used in null models and model selection analysis. The reproductive activity of the population was not restricted to a specific season, with individuals reproducing throughout the year. Paternal care is crucial to assure offspring survival, since males aggressively defend the eggs against predators. Furthermore, eggguarding seems to be exhibited by males as a sexual display to females, increasing males attractiveness, since the more time males stay on their egg-batches, the more number of eggs are added to their clutches. Egg-guarding behavior affects male survival, but, contrary to what would be expected by the theory, caring males presented higher survival rates when compared to non-caring males and females. Assuming that predation is the process leading to this differences, one can speculate that, given that non-caring males and females present greater displacements than caring males, they are more exposed to ambush predators, which are the main harvestmen predators in the study area. Finally, the results support all predictions of the hypothesis of evolution of paternal care via sexual selection, except to the fact that non-caring males do not guard unrelated eggs. Iporangaia pustulosa is one of the few paternal species that have its reproductive biology studied for a long period and the information obtained here indicates that male care in this species presents exceptionally low costs related to the high benefits to the caring males.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo

Mestre em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais

O cuidado paternal é uma estratégia reprodutiva muito rara que, entre os aracnídeos, evoluiu apenas na ordem Opiliones. Embora seja detentora de quase metade dos eventos independentes de evolução desse comportamento entre os artrópodes, poucos trabalhos estudaram a fundo a biologia reprodutiva dessas espécies de opiliões. Iporangaia pustulosa é um opilião de vegetação endêmico de Mata Atlântica, cujas fêmeas abandonam seus ovos ao cuidado dos machos. Os objetivos deste trabalho foram descrever a biologia reprodutiva de Iporangaia, quantificar os custos e benefícios do comportamento parental e testar formalmente cada uma das previsões da hipótese de evolução do cuidado paternal via seleção sexual para essa espécie de opilião. O trabalho de campo foi realizado de julho de 2003 a janeiro de 2007, em dois transectos (de 200 m e 600 m) ao longo de um riacho no Parque Estadual Intervales, SP. Os dados foram coletados realizando-se observações naturalísticas associadas a experimentos de campo e a um estudo populacional de capturamarcação- recaptura. Os dados observacionais geraram descrições da biologia reprodutiva de Iporangaia e foram utilizados em análises de modelos nulos e de seleção de modelos. A atividade reprodutiva da população estudada não se restringe a uma época específica do ano, sendo encontrados indivíduos reproduzindo-se ao longo de todos os meses. O cuidado paternal é crucial para assegurar a sobrevivência dos ovos devido à defesa agressiva dos machos guardiões contra predadores. Além disso, ele parece ser desempenhado pelos machos como uma exibição para as fêmeas, aumentando sua atratividade, pois quanto mais tempo os machos permaneceram cuidando dos ovos, um maior número de ovos foi adicionado às suas desovas. O comportamento de guarda dos ovos influencia a sobrevivência dos machos, porém, ao contrário do esperado, os machos guardiões apresentaram taxas de sobrevivência mais altas quando comparados aos machos nãoguardiões e às fêmeas. Se a predação é o processo responsável por essa diferença, pode-se especular que, dado que as fêmeas e os machos não-guardiões se deslocam mais do que os machos guardiões, eles estão mais expostos a predadores de emboscada que são principais inimigos naturais de opiliões na área de estudo. Finalmente, os resultados obtidos com Iporangaia fornecem apoio para todas as previsões da hipótese de evolução do cuidado paternal via seleção sexual, exceto pelo fato de que machos não-guardiões não guardam ovos geneticamente não relacionados a eles. Iporangaia pustulosa é uma das primeiras espécies de opiliões com cuidado paternal que teve sua biologia reprodutiva estudada por um longo período e as informações obtidas aqui permitem concluir que o cuidado nessa espécie apresenta custos excepcionalmente baixos em relação aos grandes benefícios para os machos guardiões.