Fotos extraídas de Naturephoto
Lasius Niger
Lasius niger
Lasius niger es una hormiga de la subfamilia Formicinae, del género Lasius que se encuentra en toda Europa y en algunas partes de América del Norte y Asia. Las obreras son de color negro con reflejos grises y medida de 3 a 5 mm y la reina puede ser de hasta 11 mm (normalmente de 9 mm). Es monogínica, es decir, hay una reina por hormiguero.
Las colonias de Lasius niger puede alcanzar un tamaño máximo de alrededor de 15.000 individuos, pero la media es alrededor de 4.000 -7.000 individuos. La reina de Lasius niger puede vivir durante unos 12 años.
Ciclo vital
Los vuelos nupciales
Los vuelos de apareamiento o vuelos nupciales se producen en los meses de verano en Europa y en América en otoño. Los vuelos son masivos y pueden llegar a ser de miles de hormigas.
Si el verano es largo y caluroso los vuelos se pueden producir simultáneamente en una gran extensión de terreno.
Una vez las que se ha producido la cópula y las reinas están fecundadas, se posan en el suelo, se arrancan las alas y comienzan a buscar un lugar donde excavar el hormiguero. Los machos mueren poco tiempo después de haber fecundado a la reina.
La reina fecundada excava un túnel poco profundo en la tierra para luego tapar la entrada. Una vez tapado el túnel, la reina comienza a poner huevos que en unas 8-10 semanas se convertirán en las primera obreras. En este período la reina se nutre de las proteínas que tenía acumuladas en los músculos de las alas. A veces puede llegar a comerse algunos de sus huevos para sobrevivir.
Las primeras obreras
Los huevos pasan por cuatro fases antes de convertirse en obreras:
- * La reina pone huevos pequeños y blanquecinos, con una superficie adherente para ser transportados con facilidad.
* Cuando esos huevos eclosionan salen unas pequeñas larvas que son alimentadas y atendidas por la reina.
* Una vez esas larvas se han desarrollado lo suficiente tejen un capullo alrededor de ellas y comienza un período de metamorfosis.
* Llegado el momento, la crisálida rompe el capullo y sale una hormiga adulta. Ésta en un principio es blanca pero al poco tiempo se oscurece y termina siendo negra.
La colonia
Las primeras obreras que nacen son muy pequeñas en comparación con las generaciones posteriores. En este punto, las obreras comienzan inmediatamente a ampliar el nido y se encargan del cuidado de la reina y las crías. Finalmente destapan la entrada del nido y comienzan a buscar alimento en la superficie. Este es un momento crucial para la colonia, ya que deberán reunir los alimentos rápidamente para apoyar el crecimiento futuro y sobre todo para alimentar a la reina, que habrá perdido alrededor del 50% de su peso corporal del esfuerzo de cuidar a las crías sin alimentarse ella. Desde este punto la reina comenzará a poner huevos. Convirtiéndose en la única función de ésta. Las generaciones posteriores de las hormigas obreras serán más grandes, más fuertes y más agresivas. La hormiga que nazca depende de la cantidad de la alimentación que recibe en la fase de larva. Las primeras, ser alimentadas sólo por los escasos recursos disponibles de la reina serán mucho menores que las crías que nazcan cuando ya hayan algunas obreras que se puedan encargar de alimentarlas y cuidarlas. En esta fase el crecimiento de la colonia dependerá mucho de la cantidad de alimento que sean capaces de encontrar. Después de varios años una vez que la colonia está bien establecida la reina pondrá los huevos que se convertirán en reinas y los machos alados.
Alimentación
Se alimentan mayoritariamente de la melaza que segregan algunos tipos de áfidos. A cambio las hormigas protegen de otras amenazas a estos insectos que son perjudiciales para los cultivos. Por eso este tipo de hormigas suelen ser un problema para los jardineros. También se alimentan de frutos maduros como las fresas que carecen de capa superficial dura. Para conseguir proteínas se alimentan de algunos pequeños insectos y arañas.
Clasificación científica
Reino: Animalia
Filo: Arthropoda
Clase: Insecta
Orden: Hymenoptera
Familia: Formicidae
Subfamilia: Formicinae
Tribu: Lasiini
Género: Lasius
Especie: L. niger
Nombre binomial
Lasius niger
Linneo, 1758
Creación de Lasius Níger
Texto tomado de un tema de un compañero
I. Resumen:
Especie relativamente pequeña, común en toda España con tendencia hacia el norte, se adapta fácilmente al entorno en el que opera. Son muy agradecidas al líquido dulce como el resto de especies del genero Lasius, por lo que es común encontrarlas cerca de las colonias de áfidos, que mantiene con gran entusiasmo.
A menudo construye su nido con una pequeña cúpula de tierra alrededor de 20cm de alto, pero no duda en vivir bajo las piedras, incluso entre las grietas que se originan a través de edificios antiguos.
Especies monoginia (sola una reina por colonia), es prolífica se desarrollan muy rápidamente.
En cautividad, y sin grandes restricciones la población puede llegar a varios miles de trabajadores al final del segundo año.
Se caracteriza por ser una especie muy fácil de mantener en hormigueros artificiales, siendo ideal para cualquier principiante que desee iniciarse en el mundo de las hormigas, mientras que permite a las personas con más experiencia llevar a cabo experimentos y observaciones de comportamiento más complejas.
II. Las necesidades de las especies de cría en cautividad:
II.a.Fundación de la colonia:
Lasius Níger permite tener una fundación autónoma, es decir, que la reina es capaz de producir la primera generación de obreras "nurses" utilizando sus reservas sin necesidad de realizar ningún aporte alimenticio.
Sobre la base de lo anterior solo es necesario poner a la reina en un tubo de ensayo con agua y dejar que el tiempo haga su trabajo. Siendo aconsejable dejar que se acostumbre a la luz pero manteniendola en un lugar silencioso y libre de vibraciones.
La habitación ideal es aquella que no supere los 27 ° C y que no este directamente iluminada por el sol. De esta forma los huevos aparecen rápidamente y las nurses tardan 6 semanas en aparecer desde su captura.
No es necesario alimentar a la Reina, e incluso se desaconseja hacerlo en varios foros (esto podría interrumpir y por lo tanto ralentizar o incluso detener la fundación).
II.b. ¿Qué hacer a continuación:
Una vez que las "nurses" aparecen, simplemente hay que colocar el tubo de ensayo en una pequeña zona de caza y traer un poco de comida en el área de caza (para el tipo de alimentos, leer más abajo). Al principio se comportaran de manera tímida, y no saldrán a inspeccionar, ya que cada trabajador es muy importante para la supervivencia de la colonia.
No obstante saldran cuando no detecten la más mínima perturbación en torno a ellos (el ruido, la zona de circulación, olores, vibraciones, luces ...), es decir, cuando no haya nadie en la habitación y sea de noche. Sin embargo, es muy fácil saber si han comido o no, ya que su gaster (abdomen) se tensa y aparecen como franjas pequeñas de color blanco.
Es recomendable darles de comer cuando su gaster se comprime desapareciendo esas franjas, siendo inútil darles de comer todos los días mientras mantengan su gáster tenso, pues los alimentos no utilizados puedan atraer los ácaros del polvo que pueda dañar la colonia.
Se recomienda mantener este tipo de nido hasta que la población no supere los 100 individuos, realizandose posteriormente su traslado a un nuevo hormiguero.
II.c. El hormiguero:
Por Europa suele ser común emplear hormigón celular o Ytong, manteniendolo relativamente húmedo (cerca del 50% de su superficie con un humidificador). Las galerías y cámaras deberán ser de entre 5 y 8 mm de profundidad, con una clara preferencia por la profundidad mínima.
La zona de caza deberá estar provista de un sistema eficaz contra la evasión, como una capa de talcool de 3 a 5 cm de anchura y muy delgada.
Su superficie es de 100 cm ² de área útil para una colonia de 100 a 1000 trabajadores y de hasta 600 cm² (5000 trabajadores) y en función de la evolución de la colonia se va aumentando.
El hormiguero en Hormigón celular también ofrece la ventaja de ser fácil de construir.
II.d. Comida:
Líquidos dulces, leche entera, jarabe o sirope de fruta roja y una variedad de insectos.
Cuando la colonia es joven suele ser exigente, claramente prefiere el líquido dulce, a continuación, los insectos y entre ellos los tamaños pequeños y muertos tales como moscas (al principio, cuando son un número reducido les dan miedo). Sus gustos pueden variar de una colonia a otra, es recomendable hacer varias pruebas, e intentar proponer algunas variaciones en los insectos y la administración de líquidos.
Algunos ejemplos de insectos apreciados por Lasius niger:
- Gusanos cortado en pequeños trozos con una preferencia por la cabeza del insecto.
- Las moscas de todo tipo.
- Drosophila
- Las polillas
En caso de que no disponer de insectos a mano un pequeño consejo: Tome un poco de punta a pollo crudo, pasar unos segundos en el microondas o al vapor de agua para cocinar y se desmorona en pequeños trozos dispersandose en la zona de caza. Después de una hora, retire los restos no consumidos.
II.e. Detalles relativos a la conducta:
Relativamente agresiva con sus vecinos, puede resultar muy interesante el estudio de su comportamiento en cautiverio. Así por ejemplo una experiencia muy fácil de hacer cuando se captura más de una reina consiste en colocar los tubos de ensayo abiertos de dos colonias, en la que acaben de nacer las nurses, en la zona de caza o forrajeo.
Se dará cuenta el comportamiento inicial para la supervivencia de la colonia, a menudo con la lucha mortal entre los trabajadores, pero muy interesante son los "rituales de las adopciones" que las vencedoras realizan sobre las "nurses" derrotadas de la otra colonia. Cabe señalar que la reinas de las colonia derrotada lamentablemente será asesinada.
Cuando el hormiguero se vuelve demasiado pequeño para la colonia, por lo general se regula a sí misma a su población para evitar la crisis del hacinamiento. Entonces se observa un estancamiento de la cría, como en el invierno.
Es común entonces observar un cierto descenso en la actividad dentro de la colonia, incluido el nivel de apetito. Así una colonia que consume normal, puede empezar a dejar intactos los insectos alimentándose sólo con un poco de líquido dulce.
Entonces si se observa este comportamiento, entonces debemos proponer un hormiguero más grande.
VI. Hibernación:
Todas las hormigas necesitan un periodo de Hibernación cuando las temperaturas son bajas, es esencial para sus relojes biológicos. Perturbar dicho estado o incluso no propiciarlo puede perturbar la colonia y llevar al fracaso.
Para Lasius Níger, el periodo ideal se extiende desde finales de octubre - principios de noviembre hasta principios o mediados de marzo, con temperaturas entre 5 y 8 ° C.
En ningún caso la caída de temperatura debe estar por debajo de 0
Resumen
Lasius niger, la hormiga de jardín negro, se encuentra en toda Europa y en partes de Asia y América del Norte (sin embargo, queda por genéticamente comprobado si las especies presentes en América del Norte es en realidad niger L. o un pariente muy cercano).
Es una especie monogynous, las colonias que tienen una sola reina.
Nupcial (Marrige) los vuelos en general, tienen lugar durante los meses de verano de julio y agosto en Europa. Durante la larga duración, veranos calurosos, los vuelos pueden tener lugar simultáneamente en todo el país, pero el clima nublado con parches locales de los resultados de sol en una aparición mucho menos sincronizada de alados (individuos alados).
niger L. se finca áfidos de la melaza que excretan, a menudo potable y regurgitando que en la demanda. Lasius niger también depredan insectos y arañas, y otros pequeños invertebrados. niger L. menudo hacen grandes nidos con conexiones de túnel extensa.
objeto de estudio tomados de oxfordjournals
Las respuestas de la hormiga Lasius niger a varios compuestos percibida como dulce en los seres humanos: una Relación Estructura-Actividad de Estudio
1. Correspondence to be sent to: Claude Nofre, 114 Cours Albert Thomas, F-69008 Lyon, France. e-mail: cnofre@worldnet.fr
* Accepted October 4, 2000.
Resumen
Un estudio sobre el comportamiento de las hormigas Lasius niger se realizó mediante la observación de las respuestas de alimentación a 85 compuestos presentes en una situación de dos opciones (a prueba de control compuesto en comparación con agua o solución de sacarosa). Entre estos compuestos, sólo 21 fueron phagostimulating: seis monosacáridos (d-glucosa, 6-desoxi-D-glucosa, galactosa-l, l-fucosa, D-fructosa, L-sorbosa), cuatro derivados de la D-glucosa (α metil -d-glucósido, gluconolactona d-y 6-cloro-y 6-fluoro-deoxi-D-glucosa), cinco disacáridos (sacarosa, maltosa, palatinosa, turanose y isomaltosa), un glucósido poliol (maltitol), tres trisacáridos (melezitosa , rafinosa y maltotriosa) y dos polioles (sorbitol y iditol l). Ninguno de los 16 compuestos distintos de los hidratos de carbono poliol no probado, aunque percibida como dulce en los seres humanos, se mostró activo en las hormigas. El orden molar de eficacia de los principales compuestos de origen natural (sacarosa melezitosa> => rafinosa> d-glucosa-fructosa d = = maltosa sorbitol) es básicamente diferente del orden molar de su potencia dulzura en los seres humanos (> sacarosa d-> fructosa melezitosa> maltosa> d-glucosa = = rafinosa sorbitol). En un melezitosa base molar está en niger L. aproximadamente el doble de efectiva que la sacarosa o la rafinosa, mientras que la D-glucosa y fructosa d-son tres y cuatro veces menos efectiva, respectivamente, que la sacarosa o la rafinosa. Desde un estudio de la relación estructura-actividad que se infiere que los monosacáridos y polioles activa debe interactuar con el receptor de las hormigas a través de un solo tipo de receptor, a través del mismo bolsillo vinculante y los residuos vinculante mismo, a través de una interacción de seis puntos. La alta eficacia de melezitosa en los espejos niger L. los hábitos alimenticios de estas hormigas, que acompañan y homópteros son alimentadores pesados en su melaza, que es muy rica en hidratos de carbono presente.
Introducción
Desde el trabajo pionero de Schmidt (Schmidt, 1938), pocos estudios sobre las respuestas de alimentación de las hormigas hacia los hidratos de carbono (o compuestos relacionados) se han publicado (Ricks y Vinson, 1970; Vander Meer y Merdinger, 1990; Vander Meer et al. 1995). El propósito del presente trabajo ha sido investigar, a través de un extenso estudio de 85 compuestos (37 monosacáridos y derivados, oligosacáridos 16 y derivados, polioles 16 y 16 compuestos no poliol no sabe que los hidratos de carbono sabor dulce en los seres humanos), la alimentación las respuestas de la hormiga Lasius niger (Hymenoptera: Formicidae) para analizar las posibles relaciones estructura-actividad que se puede deducir de los datos así obtenidos.
Materiales y métodos
Materiales
hormigas Lasius niger (hormigas jardín negro o común), que viven en sus condiciones naturales "campo", se utilizaron. Esta especie es muy común y muy extendida en Europa. Las tres colonias utilizadas en el presente trabajo se encuentra en la zona de Lyon (Francia). Las pruebas se llevaron a cabo durante cuatro años consecutivos a partir de mediados de abril hasta mediados de junio, en las condiciones al aire libre y cerca de una entrada del nido (<0,50 m). Al comienzo de cada período anual de sesiones un área de alimentación artificial visitado regularmente por las hormigas se creó utilizando como cebo inicial de un 200 g / l de solución de sacarosa (colocado en una placa de pocillos múltiples, con 48 pozos de 25 l).
Compuestos en solución acuosa se colocaron en una placa de pocillos múltiples, de polipropileno (GenNunc módulo no. 2-32.298), siempre con 48 pozos de 25 microlitros. Las dimensiones de los pozos (diámetro de 3 mm, 4 mm de profundidad) fueron proporcionales al tamaño de las hormigas (4-5 mm), lo que limitó el número de insectos (4-6), capaces de alimentar simultáneamente en el mismo pozo. La corta distancia entre las partes y (~ 6 mm) favoreció la exploración metódica de los pozos por las hormigas. Con el fin de reducir la posible formación de rastros de feromona y garantizar una comparación aleatoria, los pozos se llenaron en alternancia con el líquido de prueba y el control del agua.
Todos los hidratos de carbono, derivados y polioles fueron suministrados por Sigma (a excepción de α-D-glucosa y l-threitol, los cuales fueron obtenidos de Aldrich) y se probaron en una concentración de 1 mol / l (experiencias piloto con más soluciones diluidas dio sensiblemente inferior contratación, lo que aumentó la duración de la prueba y, como resultado, la evaporación de líquidos).
traducción del inglés al español
La reducción de los hidratos de carbono se disuelve en el agua ~ 24 horas antes de la prueba con el fin de asegurar la terminación del equilibrio mutarotational (a excepción de α-D-glucosa y β-D-glucosa, los cuales fueron probados en soluciones recién preparadas para evitar α / β interconversión ).
Los 16 compuestos no poliol no carbohidratos prueba se obtuvieron de fuentes comerciales o sintetizados de acuerdo a los datos publicados. Cada compuesto fue probado: (i) a una concentración que era equivalente, de manera dulce, a la de un 50 a 100 g / l de solución de sacarosa en los seres humanos, (ii) en su concentración más alta posible. Los compuestos utilizados (con su origen y su concentración) son los siguientes: acesulfame-K (de Supelco, 5 × 10-3 y 1,6 mol / l); [alitamo según Brennan y Hendrick (Brennan y Hendrick, 1981); 0.15 × 3.10 × 3.10 y 0.39 mol / l]; aspartamo (de Sigma; 1,7 × 10-3 y 34 × 10-3 mol / l); [cyanosuosan según Tinti et al. (Tinti y cols, 1982.) 0,64 x 10-3 y 2,1 x 10-3 mol / l]; ciclamato de sodio (de Sigma, 15 × 10-3 y 1 mol / l); dulcina (de Interchim, Francia; 4,4 x 10-3 y 6,9 x 10-3 mol / l); MAGAP (N-[(S)-2-methylhexanoyl]-α-glutamil l-5-2-aminopiridina carbonitrilo) [según Nofre y Tinti (Nofre y Tinti, 1994), 0.014 × 10-3 y 0.11 mol / l]; neohesperidina dihidrochalcona (de Sigma; mol 0.16 × 3.10 l /); [neotame según Nofre y Tinti (Nofre y Tinti, 1996, 2000) , 26 × 10.6 × 10.3 y 27 mol / l]; perillartina (de Sigma, 1.8 y 3.6 × 3.10 × 3.10 mol / l), la sacarina (de Aldrich, 2.2 × 10.3 y 18.5 × 10-3 mol / l); esteviósido (a partir de Fluka, 0,5 × 1,5 × 10-3 y 3.10 mol / l), sucralosa (de Redpath, Canadá, el 0,4 × 10-3 y 0.63 mol / l); sucrononate (ácido N-[N-cyclononylamino (4 cyanophenylimino)-metil]-2-aminoethanoic) [según Nofre et al. (Nofre et al, 1990.), 1.5 y 29.2 × 10.6 × 10-6 mol / l], [suosan acuerdo con Petersen y Müller (Petersen y Müller, 1948), 0.63 × 3.10 y 2.1 × 10 - 3 mol / l];] metil superaspartame N [(4-cyanophenylcarbamoyl)-l-aspartil-l-fenilalanina éster [según Nofre y Tinti (Tinti y Nofre, 1987), 23 × 10-3 mol / l].
Métodos
Los compuestos fueron declarados "eficaz" cuando el consumo total de las soluciones de ensayo (24 x 25 l, es decir, 600 l / placa) se logró en 1 h después de la llegada de la forrajera primera nota que dentro de este corto una evaporación h periodo de prueba espontánea de la solución siempre fue baja (<10% del volumen inicial). Los resultados fueron validados por repetir el mismo procedimiento con las otras dos colonias. Tenga en cuenta que el control de agua no fue consumido por las hormigas, salvo en ciertas condiciones climáticas específicas, tales como altas temperaturas o la sequía prolongada, en este caso las pruebas fueron descartados y reiteró durante condiciones climáticas más favorables.
Los compuestos fueron declarados "ineficaces" cuando las soluciones no se consume después del período de 1 h de la prueba y cuando no se observó la contratación de hormigas. Los resultados fueron validados por replicar el mismo procedimiento con las otras dos colonias.
La eficacia relativa de varios de estos compuestos se evaluó en comparación un "pares" con referencia a la sacarosa. La evaluación se basó en la observación de que la tasa de consumo de sacarosa aumenta con su concentración, por ejemplo, se observó que el consumo individual se duplica cuando los aumentos de la concentración de sacarosa de 50 a 100 g / l, como ya ha indicado Josens et al. (Josens et al., 1998) en Camponotus mus. En la práctica, una solución de sacarosa de 100 g / l (0,292 mol / l) y la solución de ensayo fueron presentados en la misma placa (en sustitución del control del agua por los 100 g / l de solución de sacarosa). Cuando tanto los fluidos provocó la contratación de alto nivel, las pruebas fueron cuidadosamente vigilados y interrumpida tan pronto como el líquido más preferido fue consumido por completo, tenga en cuenta que, debido a la gran cantidad de hormigas de contratación en la placa, la reducción del mismo líquido en los pozos fue uniforme . Cada compuesto se probó sucesivamente en las concentraciones en fracciones o múltiplos de la de la sacarosa (es decir, 0.0146, 0.292, 0.584, 0.876, 1.168 o 2.336 mol / l) hasta que la tasa de consumo del líquido de la prueba emparejado la tasa de consumo de los 100 g / l de sacarosa de referencia. Los resultados se determinaron después de tres pruebas coherentes se había observado en cada colonia.
Resultados
Al comienzo de la sesión anual del nivel de contratación, el tiempo de alimentación y el consumo individual (es decir, el volumen medio ingeridos por una hormiga durante su visita a la placa) fueron evaluados. Por lo tanto, con un 100 g / l de solución de sacarosa (0.292 mol / l), ~ 100 (o más) las hormigas se encuentran en la placa de la mayoría, permanecer inmóvil, con sus partes bucales en continuo contacto con el líquido por un tiempo promedio de alimentación de por lo menos de 30-45 s, mientras que muchos otros estaban compitiendo por el acceso a las soluciones, la ingesta individual de volumen, que fueron evaluados en el curso de un experimento separado, fue de ~ 1.5 l / hormiga en esta concentración de sacarosa. Con un 50 g / l de solución de sacarosa (0.146 mol / l) el número de hormigas de contratación fue menor (20-50), con el tiempo de alimentación de la ingesta sin cambios y el individuo reducido a ~ 0.8 microlitros. Con un 20 g / l de sacarosa (0.058 mol / l) el consumo del líquido se observó aún, pero con un tiempo de alimentación breve y contratación débil (10-20 hormigas). Con sacarosa más diluida contratación hormiga soluciones era muy débil, pero el consumo del líquido se observó aún hasta e incluyendo 5 g / l de sacarosa (0,0146 mol / l), una concentración de sacarosa siempre fueron ineficaces en las condiciones experimentales. Tenga en cuenta que el valor más bajo de concentración de sacarosa que todavía da una respuesta de alimentación en las hormigas (~ 5 g / l ó ~ 14.6 × 10-3 mol / l) se acerca al valor del umbral de reconocimiento humano de la sacarosa (~ 5,8 g / l o ~ 17 × 10-3 mol / l) (Amerine et al., 1965), lo que refleja una eficacia aproximadamente igual entre las respuestas fisiológicas de las hormigas y los seres humanos hacia la sacarosa....
Entre los 27 monosacáridos examinado sólo seis suscitó una actividad phagostimulating en niger L.: cuatro aldohexoses (d-glucosa, 6-desoxi-D-glucosa, L-galactosa y fucosa-l) y dos ketohexoses (fructosa sorbosa d-y l- ) (Tabla 1). Tenga en cuenta que para D-glucosa sólo la α-anómero (α-D-glucopiranosa), durante la prueba puro en una solución recién preparada, es activo, mientras que el β-anómero pura está inactivo en las mismas condiciones. Entre los 10 derivados de monosacáridos examinado sólo cuatro fueron phagostimulants (metil-α-D-glucósido, gluconolactona d-cloro-y 6 y 6-fluoro-6-desoxi-D-glucosa).
Table 1
Las respuestas de niger L. a los monosacáridos y derivados
Compounda Responseb
eEl conjunto de los compuestos fueron ensayados a una concentración de 1 mol / l, y para la reducción de hidratos de carbono, en equilibrio mutarotational (a excepción de α-y β-D-glucosa, los cuales fueron probados como compuestos puros).
respuesta prohibición efectiva (+) significa que la solución de ensayo provoca contratación importante de las hormigas y el consumo total del líquido (24 × 25 l, es decir, 600 l / placa). Una respuesta se considera ineficaz (-) cuando la solución de ensayo no provoca el reclutamiento de hormigas característica y no se consume.
CNota que β metil-D-glucósido no es dulce en los seres humanos.
Aldohexoses
d-Allose –
d-Altrose –
2-Deoxy-d-glucose –
3-Deoxy-d-glucose –
6-Deoxy-d-glucose +
d-Fucose –
l-Fucose +
d-Galactose –
l-Galactose +
d-Glucose +
α-Anomer +
β-Anomer –
l-Glucose –
d-Gulose –
d-Idose –
d-Mannose –
l-Rhamnose –
d-Talose –
Ketohexoses
d-Fructose +
d-Psicose –
l-Sorbose +
d-Tagatose –
Aldopentoses
d-Arabinose –
2-Deoxy-d-ribose –
d-Lyxose –
d-Ribose –
d-Xylose –
l-Xylose –
Ketopentose
d-Xylulose –
Monosaccharide derivatives
6-Chloro-6-deoxy-d-glucose +
1-Fluoro-1-deoxy-α-d-glucose –
6-Fluoro-6-deoxy-d-glucose +
d-Gluconolactone +
3-O-Methyl-d-glucose –
Methyl α-d-glucoside +
Methyl β-d-glucosidec –
Methyl α-d-mannoside –
Sedoheptulose anhydride –
5-Thio-d-glucose -
a-Todos los compuestos fueron ensayados a una concentración de 1 mol / l, y para la reducción de hidratos de carbono, en equilibrio mutarotational (a excepción de α-y β-D-glucosa, los cuales fueron probados como compuestos puros).
b-Una respuesta eficaz (+) significa que la solución de ensayo provoca contratación importante de las hormigas y el consumo total del líquido (24 × 25 l, es decir, 600 l / placa). Una respuesta se considera ineficaz (-) cuando la solución de ensayo no provoca el reclutamiento de hormigas característica y no se consume.
c-Tenga en cuenta que metil β-D-glucósido no es dulce en los seres humanos.
De los 16 oligosacáridos y derivados investigados ocho fueron capaces de inducir una respuesta de alimentación de la hormiga negro: cinco disacáridos (sacarosa, maltosa, isomaltosa, palatinosa y turanose), un glucósido poliol (maltitol) y tres trisacáridos (melezitosa, rafinosa y maltotriosa) (Cuadro 2).
Table 2
Las respuestas de niger L. oligosacáridos y derivados (poliol glucósidos)
Compounda Responseb Estructura
eEl conjunto de los compuestos fueron ensayados a una concentración de 1 mol / l, y para la reducción de hidratos de carbono, en equilibrio mutarotational.
bNote celobiosa que no es dulce en los seres humanos.
Disacáridos
Cellobioseb Glcρβ1–4Glc –
Isomaltose Glcρα1–6Glc +
Lactose Galρβ1–4Glc –
Lactulose Galρβ1–4Fru –
Maltose Glcρα1–4Glc +
Melibiose Galρα1–6Glc –
Palatinose Glcρα1–6Fru +
Sucrose Glcρα1–2βFruf +
Trehalose Glcρα1–1αGlcρ –
Turanose Glcρα1–3Fru +
Trisaccharides
Maltotriose Glcρα1–4Glcρα1–4Glc +
Melezitose Glcρα1–2βFruf3–1αGlcρ +
Raffinose Galρα1–6Glcρα1–2βFruf +
Tetrasaccharide
Stachyose Galρα1–6Galρα1–6Glcρα1–2βFruf –
Polyol glycosides
Lactitol Galρβ1–4Sorbitol –
Maltitol Glcρα1–4Sorbitol +
a-Todos los compuestos fueron ensayados a una concentración de 1 mol / l, y para la reducción de hidratos de carbono, en equilibrio mutarotational.
b-Tenga en cuenta que celobiosa no es dulce en los seres humanos.
Entre los 16 polioles probado (a saber: un diol, glicol de etileno, un triol, glicerol, tres tetrols, eritritol, D-threitol y threitol l-, cuatro pentols, adonitol, d-arabitol, l-arabitol y el xilitol, cuatro hexols, galactitol, l-iditol, manitol y sorbitol, dos cyclohexols, myo-inositol y quebrachitol; un anhídrido poliol, 1,5-anhidro-D-manitol), sólo dos fueron phagostimulants, sorbitol (D-glucitol) y iditol l-.
Cabe señalar que entre los 16 compuestos distintos de los hidratos de carbono poliol no probada (a saber, acesulfame-K, alitamo, el aspartamo, cyanosuosan, el ciclamato de sodio, dulcina, MAGAP, neohesperidina dihidrochalcona, neotame, perillartina, la sacarina, el esteviósido, la sucralosa, sucrononate, suosan y superaspartame) no se activa en niger L., aunque todos son conocidos por ser percibido como dulce por los seres humanos.
Los valores de eficacia aproximado en niger L., de 13 principios activos seleccionados, en base molar y con respecto a 100 g / l de solución de sacarosa, se reportan en la Tabla 3. Hemos observado que en estas condiciones melezitosa es aproximadamente el doble de efectiva que la sacarosa y rafinosa es tan eficaz como la sacarosa [la alta efectividad de melezitosa y rafinosa de hambre niger L. ya ha sido señalado por Schmidt (1938)], mientras que D-glucosa y d-fructosa (en sus mezclas de isómeros de equilibrio) son cerca de tres y cuatro veces menos activo, respectivamente, que la sacarosa. Si consideramos sólo los principales compuestos naturales, su orden molar de eficacia en niger L. es el siguiente: sacarosa> melezitosa> = rafinosa> d-glucosa-fructosa d = = maltosa sorbitol. Su orden molar de la eficacia en las hormigas es esencialmente diferente de su orden molar de dulzura en los seres humanos, que es:>> d sacarosa en fructosa melezitosa>> maltosa d-glucosa = = rafinosa sorbitol (Tabla 3).
Table 3
Aproximado de la eficacia en niger L. de algunos hidratos de carbono y los derivados en relación con sacarosa; comparación con potencias su dulzura en los seres humanos en relación a la sacarosa
una reducción de los hidratos de carbono-se probaron en equilibrio mutarotational.
b-Para cada compuesto ensayado concentraciones crecientes (0.146, 0.292, 0.584, 0.876, 1.168 y 2.336 mol / l) se compararon sucesivamente a 100 g / l (0,292 mol / l) presentó una solución de sacarosa al mismo tiempo (Figura 1). La concentración de un compuesto se considera como "isoeffective 'cuando se provoca un consumo cuantitativamente similar a la de 100 g / l de solución de sacarosa.
c-Tenga en cuenta que la alta efectividad de melezitosa y rafinosa en niger L. ya ha sido reportado por Schmidt (1938).
la potencia d-Dulzura en los seres humanos se da en base molar relativa a una de 20 g / l (0,0584 mol / l), solución de sacarosa.
Discusión
De los resultados por encima de ciertas relaciones entre las estructuras de los compuestos ensayados y su actividad en phagostimulating niger L. se puede deducir.
Para el aldohexoses activos (como d-glucosa y 6-desoxi-D-glucosa), nuestros datos nos permiten inferir que estos monosacáridos interactuar con el receptor de azúcar de niger L. a través de seis puntos de interacción, es decir, a través de su 1 -, 2 - , 3 - y los grupos de 4-OH, su átomo de oxígeno heterocíclicos y sus 6-CH2 (o 6-CH3) grupo (véase la Figura 1.1 y 1.2). Por ejemplo, el grupo hemiacetal 1α-OH de la D-glucopiranosa debe exigirse, ya que sólo la α-anómero de d-glucopiranosa (Figura 2.1) es eficaz y no β-anómero (Figura 2.2) y, además, el átomo de oxígeno de la grupo 1α-OH deben participar (posiblemente como un aceptor de enlaces de hidrógeno), ya que α metil-D-glucósido (Figura 2.3) yd gluconolactona (Figura 2.4) son activas. Dado que la distribución en el equilibrio anómero mutarotational es de ~ 36% de α-D-glucopiranosa y ~ 64% de β-D-glucopiranosa y como la actividad phagostimulating de d-glucosa en el equilibrio es aproximadamente un tercio de la sacarosa (Cuadro 3), el valor calculado eficacia de α-D-glucopiranosa debe estar cerca de la sacarosa (~ 0.9 veces la de la sacarosa en una base molar); como resultado, se deduce que la sacarosa debe interactuar con el receptor de la hormiga, en gran parte a través de su fracción glucopiranosil. Los tres ecuatorial 2 -, 3 - y los grupos de alcohol 4-OH de la D-glucosa deben estar involucrados desde el 2-desoxi-D-glucosa (Figura 2.5), D-manosa (Figura 2.6), 3-desoxi-D-glucosa ( Figura 2.7), d-alosa (Figura 2.
y D-galactosa (Figura 2.9) son ineficaces. El oxígeno heterocíclico de 5-O es esencial para la interacción, desde el 5-tio-D-glucosa (Figura 2.10), un análogo estructural de la D-glucosa, es inactiva. Por último, sólo el grupo de alcohol 6-OH de la D-glucosa se pueden eliminar sin afectar la estimulación de alimentación: de hecho, 6-desoxi-D-glucosa (Figura 2.11) es tan eficaz como la D-glucosa (Tabla 3). Sin embargo, la falta del grupo 6-CH2OH, como se encuentra en la D-xilosa (Figura 2.12), se opone a una respuesta de alimentación, que demuestren una contribución de los 6-CH2 (o 6-CH3) grupo a la interacción con el receptor, probablemente a través de una interacción estérica.
Para el ketohexoses activos (D-fructosa y sorbosa l) se supone que estos compuestos también debe interactuar con el receptor de las hormigas a través de una interacción de seis puntos, a saber, a través de su 1 -, 2 -, 3 - y 4 grupos OH, su átomo de oxígeno heterocíclicos y su grupo de 6 CH2 (véase la Figura 3.1 y 3.2), a través del tipo de azúcar mismo receptor y los sitios receptores mismo grado de obligatoriedad que los utilizados por el aldohexoses activa. Por ejemplo, para β-D-fructopiranosa (que es el principal constituyente de la mezcla de isómeros D-fructosa en solución acuosa) el grupo de alcohol 1-CH2OH (Figura 4.1) debe exigirse a partir de d-arabinosa (Figura 4.2) es ineficaz. Su grupo-OH hemiacetal 2β es necesaria, ya que el 1,5-anhidro-D-manitol (Figura 4.3) está inactivo. Sus dos ecuatorial 3 - grupos de alcohol y 4 OH-también deben estar involucrados desde el d-psicose (Figura 4.4) y D-tagatosa (Figura 4.5) no phagostimulants. Como la L-sorbosa (Figura 4.6), que difiere de la D-fructosa sólo en la posición configuracional del grupo alcohol 5-OH (compárese con la figura 4.1 y 4.6), tiene la misma eficacia que la D-fructosa (Tabla 3), los 5 grupo-OH de estas moléculas no debe participar en la interacción. Por último, se supone, por analogía con el d-glucopiranosa, que el oxígeno heterocíclico 6-O y su grupo de 6-CH2 también deberían participar en la interacción. Como la proporción de β-D-fructopiranosa es de ~ 73% en la mezcla de isómeros en equilibrio y que la actividad phagostimulating de d-fructosa es, en el equilibrio, aproximadamente una cuarta parte de la sacarosa (Cuadro 3), el valor calculado de la eficacia β-D-fructopiranosa debe ser aproximadamente un tercio (~ 0.33) de la sacarosa en una base molar, inferior a la de α-D-glucopiranosa (~ 0,9 veces mayor que la sacarosa).
Los datos anteriores la relación estructura-actividad son consistentes con la opinión de que en L. niger todos los monosacáridos eficaces (como d-glucosa y fructosa d) interactúan: (i) con un solo tipo de receptor gustativo de hidratos de carbono, (ii) a través de sólo un modo de interacción, es decir, a través del mismo bolsillo vinculante y los mismos residuos unión del receptor de los hidratos de carbono. El modo de interacción de d-glucosa y fructosa d en niger L. aparece: (i) una estrecha relación con lo reportado en la acalyptrate mosca Drosophila melanogaster, en la que ambas hexosas estos parecen interactuar con el receptor a través de la misma modalidad de interacción (Wieczorek y Wolff, 1989), (ii) ser básicamente diferente de la reconocida en el calyptrate moscas (tales como la mosca azul regina Phormia o el fleshfly peregrina Boettcherisca), en los que estos dos hexosas se sabe que interactúan con el receptor a través de dos modos distintos de interacción (Evans, 1963; Omand y Dethier, 1969; Hanamori et al, 1974;. Shimada et al, 1974;. Shimada, 1987).
En conclusión, niger L., que es polífaga, al igual que muchas especies de hormigas, es sobre todo conocido por su preferencia por la recolección de néctar y asistir a los áfidos (El-Ziady y Kennedy, 1956; Kiss, 1981). Sus preferencias gustativas de ciertos carbohidratos específicos, como se señala en el presente trabajo, reflejan sus opciones de alimentación, tales como su marcada predilección por los hidratos de carbono por lo general se encuentran en el néctar (sacarosa, D-fructosa, D-glucosa y rafinosa) y melaza homópteros ( melezitosa principalmente, pero también sus productos de hidrólisis, turanose, d-glucosa y D-fructosa) (Hussain et al, 1974;. Owen, 1978; Belliardo et al, 1979;. Lombard et al, 1987;.. Hendrix et al, 1992).
Agradecimientos
Los autores agradecen a Edith Le Bredonchel de asistencia técnica.
* Oxford University Press
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