Geographic Distribution, Key Challenges and Prospects for the Conservation of Threatened Stingless Bee Melipona capixaba Moure e Camargo (Hymenoptera: Apidae)

The stingless bee Melipona capixaba Moure and Camargo, 1994 is endemic to the Brazilian Atlantic Forest. Its occurrence is restricted to highlands in the Espírito Santo State, and it has possibly the smallest known geographic distribution among the cataloged stingless bees. It is therefore considered to be an endangered species. Perhaps because of its small area of occurrence, or because it was only identified two decades ago, little is known about the biology of this species, its current geographic distribution, or its actual preservation status. Here, we present the results from the largest sampling of M. capixaba conducted in its natural habitat. We developed a distribution map by using a geographic information system. Our data indicate that M. capixaba is found in the municipalities of Espírito Santo State at altitudes between 800 m and 1,200 m; with annual average temperatures around 18–23°C; precipitation more than 1,200 mm per year; and vegetation cover-type Mountain Dense Ombrophylous Forest, restricted to an area of approximately 3,450 km2. We observed colonies both in their natural habitat and under conditions of ex situ maintenance, and identified the key challenges and prospects for the conservation of this endangered bee

Levantamento florístico e estudo palinológico de áreas sob influência do rompimento da barragem de Fundão em Mariana, MG, Brasil, visando o desenvolvimento da Meliponicultura como estratégia para a recuperação ambiental

This study aimed to carry out a floristic survey in areas under influence of the rupture of the Fundão ore tailings dam, in the municipality of Mariana, Minas Gerais State, with the objective of pointing out potentially important species for meliponiculture production chain and contributing to the reintroduction of native plant species in the areas impacted by the mud. The survey was conducted in six sites, being three affected and three not affected by dam rupture. The collection of botanical material was carried out during ten months, between 2017 and 2018. The species were identified by a specialist and additional information regarding their life-form, phenology, popular name, floral resource availability, origin and endemism were obtained. The data obtained were systematized in a table, including the accession number of the Department of Botany Herbarium (Herbarium BHCB) from the Federal University of Minas Gerais, where the vourchers were deposited. The survey was supplemented with a Phototeca containing photographs of acetolyzed pollen grains that were organized in three Brazilian Palynothecas. As a result, 153 plant species were collected, divided into 32 botanical families. The most representative families in both sites studied were Asteraceae and Fabaceae. It is recommended to replant the affected areas with several species of various families, considering that they are of great importance for native bees and for economic use and income generation through meliponiculture.Este trabalho se propôs a realizar um levantamento florístico em áreas sob influência do rompimento da barragem de rejeitos de minério de Fundão em Mariana, Estado de Minas Gerais, com o objetivo de apontar espécies potencialmente importantes na cadeia produtiva da Meliponicultura e contribuir com a reintrodução de espécies vegetais nativas nas áreas impactadas pela lama. O levantamento foi realizado em seis locais, sendo três deles atingidos pelo rompimento da barragem e três deles não atingidos. As coletas dos materiais botânicos foram realizadas no período de 10 meses entre 2017 e 2018. As espécies foram identificadas por especialista e pesquisadas na literatura quanto a sua forma de vida, fenologia, nome popular, disponibilidade de recurso floral, origem e endemismo. As informações obtidas foram sistematizadas em uma tabela, constando o número do Herbário do Departamento de Botânica da Universidade Federal de Minas Gerais (Herbário BHCB) onde as exsicatas das espécies estão tombadas. Complementou-se com uma fototeca dos grãos de pólen acetolisados que foram organizados em três Palinotecas nacionais. Foram amostradas 153 espécies vegetais, pertencentes a 32 famílias, sendo as mais representativas Asteraceae e Fabaceae, em ambos os locais estudados. Recomenda-se o replantio nas áreas afetadas de diversas espécies das várias famílias, pois são de suma importância para as abelhas nativas e para o uso econômico e geração de renda através da Meliponicultura

Formação pedagógica em cursos de licenciatura: um estudo de caso

In preparation for the exercise of teaching, in an initial training course for teachers is an essential component. However, it is observed that historically, this training is almost left out in relation to training for the Disciplinary Area. Understanding the importance of training for teaching and knowing its limitations in the current settings for the degree courses, this study aimed to understand the ways of the pedagogical teacher training in the course of Biological Sciences of the Forestal campus of Federal University of Viçosa. In addition to the analysis of the Pedagogical Project course and the curriculum, an investigation was made through the use of questionnaires to the graduates of the course. The results showed that the preparation for teaching is not the only focus of the course, as appointed formally as a teaching degree, and is considered to have an insufficient pedagogical formation aspect to ensure solid formation.Na preparação para a docência em cursos de Licenciatura, a Formação Pedagógica é um componente primordial. No entanto, historicamente, essa formação é quase silenciada em relação à formação para a Área Disciplinar. Entendendo a importância da formação para a docência esse estudo teve como objetivo compreender as formas de organização da Formação pedagógica no curso de Ciências Biológicas do campus Florestal da Universidade Federal de Viçosa. Além da análise do Projeto Pedagógico de curso e da matriz curricular, foi realizada uma investigação, por meio da aplicação de questionários aos egressos do curso. Os resultados mostraram que a formação docente não é a missão primeira do curso e que as disciplinas de formação pedagógica são insuficientes para garantir a formação sólida que o professor precisa para atuar em sala de aula.

Phylogeography and conservation of Melipona capixaba Moure and Camargo, 1994 and Melipona scutellaris Latreille, 1811, and biogeography of the genus Melipona Illiger, 1806 (Hymenoptera: Apidae)

A abelha sem ferrão Melipona capixaba Moure e Camargo, 1994, a uruçu-capixaba, é endêmica da Mata Atlântica brasileira e está ameaçada de extinção. Sua distribuição geográfica é conhecida apenas em áreas de altitude do estado do Espírito Santo. Melipona scutellaris Latreille, 1811, a uruçu nordestina, tem sido considerada como presumivelmente ameaçada de extinção devido à redução de sua área de ocorrência natural. A espécie ocorre na Mata Atlântica entre os estados da Bahia ao Rio Grande do Norte. O presente trabalho teve por objetivo determinar a área de ocorrência geográfica da espécie M. capixaba, inferir as relações filogenéticas e filogeográficas entre M. capixaba e M. scutellaris, estudar um caso de hibridação entre essas abelhas e apresentar uma hipótese sobre a história biogeográfica do gênero Melipona Illiger, 1806 (Hymenoptera: Apidae). Os resultados obtidos indicam que a espécie M. capixaba ocorre apenas no estado do Espírito Santo em altitudes entre 800 e 1200 metros, com temperaturas médias anuais em torno de 18-23ºC e cobertura vegetal do tipo Floresta Ombrófila Densa e Floresta Ombrófila Aberta, restrita a uma área de aproximadamente 3450Km2, possivelmente a menor distribuição geográfica conhecida entre as abelhas sem ferrão. As espécies M. capixaba e M. scutellaris são espécies irmãs como demonstra as árvores filogenéticas reconstruídas com base em sequências mitocondriais e nucleares. O atual padrão de diversidade genética dessas espécies deve ser explicado por eventos históricos de vicariância na Mata Atlântica. A hibridação entre essas abelhas foi confirmada e os resultados demonstram que machos de M. scutellaris são capazes de fecundar rainhas de M. capixaba, gerando híbridos férteis. Por isso, deve-se impedir a introdução de colônias de M. scutellaris na área de ocorrência da espécie ameaçada M. capixaba. A história biogeográfica do gênero Melipona deve ser explicada por processos históricos de expansão geográfica e vicariância deste o Mioceno e Plioceno, até processos mais recentes de vicariância, no Pleistoceno, em diferentes ambientes da América do Sul, América Central e México. Assim, as relações filogenéticas e biogeográficas entre as espécies do gênero Melipona oferecem interessante perspectiva de estudo para o entendimento da história biogeográfica Neotropical.The stingless bee Melipona capixaba Moure and Camargo, 1994, the "uruçu-capixaba" is endemic to the Brazilian Atlantic Forest and is threatened with extinction. Their geographical distribution is known only in high altitude areas of the state of Espirito Santo. Melipona scutellaris Latreille, 1811, the "uruçu-nordestina", has been considered as presumably threatened with extinction due to the reduction of its area of natural occurrence. The species occurs in the Atlantic Forest between the states of Bahia and Rio Grande do Norte. This study aimed to determine the geographic area of occurrence of the species M. capixaba, infer the phylogenetic and phylogeographic relationships between M. capixaba and M. scutellaris, study a case of hybridization between these bees and present a hypothesis about the biogeographic history of the genus Melipona Illiger, 1806 (Hymenoptera: Apidae). The results indicate that the species M. capixaba occurs only in the state of the Espírito Santo, Brazil at altitudes between 800 and 1200 meters, with average annual temperatures around 18-23º C, and vegetation type ombrophilous dense Atlantic Forest and open ambrophilous forest, restricted to an area of approximately 3,450 Km2, possibly the smallest known geographical distribution among the stingless bees. M. capixaba and M. scutellaris are sisters species as demonstrated by reconstructed phylogenetic trees based on nuclear and mitochondrial sequences. The current pattern of genetic diversity of these species must be explained by historical vicariance events in the Atlantic Florest. The hybridization between these bees was confirmed and the results show that male M. scutellaris are able to fertilize the queens of M. capixaba, creating fertile hybrids. Therefore, we must prevent the introduction of colonies of M. scutellaris in the area of occurrence of threatened species M. capixaba. The biogeographic history of the genus Melipona be explained by historical processes of expansion and vicariance of the Miocene and Pliocene, to more recent cases of vicariance in the Pleistocene, in different environments of South America and Central America. Thus, the phylogenetic and biogeographic relationships among species of the genus Melipona study offers interesting perspective for understanding the biogeographic history Neotropical.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic

Phylogeography of Dinoponera lucida Emery (Hymenoptera: Formicidae) with base at mitochondrial DNA

Dinoponera lucida (Formicidae: Ponerinae) é uma formiga de coloração preta e grande porte, até 4 cm, com fêmeas ápteras e machos alados e menores. Não há castas morfologicamente diferenciadas e a reprodução é feita por operárias fertilizadas conhecidas como gamergates . A espécie consta na lista brasileira da fauna ameaçada de extinção. Sua distribuição está restrita ao sul da Bahia e ao Espírito Santo no Corredor Central da Mata Atlântica. Como contribuição para a elucidação do padrão de distribuição geográfica e estruturação populacional da espécie, a filogeografia de D. lucida foi estudada a partir de seqüências do DNA mitocondrial. Foram seqüenciados 1149 pb dos genes COI, COII e Cytb. Árvores filogenéticas foram construídas por Inferência Bayesiana. Variância molecular, índices de fixação, índices de diversidade nucleotídica e haplotípica foram estimados. Redes de haplótipos foram reconstruídas por median-joining network. Os índices de diversidade e fixação indicaram a estruturação das populações. O padrão filogeográfico observado foi a estruturação filogeográfica com padrão descontínuo de divergência genética e perda de haplótipos intermediários em populações com limitado fluxo gênico. A área de ocorrência da espécie tem sido intensamente impactada com perda de habitat e conseqüente isolamento das populações remanescentes em fragmentos florestais preservados que representam refúgios ecológicos modernos para a espécie. A perda de habitat representa também a perda haplótipos intermediários e as populações remanescentes apresentaram haplótipos exclusivos. A perda de qualquer uma delas não pode ser substituída ou compensada pela conservação de nenhuma outra. Isto implica a necessidade de esforços conservacionistas que visem preservar o máximo possível das áreas remanescentes que ainda abrigam populações de D. lucida.Dinoponera lucida (Formicidae: Ponerinae) is a ant of black color and large size, up to four cm, with apterous females and smaller, winged males. There are no morphologically differentiated castes and the reproduction is carried out by fertilized workers known as gamergates . The species is on the Brazilian list of fauna threatened with extinction. Its distribution is restricted to the south of Bahia and to Espírito Santo in the Central Corridor of the Mata Atlântica. As a contribution to the elucidation of the type of geopgraphic distribution and population structure of the species, the phylogeography of D. lucida was studied from mitochondrial DNA. 1149 bp of the COI, COII and Cytb genes were sequenced. Phylogenetic trees were constructed by Bayesian Inference. Molecular variation, fixation indices, nucleotide and haplotype diversity indices were estimated. Haplotype networks were reconstructed by median-joining network. The type of phylogeography observed was phylogeographic structure with discontinuous genetic divergence and loss of intermediate haplotypes and populations with limited gene flow. The area of occurrence of the species has been intensely impacted by habitat loss and consequently isolation of remaining populations and preserved forests that represent modern ecological refuges for the species. The loss of the habitat also represents loss of intermediate haplotypes and the remaining populations presented exclusive haplotypes. The loss of any of these can not be replaced or compensated for by the conservation of any other. This implies the necessity of conservation efforts aiming to preserve as many as possible of the remaining areas that still harbour population of the D. lucida.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic

Genetic divergence between Melipona quadrifasciata Lepeletier (Hymenoptera, Apidae) populations

Melipona quadrifasciata is a stingless bee widely found throughout the Brazilian territory, with two recognized subspecies, M. quadrifasciata anthidioides, that exhibits interrupted metasomal stripes, and M. quadrifasciata quadrifasciata, with continuous metasomal stripes. This study aimed to estimate the genetic variability of these subspecies. For this purpose, 127 colonies from 15 Brazilian localities were analyzed, using nine species-specific microsatellite primers. At these loci, the number of alleles ranged from three to 15 (mean: 7.2), and the observed heterozygosity (Ho) ranged from 0.03-0.21, while the expected heterozygosity (He) ranged from 0.23-0.47. The genetic distances among populations ranged from 0.03-0.45. The F ST multilocus value (0.23) indicated that the populations sampled were structured, and the clustering analysis showed the formation of two subgroups and two more distant populations. The first group contained the subspecies M. quadrifasciata quadrifasciata, and the other, the subspecies M. quadrifasciata anthidioides and the two M. quadrifasciata populations with continuous metasomal stripes from northern Minas Gerais. These results confirmed that the yellow metasomal stripes alone are not a good means for correctly identifying the different subspecies of M. quadrifasciata

Genetic divergence between Melipona quadrifasciata Lepeletier (Hymenoptera, Apidae) populations

Melipona quadrifasciata is a stingless bee widely found throughout the Brazilian territory, with two recognized subspecies, M. quadrifasciata anthidioides, that exhibits interrupted metasomal stripes, and M. quadrifasciata quadrifasciata, with continuous metasomal stripes. This study aimed to estimate the genetic variability of these subspecies. For this purpose, 127 colonies from 15 Brazilian localities were analyzed, using nine species-specific microsatellite primers. At these loci, the number of alleles ranged from three to 15 (mean: 7.2), and the observed heterozygosity (Ho) ranged from 0.03-0.21, while the expected heterozygosity (He) ranged from 0.23-0.47. The genetic distances among populations ranged from 0.03-0.45. The FST multilocus value (0.23) indicated that the populations sampled were structured, and the clustering analysis showed the formation of two subgroups and two more distant populations. The first group contained the subspecies M. quadrifasciata quadrifasciata, and the other, the subspecies M. quadrifasciata anthidioides and the two M. quadrifasciata populations with continuous metasomal stripes from northern Minas Gerais. These results confirmed that the yellow metasomal stripes alone are not a good means for correctly identifying the different subspecies of M. quadrifasciata

Conservation study of an endangered stingless bee (Melipona capixaba—Hymenoptera: Apidae) with restricted distribution in Brazil

Melipona capixaba, popularly known as “uruçu preta”, is a stingless bee restricted to the mountainous Atlantic Rainforest areas of Espírito Santo State, Brazil. Due to the endemism and small population size, this species discovered in 1994 is now considered “vulnerable to extinction”. Using ISSR, PCR–RFLP and microsatellites markers, we studied the genetic variability and structure of M. capixaba from 88 colonies collected throughout the distribution area of the species within Espírito Santo State. The microsatellite, ISSR and mitochondrial haplotype analyses showed that M. capixaba has low genetic variability compared to other insect species. The molecular analyses also indicated a high genetic similarity among the M. capixaba samples, with no clear pattern of structuring. The analyses of molecular variance results indicated that most of the total genetic variation in M. capixaba was explained by the genetic diversity within local populations. Results suggest that the analyzed samples could be treated as a single population for preservation purposes. Thus, given its endemism, local adaptation and low number of natural colonies, efforts for the conservation of M. capixaba should focus on preservation and increasing the number of colonies in the wild, so that M. capixaba can support constant captures and the effects of habitat deforestation in Espírito Santo State