Larval learning affects adult nest-mate recognition in the ant Aphaenogaster senilis

Relatório de estágio do mestrado em Ensino da Educação Física nos Ensinos Básico e Secundário, apresentada à Faculdade de Ciências do Desporto e Educação Física da Universidade de CoimbraO Mestrado em Ensino da Educação Física nos Ensino Básico e Secundário da Faculdade de Ciências do Desporto e Educação Física da Universidade de Coimbra, engloba uma componente prática que permite a profissionalização, através do aprofundamento alargado dos conhecimentos de intervenção profissional na área de Educação Física. O presente documento denominado Relatório Final do Estágio Pedagógico, foi produzido com o propósito de descrever todo o processo de aprendizagem realizado ao longo da nossa intervenção pedagógica na Escola Básica 2,3/S Dr. Daniel de Matos - Vila Nova de Poiares, com a turma do 9º B no presente ano letivo. Deste modo, todo este documento contempla um conjunto de tarefas inerentes ao processo de ensino-aprendizagem que permite a organização, realização, avaliação e reflexão de todo o processo pedagógico. O relatório apresenta-se estruturado de acordo com as atividades desenvolvidas, iniciando com o primeiro capítulo, onde refletimos sobre Expectativas e Opções Iniciais em Relação ao Estágio. Seguimos com a Análise Reflexiva da Prática Pedagógica, mais precisamente no que respeita ao Planeamento; Realização e Avaliação. Passamos para a reflexão da Atitude Ético-Profissional, à Justificação das Opções Tomadas, e uma Síntese Conclusiva no âmbito de toda a nossa intervenção pedagógica. Por último e não menos importante, temos o segundo capítulo, referente ao tema problema - A influência das aulas de educação física no âmbito do programa “Toca a Mexer” na Coordenação Motora de crianças com NEE, que iremos tratar mais adiante. Palavras-chave: Reflexão. Docência. Competências. Pratica Pedagógica. Coordenação Motora. Abstract The Master of Education Physical Education in Elementary and Secondary Education of the Faculty of Sport Sciences and Physical Education, University of Coimbra, includes a practical component that enables professional, by deepening broadened the professional intervention of knowledge in Physical Education. This document called Final Report of the Teacher Training, was produced for the purpose of describing the whole process of learning done throughout our educational intervention in Primary School 2.3 / S Dr. Daniel de Matos - Vila Nova de Poiares, with 9th class B in this school year. Thus, throughout this document includes a set of tasks of teaching-learning process that allows the organization, implementation, evaluation and reflection of the entire educational process. The report is structured according to the activities, starting with the first chapter, where we reflect on expectations and Start Options in Relation to Stage. We follow with the Reflective Analysis of Teaching Practice, specifically with regard to planning; Achievement and Assessment. We passed to the reflection of Ethical and Professional Attitude, the justification of the options sockets, and a Conclusive Synthesis under all our pedagogical intervention. Last but not least, we have the second chapter, referring to the theme problem - The influence of physical education classes under the program "Play to Stir"on the Motor Coordination of children with SEN, which we will address later

Coévolution et reconnaissance sociale chez un parasite social et ses espèces hôtes (étude dela fourmi esclavagiste Myrmoxenus ravouxi et d'espèces sympatriques du genre Thermnothorax)

La réussite écologique des sociétés d insectes, largement distribuées dans la biosphère et très populeuses, trouve en partie son explication dans l organisation eusociale altruiste qu elles ont adopté. Ainsi, elles collaborent dans l élevage et les soins consacrés à leurs jeunes congénères et participent au succés global de la colonie. Si de nombreux prédateurs et parasites profitent de cette ressource trophique, certaines espèces ont développé la capacité originale d exploiter la force de travail que constitue la colonie. Parmi ces parasites sociaux, les fourmis esclavagistes en particulier réalisent régulièrement des raids sur les colonies de leurs espèces hôtes afin d en piller le couvain et de renouveler constamment le stock d esclaves. Cette stratégie originale applique une importante pression de sélection sur les espèces hôtes en affectant lourdement le taux de survie des colonies attaquées. Dès lors, on peut poser l hypothèse que, dans cete course aux armements coévolutive qui lie l hôte et le parasite, les mécanismes de reconnaissance des espèces seront les premiers affectés. Nos études montrent que les espèces sympatriques de la fourmi esclavagiste Myrmoxenus ravouxi sont moins tolérantes aux intruses qu une espèce non-hôte. Nous montrons également que le parasite social est plus agressif vis-à-vis d espèces hôtes, même non familières, laissant supposer l existence de mécanismes sensori-cognitifs innés favorisant la préférence spontanée pour les espèces hôtes. Nous proposons un modèle théorique de reconnaissance qui pourrait permettre de mieux comprendre les schémas comportementaux de ce parasite. Nous discutons les implications évolutives de l interaction hôte-parasite concernant la virulence parasitaire et la formation de la mosaïque géographique des espèces.The ecological success of insect societies can partially be explained by the altruism displayed by their members. Social insects care for nestmates and thus increase the inclusive fitness of the colony. Insect societies have numerous predators and parasites, and some species have even developed an original strategy by diverting the entire labour force of colonies. Among these social parasites, slave-making ants invade and raid neighbouring colonies, heavily impacting their survival. We thus hypothesized that, in this arms race between hosts and parasites, recognition mechanisms are likely to be shaped by reciprocal constraints. Host species should discriminate and reject the parasite, while the slave-making ant has to be effective in finding suitable host colonies and break through their defences. We show that host species of the slave-making ant Myrmoxenus ravouxi are less tolerant than a non-host species. We also demonstrated that M. ravouxi displayed a more aggressive response toward familiar and unfamiliar host species, suggesting that partly innate sensorial or/and cognitive mechanisms are involved in host recognition by this slave-making ant. We formulate an original recognition model for M. ravouxi which could allow a better understanding of the behavioural patterns of this parasite. We also discuss the evolutive implications of host-parasite interaction regarding the parasite virulence and the set-up of geographic mosaic of species.PARIS13-BU Sciences (930792102) / SudocSudocFranceF

Comportement et organisation sociale de la fourmi parthénogénétique Cerapachys biroi (forel)

PARIS13-BU Sciences (930792102) / SudocPARIS-Museum-Bib. d'entomologie (751052305) / SudocSudocFranceF

Le mutualisme chez la fourmi polygyne facultative Ectatomma tuberculatum (Etude génétique et comportementale)

L'objectif de cette thèse a été d'étudier le mutualisme chez la fourmi facultativement polygyne Ectatomma tuberculatum. D'une part, nous avons pu montrer le caractère mutualiste des sociétés polygynes au niveau infra-colonial, à travers l'absence de népotisme dans le comportement de soin des ouvrières envers les reines. Afin de comprendre ce résultat en apparente contradiction avec la théorie de la sélection de parentèle, nous nous sommes ensuite intéressés aux causes ultimes et proximales de la polygynie chez E. tuberculatum. Notre approche combinant études génétiques et comportementales a permis de montrer l'existence de budding et de polydomie dans cette espèce, et de relier la variabilité du nombre de reine par nid à de la polygynie secondaire. De plus, la disper-sion limitée des femelles dans cette espèce est responsable de l'existence d'une viscosité génétique au niveau de la population qui permet d'expliquer l'ouverture des colonies et l'absence de discrimi-nation de parentèle, et donc la possibilité d'adoptions de reines non apparentées. L'étude du profil des hydrocarbures cuticulaires des reines et des ouvrières lors de ces adoptions, a par ailleurs révélé que les hydrocarbures cuticulaires ne semblent pas permettre une reconnaissance de parentèle, mais signalent plutôt la caste et la fertilité des reines. D'autre part, la distribution agrégée des colonies sur le terrain, en relation avec la mosaïque des fourmis arboricoles, nous a amené à étudier le caractère mutualiste de cette espèce à l'échelle de la population. Notre étude du niveau d'agressivité et de la territorialité de cette fourmi a ainsi révélé que les colonies voisines entretiennent des relations privi-légiées ce qui suggère l'existence d'un mutualisme au niveau inter-colonial. Nous discutons ces ré-sultats dans le contexte des supercolonies et montrons que c'est l'organisation sociale d'E. tubercula-tum grandement influencée par des contraintes environnementales, et non des propriétés unic6loniales de cette fourmi, qui sont à l'origine de sa dominance écologique dans la mosaïque des fourmis arboricoles. Le mutualisme particulier de cette espèce découle en fait de l'absence de dis-crimination qui caractérise ces populations, et résulte d'un point de vue évolutif, de la sélection de parentèle, du fait de la forte structuration génétique des populations d'E. tuberculatum dans ces ha-bitats.The aim of this work was to 'study mutualism in the facultative polygynous ant Ectatomma tuber-culatum. First, we investigated within-colony mutualism by studying the absence of nepotism in worker-queen care in polygynous colonies of E. tuberculatum. We then studied the proximal and ultimate causes of polygyny in this species. Genetic and behavioural analysis revealed that secondary polygyny, budding and polydomy occur in E. tuberculatum, and that the limited dispersal of females results in strong population and colony genetic structure. Genetic viscosity at a fine spatial scale therefore allows to explain the absence of kin discrimination and the success of experimental unrelated queen adoptions. Moreover chemical analysis of cuticular hydrocarbon profiles during queen adoption experiments reveal that cuticular hydrocarbons can-not be used as kin recognition cues in this species, while they could be involved in queen fertility signalling. Second, we investigated between-colony mutualism in this dominant ant species, because of its typical ag-gregated nest distribution in patches. The absence of territoriality and the low level of aggression between neighbouring colonies of E. tuberculatum suggest that mutualism may occur at the population level and par-ticipates in this ant's ecological dominance. Our results reveal that the social organisation of E. tuberculatum is likely to be responsible of its dominance in the mosaic of arboreal ants, and not any unicolonial property. In conclusion, mutualism within- and between-colonies in E. tuberculatum likely results from the absence of kin and colonial discrimination in these populations. The social organisation of this species is in fact largely influenced by ecological constraints of the mosaic of arboreal ants and kin selection can explain the evolu-tion of mutualism in E. tuberculatum due to the strong genetic structure of its populations in these habitats.PARIS13-BU Sciences (930792102) / SudocSudocFranceF

ASPECTS ETHOLOGIQUES ET SOCIOBIOLOGIQUES DE LA POLYGYNIE CHEZ UNE FOURMI PONERINE (GNAMPTOGENYS STRIATULA)

PARIS13-BU Sciences (930792102) / SudocSudocFranceF

Différentiation sociale et sa régulation au sein d'un clone : cas de la fourmi parthénogénétique Cerapachys biroi

Le succès écologique remarquable des insectes sociaux est le fruit d une coopération basée notamment sur une division du travail dans laquelle les individus de la société sont répartis en (sous-)castes. Les mécanismes pré-imaginaux et imaginaux de différenciation sociale, à l origine respectivement d une spécialisation morphologique et comportementale, ont été étudiés chez la fourmi Cerapachys biroi. Les colonies de C. biroi présentent la particularité de ne posséder ni reines ni mâles. Une reproduction asexuée, par parthénogenèse thélytoque, est alors distribuée entre les ouvrières (à fertilité réduite) et les quelques intercastes (spécialisées dans la ponte) qui composent ces colonies. L étude des mécanismes de différenciation indique que les sociétés de C. biroi procèdent à une régulation adaptative du ratio intercastes/ouvrières: globalement, les colonies stériles favorisent la production d intercastes tandis que les colonies fertiles contraignent les larves à se développer en ouvrières. Chez cette espèce où la reproduction est essentiellement assurée par des ouvrières à fertilité limitée, un tel mécanisme autorégulé restaure la fertilité coloniale ou favorise le développement de la société. Grâce à ses caractéristiques particulières, la fourmi C. biroi a permis de montrer que l expérience individuelle pouvait, à elle seule, générer une division du travail durable entre des ouvrières identiques. L analyse des profils cuticulaires a révélé que les sociétés de C. biroi, ainsi que les différentes (sous-)castes qu elles contiennent, présentent des signatures chimiques différentes. Sur la base du concept de super-organisme, une comparaison des mécanismes de différenciation en jeu chez les cellules immunitaires et les insectes sociaux est finalement présentée. Cette démarche novatrice, qui conduit à l élaboration d un nouveau modèle de différenciation en immunologie, démontre tout l intérêt heuristique potentiel d une telle approche en biologie.The striking ecological success of social insects results from an extreme cooperation notably based on a division of labour. This labour division is achieved either by morphological specialization or by behavioural task specialization of colony members. The preimaginal and imaginal mechanisms leading to these (sub)caste differentiations have been investigated in the ant Cerapachys biroi. In this species, there are neither queens nor males. Within a colony, reproduction is evenly distributed among all workers and intercastes through thelytokous parthenogenesis. Workers reproduce in their youth, before ceasing as they become foragers, while intercastes display higher and lasting laying capacities. The study of caste differentiation showed that, faced with colonial sterility, societies of C. biroi alter caste ratios by considerably increasing the production of intercastes. In fertile conditions, larval development is constrained to worker fate by a contact pheromone probably applied during brood care. In this species in which reproduction mainly relies on young workers with finite fertility, an adaptive self-regulated mechanism of caste regulation thus allows to restore colonial fertility or to enhance colony growth. Furthermore, the singular traits exhibited by C. biroi ants have allowed to show that individual experience alone can generate a lasting labour division among similar workers. Moreover, the cuticular profile analyses revealed that C. biroi colonies present different chemical signature. This also turned to be true for the different (sub)castes of this species. Finally, according to the superorganism paradigm, the differentiation mechanisms in T cells and in social insects are compared. This unprecedented analysis gives rise to a new model for T cell differentiation and thus points out the heuristic significance for such a cross-disciplinary approach in biology.PARIS13-BU Sciences (930792102) / SudocSudocFranceF

Absence of Nepotism in Worker–Queen Care in Polygynous Colonies of the Ant Ectatomma tuberculatum

International audienceThe question of the occurrence of nepotism in insect societies is central to inclusive fitness theory. Here we investigated the existence of nepotism in the facultative polygynous ant Ectatomma tuberculatum because various characteristics of this species may have favored the evolution of nepotistic behavior toward queens. We thus studied worker–queen care toward their mother queen vs. an unrelated unfamiliar queen, to determine if workers cared preferentially for their mother. Although we tried to facilitate the expression of nepotistic behaviors, we did not detect significant nepotism confirming the general trend of an absence of nepotism in social insects. We discuss about the specific causes that can explain the absence of nepotism in E. tuberculatum regarding the particular social organization of this species and its ecological dominance in the mosaic of arboreal ants