Are ants attracted to herbivorized leaves of Caryocar brasiliense Camb. (Caryocaraceae)?

Abstract

Different profiles of secondary compounds are released by plants after herbivore attack. Many of these compounds are used by predators and parasitoids to locate herbivores that are damaging leaves. Such an induced indirect defense was tested with the Caryocar brasiliense-ant system in the dry season, when C. brasiliense has old leaves, and in the rainy season, when C. brasiliense has new leaves. A total of 20 plants were analyzed per season. Two opposite leaves of the same branch were selected for each plant. Approximately 40% of the area of one leaf was removed (treatment leaf) while the other leaf remained intact (control). The number of ants that visited each leaf was counted simultaneously for a period of 15 minutes and the mean difference in ant number was tested by paired t-test. The mean number of ants differed significantly between treatment and control only in the rainy season (t = 3.004, df = 19, p = 0.007). This finding suggests the presence of induced defense in this system only when the leaves are young. The study supports the Optimal Defense Theory since young leaves of C. brasiliense with artificial damage attracted significantly more ants than leaves without damage and represents the first evidence of an induced defense mechanism in the C. brasiliense-ant system.

Diferentes compostos químicos são liberados pelas plantas após o ataque dos herbívoros. Muitos desses compostos são usados por predadores e parasitoides para localizar os herbívoros que estão injuriando as plantas. Esse tipo de defesa induzida indireta foi testada no sistema Caryocar brasiliense e formigas em duas estações: seca (quando C. brasiliense está com folhas maduras) e chuvosa (quando C. brasiliense está com folhas jovens). Nós analisamos 20 plantas por estação do ano. Em cada planta nós selecionamos duas folhas opostas de um mesmo ramo. Nós removemos cerca de 40% da área de uma das folhas, deixando a outra folha intacta. Nós mensuramos simultaneamente o número de formigas que visitaram cada tipo de folha por 15 min e analisamos a diferença entre o número de formigas em cada tipo de folha através de teste t pareado. Nós observamos diferença significativa no número de formigas que patrulham as folhas tratamento (com herbivoria artificial) e controle (sem hervivoria artificial) apenas na estação chuvosa (t = 3,004, df = 19, p = 0,007). Isso sugere que existe defesa induzida nesse sistema somente quando as folhas são jovens. Nosso estudo corrobora a Teoria de Defesa Ótima já que apenas as folhas jovens de C. brasiliense com dano artificial atraíram significativamente mais formigas do que as folhas sem danos. Esta é a primeira vez que mecanismos de defesa induzida são observados no sistema C. brasiliense-formigas.