Original paper

Sex Ratio Strategy as Related to Queen Number, Dispersal Behaviour and Habitat Quality in Formica Ants (Hymenoptera: Formicidae)

Rosengren, Rainer; Pamilo, Pekka

Entomologia Generalis Volume 11 Number 3-4 (1986), p. 139 - 151

47 references

published: May 1, 1986

DOI: 10.1127/entom.gen/11/1986/139

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Abstract

Samplings of male/female brood from mound nests [N] of Formica aquilonia Yarrow 1955 and Formica rufa Von Linne 1761 from Finland support previous observations from C Europe that the sex ratio [S-R] of Formica s. str. is influenced by the quality of the N and/or the habitat. Data, indicating a tendency to female bias in optimal as compared to suboptimal habitats, suggest in addition that an influence is exerted by the number of females per N. Monogynous F. rufa, although approaching a 1:1 investment ratio on the populations level, was found to have a higher frequency of all-male and all-female N than that in N populations of polygynous F. aquilonia. A further suggestion is that habitat patchiness and dispersal behaviour influence the S-R. Previous results, confirmed by new data, indicate a clear male bias in crowded polygynous N groups of the patchily distributed species Formica truncorum Fabricius 1804 and Formica exsecta Nylander 1846, while populations of isolated (monodomous) N of the same species have S-R close to 1:1. Conceptual problems arise when ecological and behavioural parameters interfere with the application of S-R predictions emanating from genetic theory. The epigenetic rules adapting the local S-R of a Formica species to habitat variations cannot yet be defined in quantitative terms, especially since the large mound N of this species group present formidable sampling problems. The interpretations discussed are thus only tentative.

Kurzfassung

In Finnland aus Hügelnestern von F. aquilonia Yarrow 1955 und F. rufa Von Linne 1761 entnommene Stichproben von jungen Männchen/Weibchen stützen frühere Beobachtungen aus Mitteleuropa, wonach das Geschlechterverhältnis [S-R] bei Formica s. str. von der Qualität des Nestes und/oder des Habitats beeinflußt wird. Daten für optimale Habitate im Vergleich zu suboptimalen von F. aquilonia zeigen eine Tendenz zur Vergrößrung des Weibchen-Anteils; daneben weisen sie auf einen Einfluß der Zahl der Weibchen pro N hin. So wurde für die monogyne F. rufa, obwohl sie bei Betrachtung der Gesamtpopulation ein Investitionsverhältnis von nahezu 1:1 zeigt, eine höhere Häufigkeit von reinen Männchen bzw Weibchen-N gefunden als in den Populationen der polygynen F. aquilonia. Vermutlich beeinflußt die Stückelung des Habitats und das Ausbreitungsverhalten die S-R. Frühere und neue Daten bestätigen bei den flächenweise verbreiteten Arten F. truncorum Fabricius 1804 und F. exsecta Nylander 1846 im Vergleich zu den Bevölkerungen isolierter (monodomer) N dieser Arten eine klare Erhöhung des Männchen-Anteils in dichtbevölkerten polygynen N-Gruppen. Konzeptionelle Probleme treten auf, wenn ökologische und ethologische Parameter die Anwendung von aus der genetischen Theorie abgeleiteten Voraussagen über die S-R stören. Epigenetische Regeln, die die lokale S-R einer Formica-Species mit Variationen des Habitats verknüpfen würden, können bisher nicht quantitativ formuliert werden. Dies wird bedingt durch Schwierigkeiten der Probennahme in den großen Hügel-N dieser Artengruppe. Daher sind die diskutierten Interpretationen zum gegenwärtigen Zeitpunkt nur hypothetisch.

Keywords

Form icaaquiloniaHelsinki