[Supplementary Material] Banding patterns of three leafcutter ant species of the genus Atta (Formicidae: Myrmicinae) and chromosomal inferences

Luísa Antônia Campos Barros, Gisele Amaro Teixeira, Hilton Jeferson Alves Cardoso De Aguiar, Cléa Dos Santos Ferreira Mariano, Jacques Hubert Charles Delabie, Silvia Das Graças Pompolo

Abstract


Among Neotropical ants, the genera Acromyrmex and Atta are of great importance because they include the major agricultural pest species. Regarding the genus Atta, considered one of the most derived of the tribe Attini, cytogenetic data exists for 5 taxa that present 2n = 22 chromosomes; however, information regarding banding patterns is only available for Atta colombica. Cytogenetics has contributed to several aspects related to the family Formicidae, in particular to the understanding of its evolution. Therefore, the aim of this study was to increase the cytogenetic data on Atta sexdens rubropilosa, Atta laevigata and Atta bisphaerica belonging to populations in the state of Minas Gerais, Brazil. The 3 species were characterized as having 2n = 22 chromosomes with a karyotypic formula of 2n = 18m + 2sm + 2st. Using the C-banding technique, small heterochromatic markings were observed in the centromeres of most of the chromosomes. The presence of GC-rich blocks in the interstitial region on the long arm of the fourth pair of metacentric chromosomes was indicated by CMA3 fluorochrome. The data from this study enabled a comparison with Acromyrmex striatus, a phylogenetically close species possessing the same chromosome number as the Atta species studied in this work, although clear differences were evident in the morphologies of 2 chromosome pairs and in the distribution and composition of heterochromatin. These results show the constancy of the chromosome number, morphology and banding pattern for the species studied, highlighting the importance of measuring the chromosomes to enable accurate comparison and using banding techniques to compare species of genera with a conserved chromosome number.

 

Os gêneros Acromyrmex e Atta são de grande importância entre as formigas neotropicais devido a sua posição entre as pragas agrícolas. O gênero Atta é considerado um dos mais derivados da tribo Attini e dados citogenéticos estão disponíveis para cinco táxons que apresentam 2n = 22 cromossomos, enquanto que informações sobre padrões de bandamentos estão disponíveis apenas para Atta colombica. A citogenética tem contribuído em muitos aspectos relacionados à família Formicidae, em particular referentes aos estudos evolutivos, e assim o objetivo do presente trabalho foi ampliar os dados citogenéticos de Atta sexdens rubropilosa, Atta laevigata e Atta bisphaerica de populações do estado de Minas Gerais, Brasil. As três espécies foram caracterizadas com 2n = 22 cromossomos e fórmula cariotípica 2n = 18m + 2sm + 2st. Pequenas marcações heterocromáticas foram observadas no centrômero dos cromossomos de acordo com a técnica de banda C. A presença de blocos ricos em GC na região intersticial do braço longo do quarto par de cromossomos metacêntricos foi indicada pelo fluorocromo CMA3. Os dados deste estudo permitiram a comparação com Acromyrmex striatus, espécie filogeneticamente próxima que tem o mesmo número cromossômico das espécies de Atta embora exista uma nítida diferença na morfologia de dois pares de cromossomos e na distribuição e composição de heterocromatina. Esses resultados mostram a constância do número, morfologia e padrão de bandamentos dos cromossomos das espécies estudadas, ressaltando a importância da medição dos cromossomos e do uso de técnicas de bandamentos para comparação entre espécies de gêneros com número cromossômico conservado.


Keywords


Attini; chromosome evolution; fluorochrome; heterochromatin

Full Text:

PDF