Foraging Ecology of the Tropical Giant Hunting Ant Dinoponera australis (Hymenoptera: Formicidae)—Evaluating Mechanisms for High Abundance

Abstract

A central goal of ecology is to understand the mechanisms behind variation in the abundance of species. Food web theory predicts higher biomass for animals at lower trophic levels. However, some high trophic level species may reach great abundance via highly efficient foraging behaviors. We evaluated ecological and behavioral traits of the giant tropical ant Dinoponera australis related to these mechanisms. We determined its distribution and abundance, documented its foraging behavior, and measured its trophic position in a population at P.N. Iguazú, Argentina. We report that D. australis colonies are overdispersed, and the species reaches a wet biomass of more than 2.5 kg/ha at this site. Dinoponera australis foraging behavior is characterized by route fidelity of individual workers, with different individuals specializing on different areas around the nest. Finally, stable isotopic evidence and direct observation suggest these ants are among the top predators in this terrestrial invertebrate community. We interpret our findings in the context of how the behavior of an abundant top predator creates an exception to the usual trade‐off between biomass and trophic level. Together these data provide insight into the biology of one of the world's largest ants and why they may be able to attain such high densities where they occur.

Poneromorfas sem rainhas – Dinoponera: aspectos ecológico-comportamentais

“…Estudos com diferentes espécies do gênero Dinoponera revelaram similaridades nos padrões comportamentais de forrageio deste gênero. As espécies Dinoponera quadriceps, Dinoponera gigantea, Dinoponera australis e Dinoponera longipes realizam buscas por alimento de forma solitária no substrato, sem qualquer recrutamento de companheiras de ninho (ARAÚJO; RODRIGUES, 2006;AZEVEDO et al, 2014;FOURCASSIE;OLIVEIRA, 2002;TILLBERG et al, 2014;MORGAN, 1993). Essas espécies são onívoras, mas têm a dieta composta predominantemente de invertebrados, vivos ou mortos.…”

“…Essas espécies são onívoras, mas têm a dieta composta predominantemente de invertebrados, vivos ou mortos. Itens alimentares de origem vegetal foram registrados na espécie Dinoponera quadriceps (ARAÚJO E RODRIGUES, 2006;TILLBERG et al, 2014). A coleta de pedaços de pequenos vertebrados também já foi observada em Dinoponera quadriceps (observação pessoal -Araújo, Azevedo e Medeiros).…”

Estado da arte sobre a taxonomia e filogenia de Ponerinae do Brasil

“…As espécies nidifi cam no solo, em colônias que podem variar de menos de 10 indivíduos até 200 ou mais operárias. A densidade de ninhos em uma localidade pode chegar a 180 por hectare, implicando em um peso úmido de aproximadamente 2,5 kg/ha, com indícios de forte territorialidade entre as colônias (TILLBERG et al, 2014). A reprodução é por meio de operárias férteis (gamergates) e a competição para o posto de fêmea alfa do ninho é intensa.…”

Intra‐ and interspecific variation in trophic ecology of ‘predatory’ ants in the subfamily Ponerinae

“…Ants are key components of food webs, especially in tropical ecosystems, due to their diversity and abundance (Fittkau & Klinge, ). For example, surveys of an Atlantic Forest site in Argentina revealed over 220 species, with a single common ant, Dinoponera australis (Ponerinae), reaching an estimated biomass of 2.5 kg ha –1 (Tillberg et al ., ; Hanisch et al ., ). However, without careful knowledge of their feeding ecology, ants can be difficult to place in food webs due to their wide dietary range, including arthropods, fungus, seeds, and other plant material (Feldhaar et al ., ).…”