Camouflage, mimicry and reflection of ultraviolet rays in spiders

Orientadores: João Vasconcellos Neto, Marcelo de Oliveira Gonzaga Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: Entender os mecanismos adaptativos que atuam na seleção de padrões de coloração na natureza tem sido um dos temas centrais em pesquisas sobre evolução ao longo dos últimos 150 anos. A coloração animal pode estar relacionada a uma série de fatores, como termorregulação, comunicação intra ou interespecífica e evasão à predação. Aranhas constituem um táxon megadiverso, altamente abundante e desempenham importante papel na estrutura de comunidades terrestres. O grupo exibe diversos padrões de coloração e, portanto, é um bom modelo para pesquisas tanto em campo como em laboratório. O objetivo deste trabalho foi explorar a coloração de aranhas por meio de estudos envolvendo camuflagem, mimetismo e reflexão de raios ultravioletas. Este projeto é composto de três capítulos com os seguintes objetivos: (1) estudar o polimorfismo cromático e mimetismo na aranha salticídea Phiale tristis, (2) testar a hipótese de atração de presas na aranha orbitela Gasteracantha cancriformis (Araneidae) e (3) investigar estratégias visuais e comportamentais em uma comunidade de aranhas orbitelas. A partir de estudos em campo e laboratório realizados entre 2014 e 2018 em uma floresta tropical brasileira, encontrei resultados que revelaram diferentes estratégias adaptativas envolvendo coloração em aranhas. Enquanto algumas aranhas que forrageiam ativamente na vegetação exibiram colorações de advertência e potencial mimetismo Batesiano semelhante a insetos peçonhentos ou impalatáveis (Capítulo 1), espécies estacionárias enfrentam os desafios de anunciar sua coloração para atrair presas (Capítulo 2) e ao mesmo tempo de esconderem-se de seus predadores, em especial vespas caçadoras e parasitoides, por meio da cripticidade (Capítulo 3). Esta tese contribui com discussões e perspectivas futuras sobre pesquisas de coloração animal usando aranhas como espécies modelo Abstract: Understanding the adaptative mechanisms that work to select color patterns in nature has been one of the central subjects in evolution research over the last 150 years. Animal coloration may be related to several factors, such as thermoregulation, intra or interspecific communication and escape to predation. Spiders constitute a megadiverse taxon, highly abundant and plays important role on terrestrial community structures. The group exhibits a variety of color patterns and therefore is a profitable model for both field and laboratory researches. The aim of this work was to explore spider coloration through studies involving camouflage, mimicry and ultraviolet rays reflection. This project is composed of three chapters with the following objectives: (1) study the color polymorphism and mimicry in the salticid spider Phiale tristis, (2) test the prey-attraction hypothesis in the orb-weaver spider Gasteracantha cancriformis (Araneidae) and (3) investigate visual and behavioral strategies in a community of orb-weaver spiders. Through field and laboratory studies conducted between 2014 and 2018 in a Brazilian rainforest, I found results that revealed different adaptative strategies involving spider coloration. While some spiders that actively forage upon vegetation exhibited warning coloration and potential Batesian mimicry, similar to venomous or impalatable insects (Chapter 1), stationary species face the challenges of announcing their coloration to attract prey (Chapter 2) and in the same time hide itselves from their predators, notably hunting and parasitoid wasps, through crypticity (Chapter 3). This thesis contributes with discussions and future perspectives about research on animal coloration using spiders as model species Doutorado Biodiversidade Animal Doutor em Biologia Animal CAPES