Colony genetic structure and breeding system in the ant Cataglyphis viatica (Fabricius 1787)

Structure génétique des sociétés et systèmes d’accouplement chez la fourmi Cataglyphis viatica (Fabricius 1787)

Serge Aron (1) , Hugo Darras (1) , Pierre-André Eyer (1) , Laurianne Leniaud (1) , Morgan Pearcy (1)

1 ULB - Université libre de Bruxelles

Desert ants of the genus Cataglyphis show a remarkable diversity in their reproductive strategies and social structure. Colonies can be headed by one or several reproductive queens, queens are singly or multiply mated, and workers and/or queens may have the ability to reproduce asexually through parthenogenesis. With the help of highly polymorphic microsatellites markers, we investigated the social structure and mating system in the ant C. viatica, a species widespread in arid areas of Morocco. Our results show that mating proceeds at random in the study population, and that each colony is headed by a single, multiple mated queen. Workers from queenless colonies lay both arrhenotokous-haploid eggs and thelytokous-diploid eggs. Conversely, no evidence for parthenogenetic reproduction by queens was found. Our results are compared to those previously reported for other Cataglyphis ants from Morocco.

Les fourmis du genre Cataglyphis présentent une remarquable diversité de stratégies reproductrices et de structures sociales. Le nombre de reines par société, leur nombre d’accouplements, ou encore la capacité des reines et des ouvrières à se reproduire par parthénogenèse varie considérablement selon les espèces. A l’aide de marqueurs microsatellites, nous avons analysé l’organisation sociogénétique de la fourmi Cataglyphis viatica, une espèce répandue dans les zones arides du Maroc. Nos résultats montrent que l’accouplement est aléatoire, que les sociétés ne présentent qu’une unique reine et que ces dernières sont polyandres. Les ouvrières orphelines pondent des œufs mâles par parthénogenèse arrhénotoque, mais également des œufs femelles par parthénogenèse thélytoque. Par contre, les reines de C. viatica ne se clonent pas pour produire des femelles sexuées. Ces résultats sont comparés avec ceux précédemment obtenus chez d’autres espèces de Cataglyphis du Maroc.

Mots clés: polyandry; parthenogenesis; Morocco; Reproductive strategies; genetic structure

Mots clés: Stratégies de reproduction; structure sociale; polyandrie; parthénogenèse; microsatellites; Cataglyphis; Maroc

Domaines: Génétique animale; Génétique des populations [q-bio.PE]; Biologie de la reproduction

Serge Aron, Hugo Darras, Pierre-André Eyer, Laurianne Leniaud, Morgan Pearcy. Structure génétique des sociétés et systèmes d’accouplement chez la fourmi Cataglyphis viatica (Fabricius 1787). Bulletin de l'Institut Scientifique, section Sciences de la Vie, 2013, 35, pp.103-109. ⟨hal-03508759⟩