Hunting behaviour of predatory wasps (Hymenoptera: Vespidae: Eumeninae): is the distribution of stinging effort phylogenetically inherited or dependent on the prey type?

Abstract

Ancistrocerus, Discoelius and Symmorphus are xylicolous predatory wasps, the former two genera hunting caterpillars, the last one using both caterpillars and larvae of Chrysomelidae beetles. One of the aims of this study was to compare the stinging pattern of species from these genera with the ancestral “complete four-sting pattern” (C4SP) and reduced “two-sting pattern” (C2SP). Another aim was to clarify whether stinging pattern of predatory wasps depends mostly on the prey type or on the systematic position of the wasp. Sting traces on 6123 paralysed prey specimens, taken from 409 fresh wasp nests made by 10 wasp species in reed (Phragmites australis) trap-nests in three localities of Lithuania, were studied. The total number of stings applied to a prey specimen, the number and the share of stings directed to its body segments and the probability of stinging the segments were considered. The main conclusions of the study are: (1) the total number of stings delivered to a prey is species-specific, in some cases it may be used to distinguish fresh nests of related wasp species, as those of Symmorphus crassicornis and S. murarius and those of Discoelius dufourii and D. zonalis. (2) The distribution of stings is significantly different from the basic patterns C4SP and C2SP in all ten studied wasps; however, four caterpillar-hunting species have the distribution close to the C2SP The stinging pattern of three Symmorphus species hunting Chrysomelidae larvae included regular stings to the throat, three thoracic and the first abdominal segment; it could be abbreviated as C5SP (a complete five-sting pattern). (3) The distribution of stings among the segments of prey was found to be more dependent on the taxonomic position of the wasp species than on the prey type, thus it might be used as a behavioural character in comparative and phylogenetic studies. (4) The stinging pattern depended on the prey type as well: in the caterpillar-hunting S. debilitatus, it was quite different from the stinging pattern of the Symmorphus that hunt Chrysomelidae larvae.

Résumé

Le comportement de chasse des guêpes prédatrices (Hymenoptera: Vespidae: Eumenidae): la distribution de l’effort de (piqûre) est-il hérité de la phylogénie ou dépendant du type de proie? Ancistrocerus, Discoelius et Symmorphus sont des guêpes prédatrices xylicoles, les deux premiers genres chassent des chenilles, le dernier les chenilles et les larves de chrysomèles. Un des buts de cette étude a été de comparer les patrons de piqûres d’espèces de ces genres avec un «patron complet de 4 piqûres» (C4SP) et celui simplifié de «2 piqûres» (C2SP). Un autre objectif a été de clarifier si le patron de piqûres de ces guêpes prédatrices dépendait principalement du type de proies ou de leur position systématique. Les traces de piqûres de 6123 proies paralysées, collectées dans 409 nids de guêpes récents construits par 10 espèces dans des nids-pièges en roseaux (Phragmites australis), dans trois localités de Lituanie, sont étudiées. Le nombre total de piqûres pour chaque spécimen, le nombre et la distribution des piqûres sur les différents segments et la probabilité de piqûre sur les segments sont pris en compte. Les principales conclusions de cette étude sont: (1) le nombre total de piqûres par proies dépend de l’espèce de guêpe, dans quelques cas il peut être utilisé pour différencier sur des nids récents l’espèce de guêpe, comme ceux de Symmorphus crassicornis et S. murarius et ceux de Discoelius dufourii and D. zonalis. (2) La distribution des piqûres est significativement différente entre les patrons de base C4SP et C2SP pour les 10 guêpes étudiées; cependant, 4 espèces chasseuses de chenilles ont une distribution proche du type C2SP Le patron de piqûre de trois espèces de Symmorphus prédateur de larve de chrysomèle inclut des piqûres régulières à la base de la tête, sur les trois segment thora- ciques et le premier segment abdominal; il peut être résumé par C5SP (patron complet à cinq piqûres). (3) La distribution des piqûres dans les segments des proies est plus dépendante de la position taxono- mique des espèces de guêpes que du type de proies, il peut être utilisé comme un caractère comporte- mental pour des études comparatives et phylogénétiques. (4) Le patron de piqûre dépends du type de proies pour S. debilitatus, prédateur de chenilles, il est différent de celui des Symmorphus prédateurs de larves de chrysomèles.