Formica exsecta

F. exsecta es una especie eusocial , que muestra una jerarquía de dominancia entre los miembros de su colonia. Entre las especies de hormigas de cabeza estrecha, los dos tipos diferentes de estructura de colonia son: monoginia , una reina por colonia, y poliginia , más de una reina por colonia. ^{[ 5 ]} Lo más común es que uno de estos dos tipos diferentes prevalezca dentro de una población. Estos dos tipos de colonias difieren no solo en el sistema de apareamiento de la reina, sino también en la organización de los tipos de descendencia y su sistema jerárquico. Para que una colonia poligínica prospere, debe ajustar sus prácticas de asignación de sexo en función de la abundancia de recursos. Las colonias producen un mayor porcentaje de descendencia masculina cuando existe una restricción en la disponibilidad de recursos, así como cuando la colonia tiene un mayor número de reinas. ^{[ 6 ]} También se ha encontrado que el escenario opuesto es cierto. Se producen más crías femeninas cuando existe una abundancia de recursos, así como cuando la colonia tiene un menor número de reinas. En promedio, se estima que la proporción de sexos de una colonia es de 5,8 % de hembras, o una hembra por cada 17,2 crías macho. ^{[ 7 ]} Esta proporción de sexos fuertemente basada en la descendencia masculina muestra una clara desviación de la teoría de Fisher de una proporción de sexos de 1:1 .

En las colonias donde se favorece a la descendencia masculina, las obreras tienden a eliminar a la mayoría de las reinas . Por el contrario, en las colonias donde se produce un exceso de reinas, más de las necesarias para el simple reemplazo de la reina, todas son aceptadas en la colonia para eliminar la posibilidad de parasitismo por parte de reinas no emparentadas de poblaciones vecinas. ^{[ 8 ]}

En colonias monógamas, se encuentra una cantidad significativa de endogamia. Se encontraron coeficientes de endogamia positivos para las obreras de estas colonias. No se encontró endogamia entre reinas madres. La procreación entre individuos emparentados de la colonia puede explicarse además por el coeficiente de parentesco reina-macho de 0,23, hallado en experimentos de Liselotte Sundström . ^{[ 5 ]} La descendencia masculina criada en una colonia endogámica tendía a ser de menor masa. Las reinas criadas en colonias endogámicas no muestran diferencias de masa en comparación con las de colonias no endogámicas. Este resultado refleja una compensación entre la cantidad de descendencia y su potencial reproductivo. El éxito reproductivo de las reinas depende más de su masa que el de un macho. ^{[ 9 ]}

En colonias con una sola reina, el nivel de homocigosidad de la reina está asociado negativamente con la edad de la colonia. ^{[ 10 ]} La menor supervivencia de la colonia parece deberse a la menor longevidad de la reina como resultado de la homocigosidad de la reina.

La homocigosidad de las obreras pareció afectar la asignación reproductiva, ya que una mayor homocigosidad se asoció con una menor asignación de recursos a la descendencia sexual y una mayor asignación a la producción de obreras. ^{[ 10 ]}

F. exsecta , al igual que otros insectos del orden Hymenoptera , posee un sistema de determinación sexual haplodiploide . Un coeficiente de parentesco inusual de 0,75 entre hermanas haplodiploides completas es uno de los principales factores que contribuyen a la frecuencia de evolución de las especies eusociales. ^{[ 11 ]} Los huevos fertilizados de la reina se desarrollan en hijas diploides , que contienen dos pares de cromosomas, mientras que los huevos no fertilizados producen machos haploides , que solo contienen los cromosomas de la reina. La fertilización voluntaria de los huevos la realiza la madre ponedora. Por lo tanto, idealmente, el mayor interés reproductivo de la reina es poner una mayor cantidad de huevos o aumentar el número de huevos que producen individuos capaces de reproducirse. Sin embargo, las colonias ricas en hembras priorizaron la producción de obreras sobre la de reinas. ^{[ 12 ]}