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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
FACULDADE DE AGRONOMIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FITOTECNIA
RESPOSTA DE Gryon gallardoi (BRÈTHES) (HYMENOPTERA:
SCELIONIDAE) À QUALIDADE DOS OVOS DE Spartocera dentiventris
(BERG) (HEMIPTERA: COREIDAE) E EVIDÊNCIAS DOS MECANISMOS DE
SELEÇÃO ENVOLVIDOS
Luciane da Rocha
Biolª (UNISINOS)
Mestre em Biologia Animal (UFRGS)
Tese apresentada com um dos
requisitos à obtenção do Grau de
Doutor em Fitotecnia
Área de Concentração Fitossanidade
Porto Alegre (RS), Brasil
Agosto de 2005
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“A verdadeira medida de um homem não é como ele se comporta em
momentos de conforto e conveniência, mas como ele se mantém em
tempos de controvérsia e desafio”.
Martin Luther King
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AGRADECIMENTOS
À Profª Drª Luíza Rodrigues Redaelli pela valiosa orientação deste
trabalho e, principalmente, pela amizade, apoio e incentivo sempre presentes
nestes anos de convivência.
Ao Prof. Dr. Milton de Souza Mendonça Júnior pela co-orientação e,
sobretudo, pela amizade, dedicação e paciência sempre presentes na hora de
“interpretar os números”.
Ao Prof. Dr. Gilson Rudinei Pires Moreira pela co-orientação,
especialmente pelas críticas e conhecimentos transmitidos, importantes para a
minha formação.
Ao Prof. Dr. Josué Sant’Anna pelo auxílio e dedicação sempre
presentes em várias etapas deste trabalho.
Ao Departamento de Fitossanidade por oportunizar a realização
deste estudo e aos seus funcionários pela cordialidade.
Aos professores do curso de pós-graduação em Fitotecnia por
propiciarem o meu aprimoramento acadêmico.
À Prof. Drª Mirian de Freitas Soares, da FEEVALE, pelas análises
cromatográficas.
Ao Eng. Agr° Celson Alexandre Weiler pelo fornecimento das mudas
de fumo.
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Ao funcionário Miguel Otaviano Barcelos pelo auxílio no preparo do
solo e da manutenção da área experimental.
Ao Dr. Celson Roberto Canto-Silva pelo incentivo ao
desenvolvimento deste trabalho, além da amizade e apoio em vários
momentos.
À bolsista de Iniciação Científica, hoje bióloga, Roberta Kolberg pela
sua dedicação, amizade e auxílio, imprescindíveis na condução deste trabalho.
Ao pessoal do Centro de Microscopia Eletrônica da UFRGS (CME),
especialmente à funcionária Mírian Santos, pelo auxílio na operação do MEV.
À CAPES e, posteriormente, ao CNPq pela bolsa concedida.
Agradeço também ao CNPq pelo financiamento do projeto o qual incluiu este
estudo.
Ao “povo” que já passou e ao que continua no BIOECOLAB o qual
fizeram parte desta jornada, pelas “conversas fiadas”, conselhos, discussões,
risadas e, sobretudo, pela amizade que nunca será esquecida: Celson, Régis,
Júlio, Simone, Caroline, Cristiane, Janaína, Caio, Fernando, Tacimara, Rosana,
Ricardo, Ester, Rafael, Paula (e seus bombons) e demais colegas.
Às colegas e amigas Cristiane Ramos de Jesus e Caroline Greve
pela compreensão, conselhos e por “terem me emprestado o ombro” quando
precisei.
Aos meus pais, Marino e Lurdy, que com amor, carinho e dedicação
sempre me apoiaram em todos as etapas da minha vida.
Ao Biólogo Carlos Eduardo G. Nascimento, por compartilhar a vida
ao meu lado com muito companheirismo, amor e compreensão em todos estes
anos que estamos juntos.
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1
RESPOSTA DE Gryon gallardoi (BRÈTHES) (HYMENOPTERA:
SCELIONIDAE) À QUALIDADE DOS OVOS DE Spatocera dentiventris
(BERG) (HEMIPTERA: COREIDAE) E EVIDÊNCIAS DOS MECANISMOS DE
SELEÇÃO ENVOLVIDOS¹
Autor: Luciane da Rocha
Orientador: Luiza Rodrigues Redaelli
Co-orientadores: Milton de Souza Mendonça Júnior
Gilson Rudinei Pires Moreira
RESUMO
Foi investigada, em condições de laboratório, a resposta de Gryon
gallardoi a grupos de ovos de Spartocera dentiventris de diferentes idades (2,
3, 4, 5, 6, 7, 8 e 12 dias), registrando-se o efeito destas nos processos de
seleção do parasitóide e na prole produzida. Os estímulos envolvidos em tais
processos e a descrição morfológica das sensilas antenais também foram
estudados. O aumento da idade do hospedeiro modificou o comportamento de
oviposição, acarretando em um maior tempo de tamborilamento e de inserção
do ovipositor, não influenciando o percentual de parasitismo, auto-parasitismo e
a proporção de machos, porém acarretou em um maior tempo de
desenvolvimento, redução no percentual de emergência, diminuição na
aceitação das fêmeas e redução do tamanho corporal da prole do parasitóide.
Testes em olfatômetro demonstraram que folhas de fumo provocaram uma
maior resposta nas fêmeas recém-emergidas do parasitóide do que nas
experientes. Através do contato, as fêmeas não diferenciaram extratos de ovos
jovens e velhos, quando aplicados em ovos lavados com solvente. Ovos não
parasitados, impregnados com extrato de parasitados, foram evitados. Cilindros
de acrílico de maior tamanho, usados como hospedeiro artificial, resultou em
um maior tempo de tamborilamento em relação aos menores. A análise
cromatográfica detectou três substâncias diferentes em extrato de ovos de um
dia de idade em relação a extrato de ovos de 5 e 12 dias. Nas antenas das
fêmeas do parasitóide encontrou-se diferentes tipos de sensilas porosas e
aporosas. Os resultados deste trabalho sugerem que a condição do hospedeiro
acarreta em modificações no comportamento bem como no sucesso da prole,
sendo a aceitação e a discriminação dos mesmos possivelmente influenciada
por uma complexa mistura de estímulos.
1
Tese de Doutorado em Agronomia, Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio
Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brasil. (145 p.), Agosto, 2005.
vii
vii
RESPONSE OF Gryon gallardoi (HYMENOPTERA: SCELIONIDAE) TO
QUALITY OF THE EGGS OF Spartocera dentiventris (HEMIPTERA:
COREIDAE) AND EVIDENCES OF THE MECHANISMS OF SELECTION
INVOLVED
2
Author: Luciane da Rocha
Adviser: Luiza Rodrigues Redaelli
Co-advisers: Milton de Souza Mendonça Júnior
Gilson Rudinei Pires Moreira
ABSTRACT
Were investigated, in laboratory conditions, the responses of Gryon
gallardoi to eggs groups of Spartocera dentiventris of different ages (2, 3, 4, 5,
6, 7, 8 and 12 days), recording the effect of this factor on the process of host
selection of the parasitoid and on offspring obtained. The stimuli involved in
host selection and the morphological description of the antennal sensillae were
also studied. Increases in host eggs led to longer drumming and ovipositor
insertion times, not influencing the percentage of parasitismo, self-parasitism
and the male proportion, however led to longer development times, decreased
parasitoid survival to adulthood, diminution in the acceptance of female and
smaller body sizes of the offspring of the parasitoid. Tests in olfactometer
showed that tobacco leaves entice stronger responses in recently emerged
female parasitoids than in experienced females. Through contact, females could
not differentiate young or older host eggs, when applied on eggs washed with
solvent. Non-parasitised eggs impregnated with extracts from parasitised eggs
were avoided. Acrylic cylinders, used as surrogate eggs, when of a larger size
resulted in longer drumming times compared to smaller ones. The
chromatography analysis detected three different substances in the extracts
from eggs of one day of age compared to eggs of 5 and 12 days. Different types
of porose and aporose sensillae were found on the antennae of parasitoid
females. Results from this work overall suggest that host condition implies
behavioural changes in the parasitoid, with host acceptance and discrimination
influenced by a complex mixture of stimuli.
2
Doctoral thesis in Agronomy, Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande
do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil. (145 p.), August, 2005.
viii
viii
SUMÁRIO
Página
CAPÍTULO I
1. INTRODUÇÃO.........................................................................................
1
1.1 A interação hospedeiro-parasitóide....................................................... 1
1.2 Comportamento de seleção de hospedeiros em parasitóides de
ovos......................................................................................................
4
1.3 Superparasitismo................................................................................... 13
1.4 Estímulos utilizados por parasitóides de ovos no processo de seleção
de hospedeiros.......................................................................................
16
1.5 O papel das sensilas antenais na percepção de estímulos em
parasitóides de ovos.............................................................................
23
1.6 A família Scelionidae.............................................................................. 29
1.7 A interação Gryon gallardoi e Spartocera dentiventris........................... 36
CAPÍTULO II
Comportamento de oviposição de Gryon gallardoi (Brèthes) (Hym.:
Scelionidae) em ovos de diferentes idades de Spartocera dentiventris
(Berg) (Hem.: Coreidae)...............................................................................
2.1 Introdução..............................................................................................
2.2 Material e métodos.................................................................................
2.3 Resultados e discussão.........................................................................
42
42
45
47
CAPÍTULO III
Efeito da idade dos ovos de Spartocera dentiventris (Berg) (Hem.:
Coreidae) no parasitismo de Gryon gallardoi (Brèthes) (Hym.:
Scelionidae)..................................................................................................
3.1 Introdução..............................................................................................
3.2 Material e métodos.................................................................................
3.3 Resultados e discussão.........................................................................
57
57
58
61
CAPÍTULO IV
Variação do tamanho corporal de Gryon gallardoi (Brèthes) (Hym.:
Scelionidae) relação à idade e ao tamanho de ovos de Spartocera
dentiventris (Berg) (Hem.: Coreidae)...........................................................
4.1 Introdução..............................................................................................
4.2 Material e métodos.................................................................................
4.3 Resultados e discussão.........................................................................
69
69
71
74
ix
ix
CAPÍTULO V
Estímulos utilizados por Gryon gallardoi (Brèthes) (Hym.: Scelionidae)
nos processos de seleção de ovos de Spartocera dentiventris (Berg)
(Hem.: Coreidae)..........................................................................................
5.1 Introdução..............................................................................................
5.2 Material e métodos.................................................................................
5.2.1 Criação de insetos e preparo de extratos....................................
5.2.2 Experimento 1..............................................................................
5.2.3 Experimento 2..............................................................................
5.2.4 Experimento 3..............................................................................
5.2.5 Experimento 4..............................................................................
5.2.6 Experimento 5..............................................................................
5.2.7 Análise estatística........................................................................
5.3 Resultados e discussão.........................................................................
84
84
87
87
88
89
90
90
91
91
92
CAPÍTULO VI
Morfologia e distribuição das sensilas antenais da fêmea de Gryon
gallardoi (Brèthes) (Hym.: Scelionidae).......................................................
6.1 Introdução..............................................................................................
6.2 Material e métodos.................................................................................
6.3 Resultados.............................................................................................
6.4 Discussão...............................................................................................
106
106
108
109
116
CAPÍTULO VII
CONCLUSÕES...........................................................................................
126
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................ 129
x
x
RELAÇÃO DE TABELAS
Página
5.1 Substâncias (indicadas por números romanos) encontradas nos
extratos de ovos de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) de 1, 5
e12 dias de idade de acordo com o tempo de retenção (Tr) na
coluna do cromatógrafo........................................................................
103
6.2 Variação numérica de sensilas por antenômeros nas superfícies
dorsal e ventral das fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae):
Pl=papilária; CA1=caética 1; Ca2= caética 2; Fc= falciforme;
Cv=cavilha; Es= estilocônica (A letra “A” seguida de números
arábicos representa os diferentes antenômeros. As sensilas tricóides
foram omitidas).....................................................................................
112
xi
xi
RELAÇÃO DE FIGURAS
Página
1.1 Fêmea e macho de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) sobre
uma planta de fumo (A); grupo de ovos de S. dentiventris (B); fêmea
de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) sobre grupo de ovos de S.
dentiventris (C); ovos de S. dentiventris parasitados por G. gallardoi
(D).........................................................................................................
38
2.1 Etapas do comportamento de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae)
em ovos de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae):
tamborilamento (A); inserção do ovipositor (B) e marcação
(C).........................................................................................................
47
2.2 Duração média do tamborilamento (A) e da inserção do ovipositor
(B) de fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) em relação às
diferentes idades dos ovos de Spartocera dentiventris (Hem.:
Coreidae) (barras indicam erro-padrão)...............................................
49
2.3 Percentual médio de auto-parasitismo de fêmeas de Gryon gallardoi
(Hym.: Scelionidae) em relação à ordem de oviposição em ovos de
Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) (barras indicam erro-
padrão)..................................................................................................
52
2.4 Comportamento de oviposição comparativo de Gryon gallardoi
(Hym.: Scelionidae) em ovos auto-parasitados e não parasitados de
diferentes idades de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae): A-
número médio de contatos e B- percentual médio de aceitação
(barras indicam erro-padrão)................................................................
53
2.5 Destino dos ovos de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) em
relação aos diferentes períodos de interrupção da oviposição de
fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae)...................................
55
3.1 Percentual médio de emergência (barras indicam E.P.) da prole de
Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) emergidos de ovos de
Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) de diferentes idades...........
61
3.2
Tempo médio de desenvolvimento (dias) (barras indicam E.P.) de
machos e fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) em relação
xii
xii
à idade dos ovos de Spartocera. dentiventris (Hem.: Coreidae)..........
64
3.3 Percentual de ovos machos e fêmas depositados por Gryon gallardoi
(Hym.: Scelionidae), em relação a ordem de oviposição nos grupos
de ovos de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae).........................
66
3.4 Percentual médio de parasitismo (barras indicam E.P.) em ovos de
diferentes idades Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae)
oferecidos simultaneamente a fêmeas de G. gallardoi Hym.:
Scelionidae)..........................................................................................
67
4.1 Tamanho médio da tíbia (A) e da cabeça (B) de machos fêmeas de
Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) em relação a idade dos ovos de
Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) (barras indicam erro
padrão).................................................................................................
76
4.2
Tamanho da tíbia (A) e da cabeça (B) (média ± E.P) de machos e
fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) em relação às
categorias de volume dos ovos de Spartocera dentiventris (Hem.:
Coreidae)..............................................................................................
77
4.3 Dimorfismo sexual estimado (DS
t
) de Gryon gallardoi (Hym.:
Scelionidae) em relação à idade dos ovos de Spartocera dentiventris
(Hem.: Coreidae): A- comprimento da tíbia; B- largura da
cabeça..................................................................................................
80
4.4 Dimorfismo sexual estimado (DS
t
) de Gryon gallardoi (Hym.:
Scelionidae) em relação ao volume (mm³) dos ovos de Spartocera
dentiventris (Hem.: Coreidae): A- comprimento da tíbia; B- largura da
cabeça..................................................................................................
81
5.1 Esquema da arena do olfatômetro de quatro braços utilizado para
avaliar a resposta de fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae)
a diferentes fontes de odor (os números indicam os campos de
odor)......................................................................................................
89
5.2 Tempo médio de permanência de fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.:
Scelionidae) a diferentes fontes de odor (T1= ovos não lavados; T2=
ovos lavados; T3= folha de fumo e T4=folha de fumo com ovos)
(barras indicam erro-padrão)................................................................
93
5.3 Percentual de médio de aceitação (barras indicam erro-padrão) de
ovos de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) com diferentes
tratamentos por fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae): A-
controle (ovos de um dia de idade lavados com hexano); grupo 1
(um dia de idade com extrato de ovos de 12 dias); grupo 2 (12 dias
de idade com extrato de ovos de um dia). B- controle (um dia de
idade lavados com hexano); grupo 3 (cinco dias de idade com
extrato de ovos de 8 dias); grupo 4 (oito dias de idade com extrato
xiii
xiii
de ovos de cinco dias)..........................................................................
97
5.4 Percentual médio de parasitismo (barras indicam erro-padrão) de
fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) em grupos de ovos
de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) com diferentes
tratamentos: P= parasitados; Pl= parasitados e lavados; NP= não
parasitados; NPE= não parasitados e pincelados com extrato de
parasitado.............................................................................................
100
5.5 Tempo médio de tamborilamento (s) (barras indicam E.P) de fêmeas
de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) sobre cilindros de acrílico
colocados sobre folha de fumo: A- grandes (1,8 mm de diâmetro x
1,6 mm de altura) e pequenos (1,4 mm de diâmetro x 0,8 mm de
altura). B- brancos e vermelhos colocados em folha de fumo..............
101
6.1 Distribuição esquemática das sensilas nos antenômeros flagelares
das fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae): A- Superfície
ventral da antena esquerda (sensilas Ca2 omitidas); B- Superfície
ventral da antena direita (sensilas Ca1 omitidas); C- Superfície
dorsal da antena esquerda (sensilas Ca1; Cv e Gd omitidas) D-
Superfície dorsal da antena direita (sensilas Fc omitidas)...................
113
6.2 Sensilas antenais das fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae
(escala= 50µm); B- Sensila papilária e tricóide na porção distal de
A12 (antena direita) (escala= 1µm); C- Sensila papilária na porção
distal de A9 (antena direita (escala= 1µm): D- Sensila tipo cavilha na
porção dorsal de A10 (antena esquerda) (escala= 2µm); E- Sensila
falciforme na porção dorsal de A10 (antena direita) (escala=
1µm)......................................................................................................
114
6.3 Sensilas antenais das fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.:
Scelionidae): A- sensila caética 1 na porção dorsal de A10 (escala
5); B- sensila caética2 na porção ventral de A7 (escala= 2µm); C-
sensila estilocônica na porção ventral de A3 (escala= 2µm); D- Vista
geral da glândula dorsal em A8 (escala= 2µm); E- Vista geral das
tricóides na porção ventral de A3 (escala= 20µm); F- Vista geral das
tricóides na porção ventral de A8 (escala= 20µm)...............................
115
CAPÍTULO I
INTRODUÇÃO
1.1 A interação hospedeiro-parasitóide
A interação tritrófica planta-hospedeiro-parasitóide envolve uma
considerável proporção da biodiversidade observada na natureza. Estima-se
que o número de organismos envolvidos nesta interação ultrapasse a metade
das espécies descritas (Price, 1980). Nesta mesma linha, Quicke (1997) refere
que a ação de parasitóides é considerada de relevante importância para a
manutenção da diversidade natural das comunidades.
O sucesso ecológico e evolutivo dos parasitóides, evidenciado pela
sua ampla distribuição geográfica, ocupação de nichos e hábitats, assim como
sua grande diversidade, colocam esse grupo no foco do interesse de
pesquisadores de diversas áreas da biologia, especialmente a ecologia
populacional e a entomologia aplicada (Jervis & Copland, 1996).
No decorrer do processo evolutivo, o hábito parasitário em insetos
surgiu a partir de relações estreitas com grupos de hospedeiros de diferentes
características nutricionais e de defesa (Garcia, 1991). Diversas estratégias de
2
localização, escolha do hospedeiro e ataque, originaram uma grande variedade
de comportamentos ligados a este hábito, que é de importância para a
manutenção da diversidade natural das comunidades e para a regulação das
populações de insetos (Godfray, 1994; Quicke, 1997; Brodeur & Boivin, 2004).
O termo “parasitóide” refere-se ao hábito de alguns insetos em
utilizar o corpo de outros invertebrados durante o desenvolvimento larval, se
alimentando do mesmo e obrigatoriamente causando a sua morte (Vinson
1976; Strand, 1986). A história natural e a identificação dos parasitóides têm
grande importância, especialmente em ecossistemas agrícolas, onde muitos
são utilizados com sucesso em programas de controle biológico (Godfray,
1994). A utilização de parasitóides na agricultura tem gerado uma grande
quantidade de informações sobre o comportamento, a ecologia e a biologia de
diferentes espécies.
Os parasitóides podem ser solitários, quando ovipositam apenas um
ovo por hospedeiro; semi-gregários, solitários que atacam hospedeiros
gregários, como massa ou grupo de ovos e gregários, quando ovipositam
vários ovos em um mesmo hospedeiro; endoparasitóides quando o
desenvolvimento larval é dentro do corpo do hospedeiro ou ectoparasitóides
quando este é fora do corpo do mesmo (Godfray ,1994; Vinson, 1998; Brodeur
& Boivin, 2004). Segundo Alphen & Vet (1986), podem ainda ser classificados,
dentro de uma guilda, de acordo com o estágio do hospedeiro que utilizam para
se desenvolver. É possível ainda distinguir os parasitóides cenobiontes, os
quais permitem o desenvolvimento do hospedeiro após a oviposição, dos
idiobiontes, que matam ou paralisam o mesmo logo após a oviposição. Assim,
o hospedeiro pode ser considerado um recipiente para o parasitóide e, como
3
tal, impõe certas restrições ao seu desenvolvimento (Vinson, 1975; 1997). Além
disso, a fisiologia e o comportamento do hospedeiro, são em benefício do
parasitóide em desenvolvimento o qual, quando necessário, pode controlá-los
(Vinson & Iwantsch 1980; Brodeur & Boivin, 2004). Desta forma, o sucesso
deste hábito depende de uma série de fatores, tais como a localização, a
seleção, a aceitação e a adequação do parasitóide ao hospedeiro (Vinson,
1976; Vinson & Iwantsch, 1980; Vinson, 1998).
A maioria dos himenópteros, incluindo os parasitóides, é
haplodiplobiôntica, onde machos se desenvolvem a partir de ovos não
fertilizados (haplóides) e fêmeas em ovos fertilizados (diplóides) (Godfray,
1994). Diante disto, a razão sexual pode variar, sendo as fêmeas capazes de
“decidir”, durante a oviposição, o sexo da prole de acordo com fatores, tais
como a densidade de hospedeiros, a disponibilidade de hospedeiros não
parasitados e a presença de possíveis competidores (King, 1993; Godfray,
1994; Jervis & Copland, 1996; Quicke, 1997; Heimpel & Rosenheim, 1998;
Colazza & Wajnberg, 1998; Ellers et al., 2000). Além disso, fatores intrínsecos
à fêmea do parasitóide, como a limitação de ovos e a sua idade interferem
neste processo (Rosenheim, 1996). Segundo Quicke (1997), o tamanho do
hospedeiro também pode ser um fator determinante no sexo da prole, onde os
menores poderiam servir para gerar machos e os maiores para gerar fêmeas,
otimizando o uso do recurso.
Além destes fatores, Hamilton (1967) já havia referido que em
parasitóides gregários ou semi-gregários, a proporção de fêmeas é maior em
função do acasalamento local, onde as fêmeas emergidas são geralmente
limitadas a acasalarem com seus irmãos. Assim, a fêmea mãe produz apenas
4
o número necessário de machos para acasalar com as suas filhas, e a
proporção destes dependerá da disponibilidade de hospedeiros (Waage, 1982;
Waage, 1986; King, 1993; Godfray, 1994; Quicke, 1997; West et al., 2002). Os
ovos que dão origem a machos são, geralmente, colocados nas primeiras
oviposições e, a medida que o tamanho da postura aumenta, outros machos
são colocados em intervalos regulares. Este comportamento é conhecido como
“estratégia do macho primeiro”, uma vez que os machos emergem antes das
fêmeas e o acasalamento com as irmãs fica garantido (Waage, 1982; Noda &
Hirose, 1989; Colazza & Wajnberg, 1998).
Os parasitóides de ovos incluem principalmente representantes de
Hymenoptera, das famílias Trichogrammatidae, Mymaridae e Scelionidae onde
o hábito parasitário é praticamente exclusivo (Strand, 1986; Vinson, 1998).
O parasitismo em ovos é favorecido pela escassez de defesa
imunológica do hospedeiro, bem como pela facilidade em incorporar hormônios
do embrião para o desenvolvimento da larva do parasitóide (Salt, 1971; Askew,
1973).
1.2 Comportamento de seleção de hospedeiros em parasitóides
de ovos
O comportamento de seleção de hospedeiros pelos parasitóides tem
sido alvo de vários estudos nas últimas décadas, especialmente em
parasitóides de ovos (Vinson, 1997). Tal comportamento envolve a localização,
tanto do hábitat quando do hospedeiro em si, o reconhecimento, a aceitação e
a adequação do mesmo (Vinson, 1976), sendo estes processos extremamente
5
importantes por minimizarem o gasto energético na busca por hospedeiros
inadequados e estimularem a dispersão para outras áreas (Ables et al., 1981).
A localização do hospedeiro pela fêmea do parasitóide pode ser
influenciada por diferentes fatores (Godfray, 1994; Vinson, 1998). Um destes
tem origem a partir do momento da emergência da fêmea a qual, ao contatar o
seu mecônio ou os restos do hospedeiro, pode obter informações do seu local
de emergência, induzindo uma preferência pelo hospedeiro no qual se
desenvolveu com sucesso (Faria, 2001). Fatores abióticos (luz, temperatura,
umidade, vento, etc.), além da disponibilidade de hospedeiros, de alimento, de
sítios de refúgio e de parceiros, a presença de competidores, de inimigos
naturais (Vinson, 1997), substâncias químicas oriundas do hospedeiro em si ou
das plantas que estes utilizam (Eiras & Gerk, 2001), promovem o arrestamento
e a agregação dos parasitóides dentro do hábitat.
Após a localização do hospedeiro, uma série de "decisões”, em
termos de custo-benefício, devem ser tomadas pela fêmea do parasitóide antes
da oviposição. Estas "decisões" envolvem fatores como o tempo necessário
para o ataque, os riscos de mortalidade (Iwasa et al., 1984), a presença de
coespecíficos e outros possíveis competidores, o seu estado reprodutivo
(acasalada ou não) e fisiológico (limitação de ovos, grau de alimentação e
composição genética) (Charnov & Skinner, 1985; Godfray, 1994; Rosenhein,
1996; Alphen & Jervis, 1996; West et al., 2002; Brodeur & Boivin, 2004), e a
qualidade do hospedeiro em termos nutricionais para a prole e para o adulto,
visto que algumas espécies, após ovipositarem, utilizam os fluídos nutritivos
que extravasam do hospedeiro para a sua alimentação (Clausen, 1940; Hinton,
1981; Strand 1986; Jervis & Kidd, 1986; Lewis et al., 1998). Estes fatores
6
podem determinar os estímulos aos quais as fêmeas respondem com
diferentes comportamentos (Vinson 1976; 1997; 1998; Baaren & Boivin, 1998),
garantindo assim o seu sucesso adaptativo, reprodutivo e a sua sobrevivência
(Salt, 1935; Chapman, 1982; Strand, 1986; Bouchier et al., 1993; Godfray,
1994; Greenberg et al, 1998; Fox & Czesak, 2000; Sagarra et al., 2001).
Fatores ambientais, como temperatura e umidade, podem alterar as condições
do hospedeiro e, consequentemente, o comportamento da fêmea (Waage,
1982; Alphen & Vet, 1986; Pak, 1986; Quicke, 1997).
Encontrado o hospedeiro, os processos de reconhecimento e
aceitação determinam a especificidade do parasitóide, que parece estar
relacionada com o valor nutricional do hospedeiro, seus mecanismos de defesa
e seu modo de vida (Chapman, 1982; Vinson, 1976; Vinson & Iwantsch, 1980).
O tamanho e a idade do ovo e/ou do grupo ou massa de ovos têm influência no
valor nutricional (Vinson, 1975; Izumi et al., 1994; Vinson, 1998). Mudanças
químicas e fisiológicas do hospedeiro são observadas de acordo com a idade,
o que pode ter reflexo direto no tamanho corporal dos parasitóides produzidos
e conseqüências importantes para seu valor adaptativo (Bourchier et al., 1993;
Greenberg et al, 1998; Fox & Czesak, 2000).
Para reconhecer o hospedeiro e avaliá-lo em termos de qualidade,
os sentidos mais utilizados são o tato e o olfato, respectivamente para
reconhecimentos físicos e químicos (Chapman, 1982; Wigglesworth, 1984).
Deste modo, muitas espécies de parasitóides, principalmente as que utilizam
hospedeiros imóveis, como ovos, examinam estes, externamente, com as
antenas por fricção ou tamborilamento e, às vezes, inserem o ovipositor para
7
obterem informações adicionais sobre seu conteúdo interno (Godfray, 1994;
Vinson, 1998).
Uma vez avaliado o hospedeiro, ocorre a inserção do ovipositor que,
na maioria das vezes, é seguida de uma marcação para evitar o
superparasitismo (Vinson, 1998). Algumas espécies, por utilizarem hospedeiros
recém-postos, tornam-se foréticas, isto é, a fêmea do parasitóide se coloca
sobre a do hospedeiro, preferencialmente no pronoto ou no fêmur (Orr et
al.,1986) parasitando os ovos deste enquanto são depositados no substrato
(Vinson, 1976; 1998). Este comportamento é mais evidente em parasitóides
associados a ovos de coreídeos e pentatomídeos (Clausen, 1976).
A idade, o tamanho e a textura do hospedeiro são aspectos
amplamente estudados em espécies de parasitóides de ovos, podendo ser
considerados como os principais critérios na seleção e aceitação de
hospedeiros (Pak, 1986; Schimidt & Smith, 1987; Vinson, 1998).
O efeito da idade do hospedeiro na aceitação do mesmo por fêmeas
inexperientes de várias espécies de Trichogramma Westwood (Hym.:
Trichogrammatidae) foi avaliada em ovos de Sepedon fuscipennis Loew (Dip.:
Sciomyzidae) de um, dois, três e quatro dias de idade, por Juliano (1982). Os
resultados indicaram que o número e a capacidade reprodutiva dos indivíduos
emergidos e a sobrevivência diminuíram a medida que a idade do hospedeiro
aumentou.
Estudos feitos por Suzuki et al. (1984) em Trichogramma chilonis
Ishii (Hym.: Trichogrammatidae) em ovos de Papilio xuthus Linnaeus (Lep.:
Papilionidae) evidenciaram três padrões de comportamento de oviposição:
tamborilamento, rotação do ovipositor e inserção. Os resultados sugeriram
8
também que a movimentação do abdômen da fêmea durante a inserção pode
ser um indicativo do sexo da prole. Quando as fêmeas fizeram um movimento
circular do abdômen durante a inserção do ovipositor, os parasitóides
emergidos foram fêmeas, enquanto que a não movimentação originou machos.
Pak et al. (1986) observaram o comportamento de seleção por
Trichogramma spp. em ovos de diferentes idades de três espécies de
lepidópteros: Mamestra brassicae (Linnaeus) (Noctuidae), Pieris brassicae
(Linnaeus) e Pieris rapae (Linnaeus) (Pieridae). Os autores não verificaram
correlação entre a aceitação e a idade do hospedeiro, exceto com relação ao
tempo de oviposição, que foi maior em ovos mais velhos. Dentre os
hospedeiros, os parasitóides preferiram ovos de M. brassicae.
A influência da umidade relativa do ar na estrutura e na
permeabilidade do córion de ovos de M. brassicae e de P. brassicae e o efeito
na aceitação por Trichogramma spp. foram avaliados por Pak et al. (1990). Os
autores registraram que, diante de umidade relativa elevada, os ovos de M.
brassicae tornaram-se mais resistentes que os ovos de P. brassicae, sendo
estes últimos mais aceitos pelo parasitóide.
Para avaliar o efeito da idade na seleção de hospedeiros, Hintz &
Andow (1990) expuseram, simultaneamente, massas de ovos frescos (menos
de 12 horas de idade) de Ostrinia nubilalis Hübner (Lep.: Pyralidae) e massas
de ovos tardios (entre um e quatro dias) para fêmeas de Trichogramma nubilale
Ertle & Davis (Hym.: Trichogrammatidae). Os autores constataram que as
fêmeas dos parasitóides exibiram preferência por ovos frescos quando estes
eram colocados juntamente com ovos de mais de três dias de idade.
Entretanto, quando os ovos frescos eram expostos com massas de ovos mais
9
jovens (entre um e dois dias), os índices de parasitismo foram iguais. Também
foi registrado um percentual de emergência, consideravelmente, menor em
ovos mais velhos.
Takasu & Hirose (1993) avaliaram o comportamento de aceitação de
Ooencyrtus nezarae Ishii (Hym.: Encyrtidae) em ovos de diferentes idades de
Riptortus clavatus (Thunberg) (Hem.: Alydidae), registrando quatro padrões
comportamentais: tamborilamento, toque com o ovipositor, perfuração do ovo
com o ovipositor para alimentação e inserção do ovipositor. O número de
inserções do ovipositor e o tempo gasto na alimentação foram maiores em
ovos mais velhos.
Ruberson & Kring (1993) avaliaram a aceitação e a idade
preferencial de fêmeas experientes e inexperientes de Trichogramma
pretiosum Riley (Hym.: Trichogrammatidae) em ovos de Helicoverpa zea
(Boddie) (Lep.: Noctuidae). O parasitismo foi constatado em todas as idades
testadas (14, 38 e 62 h), porém as fêmeas, tanto as experientes como as
inexperientes, exibiram uma preferência por ovos mais jovens, principalmente
para obterem alimento. O tempo de desenvolvimento foi maior em ovos de 62
horas seguido por uma menor taxa de sobrevivência, sendo o tamanho dos
parasitóides emergidos inversamente proporcional a idade do hospedeiro.
O comportamento de oviposição de Anaphes iole Girault (Hym.:
Mymaridae) em ovos de Lygus hesperus Knight (Hem.: Miridae) foi descrito
detalhadamente por Conti et al. (1997) através de etogramas. Foram
registrados 14 padrões de comportamento entre o tamborilamento e a
marcação.
10
Com o objetivo de gerar mais informações para estudos de
comportamento de aceitação de hospedeiros pelos tricogramatídeos
Trichogramma galloi Zucchi e T. pretiosum, bem como para o desenvolvimento
de ovos artificiais, Cônsoli et al. (1999) descreveram, através de microscopia
eletrônica de varredura (MEV) e transmissão (MET), a superfície e a estrutura
do córion de ovos dos hospedeiros destes parasitóides, como os piralídeos
Diatraea saccharalis (Fabricius), Ephestia kuehniella Keller e Corcyra
cephalonica (Stainton); os noctuídeos Anticarsia gemmatalis (Hübner), Heliothis
virescens (Fabricius) e Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) e o gelechídeo
Sitotroga cerealella Olivier. Foram registradas mudanças de cor, tamanho e
volume em todos os hospedeiros durante o desenvolvimento embrionário,
sendo que a variedade de texturas e padrões na superfície do córion foram
bastante evidentes, podendo influenciar os processos de escolha do
parasitóide.
Honda & Luck (2000) avaliaram a relação entre as diferentes idades
(um, cinco, sete e nove dias) dos ovos dos hospedeiros Amorbia cuneana
(Walsingham) (Lep.: Tortricidae) e Sabulodes aegrotata (Guenee) (Lep.:
Geometridae) e a taxa de parasitismo por Trichogramma platneri Nagarkatti
(Hym.: Trichogrammatidae). Foi registrado um grande número de parasitóides
emergidos e uma maior proporção de fêmeas em ovos de um, cinco e sete dias
de A. cuneana e nos de um e três dias de S. aegrotata. As taxas de parasitismo
menores em ovos de S. aegrotata indicaram uma preferência pelos de A.
cuneana. Os autores atribuem a maior dureza do córion dos ovos de S.
aegrotata como um dos fatores associados a esta preferência.
11
Após a escolha e a aceitação do hospedeiro, este passa a ser a
fonte de alimento, rico ou deficiente em nutrientes para o parasitóide,
especialmente na fase larval. Nutrientes estes que poderão ser alterados ou
rearranjados pelo parasitóide, permitindo a adequação ao hospedeiro e
garantindo o sucesso de desenvolvimento (Salt, 1938; Vinson, 1975; Visser et
al., 1992; Mackauer & Sequeira, 1993; Brodeur & Boivin, 2004). Em muitos
casos, a larva do parasitóide em desenvolvimento pode "seqüestrar" hormônios
de seu hospedeiro, principalmente aqueles relacionados ao crescimento ou
alterar o estado fisiológico do hospedeiro de modo a atender as suas
necessidades nutricionais (Beckage & Gelman, 2004). Deste modo, muitos
hospedeiros podem apresentar respostas no sistema imunológico como
estratégia de defesa matando o parasitóide imaturo através de substâncias
químicas ou provocando o encapsulamento do mesmo (Salt, 1968; Lawrence &
Lanzerein, 1993; Brodeur & Boivin, 2004). Para se defenderem das possíveis
reações do sistema imunológico do hospedeiro, células embrionárias
denominadas teratócitos, resultantes da dissociação da membrana serosal do
embrião do parasitóide, parecem ter um papel importante. Entretanto, estas
são restritas aos membros de Braconidae, Platygasteridae e Scelionidae (Salt,
1968; 1971; Dahlman & Vinson, 1993; Cônsoli et al., 2001; Beckage & Gelman,
2004). Tais células podem absorver a hemolinfa do hospedeiro inibindo a ação
do sistema imunológico, alterar a ação dos principais hormônios do hospedeiro,
sintetizar e absorver nutrientes (Vinson & Iwantsch, 1980) os quais podem ser
ingeridos pelas larvas (Volkoff & Colazza, 1992) além de secretar substâncias
que provocam a necrose do hospedeiro (Quicke, 1997).
12
As fêmeas dos parasitóides podem inocular nos ovos hospedeiros,
durante a oviposição, substâncias químicas para inibir o desenvolvimento do
embrião do hospedeiro ou provocar o seu envenenamento (Strand & Vinson,
1983a; Godfray; 1994; Vinson, 1998; Beckage & Gelman, 2004). Parasitóides
que atacam outros estágios de desenvolvimento, como larvas, podem injetar
vírus que, entre outros efeitos, podem provocar o aumento do hormônio juvenil
resultando na inibição do desenvolvimento do hospedeiro (Beckage & Gelman,
2004). Estas substâncias químicas inoculadas pelas fêmeas, bem como as
secreções produzidas pelos teratócitos, podem ser detectadas pelos
parasitóides de ovos através da inserção do ovipositor, evitando o
superparasitismo, atuando, nestes casos, como uma marcação interna (Strand,
1986).
Diante de toda a complexidade envolvida no comportamento de seleção
do hospedeiro, a experiência e o aprendizado da fêmea do parasitóide
parecem ter um papel fundamental (Baaren & Boivin, 1998). De acordo com
Vinson (1998), a experiência é adquirida através do contato sucessivo com o
hospedeiro permitindo ao parasitóide o aprimoramento da habilidade de
responder aos diferentes estímulos oriundos do mesmo. A experiência pode
levar a um aprendizado associativo, que pode ser desde a melhoria de uma
resposta inata até a associação desta a um novo estímulo, podendo acarretar
em mudanças comportamentais, especialmente quando a experiência é bem
sucedida, sendo isto essencial na estratégia de forrageamento (Lewis &
Tumlinson, 1988), garantindo o sucesso no desenvolvimento (Godfray, 1994;
Baaren & Boivin, 1998).
13
1.3 Superparasitismo
O superparasitismo pode ser definido como a oviposição de um ou
vários ovos em um hospedeiro já parasitado pelo mesmo indivíduo (auto-
parasitismo), por indivíduos diferentes da mesma espécie (superparasitismo
coespecífico) ou por indivíduos de espécies diferentes (superparasitismo
interespecífico ou multiparasitismo) (Strand, 1986; Dijken & Waage, 1987),
todos estes resultando na competição das larvas dentro do hospedeiro (Salt,
1934; Speirs et al.,1991).
Do ponto de vista do parasitóide, este comportamento não oferece
benefícios, uma vez que pode ter conseqüências deletérias, já que resulta na
morte de uma das larvas do parasitóide dentro do hospedeiro (Alphen & Visser,
1990; Godfray, 1994). Entretanto, diante da falta de hospedeiros não
parasitados, o superparasitismo pode ser interpretado em termos de adaptação
favorecida pela seleção natural, onde os já parasitados são tratados como
recursos pobres em qualidade (Dijken & Wage, 1987; Speirs et al., 1991).
O superparasitismo ocorre em muitas espécies de parasitóides
estando, geralmente, associado à redução da abundância de hospedeiros em
um dado hábitat (Lenteren et al. 1978; Klomp et al.,1980; Hubbard et al., 1999),
podendo influenciar o comportamento (Nufio & Papaj, 2001), o tamanho e a
razão sexual dos adultos emergidos e, consequentemente o sucesso
reprodutivo (Alphen & Visser, 1990; King, 1993).
Segundo Waage (1986), o auto-parasitismo é mais freqüente em
indivíduos confinados em laboratório com um número limitado de hospedeiros,
estando associado com a diminuição da atividade de busca a medida que o
número de ovos parasitados vai diminuindo. Já o superparasitismo
14
coespecífico pode ocorrer quando duas ou mais fêmeas buscam juntas o
mesmo hospedeiro, sugerindo uma interferência mútua, sendo vantajoso
devido a probabilidade de eliminação de competidores não irmãos (Suzuki et
al.,1984; Alphen & Vet, 1986; Dijken & Waage, 1987; Alphen & Visser, 1990;
Dijken et al., 1992; Godfray, 1994; Faria, 2001). Assim, a densidade de
parasitóides também poderá influenciar a ocorrência do superparasitismo.
Conforme Wu & Nordlund (2002), fêmeas de A. iole, em baixa densidade, em
laboratório, tiveram maior capacidade de evitar ovos parasitados de L.
hesperus, em laboratório. A medida que a densidade de fêmeas aumentava
sobre a massa de ovos, a incidência de superparasitismo tornava-se
gradativamente maior.
Em parasitóides de ovos, a fêmea pode fazer uma marcação
química e/ou física no hospedeiro logo após a oviposição com o objetivo de
evitar o superparasitismo (Rabb & Bradley, 1970; Colazza et al., 1996; Quicke,
1997). Segundo Bakker et al. (1985), a capacidade de discriminar hospedeiros
parasitados dos não parasitados é extremamente vantajosa, evitando que a
fêmea aloque tempo e energia em manipular hospedeiros inadequados. A
marcação física normalmente é feita através de ranhuras na superfície do
córion (Quicke, 1997), sendo que, em algumas vezes, os próprios orifícios de
oviposição podem ser detectados por fêmeas coespecíficas como um indicativo
de parasitismo (Vinson, 1997). A marcação química geralmente é feita por
feromônios secretados pela glândula de Dufour, presente nos ovidutos (Quicke,
1997; Rosi et al., 2001) ou por substâncias secretadas por outras glândulas
presentes no aparelho reprodutor das fêmeas (Quicke, 1997). Estas marcações
são reconhecidas por fêmeas coespecíficas, sendo que as marcações
15
interespecíficas geralmente não são reconhecidas (Vinson, 1976; Dijken &
Waage, 1987; Alphen & Visser, 1990; Godfray, 1994). Este fato foi
demonstrado por Ables et al. (1981), que avaliaram a habilidade dos
himenópteros Telenomus heliothidis Ashmead (Scelionidae), Chelonus insularis
(Cresson) (Braconidae) e T. pretiosum (Trichogrammatidae) em discriminar
ovos parasitados e não parasitados de H. virescens. Os resultados mostraram
que as três espécies evitaram consideravelmente o superparasitismo
coespecífico, entretanto, nenhuma delas rejeitou os ovos parasitados
interespecificamente.
O reconhecimento de ovos parasitados por outras espécies pode
ocorrer segundo Vet et al. (1984), desde que as mesmas sejam intimamente
relacionadas. Trabalho realizado por Chabi-Olaye et al. (2001), sobre
superparasitismo em ovos de Sesamia calamistis Hampson (Lep.: Noctuidae)
pelos himenópteros Telenomus isis (Polaszek) (Scelionidae) e Lathromeris
ovicida (Risbec) (Trichogrammatidae), evidenciaram que ambas as espécies de
parasitóides evitaram parcialmente o superparasitismo coespecífico, sendo que
T. isis se mostrou mais hábil em discriminar ovos já parasitados por L. ovicida,
evitando assim o superparasitismo interespecífico.
A quantidade insuficiente de feromônio sobre o córion (Klomp et
al.,1980), a degradação deste ao longo do tempo e a pouca experiência da
fêmea em ovipositar podem ser as causas do não reconhecimento das
marcações por fêmeas coespecíficas (Salt, 1934; Okuda & Yeargan, 1988).
De acordo com Lenteren & Bakker (1975), a discriminação de
hospedeiros não parasitados pode ser aprendida, uma vez que fêmeas
inexperientes tendem a aceitar mais hospedeiros previamente parasitados em
16
relação as experientes. Para estes autores, o fato de fêmeas inexperientes
aceitarem tais hospedeiros pode ser adaptativo, visto que as mesmas não tem
informações sobre a densidade de hospedeiros na área e de outros
parasitóides que compartilham o mesmo recurso, sendo o superparasitismo a
melhor estratégia. Tal fato foi demonstrado por Klomp et al. (1980), os quais
evidenciaram que fêmeas inexperientes de Trichogramma embryophagum
Hartig (Hym.: Trichogrammatidae) aceitaram hospedeiros já parasitados até se
tornarem experientes. Baaren & Boivin (1998) verificaram que, quanto mais
tempo as fêmeas de Anaphes victus Hüber (Hym.: Mymaridae) permaneciam
confinadas com ovos parasitados de Listronotus oregonensis (LeConte) (Col.:
Curculionidae), mais tornavam-se capazes de discriminá-los evitando o
superparasitismo.
A experiência adquirida pelas fêmeas dos parasitóides também
poderá influenciar o modo pelo qual estas examinam o hospedeiro. Trabalho
desenvolvido por Alphen & Visser (1990) demonstrou que fêmeas inexperientes
de A. victus rejeitam, no início da seqüência de oviposição, o hospedeiro já
parasitado após perfurarem o mesmo com o ovipositor, porém, após alguns
contatos, a rejeição se dá apenas com o exame feito com as antenas.
1.4 Estímulos utilizados por parasitóides de ovos no processo
de seleção de hospedeiros
Segundo Godfray & Waage (1988), os parasitóides vivem em
ambientes bastante complexos e encontrar o seu hospedeiro dentro deles é um
grande desafio. Como conseqüência, os parasitóides desenvolveram uma série
de estratégias de busca e, através do aprendizado associativo, tornaram-se
17
capazes de perceber e associar estímulos que podem indicar a presença de
seu hospedeiro e/ou do seu hábitat (Vinson, 1976). Tais estímulos podem ser
de natureza química, física ou ambas (Vinson, 1997). Neste contexto, os
componentes químicos presentes nas secreções produzidas por glândulas
acessórias da fêmea do hospedeiro, responsáveis pela adesão dos ovos ao
substrato, têm um papel fundamental na seleção e aceitação ou
reconhecimento do hospedeiro (Hinton, 1981; Cave et al., 1987; Steidle &
Loon, 2002). Da mesma forma o odor, a forma, o tamanho, a idade, a textura, a
dureza, a ressonância e os movimentos do hospedeiro também podem ser
fundamentais no processo de reconhecimento, sendo que estruturas
específicas, como sensilas presentes nas antenas e no ovipositor do
parasitóide, desempenham um importante papel na escolha definitiva do
hospedeiro (Vinson, 1998; Vilhelmsen et al., 2002). Deste modo, muitas
espécies de parasitóides, principalmente as que utilizam hospedeiros imóveis,
como ovos e pupas, examinam estes, externamente, com as antenas por
fricção ou tamborilamento e, às vezes, inserem o ovipositor para obterem
informações adicionais sobre seu aspecto (Godfray, 1994; Vinson, 1998).
Os estímulos químicos utilizados pelos parasitóides podem se
originar de várias fontes, tais como: hábitat ou plantas usadas pelos
hospedeiros, atividade do hospedeiro dentro do hábitat ou o próprio
hospedeiro. A origem de tais estímulos e a variação de suas informações
permitiram, no decorrer do processo evolutivo, que os parasitóides
localizassem hospedeiros de boa qualidade e de maneira eficiente (Vet &
Dicke, 1992).
18
A localização tanto do hábitat, quanto do hospedeiro dentro deste,
geralmente envolve substâncias químicas voláteis denominadas
semioquímicos (Vinson, 1997). O termo semioquímico é bastante amplo,
referindo-se as substâncias químicas responsáveis pelo fornecimento de
informações bem como as toxinas e nutrientes. Assim, para referir somente às
substâncias que fornecem informações ou sinais, provocando uma resposta no
receptor (parasitóide), foi criado o termo infoquímico (Vilella & Della-Lúcia,
2001).
Segundo Vilela & Della-Lúcia (2001), os infoquímicos atuam tanto
nas interações interespecíficas como nas interações intraespecíficas. Nas
interespecíficas, os infoquímicos são designados por aleloquímicos, os quais
exercem papel fundamental em todas as comunidades mediando interações
entre os níveis tróficos, podendo ser classificados em, alomônios, quando
favorecem somente o emissor do sinal, provocando uma resposta
comportamental ou fisiológica no receptor (ex.: substâncias de defesa);
cairomônios, quando favorecem somente o receptor do sinal; sinomônios,
quando favorecem o emissor e o receptor do sinal, podendo mediar interações
planta-herbívoro-predador/parasitóide e antimônios, que não favorecem o
emissor nem o receptor.
Nas interações intraespecíficas, os infoquímicos utilizados são os
feromônios, que produzem uma resposta comportamental ou fisiológica que
beneficiam o emissor, o receptor ou ambos.
Os termos citados acima e sua utilização, podem apresentar
controvérsias, pois uma mesma substância produzida por uma espécie pode
servir para uma série de funções simultaneamente, dependendo do contexto
19
ecológico em que atua (Vilella & Della-Lúcia, 2001). Um exemplo disto é
quando um determinado feromônio, produzido por um herbívoro, atrai
parasitóides, atuando, neste caso, como cairomônio, permitindo uma
comunicação interespecífica (Eiras & Gerck, 2001). Este fato tem sido
demonstrado em inúmeros trabalhos envolvendo parasitóides de ovos (Bin et
al., 1993; Colazza et al., 1997; Conti et al., 2003; Conti et al. 2004, entre
outros).
Segundo Vinson (1991), os processos envolvidos na seleção de
hospedeiros obedecem um arranjo hierárquico, onde os infoquímicos atuam
como importantes mediadores, sendo os sinomônios, os cairomônios e os
feromônios mais utilizados pelos parasitóides de ovos. Os sinomônios
envolvem substâncias voláteis emitidas por plantas, sendo utilizadas pelos
parasitóides de ovos na localização do hábitat do seu hospedeiro, (Vinson,
1998).
De acordo com Vinson (1997), os voláteis de plantas podem ser
detectados a longas distâncias pelos parasitóides provocando o arrestamento
em direção a uma determinada área não fornecendo, entretanto, informações
confiáveis sobre a presença ou a densidade de hospedeiros na mesma. Assim,
alguns parasitóides superaram este problema respondendo a voláteis induzidos
por danos mecânicos na planta pela oviposição e/ou alimentação do herbívoro.
Os voláteis de plantas injuriadas, muitas vezes, têm sua ação
intensificada quando combinados com outros infoquímicos (Vinson, 1991).
Estudos desenvolvidos por Meiners & Hilker (2000) evidenciaram que fêmeas
do parasitóide de ovos Oomyzus gallerucae Fonscolombe (Hym.: Eulophidae)
são atraídas por plantas danificadas pela oviposição do coléoptero
20
Xanthogaleruca luteola Müller (Chrysomelidae), desde que os ovos estejam
presentes, demonstrando que os voláteis liberados pela injúria intensifica a
ação de cairomônios presentes nos ovos. Chabi-Olaye et al. (2001)
demonstraram que T. isis oviposita em ovos S. calamistis somente quando
estes estavam presentes sobre folhas de milho. Da mesma forma, Colazza et
al. (2004) observaram que as folhas de feijão atraíam fêmeas de T. basalis,
especialmente quando massas de ovos de N. viridula estavam sobre elas.
Estes últimos autores inferiram que substâncias adesivas, produzidas nos
ovidutos de N. viridula, responsáveis pela fixação dos ovos no substrato,
podem induzir produção de sinomônios, já que N. viridula não danifica a planta
com a oviposição.
Os cairomônios envolvem substâncias oriundas, direta ou
indiretamente, do próprio hospedeiro, sendo mais confiáveis por
proporcionarem evidências de que, de fato, o mesmo se encontra na área.
Além dos sinomônios de plantas, os parasitóides de ovos podem utilizar
feromônios sexuais dos adultos para a localização do hospedeiro, uma vez que
ovos, geralmente, liberam poucas substâncias voláteis (Colazza et al.,1997;
Vinson, 1998), sendo tal comportamento conhecido por “espionagem” (Vinson,
1997). Noldus & Lenteren (1985) evidenciaram que Trichogramma evanescens
Westwood (Hym.: Trichogrammatidae) respondem ao feromônio sexual
emitido por fêmeas não acasaladas de P. brassicae e M. brassicae. Estes
autores observaram que, ao serem atraídos por feromônios envolvidos no
acasalamento, os parasitóides chegavam antes no hábitat e esperavam pela
oviposição para efetuarem o parasitismo. Já Conti et al. (2003) verificaram que
Trissolcus brochymenae (Ashmead) (Hym.: Scelionidae) é atraído por
21
estímulos oriundos de fêmeas tanto não acasaladas como fecundadas de
Murgantia histrionica (Hahn) (Hem.: Pentatomidae).
Os cairomônios que atuam no reconhecimento do hospedeiro pelos
parasitóides de ovos geralmente envolvem substâncias químicas poucos
voláteis, sendo percebidos a curtas distâncias e/ou por contato. Assim, as
substâncias depositadas sobre os ovos ou em volta dos mesmos para fixá-los
parecem desempenhar um importante papel, promovendo o exame pelos
parasitóides com as antenas e com o ovipositor (Vinson, 1998). Este aspecto
tem sido demonstrado em vários trabalhos utilizando-se extrato de ovos e/ou
de glândulas acessórias das fêmeas de hospedeiros aplicados em glóbulos de
vidro que imitam ovos (Strand & Vinson, 1983b; Conti et al., 1996; Hu et al.,
1999; Conti et al., 2003; Conti et al., 2004).
A presença de cairomônios sobre os ovos também tem sido
demonstrada, uma vez que a lavagem dos mesmos com solventes orgânicos
(hexano, acetona, etc.) retira substâncias aderidas ao córion, promovendo a
rejeição do hospedeiro. Cave & Gaylor (1987) verificaram que ovos de
Geocoris spp. lavados com solventes enzimáticos (protease) e hipoclorito
eliminaram totalmente substâncias químicas depositadas sobre os mesmos,
ocasionando a rejeição do hospedeiro por fêmeas de T. podisi. Já Hu et al.
(1999) verificaram que em ovos de Leptinotarsa decemlineata (Say) (Col.:
Chrysomelidae), lavados com hexano, a rejeição foi parcial por fêmeas de
Edovum puttleri Grissel (Hym: Eulophidae). Os autores atribuíram o resultado
ao fato do solvente não ter eliminado totalmente as substâncias aderidas ao
córion.
22
O reconhecimento do hospedeiro, em alguns parasitóides, só
ocorrem quando os cairomônios presentes na superfície dos ovos estão
combinados com outros estímulos, como a curvatura e/ou tamanho do ovo
(Klomp & Teerink, 1962; Strand & Vinson, 1983b; Borges et al., 1999; Takasu
et al., 2002). Eventualmente, em algumas espécies de parasitóides, o conteúdo
interno dos ovos hospedeiros parece promover o seu reconhecimento. Conti et
al. (1996) verificaram que o conteúdo interno dos ovos de L. hesperus
aplicados sobre papel filtro estimulava, em A. iole, o exame com as antenas e a
inserção do ovipositor, o que não ocorria quando extratos do córion dos ovos
eram aplicados da mesma forma.
Os cairomônios também são usados pelos parasitóides de ovos para
obter informações sobre as condições do hospedeiro. Assim, através do
tamborilamento e/ou da inserção do ovipositor, uma fêmea é capaz de
reconhecer ovos parasitados e não parasitados. Normalmente, os parasitóides
de ovos marcam seus hospedeiros externamente com feromônios produzidos
pela glândula de Dufour (Rosi et al. 2001). Os feromônios de marcação podem
ser usados por cleptoparasitóides, que utilizam a marcação de outros para
encontrarem seus hospedeiros no ambiente (Vinson, 1976).
Em algumas situações, a idade do hospedeiro pode ser discriminada
por cairomônios, já que esta é fortemente relacionada à qualidade do mesmo.
A maioria dos parasitóides exibe preferência por hospedeiros mais jovens
(Vinson, 1998), entretanto, pouco se sabe sobre os estímulos envolvidos neste
comportamento. De acordo com Bin et al. (1993) e Vinson (1998) a
discriminação da idade pode estar associada à diminuição das concentrações
de substâncias presentes no córion dos ovos ao longo do tempo, sendo isto
23
percebido pelas fêmeas. Em decorrência disto, aspectos físicos como a textura
dos ovos, cor, movimentos do hospedeiro e ressonância também pode ser
utilizados pelos parasitóides (Vinson, 1976; Quicke, 1997).
1.5 O papel das sensilas antenais na percepção de estímulos
em parasitóides de ovos
A antena nos insetos é um importante órgão sensorial e em termos
morfológicos é dotada de um antenômero basal, denominado escapo, e um
pedicelo (segundo antenômero). A partir do pedicelo há um número variável de
antenômeros, sendo comumente chamados de flagelômeros (Chapman, 1982).
Segundo Masner (1979), os flagelômeros distais, por serem mais alargados,
delimitam uma região na antena das fêmeas de Scelionidae chamada clava.
A antena tem recebido especial atenção em muitos trabalhos
envolvendo parasitóides, devido ao seu importante papel na detecção de
estímulos, que implicam diretamente em mudanças comportamentais diante da
presença de hospedeiros (Isidoro et al., 2001). Tal função é atribuída à
presença de estruturas sensoriais denominadas sensilas (Schmidt, 1994), as
quais têm sido alvo de muitos estudos.
As sensilas, em termos gerais, são constituídas de componentes
cuticulares, neurônios sensoriais e células acessórias (McIver, 1985), podendo
exibir diferentes modalidades sensoriais como tato, olfato e gustação
(Zacharuck, 1985). As sensilas apresentam diferentes padrões de distribuição
entre as espécies de parasitóides assim como variações morfológicas, que são
utilizadas como critério de diferenciação entre as espécies em estudos
24
taxonômicos (Norton & Vinson, 1974; Villa & Mineo, 1990a), além de
determinarem relações filogenéticas (Basibuyuk & Quicke, 1999).
As primeiras descrições das sensilas antenais dos insetos foram
feitas baseando-se apenas na morfologia externa (Snodgrass, 1926), além da
espessura da parede das mesmas e o modo de inserção na superfície da
antena (Schneider, 1964; Slifer, 1970). Posteriormente, estudos morfológicos
associados à função das sensilas através da eletroantenografia e estudos de
ultraestrutura, através da microscopia eletrônica, foram sendo desenvolvidos,
estabelecendo outros critérios para a classificação e a denominação das
mesmas (Zacharuck, 1985; Cave & Gaylor, 1987; Villa & Mineo, 1990a e b;
Isidoro & Solinas, 1992; Olson & Andow, 1993; Butterfield & Anderson, 1994;
Skilbeck & Anderson, 1996; Amornsak et al., 1998; Basibuyuk & Quicke, 1998;
Cônsoli et al, 1999; Ochieng, 2000). Muitos dos estudos com sensilas são
associados com aspectos comportamentais (Bin, 1981; Isidoro et al., 1996;
Isidoro et al., 2001), o que resultou numa série de terminologias atribuídas para
designar os diferentes tipos de sensilas, tornando difícil o estabelecimento de
uma padronização dos termos empregados entre os diferentes autores.
De acordo com Zacharuck (1985), as sensilas podem ser
classificadas conforme a presença ou ausência de poros em aporosas,
multiporosas e uniporosas. As sensilas aporosas estão associadas a funções
mecanorreceptoras (mecanosensilas) como tato, incluindo a termo e a
higrorrecepção (McIver, 1985). A presença de poros caracteriza as sensilas
responsáveis pela percepção de estímulos químicos (quimiosensilas) através
do olfato e da gustação. Os poros presentes nas quimiosensilas podem ser
numerosos e distribuídos por toda a parede das mesmas (sensilas
25
multipososas) ou restrito apenas a porção terminal (sensila uniporosa)
(Zacharuck, 1985). Muitas vezes, as quimiosensilas podem estar associadas às
glândulas exócrinas, produtoras de secreções, as quais desempenham funções
importantes, especialmente no reconhecimento sexual (Isidoro et al., 1996;
Isidoro et al., 2001).
As quimiosensilas multiporosas, geralmente, são enervadas por
mais de dez neurônios ligados a funções olfativas e/ou gustativas (Chapman,
1982), atuando na percepção de componentes químicos à distância ou de
contato (Zacharuck, 1985). Segundo este mesmo autor, as sensilas
multiporosas pode ser classificadas de acordo com o formato dos poros, que
podem ser pequenos sulcos longitudinais ou estrias (grooved-pore) ou
pequenas puncturações (pitted-pore), e com a espessura da parede que pode
ser simples (thin-walled) ou dupla (thick-walled). As sensilas multiporosas
dotadas de estrias podem ser papiliformes e em forma de cavilha (pegs),
enquanto que as puncturadas geralmente são falciformes (Zacharuck, 1985).
As sensilas multiporosas estriadas papiliformes, também chamadas
de placas multiporosas em muitos himenópteros (Basibuyuk & Quicke, 1998)
caracterizam-se por ter o ápice achatado e dotado de sulcos transversais, cuja
superfície lateral é estriada com a base expandida e inserida em uma cavidade
elipsóide (Bin, 1981). Podem ainda exibir variações entre as diferentes
espécies, tornando-se mais cônicas e/ou salientes sobre a superfície da antena
(Cave & Gaylor, 1987), mais alongadas (Bin, 1981) ou achatadas (Olson &
Andow, 1993).
Em Scelionidae, as sensilas papiliformes se distribuem
exclusivamente na porção ventral da clava. A distribuição destas é variável
26
entre as espécies, resultando numa fórmula claval, utilizada como ferramenta
para identificação taxonômica de diferentes gêneros ou espécies desta família
(Bin, 1981).
A função das sensilas papiliformes está associada à gustação e a
localização destas na antena, a qual coincide com a área de toque no substrato
e/ou hospedeiro, permite o reconhecimento e a discriminação dos mesmos
(Isidoro et al., 1996).
As sensilas papiliformes apresentam outras terminologias
correspondentes entre as espécies de diferentes famílias de parasitóides de
ovos, conforme relacionadas abaixo:
a) Scelionidae- celocônica ventral sensorial em Gryon sp (Masner,
1979), placa (plate sensilla) em Telenominae (Bin, 1981);
basicônica em T. reynoldsi (Cave & Gaylor, 1987); papilárias em
Gryon boseli Mineo & Szabo e Gryon pennsylvanicum (Ashmead)
(Villa & Mineo, 1990a e b, respectivamente) e gustatória
multiporosa em T. busseolae (Isidoro et al., 2001);
b) Plastygastridae- gustatória multiporosa em Amitus spiniferus
(Brethes) (Isidoro et al., 2001);
c) Trichogrammatidae- placóide em T.nubilale (Olson & Andow,
1993) e Trichogramma australicum Girault (Amornsak et al., 1998)
e placóide multiporosa em T. galloi e T. pretiosum (Cônsoli et al.,
1999b).
As sensilas multiporosas estriadas em forma de cavilha se
caracterizam por apresentar o ápice arredondado e mais alargado que a base,
circundado por estrias longitudinais. De acordo com Slifer (1970), estão
27
associadas à função olfativa, atuando na percepção de estímulos à longa
distância. Por apresentarem um dendrito basal podem desempenhar funções
mecanorreceptoras, envolvendo termo e higrorecepção (Altner & Loftus, 1985).
Estas mesmas sensilas têm sido referidas de forma diversa em diferentes
espécies, como “cavilha-estriada” (grooved-peg) para G. boseli e G.
pennsylvanicum (Villa & Mineo, 1990a e b, respectivamente); basicônica
estriada multiporosa para T. nubilale (Olson & Andow, 1993), T. galloi Zuchi e
T. pretiosum Riley (Cônsoli et al., 1999) e basicônica capitada para T.
australicum (Amornsak et al., 1998)
As sensilas puncturadas falciformes apresentam-se curvadas em
direção ao ápice da antena, levemente achatadas lateralmente e com a
superfície coberta de poros. Localizam-se principalmente, na porção dorsal da
antena, na maioria dos parasitóides de ovos, e estão relacionadas à função
olfativa, especialmente na percepção de estímulos a longa distância (Isidoro et
al., 2001), que possibilitam a localização do hospedeiro e/ou o reconhecimento
sexual (Cave & Gaylor, 1987). Estas sensilas podem exibir variações entre as
espécies, como em T. nubilale, onde apresentam uma constrição na base
(Olson & Andow, 1993) e podem também estar associadas às funções
mecanorreceptoras. Por se localizarem na superfície ventral, estes autores
atribuem a estas sensilas a função de reconhecimento do hospedeiro através
do odor e das diferentes texturas exibidas pelos ovos de lepidópteros. As
sensilas falciformes também são descritas como tricóide curvada em T.
reynoldsi (Cave & Gaylor, 1987), foice curvada (sickle-shapped) em G. boseli e
G. pennsylvanicum (Villa & Mineo, 1990 a e b, respectivamente) e tricóide
28
multiporosa nos tricogramatídeos T. nubilale (Olson & Andow, 1993), T. galloi e
T. pretiosum (Cônsoli et al., 1999b).
As sensilas uniporosas possuem dendritos sensoriais ligados a um
poro terminal (McIver, 1985) e estão associadas à função gustativa (Isidoro et
al., 1996). Por apresentarem um segmento dendrítico na base, sem ligação ao
poro, podem estar também relacionadas à mecanorrecepção (Zacharuck, 1985;
Ochieng et al., 2000). Geralmente possuem formato de espinhos ou pêlos,
semelhantes às sensilas aporosas, porém possuem uma parede mais espessa
(Zacharuck, 1985). As sensilas uniporosas atuam tanto na quimiorrecepção
como na mecanorrecepção, pelo fato de um dos dendritos sensoriais presentes
não estar ligado ao poro (McIver, 1985). São descritas também como caéticas
em G. boseli e G. pennsylvanicum (Villa & Mineo, 1990a e b, respectivamente),
gustativas uniporosas para várias espécies de parasitóides de ovos (Isidoro et
al., 1996) e tricóide uniporosa para T. galloi e T. pretiosum (Cônsoli et al.,
1999b).
As sensilas aporosas ou mecanosensilas se caracterizam por
estarem inseridas em uma cavidade alargada e possuírem dendritos sensoriais
encaixados na base
(McIver, 1985). De acordo Zacharuck (1985), as sensilas
aporosas são de dois tipos: as estilocônicas e as tricóides, semelhantes a
pêlos.
As sensilas estilocônicas, em muitos insetos, estão relacionadas à
função termo e higrorreceptora (Zacharuck, 1985; Altner & Loftus, 1985) e
encontram-se inseridas, na superfície da antena, em uma cavidade estreita
dentro de uma depressão alargada (Zacharuck, 1985).
29
As sensilas tricóides são também descritas como cerdas (Villa &
Mineo, 1990a e b) ou setiformes (Cave & Gaylor, 1987), apresentando-se
eretas e/ou inclinadas em direção ao ápice da antena. Tais sensilas
apresentam apenas um neurônio sensorial (McIver, 1985), e estão ligadas à
função tátil, atuando na percepção de texturas no substrato, movimentos e
direção do vento. Estas estruturas encontram-se distribuídas por toda a antena
sendo que, nas fêmeas Scelionidae, encontram-se mais decumbentes nos
antenômeros apicais (clava) da porção ventral da antena (Bin, 1981). Nesta
região estas sensilas estão associadas às sensilas gustativas formando uma
região funcional descrita por Isidoro et al. (1996) como “área de tato e gosto”,
responsável pelo reconhecimento e aceitação do hospedeiro em parasitóides
de ovos.
1.6 A família Scelionidae
Scelionidae engloba um número considerável de espécies, a maioria
de tamanho diminuto e revelando uma uniformidade em preferência por
hospedeiros. Todos os representantes são parasitóides de ovos,
principalmente de Lepidoptera, Diptera (Tabanidae) e Hemiptera, sendo a
maioria de hábitos solitários ou semi-gregários (Orr, 1988).
As fêmeas depositam um único ovo em cada inserção do ovipositor
e a razão sexual, geralmente, é desviada para as fêmeas (Clausen, 1940;
Askew, 1973). O ciclo de vida em Scelionidae pode variar de 8 a 15 dias (de
ovo até a emergência do adulto), dependendo de fatores abióticos e condições
do hospedeiro. As larvas podem ter de dois a cinco ínstares, sendo três o mais
comum (Gerling, 1972). Em algumas espécies, a larva pode se desenvolver
30
dentro do embrião ou em ovos com o estágio mais avançado de
desenvolvimento, envolvendo substâncias químicas para destruir o hospedeiro
(“envenenamento”).
Ovos de coloração clara, quando parasitados, distinguem-se dos
sadios por tornarem-se acinzentados, devido à liberação do mecônio pela larva
do parasitóide, que ocorre de cinco a seis dias após o parasitismo (Clausen,
1940).
Os scelionídeos, por estarem associados a diversas espécies de
insetos e por se encontrarem bastante sincronizados com seus hospedeiros
(Orr, 1988), incluindo àqueles associados a plantas cultivadas, têm sido alvo de
vários estudos em todo o mundo, com o objetivo de serem utilizados em
programas de controle biológico.
O comportamento de aceitação de T. heliothidis em ovos de H.
virescens foi avaliado por Strand & Vinson (1983a) permitindo a determinação
dos seguintes padrões de comportamento: encontro e reconhecimento,
tamborilamento (toque com as antenas), reconhecimento da postura,
investigação, perfuração, inserção do ovipositor e marcação química. Além
disso, estes estudos indicaram que as fêmeas gastaram mais tempo na
perfuração e inserção do ovipositor. Ao avaliarem os padrões de
comportamento entre duas fêmeas (interferência), o tempo de tamborilamento
foi maior. Padrões semelhantes de comportamento foram evidenciados por
Cave et al. (1987) em Telenomus. reynoldsi Gordh & Coker (Hym.: Scelionidae)
sobre ovos de Geocoris spp. (Hem.: Lygaeidae), porém, neste caso, após a
retirada do ovipositor, a fêmea ocasionalmente reexaminava o hospedeiro
antes de marcá-lo. Seus estudos também registraram que a substância adesiva
31
que prende os ovos ao substrato atuou como um fator de reconhecimento dos
ovos.
Okuda & Yeargan (1988) avaliaram o superparasitismo coespecífico
e interespecífico dos scelionídeos Telenomus podisi Ashmead e Trissolcus
euchisti Ashmead em ovos de Podisus maculiventris Say (Hem.:
Pentatomidade). O superparasitismo foi avaliado baseado na capacidade de
deterrência do feromônio de marcação logo após ser depositado e algumas
horas depois (96 a 100 horas). Este estudo mostrou que ambas espécies de
parasitóides foram capazes de discriminar ovos recém-parasitados, sendo que,
após 96 a 100 horas, esta capacidade diminuiu, sugerindo uma degradação
desta substância com o tempo e conseqüentemente perda da deterrência. A
discriminação interespecífica não foi registrada por estes autores.
O comportamento de oviposição de Telenomus solitus Johnson
(Hym.: Scelionidae) e o efeito da idade dos ovos de Trichoplusia ni (Hübner)
(Lep.: Noctuidae) foram avaliados por Navasero & Oatman (1989), que
evidenciaram maior sucesso de desenvolvimento dos parasitóides em ovos
entre 30 e 48 horas de idade, diminuindo gradualmente. Em ovos entre 60 e 72
horas, os percentuais de emergência diminuíram drasticamente. Os autores
também verificaram os comportamentos de tamborilamento, caminhada sobre
os ovos, a inserção do ovipositor e a marcação, sendo o auto-parasitismo
evitado.
Morril & Almazon (1990) testaram o parasitismo do scelionídeo
Gryon nixoni (Masner) em ovos de diferentes idades (um, dois, três, quatro,
cinco seis e sete dias) de Leptocorisa oratorius (Fabricius) (Hem.: Alydiae). Os
resultados demonstraram que os percentuais de parasitismo diminuíram
32
gradativamente com o aumento da idade do hospedeiro, onde ovos com mais
de cinco dias não foram parasitados.
Takasu & Hirose (1993) avaliaram o comportamento de aceitação de
O. nezarae em ovos de diferentes idades de R. clavatus e registraram quatro
padrões comportamentais: tamborilamento, toque com o ovipositor, perfuração
do ovo com o ovipositor para alimentação. O número de inserções do ovipositor
e o tempo gasto na alimentação foram maiores em ovos mais velhos.
Aspectos relacionados à razão sexual de Trissolcus basalis
(Wollaston) (Hym.: Scelionidae) foram estudados por Colazza (1993) em ovos
de Nezara viridula (Linnaeus) (Hem.: Pentatomidae), que registrou que quanto
maior o número de ovos parasitados, maior a proporção de machos
encontrada, sendo estes colocados com maior freqüência nas primeiras
oviposições. A proporção de machos também aumentou quando as massas de
ovos do hospedeiro foram expostas a densidades maiores de parasitóides,
sugerindo uma forte influência das fêmeas coespecíficas no ajuste da razão
sexual.
Hernandez & Díaz (1996) avaliaram o efeito da idade dos ovos de S.
frugiperda (9, 33, 40 e 57 horas) sobre o parasitismo e a razão sexual de
Telenomus remus Nixon (Hym.: Scelionidae) em condições de laboratório. O
percentual de parasitismo e o número médio de parasitóides obtidos por grupo
de ovos foi diminuindo a medida que a idade dos ovos oferecidos aumentava,
sendo a razão sexual desviada para machos em ovos mais velhos.
Colazza et al. (1996) verificaram o comportamento de aceitação de
fêmeas de T. basalis, com e sem experiência em oviposição, em massas de
ovos de N. viridula. Evidenciaram que a escolha do hospedeiro é afetada pela
33
condição do mesmo (tamanho da massa de ovos), e não pela experiência da
fêmea. O superparasitismo foi evitado e, quando ocorreu, o tempo de
marcação nos ovos já parasitados foi maior.
Higuchi & Suzuki (1996) registraram o comportamento de manuseio
de Telenomus triptus Nixon (Hym.: Scelionidae) em ovos de Piezodorus
hybneri (Gmelin) (Hem.: Pentatomidae). Neste estudo foi possível distinguir
cinco padrões de comportamento do parasitóide: tamborilamento, inserção do
ovipositor, marcação, caminhada sobre a massa de ovos e descanso. Em ovos
marcados não foram evidenciadas novas inserções para oviposição e os
parasitóides machos foram obtidos dos primeiros ovos colocados pela fêmea
no hospedeiro.
Weber et al. (1996) avaliaram, em laboratório, o comportamento de
oviposição e discriminação de ovos parasitados em três espécies de
Scelionidae, T. basalis, Psix tunetanus Mineo & Szabo e Trissolcus utahensis
Ashmead, sobre massas de ovos de um dia de idade de Euschistus
conspersus Uhler (Hem.: Pentatomidae). As fêmeas de T. utahensis evitaram
ovipositar em massas de ovos parcialmente parasitadas por coespecíficas.
Entretanto, diante de massas de ovos parasitadas pelas outras espécies, a
discriminação foi baixa, ocorrendo o superparasitismo. O experimento foi
repetido com todas as espécies, verificando-se a mesma tendência, sendo que
de 70% dos ovos superparasitados emergiram parasitóides.
Colazza & Wajnberg (1998) verificaram o efeito do tamanho da
massa de ovos de N.viridula na razão sexual de T. basalis. Constataram que a
proporção de machos aumenta com o tamanho do grupo de ovos, sendo que
este também influenciou a seqüência na qual os machos e as fêmeas foram
34
dispostos no grupo. Segundo os autores, os resultados podem ser explicados
em termos de competição por acasalamento local.
A habilidade de discriminação de hospedeiros parasitados por T.
basalis em ovos de Agonoscelis rutila (Fabricius) (Hem.: Pentatomidae) foi
investigada por Field & Keller (1999) em laboratório. Os autores observaram
que os parasitóides marcam seus ovos com um composto químico volátil,
evitando o auto-parasitismo e, parcialmente, o superparasitismo coespecífico.
Romeis et al. (2000) estudaram aspectos da biologia e do
comportamento de oviposição de Gryon clavigrallae (Mineo) (Hym.:
Scelionidae) em ovos de duas espécies de coreídeos, Clavigralla gibbosa
Spinola e Clavigralla scutellaris Spinola. Evidenciaram os comportamento de
tamborilamento, toque, inserção do ovipositor e marcação, sendo que 87% do
tempo de manuseio foi gasto com a oviposição. O superparasitismo foi evitado,
sendo as fêmeas capazes de distinguir ovos já parasitados. Os autores
também avaliaram o parasitismo em ovos de diferentes idades (zero a seis
dias) de ambas as espécies de coreídeo. Foi registrando parasitismo em todas,
porém, em ovos mais velhos (quatro a seis dias) os percentuais foram
significativamente mais baixos.
Estudos feitos por Sousa & Spence (2001) relacionaram a idade dos
ovos do hospedeiro, Limnoporus gerriphagus Marchal (Hem.: Gerridae) (zero,
um, dois, três, quatro, cinco, seis e sete dias de idade), e o parasitismo por
Tiphodytes gerriphagus Marchal (Hym.: Scelionidae). Os autores verificaram
que o parasitismo ocorreu em todas as idades do hospedeiro. Entretanto, o
tempo de desenvolvimento do parasitóide aumentou com a idade dos mesmos,
35
originando indivíduos de menor tamanho, assim como uma razão sexual
desviada para machos.
Trabalho desenvolvido com o objetivo de verificar a interação de
duas espécies de scelionídeos , Telenomus busseolae (Gahan) e T. isis, em
ovos de S. calamistis (Lep.: Noctuidae), permitiu a Agboka et al. (2002)
verificarem o comportamento de superparasitismo em duas condições de ovos:
recém-parasitados e parasitados após 24 horas. Os autores evidenciaram que
em ambas espécies de parasitóides e nas duas condições, o auto-parasitismo
foi evitado, sendo que T. busseolae foi o mais eficiente em discriminar ovos já
parasitados por fêmeas coespecíficas em relação a T. isis.
Hirose et al. (2003) avaliaram a influência da idade dos ovos de
Euschistus conspersus Uhler (Hem.: Pentatomidae) (zero, um dois, três, quatro
e cinco dias de idade) no comportamento e desenvolvimento do scelionídeo
Gryon obesum Masner. Foram evidenciados três padrões comportamentais:
tamborilamento, inserção de ovipositor e marcação. Estes autores inferiram
que houve uma diminuição da qualidade do hospedeiro com o aumento da
idade, sendo isto atribuído ao menor percentual de parasitismo, aceitação e
emergência, especialmente em ovos de cinco dias de idade. Nestes ovos, o
tempo de desenvolvimento dos parasitóides foi maior, e os adultos emergidos
exibiram menor tamanho corporal, mensurado através do comprimento das
asas anteriores.
O comportamento de Gryon philippinense (Ashmead) (Hym.:
Scelionidae) em ovos de um dia de idade de Acanthocoris sordidus Thunberg
(Hem.: Coreidae) foi avaliado por Dasilao & Arakawa (2004). Da mesma forma
que outros scelionídeos, as fêmeas exibiram como comportamento o
36
tamborilamento, a inserção do ovipositor e a marcação, sendo que este último,
algumas vezes não ocorreu. Este fato foi atribuído ao insucesso do
parasitismo. Estes autores também verificaram que o auto-parasitismo foi
evitado, entretanto, ocorreu nas últimas oviposições, quando o número de
hospedeiros não parasitados tornava-se escasso.
1.7 A interação Gryon gallardoi e Spartocera dentiventris
Spartocera dentiventris (Berg) (Hem.: Coreidae), conhecido como
percevejo-cinzento-do-fumo, é referido como praga na cultura do fumo
(Nicotiana tabacum Linnaeus) no Rio Grande do Sul, por causar o
murchamento e enrolamento das folhas (Parseval, 1937; Costa, 1941; Schaefer
& Panizzi, 2000). Além de plantas de fumo, Silva et al. (1968) citam a
ocorrência de S. dentiventris em Solanum gracile e Jahnke et al. (2004) em
Nicotiana alata. Os adultos são de coloração acinzentada, medem
aproximadamente 2 cm de comprimento por 1 cm de largura (Figura 1.1A) e os
sexos podem ser distinguidos pela expansão da placa genital da fêmea (Gallo
et al., 2002).
Ao longo do ciclo da cultura do fumo observa-se o desenvolvimento
completo de duas gerações de S. dentiventris, a primeira do final de agosto a
dezembro e a segunda, do final de dezembro a fevereiro (Jesus &
Romanowski, 2001).
O principal sítio de oviposição de S. dentiventris é a nervura principal
da face abaxial das folhas do fumo sendo a postura, geralmente, constituída
por 12 ovos (Caldas et al., 2000) (Figura 1.1B). A duração média do período
embrionário, segundo estes autores, é em torno de 13,7 ± 0,04 dias, ao longo
37
do qual ocorre uma modificação progressiva na coloração dos ovos, do âmbar
claro, para os recém-depositados, ao vermelho escuro, quando a ninfa está
prestes a eclodir. S. dentiventris passa por cinco ínstares e a duração média do
desenvolvimento ovo-adulto é de 34,4 ± 0,11 dias (Caldas et al., 2000).
Em relação aos parâmetros reprodutivos de S. dentiventris, Caldas
et al. (2000) registraram 11,8 ± 5,67 dias para o período de pré-oviposição e
48,6 ± 15,83 dias para o período de oviposição, ao longo do qual são
depositados, em média, 355,9 ± 34,7 ovos por fêmea.
Mesmo apresentando um alto potencial reprodutivo em campo, as
populações podem ser drasticamente reduzidas por fatores ambientais,
principalmente pela ação de inimigos naturais (Caldas et al., 2000; Canto-Silva,
1999; Santos et al., 2001). Entre os inimigos naturais, são citados os
himenópteros parasitóides Neorileya ashmeadi Crawford (Eurytomidae) e
Gryon gallardoi (Brèthes) (Scelionidae) (Figura 1.1C) (Caldas, 1998; Canto-
Silva, 1999), sendo este último responsável por aproximadamente 70% da
morte de S. dentiventris no estágio de ovo (Santos et al. 2001).
O parasitismo dos ovos é detectado pela coloração cinza chumbo
dos mesmos (Figura 1.1D) (Santos et al., 2001), ocorrendo em ambas as
gerações do percevejo, sendo em menor percentual durante a primeira (Canto-
Silva, 1999). Além disso, os níveis de parasitismo em campo podem ser
determinados por diferentes fatores, sendo que a temperatura pode interferir no
tempo de desenvolvimento e, consequentemente, no número de gerações
anuais de fêmeas do parasitóide (Canto-Silva, 2003).
Os primeiros registros de G. gallardoi no Brasil foram associados ao
coreídeo Spartocera lativentris Stal (Loiácono, 1980; Becker & Prato, 1982).
38
Esta espécie também foi registrada por Souza & Amaral-Filho (1999)
parasitando ovos de Leptoglossus zonatus (Dallas) (Hem.: Coreidae),
importante praga na cultura do citros e do milho nos estados de São Paulo e
Goiás (Marchiori & Penteado-Dias, 2002).
FIGURA 1.1- Fêmea e macho de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae)
sobre uma planta de fumo (A); grupo de ovos de S. dentiventris
(B); fêmea de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) sobre grupo de
ovos de S. dentiventris (C); ovos de S. dentiventris parasitados
por G. gallardoi (D). Fonte: Canto-Silva, 2003.
Outros estudos envolvendo a interação G. gallardoi e S. dentiventris
foram desenvolvidos por Wiedemann et al. (2003), onde foi avaliado o
comportamento de oviposição de G. gallardoi em ovos de um dia de idade de
S. dentiventris e registrados cinco comportamentos distintos: tamborilamento
dos ovos com as antenas, inserção do ovipositor, marcação dos ovos,
A
B
C
D
39
caminhada e descanso. Este estudo evidenciou comportamentos de oviposição
comuns a Scelionidae, sendo a marcação dos ovos um bom indicativo da
efetiva oviposição, onde o superparasitismo foi parcialmente evitado. Estes
autores também registraram uma razão sexual desviada para fêmeas, sendo
os machos gerados a partir das primeiras oviposições. Já Solis et al. (2001),
avaliando o comportamento de fêmeas acasaladas e com experiência em
oviposição de G. gallardoi em ovos de L. zonatus, registraram seis etapas
neste processo: seleção do hospedeiro, procura pelo ponto de inserção do
ovipositor, oviposição, marcação, limpeza e descanso. Os autores constataram
que o tempo gasto para ovipositar foi maior quando duas fêmeas foram
colocadas sobre o mesmo grupo de ovos.
Aspectos bioecológicos de G. gallardoi em ovos de S. dentiventris
foram estudados por Canto-Silva (2003) em campo e laboratório. A influência
da temperatura no desenvolvimento e na viabilidade do parasitóide foi avaliada
submetendo os ovos parasitados a 15, 20, 25 e 30 ± 1°C. O tempo de
desenvolvimento do parasitóide foi inversamente proporcional ao aumento da
temperatura. Os machos se desenvolveram mais rapidamente (46,2 ± 0,13 e
13,3 ± 0,07 dias, respectivamente a 20 e 30°C) que as fêmeas (47,1 ± 0,13 e
13,4 ± 0,06 dias, respectivamente a 20 e 30°C). A viabilidade dos parasitóides
na faixa dos 20 a 30°C não diferiu significativamente, alcançando 98,8%, não
havendo desenvolvimento a 15°C. Este autor também estimou os valores para
o limite térmico inferior de desenvolvimento e para a constante térmica que
foram, respectivamente, 15,5°C e 185,19GD para machos e 15,6°C e
192,31GD. Em campo, diversos fatores afetaram o sucesso de imaturos de G.
gallardoi, sendo o malogro e a predação por sugadores os principais
40
responsáveis pela emergência de apenas 37,8%. O malogro foi atribuído à má
qualidade do hospedeiro, uma vez que o período no qual o experimento foi
realizado as plantas já estavam senescentes. Em laboratório, o autor
acompanhou os parasitóides alimentando-os com mel a 10% e registrou um
período médio de pré-oviposição de 1,3 ± 0,35 dias, sendo as fêmeas capazes
de ovipositar no dia da emergência. O período médio de oviposição da fêmea
foi de 10,1 ± 1,74 dias, sendo depositados, em média, 67,5 ± 11,29 ovos por
dia. O número de ovos depositados por dia diminuiu gradativamente com a
idade da fêmea.
A resposta funcional de G. gallardoi também foi avaliada por Canto-
Silva (2003) em laboratório, expondo diferentes densidades de ovos de S.
dentiventris (12, 24, 48 e 96) a quatro densidades de parasitóides (um, dois,
quatro e oito). Os resultados evidenciaram um ajuste ao modelo tipo II de
resposta funcional. Com o aumento da densidade de parasitóides houve
diminuição no número de ovos parasitados, sugerindo uma interferência mútua.
Os resultados apresentados por este autor sugerem que este parasitóide
apresenta um bom potencial como agente de controle biológico pelo seu
desenvolvimento em uma larga faixa de temperatura, por sua capacidade
reprodutiva e pelos padrões de dispersão similares àqueles registrados por
outras espécies já utilizadas no controle biológico. Entretanto, a sensibilidade a
baixas temperaturas, a alta mortalidade de imaturos observada em campo e a
resposta funcional do tipo II podem ser fatores que se contrapõem ao sucesso
do parasitóide para controlar as populações de S. dentiventris.
Trabalhos que avaliem os critérios utilizados por parasitóides de
ovos na escolha e aceitação do hospedeiro, envolvendo aspectos
41
comportamentais, bem como as estruturas morfológicas e as substâncias
químicas relacionadas a tais comportamentos, são de extrema importância
para programas de controle biológico de pragas, principalmente para a criação
massal e liberação de parasitóides em campo, constituindo uma lacuna,
sobretudo no Brasil.
Assim, os objetivos gerais deste trabalho foram verificar, em
laboratório, a resposta das fêmeas de G. gallardoi a diferentes condições dos
ovos de S. dentiventris, incluindo os mecanismos de seleção. Também foram
estudados o efeito das diferentes condições do hospedeiro na prole produzida
e a descrição das sensilas antenais, principal estrutura envolvida nos
processos de aceitação e discriminação.
Os resultados do presente trabalho estão apresentados na forma
de cinco artigos científicos. Os dois primeiros capítulos referem-se à influência
da idade dos ovos de S. dentiventris no comportamento de oviposição de G.
gallardoi (Capítulo II) e no parasitismo (Capítulo III). O Capítulo IV aborda o
efeito da idade e do tamanho dos ovos de S. dentiventris no tamanho corporal
dos parasitóides obtidos. Os últimos artigos referem-se aos estímulos utilizados
pelo parasitóide nos processos de seleção (Capítulo V) e a descrição das
sensilas antenais da fêmea de G. gallardoi (Capítulo VI), discutindo-se o papel
destas no comportamento de aceitação e discriminação dos ovos de S.
dentiventris.
42
CAPÍTULO II
COMPORTAMENTO DE OVIPOSIÇÃO DE Gryon gallardoi (BRÈTHES)
(HYM.; SCELIONIDAE) EM OVOS DE DIFERENTES IDADES DE Spartocera
dentiventris (BERG) (HEM.: COREIDAE)
2.1 Introdução
O estudo do comportamento de oviposição dos parasitóides é de
fundamental importância para o entendimento dos processos envolvidos na
seleção e aceitação de hospedeiros e para o desenvolvimento de programas
de controle biológico (Pak, 1986; Orr, 1988; Higuchi & Suzuki, 1996; Vinson,
1998). Neste contexto, uma série de trabalhos têm sido desenvolvidos em todo
o mundo tanto com parasitóides de ovos de hábitos solitários e semi-gregários
(Strand & Vinson, 1983a; Navasero & Oatman, 1989; Colazza et al., 1996;
Conti et al., 1997; Rosi et al., 2001; Solis et al., 2001, Wiedemann et al., 2003;
Hirose et al., 2003; Dasilao & Arakawa, 2004) quanto com os de hábitos
gregários (Pak et al., 1986; Schmidt & Smith, 1987; Hintz & Andow, 1990;
Ruberson & Kring, 1993).
Em muitos parasitóides de ovos, a seleção do hospedeiro pode ser
feita pela idade deste, devido a influência da mesma no valor nutricional (Izumi
et al., 1994). Assim, a idade do hospedeiro poderá refletir em mudanças
43
comportamentais durante os processos de seleção, já que esta implica em
alterações químicas e fisiológicas durante o desenvolvimento do hospedeiro
(Rosenhein, 1996).
Segundo Vinson (1998), os parasitóides de ovos exibem, pelo
menos, três comportamentos característicos: inspeção do hospedeiro com as
antenas ou tamborilamento, com o objetivo de obter informações químicas e/ou
físicas do hospedeiro; inserção do ovipositor, que envolve a perfuração do
córion, a escolha do sítio de oviposição e, às vezes, a liberação de substâncias
químicas para inibir o desenvolvimento do hospedeiro (envenenamento),
seguida da expulsão do ovo e, por último a marcação, que envolve a deposição
de substâncias químicas ou ranhuras sobre o ovo parasitado, para evitar o
superparasitismo.
O comportamento de oviposição de diversas espécies de Scelionidae
já foi descrito por diferentes autores (Strand & Vinson,1983a; Cave et al.,1983;
Orr et. al., 1986; Navasero & Oatman, 1989; Colazza et al., 1996; Higuchi &
Suzuki, 1996; Weber et al., 1996; Romeis et al., 2000; Rosi et al., 2001; Hirose
et al., 2003), entretanto são poucos os trabalhos que associam modificações
comportamentais em relação a condição do hospedeiro.
Gryon gallardoi (Brèthes) é referido como um importante parasitóide
associado aos coreídeos Spartocera lativentris Stal (Loiácono, 1980; Becker &
Prato, 1982), Spartocera dentiventris (Berg) (Santos et al., 2001) e
Leptoglossus zonatus (Dallas) (Souza & Amaral-Filho, 1999; Marchiori &
Penteado-Dias, 2002).
Spartocera dentiventris, conhecido como percevejo-cinzento-do-
fumo, é apontado como praga na cultura do fumo (Nicotiana tabacum) no Rio
44
Grande do Sul, causando o murchamento e enrolamento das folhas, devido ao
seu hábito fitófago sugador (Schaefer & Panizzi, 2000). Estudos a campo feitos
por Santos et al. (2001) demonstraram que G. gallardoi é responsável por, em
média, 70% da mortalidade de S. dentiventris no estágio de ovo.
Solis et al. (2001) avaliaram o comportamento de oviposição de G.
gallardoi, em fêmeas acasaladas e com experiência em oviposição, em ovos de
L. zonatus. Os autores registraram seis processos comportamentais: seleção
do hospedeiro, procura pelo ponto de inserção do ovipositor, oviposição,
marcação, limpeza e descanso.
Wiedemann et al. (2003) descreveram, em laboratório, o
comportamento de oviposição de G. gallardoi em ovos de S. dentiventris de um
dia de idade. Registraram cinco comportamentos distintos: tamborilamento dos
ovos com as antenas, inserção do ovipositor, marcação dos ovos, caminhada e
descanso. Este estudo, além de evidenciar comportamentos comuns entre
outros scelionídeos, demonstrou que a marcação dos ovos é um bom indicativo
da efetiva oviposição e evita o superparasitismo.
Tendo em vista que variações comportamentais podem ocorrer em
função da qualidade do hospedeiro, desenvolveu-se este trabalho para avaliar,
em laboratório, se as fêmeas de G. gallardoi, de fato, modificam o seu
comportamento quando expostas a ovos de diferentes idades de S.
dentiventris. Aspectos relacionados ao local de inserção de ovipositor, auto-
parasitismo e o momento no qual o ovo é liberado dentro do hospedeiro
também foram abordados.
45
2.2 Material e métodos
O trabalho foi realizado no Departamento de Fitossanidade, da
Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul
(UFRGS), Porto Alegre (30º01’S e 51º13’O), RS, Brasil, no período de agosto
de 2002 a fevereiro de 2003.
Os insetos utilizados foram obtidos em uma lavoura experimental de
fumo (N. tabacum), na qual iniciou-se uma criação de S. dentiventris a partir de
adultos da geração colonizante. No momento em que foram registradas
posturas nas plantas de fumo, algumas fêmeas foram confinadas,
individualmente, em gaiolas com o objetivo de obter grupos de ovos idade
conhecida. As demais fêmeas foram mantidas soltas na área garantindo assim
a obtenção de posturas parasitadas.
Os ovos parasitados encontrados na área foram levados para o
laboratório para dar início a uma criação de G. gallardoi. Estes foram
mantidos em gaiolas plásticas transparentes, em condições controladas (25
± 1ºC e 12 horas de fotoperíodo) até a emergência dos adultos. Nas
mesmas condições e alimentados com solução de mel a 10%, os adultos
utilizados nos experimentos foram mantidos (Wiedemann et al., 2003)
No presente experimento utilizou-se fêmeas entre dois e cinco dias
de idade, previamente acasaladas e mantidas junto a grupos de ovos de S.
dentiventris, por 24 horas, para que adquirissem experiência em ovipositar.
Posteriormente, cada fêmea, foi exposta, individualmente e sem possibilidade
de escolha, a um grupo de ovos, não parasitado, de cada uma das idades 2, 3,
4, 5, 6, 7, 8 e 12 dias, em um tubo de ensaio, (1 x 6cm) fechado com chumaço
de algodão. Utilizou-se dez fêmeas para cada uma das referidas idades de
46
ovos de S. dentiventris. Para o registro do comportamento, elaborou-se um
croqui de cada grupo de ovos oferecido, de modo que cada ovo pudesse ser,
individualmente, identificado. As observações foram feitas com o auxílio de
estereomicroscópio com luz fria, durante duas horas, a partir do momento em
que a fêmea manifestava interesse pelo grupo de ovos. Para cada grupo de
ovos de diferentes idades, registrou-se os processos comportamentais da
fêmea de G. gallardoi conforme descritos por Wiedemann et al. (2003), sendo a
descrição e a duração de cada processo, obtidas vocalmente com o auxílio de
um gravador e um cronômetro. Foi considerado auto-parasitismo quando a
fêmea de G. gallardoi inseriu o ovipositor e marcou um ovo mais de uma vez
(Wiedemann et al., 2003).
Para avaliar o momento no qual o ovo é expulso pelas fêmeas de G.
gallardoi durante a inserção do ovipositor, ovos de S. dentiventris de um dia de
idade foram oferecidos em grupos de 12 a uma fêmea, de dois a cinco dias de
idade e experiente, em um tubo de ensaio. A partir do momento em que foi
verificada a inserção do ovipositor, esta era interrompida após intervalos de
tempo conhecidos (20, 40, 60, 80, 100, 120, 140 e 160 segundos). Usou-se
uma fêmea para cada ato de inserção e 20 repetições para cada intervalo.
Após, os ovos foram individualizados e acompanhados até a verificação do
parasitismo (mudança de cor do ovo para cinzenta), sendo o número destes
registrados.
Os dados referentes ao comportamento de oviposição foram
submetidos à análise de regressão. Na comparação entre os comportamentos
junto a ovos não parasitados e auto-parasitados, nas diferentes idades, utilizou-
se ANCOVA. Tendo em vista a normalidade (teste de Kolmogorov-Smirnov) e a
47
homocedasticidade (teste de Bartlett) dos dados, o local de inserção do
ovipositor, em cada grupo de ovos de diferentes idades, foi analisado através
da ANOVA a um critério (Newman-Keuls) assim como o número de ovos
parasitados nos diferentes momentos da interrupção da oviposição, porém com
a comparação das médias pelo teste de Tukey a 5%.
2.3 Resultados e discussão
Em todas as idades dos ovos de S. dentiventris, as fêmeas de G.
gallardoi evidenciaram seguintes processos comportamentais: tamborilamento
(Figura 2.1A), inserção do ovipositor (Figura 2.1B), marcação (Figura 2.1C),
caminhada e descanso. Tais processos corroboram àqueles observados para
G. gallardoi por Solis et al. (2001) em ovos de L. zonatus e Wiedemann et al.
(2003) em ovos de S. dentiventris de um dia de idade, sendo semelhante em
outros grioníneos, como Gryon cravigrallae (Mineo) (Romeis et al., 2000),
Gryon obesum Masner (Hirose et al., 2003) e Gryon philippinense (Ashmead)
(Dasilao & Arakawa, 2004).
FIGURA 2.1 Etapas do comportamento de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae)
em ovos de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae):
tamborilamento (A); inserção do ovipositor (B) e marcação (C).
1,50 mm
A B
48
A duração do tempo de tamborilamento das fêmeas de G. gallardoi
tendeu a aumentar com a idade dos ovos de S. dentiventris (F= 29,97;
R²=2,89%; P<0,01) (Figura 2.2A) sendo registrado o menor tempo (78,9 ±
16,12s) para ovos de dois dias e o maior (201,7 ± 26,27s) para os ovos de 12
dias. O baixo valor do R² evidenciado pela análise de regressão pode estar
relacionado ao fato de que, nos ovos de dois a oito dias, o tempo de
tamborilamento não variou de maneira considerável (Figura 2.2A), sendo isto
mais evidente apenas nos ovos de 12 dias, que pode ter direcionado a
ascensão da reta. Assim, pode-se inferir que, de fato, em ovos de idade
extremamente avançada as fêmeas gastam mais tempo examinando-os.
Na região do ovo em que ocorria o último tamborilamento, era
inserido o ovipositor. Em todas as idades testadas, os locais de inserção do
ovipositor foram as extremidades longitudinais (85,0 ± 0,04%), sendo 51,0 ±
2,31% das vezes no pseudopérculo e 34,4 ± 2,25% na extremidade oposta. As
demais inserções foram feitas na região lateral mediana (13,7 ± 7,09%) e no
topo dos ovos (4,88 ± 3,36%). Estas diferenças nos locais de inserções do
ovipositor foram significativas (F=61,83, gl=3; P<0,001). Para este
comportamento, o tempo médio em que a fêmea permanecia com o ovipositor
no hospedeiro tendeu a aumentar com a idade dos ovos (F=119,38;
R²=12,34%; P<0,01) (Figura 2.2B), sendo registrado o menor tempo em ovos
de dois dias (169,4 ± 9,26s) e o maior para os de 12 dias (254,1 ± 9,14s).
O processo de marcação teve início após a retirada do ovipositor,
no qual a fêmea, em movimentos laterais para trás, esfregava a região
posterior do abdome em toda a superfície do ovo. Em todas as idades
avaliadas, a marcação ocorreu em 81,9 ± 6,06% dos ovos que tiveram inserção
49
de ovipositor. A duração do tempo de marcação não variou com a idade do
hospedeiro (F=0,49; R²=0,07%; P= 0,51) sendo, em média, 19,46 ± 0,73s.
FIGURA 2.2 Duração média do tamborilamento (A) e da inserção do ovipositor
(B) de fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) em relação
às diferentes idades dos ovos de Spartocera dentiventris (Hem.:
Coreidae) (barras indicam erro-padrão).
0
50
100
150
200
250
024681012
Tamborilamento (s)
Y= 10,45x + 61,10
R²= 2,89% P<0,01
A
0
50
100
150
200
250
300
024681012
Inserção do ovipositor (s
)
Y= 10,33 + 136,13
R²= 12,34%; P<0,01
Idade do hospedeiro (dias)
B
50
Caracterizou-se como caminhada quando a fêmea evidenciava falta
de interesse pelo grupo de ovos, caminhando sobre estes sem contatá-los com
as antenas ou pelas paredes do tubo de ensaio. Já como descanso foi
considerado quando a fêmea ficou imóvel, com as antenas recolhidas, podendo
isso acontecer estando ela sobre os ovos ou no tubo de ensaio. Ambos
comportamentos não evidenciaram uma variação significativa em relação à
idade dos ovos (F=3,36; R²=1,84%; P=0,65 e F=0,45; R²=0,69%; P=0,51,
respectivamente para caminhada e descanso). A duração média destes
comportamentos, considerando todas as idades foi de 647 ± 83,28s e 493,0 ±
91,01s, respectivamente, para caminhada e descanso.
.A variação no comportamento em função da idade também
verificada em outras famílias de parasitóides de ovos. Pak et al. (1986)
registraram este fato em ovos de diferentes idades (zero a três dias) de três
lepidópteros: Mamestra brassicae (Linnaeus) (Noctuidae), Pieris brassicae
(Linnaeus) e Pieris rapae (Linnaeus) (Pieridae), onde o tempo de manuseio das
fêmeas de Trichogramma spp. foi maior em ovos mais velhos. Em Ooencyrtus
nezarae Ishii (Hym.: Encyrtidae), Takasu & Hirose (1993) verificaram que o
tempo gasto na alimentação, utilizando fluídos do ovo (host-feeding), e a
inserção do ovipositor aumentaram com a idade dos ovos de Riptortus clavatus
(Thunberg) (Hem.: Alydidae), bem como o tempo de manuseio total.
Tais modificações no comportamento dos parasitóides podem estar
relacionadas com a avaliação da qualidade do hospedeiro, sendo isto
diretamente associado à idade deste. Segundo Vinson (1998), as mudanças de
comportamento relacionadas à idade podem se dar devido à alteração dos
estímulos químicos de reconhecimento e aceitação ou dos estímulos físicos
51
(formato, cor, tamanho, ressonância, entre outros) e das condições físicas
(barreiras membranosas). Em Scelionidae, vários trabalhos têm demonstrado
que a aceitação de hospedeiros ocorre apenas diante de estímulos químicos
apropriados (Strand & Vinson, 1983b; Bin et al., 1993), e muitos destes
estímulos, podem tornarem-se menos evidentes com a idade, implicando numa
maior dificuldade para o parasitóide reconhecer o hospedeiro (Vinson, 1998).
Estudos feitos por Strand & Vinson (1983a) evidenciaram que Telenomus
heliothidis Ashmead (Hym.: Scelionidae) detecta a idade, através do
tamborilamento, pelo formato dos ovos de Heliothis virecesns (Fabricius) (Lep.:
Noctuidae) os quais são mais esféricos quando mais jovens, tornando-se
cônicos com o aumento da idade.
No presente estudo, o fato do tempo para a inserção do ovipositor
aumentar com a idade do hospedeiro pode estar relacionado diretamente com
a composição do mesmo, cujo tecido passa de simples nutrientes de reserva a
tecidos mais complexos química e morfologicamente. Diante disto a fêmea do
parasitóide pode apresentar uma maior dificuldade para encontrar o sítio de
oviposição adequado dentro do hospedeiro ou ter que liberar uma maior
quantidade de substâncias para retardar ou inibir o desenvolvimento do mesmo
(envenenamento). O tempo de marcação dos ovos de S. dentiventris pelo
parasitóide parece não estar relacionado com a idade, entretanto, segundo
Colazza et al. (1996), a ocorrência e o modo de marcação podem diferir entre
as espécies e condições de hospedeiros, sendo que em alguns casos, esta não
ocorre. Hirose et al. (2003) evidenciaram que as fêmeas de G. obesum marcam
somente ovos de zero a dois dias de idade de Euchistus conspersus Uhler
(Hem.: Pentatomidae). Os ovos mais velhos, de quatro e cinco dias, não são
52
marcados, sendo isto atribuído, pelos autores, ao insucesso do efetivo
parasitismo.
Em todas as idades testadas, o percentual médio de auto-parasitismo
foi de apenas 13,8 ± 2,29% dos ovos, não sendo evidenciada uma variação em
relação à idade dos mesmos (R²= 2,00%; gl=58; P=0,1943). Através da
regressão polinomial quadrática verificou-se que, quando ocorreu o auto-
parasitismo, este foi mais evidente entre a 9° e a 17º inserção de ovipositor,
que coincide com a diminuição de ovos não parasitados disponíveis (F= 10,74;
R²= 21,6%; P<0,01) (Figura 2.3). A diminuição do auto-parasitismo nas
oviposições subsequentes coincidiu com o término do período das
observações, quando a fêmea ia perdendo o interesse pelos ovos (Figura 2.3).
Figura 2.3 Percentual médio de auto-parasitismo de fêmeas de Gryon gallardoi
(Hym.: Scelionidae) em relação à ordem de oviposição em ovos de
Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) (barras indicam erro-
padrão).
0
0,3
0,6
0,9
1,2
1,5
1,8
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 14 1516 17 18 1920 21
ordem de oviposição
% de auto-parasitismo
Y= -0,2953 + 0,1549x + (- 0,0056)x
2
R²= 21,62% P<0,01
53
A duração do tempo de manuseio de ovos auto-parasitados
(incluindo tamborilamento, inserção de ovipositor e marcação), quando
comparada ao manuseio de ovos não parasitados, não foi significativa (F=
0,12; P>0,05). Entretanto, foi registrado, em todas as idades, um menor
número de contatos (visitas) nos ovos auto-parasitados (F= 178,76; P<0,01)
(Figura 2.4A) e um menor percentual de aceitação destes ovos (inserção do
ovipositor, seguida de marcação) (F= 57,13; P< 0,01) (Figura 2.4B), reforçando
o fato de que as fêmeas de G. gallardoi evitaram o auto-parasitismo.
FIGURA 2.4 Comportamento de oviposição comparativo de Gryon gallardoi
(Hym.: Scelionidae) em ovos auto-parasitados e não parasitados
de diferentes idades de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae):
A- número médio de contatos e B- percentual médio de aceitação
(barras indicam erro-padrão).
0
5
10
15
20
25
30
024681012
Ovos contatados (n°)
F= 178,76
P<0,01
A
0
20
40
60
80
100
024681012
Idade do hospedeiro (dias)
Aceitação (%)
B
não parasitados
□ auto-parasitados
F=57,13
P<0,01
54
Apesar da baixa aceitação de hospedeiros já parasitados, o auto-
parasitismo pode ocorrer devido a uma série de fatores, como uma marcação
ineficiente, densidade baixa de hospedeiros não parasitados (Salt, 1934;
Alphen & Visser, 1990; Vinson, 1998), pouca experiência das fêmeas em
ovipositar (Hubbard et al., 1999) e/ou densidade alta de parasitóides sobre o
mesmo hospedeiro (Wu & Nordlund, 2002). De acordo com Alphen & Visser
(
1990), o auto-parasitismo é mais freqüente em indivíduos confinados em
laboratório com um número limitado de hospedeiros, podendo ser imposto pela
redução de ovos não parasitados e pelo aumento do tempo envolvido na
busca.
Em muitas espécies de parasitóides como Trichogramma evanescens
(Westwood) (Hym.: Trichogrammatidae) (Salt, 1934), Telenomus sphingis
(Ashmead) (Rabb & Bradley, 1970) e Anaphes iole (Girault) (Hym.: Mymaridae)
(Conti et al., 1997) o tempo de tamborilamento é maior em ovos previamente
parasitados. Os resultados obtidos no presente estudo e nos dos autores
citados sugerem que as fêmeas dos parasitóides são hábeis em distinguir ovos
parasitados dos não parasitados e isto reflete no seu comportamento, optando
pelo auto-parasitismo somente quando o número de hospedeiros torna-se
escasso.
Em relação à liberação do ovo durante a inserção do ovipositor, os
maiores índices de ovos parasitados, que emergiram adultos, ocorreram após
140 e 160s após a inserção (F=62,84; P<0,01) ((Figura 2.5). Nos demais
períodos de interrupção, os ovos oferecidos originaram ninfas de S. dentiventris
ou malograram (não emergiram nem ninfa e nem parasitóide). De acordo com
Strand & Vinson (1983a) isto é justificável, pois a expulsão do ovo através do
55
ovipositor pode ser um estímulo para o início da marcação. Deste modo, os
resultados obtidos sugerem que as fêmeas de G. gallardoi, no restante tempo
em que permanecem com o ovipositor inserido, podem estar obtendo
informações extras da qualidade do hospedeiro, escolhendo o sítio adequado
para ovipositar e/ou liberando substâncias de “envenenamento”. Em outras
espécies de Scelionidade, como T. heliothidis, a liberação do ovo é feita nos
últimos segundos antes da marcação (Strand & Vinson, 1983a).
FIGURA 2.5 Destino dos ovos de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) em
relação aos diferentes períodos da interrupção da oviposição de
fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae).
* Barras seguidas de mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey a
5%.
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
20 40 60 80 100 120 140 160
Interrupção da oviposição (s)
cbccbcbcabaa
Destino dos ovos (%)
ninfas
malogrado
parasitado
*
56
Os resultados obtidos neste trabalho sugerem que a condição dos
ovos de S. dentiventris, tanto em relação à idade quanto ao fato de estarem ou
não previamente parasitados, pode modificar o comportamento de oviposição
de G. gallardoi. As fêmeas desta espécie são capazes de discriminar as
diferentes condições de hospedeiros, especialmente através do
tamborilamento. Entretanto, o fato de gastarem um maior tempo examinando
hospedeiros de idade avançada pode acarretar em gasto energético,
comprometendo sua eficiência como agentes de controle biológico.
57
CAPÍTULO III
EFEITO DA IDADE DOS OVOS DE Spartocera dentiventris (BERG)
(HEMIPTERA: COREIDAE) NO PARASITISMO DE Gryon gallardoi
(BRÈTHES) (HYMENOPTERA: SCELIONIDAE)
3.1 Introdução
A avaliação do hospedeiro pelos parasitóides de ovos tem um efeito
substancial sobre a eficiência destes em programas de controle biológico (Pak
1986, De Bach & Rosen 1991, Ruberson & Kring 1993, Heng-Moss et al. 2001).
Com o aumento da idade, a composição química dos ovos de insetos altera-se
rapidamente, passando de matriz fluída a tecidos mais complexos. Isto pode
modificar a aceitação do hospedeiro e a adequação para o desenvolvimento da
prole deste, exercendo efeito negativo no parasitismo como a mortalidade pré-
imaginal e fitness da prole produzida (Vinson & Iwantsch 1980; Pak, 1986;
Vinson, 1998; Brodeur & Boivin, 2004), além da alteração da proporção sexual
(King 2002). Devido a estes aspectos, muitos parasitóides têm preferência por
determinados estágios de desenvolvimento do hospedeiro. O conhecimento
destes é fundamental para as criações massais, visto que a utilização de
hospedeiros em idade imprópria pode acarretar na produção de parasitóides
pobres em qualidade e, conseqüentemente, menos eficientes para o controle
58
biológico (Ruberson & Kring 1993). Em liberações a campo, quando o estágio
preferencial do hospedeiro não está na área, os parasitóides podem se
dispersar (De Bach & Rosen 1991, Heng-Moss et al., 2001).
Neste contexto, a influência da idade no sucesso do parasitismo tem
sido bastante estudada nas últimas décadas, especialmente em Scelionidae,
que engloba um grande número de espécies parasitóides de ovos de
heterópteros (Navasero & Oatman 1989, Noda & Hirose 1989, Morril &
Almazon 1990, Hernandez & Díaz 1996, Romeis et al. 2000, Sousa & Spence
2001). Dentre estes destaca-se Gryon gallardoi (Brèthes) (Hym.: Scelionidae),
referido como o principal inimigo natural de Spartocera dentiventris (Berg)
(Hem.: Coreidae), o percevejo-cinzento-do-fumo, no Rio Grande do Sul, Brasil,
sendo responsável por uma significativa mortalidade no estágio de ovo deste
percevejo (Santos et al., 2001). Os estudos com os scelionídeos têm
demonstrado que os parasitóides obtêm um maior sucesso no desenvolvimento
quando gerados em hospedeiros mais jovens.
Assim este trabalho teve como objetivo avaliar, em condições de
laboratório, o efeito da idade dos ovos de S. dentiventris no parasitismo de G.
gallardoi, registrando-se o percentual de emergência, o tempo de
desenvolvimento, a proporção de machos por grupo de ovos e por ordem de
oviposição e a idade preferencial do hospedeiro.
3.2 Material e métodos
O trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Biologia, Ecologia e
Controle Biológico de Insetos, do Departamento de Fitossanidade, Faculdade
de Agronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Porto
59
Alegre, RS, Brasil. Os insetos utilizados foram obtidos em uma lavoura
experimental de fumo na qual, a partir do momento em que foram registradas
nas plantas posturas de S. dentiventris, confinou-se, individualmente, algumas
fêmeas em gaiolas com o objetivo de obter-se grupos de indivíduos de idade
conhecida. As fêmeas restantes foram mantidas soltas para que suas posturas
fossem parasitadas por G. gallardoi. Os ovos naturalmente parasitados em
campo, caracterizados pela coloração cinza-chumbo (Santos et al., 2001),
eram trazidos para o laboratório, iniciando-se assim, uma criação sobre os
ovos obtidos de fêmeas do percevejo em gaiolas, sob condições controladas
(25 ± 1ºC, 12h de fotoperíodo). Os adultos de G. gallardoi emergidos eram
mantidos em gaiolas plásticas e alimentados com uma solução de mel a 10%
(Canto-Silva, 2003).
Nas avaliações foram utilizadas somente fêmeas de dois a cinco
dias de idade, acasaladas e experientes. Para tanto, logo após a emergência,
fêmeas eram acasaladas e mantidas junto a posturas de S. dentiventris por
24horas para que adquirissem experiência em oviposição.
Para avaliar a influência da idade do ovo no percentual de
emergência, no tempo de desenvolvimento e na proporção sexual da prole
produzida, grupos de 12 ovos não parasitados de S dentiventris de 2, 3, 4, 5, 6,
7, 8 e 12 dias de idade, foram expostos, individualmente, em um tubo de
ensaio (1 x 6 cm), a uma fêmea do parasitóide por duas horas, sendo esta
observada em um estereomicroscópio. Para que cada ovo pudesse ser
identificado, elaborou-se um croqui das posturas. Foram considerados
parasitados apenas os ovos marcados pela fêmea após a retirada do
ovipositor. Foram utilizadas dez fêmeas (repetições) para cada uma das
60
idades. Posteriormente, os ovos parasitados foram transferidos,
individualmente, para tubos do tipo Eppendorff (1,5 ml) e mantidos em estufa
climatizada (25 ± 1ºC, 12 h de fotoperíodo), sendo observados diariamente até
a emergência dos adultos. Para a avaliação da proporção sexual, utilizou-se
apenas os adultos que emergiram com sucesso.
A idade preferencial do hospedeiro foi avaliada expondo, para uma
fêmea, cinco grupos de 12 ovos não parasitados, de 1, 3, 5, 7 e 12 dias de
idade, simultaneamente, em uma arena (9 cm de diâmetro por 10 cm de
altura). Cada fêmea era observada até mostrar interesse por um dos grupos de
ovos e iniciar a oviposição. A partir deste momento a mesma foi mantida por
duas horas na arena com os grupos de ovos. Após, cada grupo de ovos foi
individualizado em placas de Petri até ser confirmado o parasitismo. Foram
feitas 20 repetições, sendo que, para cada uma, a disposição dos grupos de
ovos no fundo da arena era sorteada.
Os percentuais de parasitismo e de emergência, quando avaliados
individualmente para cada idade, foram transformados em arcoseno (Sokal &
Rolhf, 1981) e submetidos à análise de regressão. A proporção sexual da prole
foi comparada pelo teste G de heterogeneidade e o efeito da idade sobre a
mesma por análise de regressão. A ordem de oviposição na qual emergiam
machos e fêmeas, dentro de cada grupo de ovos, foram comparadas pelo teste
G com replicação.
Os dados referentes ao tempo de desenvolvimento da prole
produzida nas diferentes idades testadas foram submetidos à análise de
covariância (ANCOVA).
61
Os percentuais de parasitismo, quando os ovos foram oferecidos
simultaneamente, por não apresentarem normalidade (teste de Kolmogorov-
Smirnov) e homocedasticidade (teste de Bartlett), foram submetidos ao teste de
Kruskal-Wallis, com a comparação das médias pelo teste de Dunn.
3.3 Resultados e discussão
O parasitismo foi registrado em ovos de todas as idades, sendo que
este não variou com o aumento das mesmas (F= 1,63; R²= 1,03%; P=0,20).
Foram parasitados, em média, 88,5 ± 2,64% dos ovos por grupo. Tal fato pode
estar relacionado com a forma de condução do experimento, que não permitia
a escolha da fêmea.
Dos ovos que foram parasitados, o percentual de emergência da
prole diminuiu consideravelmente com o aumento da idade dos ovos
hospedeiros (F= 9,37; R²= 12,25%; P< 0,01) (Figura 3.1).
FIGURA 3.1 Percentual médio de emergência (barras indicam E.P.) da prole de
Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) de ovos de Spartocera
dentiventris (Hem.: Coreidae) de diferentes idades.
0
20
40
60
80
100
024681012
Idade do hospedeiro (dias)
Percentual de emergência
(%)
Y= 1,2033-0,0509x
R²= 12,25%; P<0,01
62
O parasitismo evidenciado em todas as idades de ovos de S.
dentiventris e o maior percentual de emergência de adultos de G. gallardoi em
ovos mais jovens é justificável, pois segundo Strand (1986) e Vinson (1998), os
himenópteros parasitóides têm habilidade de parasitar e se desenvolver em
todos os estágios de desenvolvimento do hospedeiro, possuindo uma grande
capacidade de adequação às diferentes condições do mesmo. Entretanto,
alguns estágios, especialmente os mais jovens, parecem ser mais favoráveis
ao sucesso de desenvolvimento da prole, como têm demonstrado uma série de
estudos com scelionídeos, como Telenomus heliothidis Ashmed (Strand 1986);
Telenomus solitus Johnson (Navasero & Oatman 1989), Telenomus remus
Nixon (Hernandez & Díaz 1996) e Tiphodytes gerriphagus Marchal (Sousa &
Spence 2001).
Segundo Strand (1986), a baixa taxa de emergência de parasitóides
em ovos mais velhos pode ser atribuída ao desenvolvimento embrionário do
hospedeiro, que em estágios mais avançados, impede a alimentação da larva
do parasitóide que não é capaz de digerir a cutícula. Este fato foi demonstrado
por Nechols et al. (1988), em ovos em idade avançada de Anasa tristis (De
Geer) (Hemiptera: Coreidae) parasitados por Gryon nixoni (Masner)
(Hymenoptera: Scelionidae), que verificaram, ao dissecar os mesmos, que a
grande maioria das larvas não passou do primeiro para o segundo ínstar.
Entretanto, muitos estudos têm demonstrado, especialmente em
scelionídeos, que as fêmeas têm a capacidade de ‘’transformar” a composição
do hospedeiro de modo facilitar a digestão da larva do parasitóide através da
injeção de substâncias durante a oviposição (envenenamento) (Vinson &
Iwantsch 1980, Nechols et al. 1988, Vinson 1998, Beckage & Gelman 2004) ou
63
por substâncias produzidas pelos teratócitos (Volkoff & Colazza 1992).
Segundo Barret & Schimidt (1991), este conteúdo modificado, em hospedeiros
mais velhos, em termos energéticos, pode ser inferior pois, muitos nutrientes,
como aminoácidos livres, foram incorporados ao tecido embrionário durante o
desenvolvimento do hospedeiro, podendo-se justificar assim o menor
percentual de emergência de G. gallardoi registrado em ovos velhos de S.
dentiventris.
A baixa qualidade nutricional atribuída aos ovos hospedeiros mais
velhos pode retardar o tempo de desenvolvimento da prole, sendo este fato
visto como uma adaptação evolutiva, visando ampliar o período de
disponibilidade do recurso alimentar (Godfray 1994). Segundo Barret &
Schimidt (1991), quanto maior a idade do hospedeiro, maior quantidade de
aminoácidos livres são incorporados no tecido do embrião hospedeiro,
disponibilizando menos material nutritivo digerível pela larva do parasitóide. No
presente estudo, o aumento da idade do hospedeiro influenciou o tempo de
desenvolvimento de G. gallardoi (F=51286,6; R²= 29,12%; P< 0,001) (Figura
3.2), sendo que os machos se desenvolveram mais rapidamente em relação às
fêmeas (F=17205,3; P<0,001). A interação entre as variáveis, idade e sexo,
não foi significativa (F=3,06; P>0,05), demonstrando que machos e fêmeas são
igualmente afetados pela idade do hospedeiro.
64
FIGURA 3.2 Tempo médio de desenvolvimento (dias) (barras indicam E.P.) de
machos e fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) em
relação à idade dos ovos de Spartocera dentiventris
(Hem.:Coreidae).
Em relação à proporção sexual, houve um desvio para fêmeas em
todas as idades testadas (P>0,05, teste G de heterogeneidade). A razão sexual
desviada para fêmeas é comum em muitas espécies de himenópteros
parasitóides, inclusive em Scelionidae (Navasero & Oatman 1989, Noda &
Hirose 1989, Hernandez & Diaz 1996, Sousa & Spence, 2001), sendo estas
proporções explicadas em termos de acasalamento local (Hamilton 1967,
Waage 1982). Segundo estes autores, em parasitóides que atacam
hospedeiros gregários, como grupos de ovos, o acasalamento geralmente
ocorre entre irmãos fazendo com que as fêmeas ajustem a razão sexual a
ponto de produzir apenas o número de machos o suficiente para garantir o
acasalamento com as irmãs. Assim, a proporção de machos na prole está mais
18
19
20
21
22
024681012
Idade do hospedeiro (dias)
Tempo de desenvolvimento
(dias)
F= 51286,6; P<0,001
◊ Machos Femeas
65
relacionada com o tamanho do grupo de ovos (Waage 1982, Charnov &
Skinner 1985).
No presente estudo a proporção de machos não variou com o
aumento da idade dos ovos (F= 0,3042; R²= 1,64%; P>0,05), registrando-se,
em média 0,49:1. Segundo Vinson (1997), pouco se tem estudado sobre o
efeito da idade na proporção sexual sendo que esta parece exercer pouco ou
nenhum efeito nos parasitóides de Scelionidae (Navasero & Oatman 1989,
Noda & Hirose 1989). Entretanto, tem se verificado em alguns trabalhos, como
os de Hernandez & Díaz (1996), que verificaram uma maior proporção de
machos de T. remus em ovos mais velhos de Spodoptera frugiperda (J.E.
Smith) (Lepidoptera: Noctuidae). Da mesma forma, Sousa & Spence (2001)
demonstraram uma proporção maior de machos de T. gerriphagus em ovos
com mais de quatro dias de Limnoporus dissortis (Drake & Harris) (Heteroptra:
Gerridae). Em ambos trabalhos, como os ovos de diferentes idades foram
oferecidos simultaneamente, o aumento na proporção de machos foi atribuído
à baixa proporção de ovos velhos parasitados.
Em relação à ordem de oviposição, verificou-se uma
heterogeneidade na distribuição do sexo da prole nos grupos de ovos em todas
as idades testadas (G
h
= 34.941919; P<0,001), sendo que os machos tenderam
a ser distribuídos nas primeiras oviposições com uma maior frequëncia na
segunda (G
h
=
13,4367; P<0,001), enquanto que as fêmeas foram obtidas com
uma maior freqüência na 11º e 12º oviposição (G
h
=
4,9832 e 6,1599, P<0,05,
respectivamente) (Figura 3.3). Não foi registrada uma variação na distribuição
do sexo da prole com a idade do hospedeiro (F= 0,3831; R²= 0,45; P>0,05).
66
FIGURA 3.3 Percentual de ovos machos e fêmeas depositados por Gryon
gallardoi (Hym.: Scelionidae) em relação a ordem de oviposição
nos grupos de ovos de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae).
Resultados semelhantes foram obtidos por Noda & Hirose (1989) em
Gryon japonicum (Hymenoptera: Scelionidae), não registrando diferença na
ordem de oviposição entre as diferentes idades dos ovos de Riptortus clavatus
Thunberg (Hemiptera: Coreidae), sendo que a oviposição de machos ocorreu
com maior freqüência no segundo ovo. Segundo estes autores, a distribuição
de ovos machos no grupo de ovos torna-se importante para garantir o
acasalamento com todas as fêmeas. Geralmente, em Scelionidae e outros
parasitóides de ovos solitários, as fêmeas depositam ovos machos nas
primeiras oviposições (Waage 1982), porém isto poderá variar de acordo com o
tamanho do grupo de ovos e com a presença de coespecíficos sobre o mesmo
(Godfray 1994).
Quando os grupos de ovos de diferentes idades foram oferecidos
simultaneamente, as fêmeas de G. gallardoi mostraram uma preferência pelos
0
20
40
60
80
100
% de ovos machos e fêmeas
123456789101112
Ordem de oviposição
Fêmea
Macho
67
mais jovens (um e três dias de idade) (H= 13,8411; P<0,01) (Figura 3.4). Os
resultados obtidos com G. gallardoi em laboratório corroboram àqueles
encontrados em campo por Santos et al., (2001), onde os maiores índices de
parasitismo foram em ovos de S. dentiventris de até quatro dias de idade.
FIGURA 3.4 Percentual médio de parasitismo (barras indicam E.P.) em ovos
de diferentes idades de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae)
oferecidos simultaneamente a fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.:
Scelionidae).
¹ Médias seguidas de mesma letra não diferem entre si pelo teste de Dunn.
Resultados semelhantes foram verificados por Morril & Almazon
(1990), que registraram um parasitismo maior em ovos mais jovens de
Leptocorisa oratorius (Fabricius) (Hemiptera: Alydidae) por G. nixoni, sendo
que os ovos mais velhos não foram parasitados. Da mesma forma, Romeis et
al. (2000) demonstraram que Gryon clavigrallae Mineo (Hymenoptera:
Scelionidae) atacou com maior frequência ovos mais jovens de Clavigralla spp.
(Hemiptera: Coreidae).
A preferência por ovos mais jovens é relatada para muitas espécies
de Scelionidae. Segundo Vinson (1998), os parasitóides podem localizar
0
20
40
60
80
135712
idade do hospedeiro (dias)
% parasitismo
a¹
ab
bc
bc
c
68
hospedeiros de todas as idades, porém tendem a rejeitar os mais velhos,
devido a alterações nos estímulos químicos e/ou físicos de reconhecimento e
aceitação, que podem ocorrer com o aumento da idade do hospedeiro. Apesar
de ser claro o efeito da idade nos processos de parasitismo evidenciados neste
experimento e nos outros trabalhos aqui discutidos, cabe questionar se a
fêmea do parasitóide, quando exposta a ovos de várias idades
simultaneamente, rejeita ovos mais velhos por serem mais difíceis de
reconhecer ou porque ela pode relacionar tais fatores com o status nutricional
do hospedeiro? Segundo Vinson (1997), há uma grande plasticidade em todos
os níveis do processo de seleção e adequação do hospedeiro pelo parasitóide.
Tal plasticidade não está somente relacionada com a variabilidade da herança
genética, mas também pela experiência e pelo aprendizado da fêmea do
parasitóide. Assim, mais informações são necessárias, de modo a permitir uma
descrição compreensível do processo de seleção e dos fatores envolvidos.
69
CAPÍTULO IV
VARIAÇÃO DO TAMANHO CORPORAL DE Gryon gallardoi (BRÈTHES)
(HYMENOPTERA: SCELIONIDAE) EM RELAÇÃO À IDADE E AO TAMANHO
DOS OVOS DE Spartocera dentiventris (BERG) (HEMIPTERA: COREIDAE)
4.1 Introdução
O tamanho corporal pode trazer conseqüências importantes para o
valor adaptativo em muitas espécies por estar fortemente correlacionado com
os componentes da história de vida, tais como potencial reprodutivo, tempo de
desenvolvimento, longevidade, entre outros (La Barbera, 1989; Jervis &
Copland, 1996; Eijs & Alphen, 1999; Mayhew & Glaizot, 2001). Em
parasitóides, especialmente os idiobiontes, o tamanho é determinado não
somente por mecanismos genéticos e/ou fisiológicos, mas também pelo status
nutricional da fêmea mãe e, principalmente, pela qualidade do hospedeiro,
estabelecendo-se uma relação alométrica (La Barbera, 1989; Mackauer, 1996).
Dentro deste contexto, o tamanho do parasitóide é determinado pela
quantidade total do recurso nutricional alocado durante o desenvolvimento
larval (Ellers & Jervis, 2003).
70
Do ponto de vista dos parasitóides, especialmente os de ovos, a
qualidade do hospedeiro é medida, em termos de abundância, pelo tamanho
do ovo e/ou massa de ovos e, em termos de teor nutritivo, entre outros fatores,
pela idade, visto que esta acarreta em mudanças químicas e fisiológicas do
hospedeiro (Vinson & Iwantch, 1980; Izumi et al., 1994; Mackauer, 1996;
Vinson, 1998; Mayhew & Glaizot, 2001), fazendo com que parasitóides exibam
preferência por determinadas fases de desenvolvimento e classes de tamanho
de hospedeiros para depositar seus ovos prole. Deste modo, a qualidade do
hospedeiro, além de direcionar o comportamento dos parasitóides, também
poderá influenciar a escolha do sexo do ovo a ser colocado pelas fêmeas
(Charnov & Skinner, 1985; Alphen & Vet, 1986; Godfray, 1994; West et al.,
1996; Kraaijeveldt et al., 1999) e o grau de dimorfismo sexual (DS
t
), resultando
em diferenças de tamanho entre machos e fêmeas de acordo com o tamanho e
a idade do hospedeiro (Mackauer, 1996; Teder & Tammaru, 2005).
Segundo Jervis & Copland (1996), além da qualidade do hospedeiro,
aspectos como o superparasitismo e a temperatura, durante o
desenvolvimento, também poderão influenciar o tamanho corporal dos
parasitóides adultos.
Dentro deste contexto, especialmente em insetos de interesse
agrícola, uma série de estudos tem procurado relacionar o tamanho corporal
dos parasitóides com o do hospedeiro (Strand, 1986; Mackauer & Sequeira,
1993; Mackauer, 1996; Greenberg et al., 1998, Mayhew & Glaziot, 2001;
Arakawa et al., 2004) e idade (Mackauer, 1996; Sousa & Spence, 2001), além
de demonstrar a relação do tamanho com os componentes da história de vida
71
(Bai et al. 1992; Mackauer & Sequeira, 1993; West et al., 1996; Greenberg et
al., 1998, Sagarra et al., 2001; Rivero & West, 2002; Jervis et al., 2003;
Arakawa, 2004), com o objetivo de assegurar o sucesso de programas de
controle biológico além de buscar o entendimento dos processos evolutivos
envolvidos na interação hospedeiro-parasitóide.
O objetivo deste trabalho foi verificar a influência do tamanho e da
idade de ovos dos Spartocera dentiventris (Berg) (Hemiptera: Coreidae) no
tamanho corporal de machos e fêmeas do parasitóide Gryon gallardoi (Brèthes)
(Hymenoptera: Scelionidae), ambos associados à cultura do fumo no Rio
Grande do Sul, Brasil. A ordem de oviposição, a escolha do sexo da prole em
função do tamanho dos ovos hospedeiros e a influência do superparasitismo no
tamanho corporal dos parasitóides obtidos também foram analisados e
discutidos neste trabalho.
4.2 Material e métodos
O presente estudo foi desenvolvido no Laboratório de Biologia,
Ecologia e Controle Biológico de Insetos do Departamento de Fitossanidade,
Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul
(UFRGS), Porto Alegre (30°01’S e 51°13’O), RS, Brasil. As posturas de S.
dentiventris foram obtidas em uma lavoura experimental de fumo (Nicotiana
tabacum, tipo Virgínia, variedade K-326), a partir de fêmeas confinadas,
individualmente, em gaiolas. Algumas posturas de S dentiventris foram
mantidas fora das gaiolas para que fossem parasitadas por G. gallardoi. Os
ovos parasitados eram trazidos para o laboratório e incubados em condições
72
controladas (25 ± 1°C, 12 horas de fotoperíodo). Os parasitóides emergidos
eram mantidos em gaiolas plásticas e alimentados diariamente com solução de
mel a 10%, sendo multiplicados em posturas de S. dentiventris capturadas na
lavoura experimental, iniciando-se assim uma criação
As fêmeas de G. gallardoi utilizadas no experimento eram de dois a
cinco dias de idade, acasaladas e com experiência em oviposição (mantidas
por 24 horas junto às posturas). Grupos de 12 ovos não parasitados de S.
dentiventris de 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 12 dias de idade, foram expostos,
individualmente, em um tubo de ensaio (1 x 6cm), a uma fêmea do parasitóide
por duas horas, sendo esta observada em estereomicroscópio. Para que cada
ovo pudesse ser identificado, elaborou-se um croqui das posturas. Foram
considerados parasitados apenas os ovos marcados pela fêmea após a
retirada do ovipositor e superparasitados os que foram marcados mais de uma
vez. Posteriormente, os ovos parasitados e superparasitados foram medidos
(comprimento e largura) em estereomicroscópio com ocular micrométrica e
transferidos, individualmente, para tubos tipo Eppendorff (1,5 ml) em estufa
climatizada (25 ± 1°C, 12 horas de fotoperíodo) até a emergência dos adultos
os quais também foram medidos, tomando-se como base a largura da cabeça,
na altura dos olhos, e o comprimento da tíbia do segundo par de pernas.
Para a análise dos dados de tamanho do hospedeiro em relação ao
do parasitóide, as dimensões dos ovos de S. dentiventris foram convertidas em
volume (V) através da fórmula proposta para ovos elipsóides V= (4/3)
π
ab²
onde, a refere-se ao comprimento do ovo e b à largura (Bai et al., 1992). Para
que a análise em relação ao volume não sofresse interferência da idade, os
73
ovos foram agrupados, em cada repetição de cada idade, em quatro categorias
de tamanho: pequeno (p) (0,75 a 0,90 mm³), médio-pequeno (pm) (0,91 a 1,09
mm³), médio-grande (mg) (1,10 a 1,31 mm³) e grande (g) (1,32 a 1,54 mm³).
Posteriormente obteve-se o volume médio de cada categoria em todas as
idades testadas (Jervis & Copland, 1996), que foi dado por 0,85 ± 0,012; 1,05 ±
0,042; 1,17 ± 0,045 e 1,39 ± 0,045 mm³, respectivamente, para as categorias p,
pm,mg e g.
Para verificar a relação das variáveis volume e idade do hospedeiro
sobre o tamanho dos parasitóides, os dados foram submetidos à análise de
regressão múltipla. Para analisar o efeito do volume do hospedeiro sobre a
ordem de oviposição, os dados, por não apresentarem normalidade (teste de
Kolmogorov-Smirnov) e homocedasticidade (teste de Bartlett), foram
submetidos ao teste de Kruskal-Wallis e a proporção de machos e fêmeas,
para cada categoria, foram comparadas pelo teste do qui-quadrado. O tamanho
dos machos (TM
♂
) e das fêmeas (TM
♀
) emergidos, em relação as diferentes
categorias de tamanho, foram submetidos a análise de covariância (ANCOVA),
tendo as categorias como variável quantitativa. Da mesma forma foi verificado
o efeito da idade dos ovos de S. dentiventris sobre o TM
♂
e TM
♀
.
Para estimar o dimorfismo sexual (DS
t
), utilizou-se o modelo II da
regressão linear através da equação TM
♀=
a + b(TM
♂
), onde a e b referem-se,
respectivamente, ao intercepto e ao coeficiente de regressão. Este modelo
pressupõe que, quando o intercepto é diferente de zero, o dimorfismo sexual é
dependente do tamanho e alométrico, ou seja, o tamanho da fêmea aumenta
em função do aumento do tamanho do macho. Este modelo permite também
avaliar o efeito da qualidade do hospedeiro no dimorfismo sexual e se a relação
74
entre ambos é alométrica (La Barbera, 1989; Mackauer, 1996). Para testar os
pressupostos do modelo II, primeiramente, os dados foram submetidos, em
cada idade e classe de volume, à análise de regressão linear simples, tendo o
TM
♂
como variável independente e o TM
♀
como dependente. Com os
interceptos (a) e os coeficientes (b) obtidos nestas regressões, estimou-se DS
t
pelo tamanho da fêmea através da equação proposta pelo modelo II
(Mackauer, 1996). Os valores estimados foram submetidos à análise de
regressão linear, tendo a idade do hospedeiro e o volume como variáveis
contínuas. A verificação de ajuste ao modelo II foi feita comparando-se os
dados estimados com os dados observados pelo teste-t de Student.
4.3 Resultados e discussão
Através da regressão múltipla evidenciou-se uma variação
significativa entre o tamanho dos adultos emergidos em relação à idade do
hospedeiro e ao volume (F=153,1; R²=41,8% P<0,001 e F= 164,5; R²= 43,6%;
P<0,001, respectivamente, para os tamanhos da tíbia e da cabeça. O modelo
linear do tamanho corporal em relação ao volume (X
1
) e à idade (X
2
) juntos é:
Y= 0,4493 + 0,0549X
1
- 0,0035X
2
e Y= 0,8305 + 0,0865X
1
- 0,0079X
2
,
respectivamente para a tíbia e para a cabeça.
Dentro do grupo de ovos, as fêmeas de G. gallardoi não exibiram
preferência por uma determinada categoria de tamanho de hospedeiro para
iniciar a oviposição (H=1,01; gl=3; P= 0,79). Da mesma forma, as fêmeas do
parasitóide não evidenciaram preferência por uma categoria de tamanho para
colocar ovos machos ou fêmeas (χ²= 2,32; gl=3; p= 0,51).
75
A preferência por hospedeiros maiores, por estar associada à
abundância de recursos para prole, é relatada para muitas espécies de
parasitóides (Godfray, 1994; Vinson, 1998), assim como a preferência em
ovipositar ovos que originam machos em hospedeiros menores (Charnov &
Skinner, 1985; West et al., 1996). Os resultados obtidos neste trabalho
demonstraram que os ovos que originam machos podem ser de qualquer
tamanho, não obedecendo um critério de escolha. Isto pode ser atribuído às
condições do experimento, onde a fêmea de G. gallardoi estava confinada
sobre um grupo de ovos com pouca variação de tamanho entre eles, sugerindo
que a mesma pode não ser capaz de detectar pequenas diferenças de
tamanho durante a escolha do hospedeiro. Para verificar os efeitos do tamanho
dos ovos nos processos de escolha, sugere-se a exposição simultânea da
fêmea a ovos de classes bem distintas de tamanhos.
A análise de covariância demonstrou que, tanto os machos como as
fêmeas de G. gallardoi diminuem de tamanho com o aumento da idade dos
ovos de S. dentiventris (F= 92,9; R²= 30,4%; P<0,001 e F= 182,9; R²= 46,2%;
P<0,001, respectivamente para os tamanhos da tíbia e da cabeça), sendo as
fêmeas maiores que os machos em relação à largura da cabeça (F
=
262,7; P<
0,001) e menores em relação ao comprimento da tíbia (F
=
157,72 P< 0,001)
(Figura 4.1A e 4.1B) . A interação entre os tamanhos dos machos e das fêmeas
com a idade do hospedeiro não foi significativa (F= 0,17; P>0,05),
demonstrando que ambos os sexos têm seu tamanho igualmente afetado pela
condição do hospedeiro. A análise de covariância também demonstrou que,
tanto os machos como as fêmeas, respondem positivamente ao aumento do
volume do hospedeiro (F= 170,3; R²= 31,7%; P< 0, 001 e F= 181,3, R²= 33,4%,
76
P< 0,001, respectivamente para a tíbia e para a cabeça) (Figuras 4.2A e 4.2B),
sendo as fêmeas significativamente maiores que os machos somente em
relação à largura da cabeça (F=
92,73; P<0,01) (Figura 4.2B).
FIGURA 4.1 Tamanho médio da tíbia (A) e da cabeça (B) de machos fêmeas
de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) em relação a idade dos
ovos de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) (barras indicam
erro padrão).
Cabeça
R²= 46,2% P< 0,001
B
R²= 30,4% ; P< 0,001
Tíbia
Tamanho corporal (mm)
A
0,44
0,46
0,48
0,50
0,52
0,54
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0,75
0,80
0,85
0,90
0,95
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Idade do hospedeiro (dias)
Fêmeas Machos
77
FIGURA 4.2 Tamanho da tíbia (A) e da cabeça (B) (média ± E.P) de machos e
fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) em relação às
categorias de volume dos ovos de Spartocera dentiventris (Hem.:
Coreidae) (p= 0,75 a 0,90 mm³; pm= 0,91 a 1,09 mm³; mg= 1,10 a
1,31 mm³ e g= 1,32 a 1,54 mm³) .
* Machos e fêmeas não diferem de tamanho pela ANCOVA (F= 4,63; P>0,01)
Segundo Godfray (1994) as larvas de himenópteros parasitóides
podem se desenvolver em hospedeiros de vários tamanhos e condições,
acarretando em alterações nas relações de custo-benefício, como o ajuste do
Cabeça
R²= 33,4%; P<0,001
Tíbia*
A
B
Tamanho corporal
(
mm
)
■ Fêmeas
□ Machos
R²= 31,7%; P<0,001
0,42
0,44
0,46
0,48
0,50
0,52
p m mg g
0,75
0,78
0,81
0,84
0,87
0,9
0,93
0,96
p pm mg g
Categorias de volume (mm³)
78
tamanho corporal e o do tempo de desenvolvimento. Assim, ao retardar o
tempo de desenvolvimento a larva pode estar ampliando a disponibilidade de
recursos, entretanto, isto poderá implicar na redução do seu tamanho final. De
fato, o tempo de desenvolvimento de G. gallardoi é maior em ovos mais velhos
de S. dentiventris (ver Capítulo II), acarretando em um menor tamanho
corporal, corroborando a idéia de que a idade do hospedeiro pode ser crucial
para o sucesso do parasitóide. Da mesma forma, Sousa & Spence (2001)
observaram uma diminuição no tamanho corporal e um maior tempo de
desenvolvimento dos adultos Tiphodytes gerriphagus Marchal (Scelionidae),
emergidos de ovos mais velhos de Limnoporus dissortis Drake & Harris (Hem.:
Gerridae). Os autores atribuíram o fato a pouca quantidade de material
digerível para a larva nestes hospedeiros.
Relacionando apenas o volume do hospedeiro com tamanho do
parasitóide, usando medidas dos antenômeros, Jonhson et al. (1987)
demonstraram que o tamanho do scelionídeo Telenomus alsophidae (Viereck)
variou amplamente em função dos tamanhos dos ovos hospedeiros (cinco
espécies de lepidópteros). Os autores constataram, em cada classe de
tamanho do hospedeiro, uma correlação positiva entre o tamanho do
parasitóide e o volume estimado dos ovos.
No presente estudo, em relação ao dimorfismo sexual, evidenciou-se
que o tamanho corporal da fêmea aumenta com o aumento do tamanho do
macho, tanto quando se levou em conta as medidas em relação ao volume do
ovo hospedeiro (F= 29,09; R²= 49,4%; P<0,001 e F= 52,51; R²= 63,9%;
P<0,001, respectivamente para a tíbia e para a cabeça) quanto em relação à
idade (F= 29,01; R²= 38,2%; P< 0,001 e F= 74,4; R²= 61,3%; P< 0,001,
79
respectivamente para tíbia e para a cabeça). Os interceptos foram diferentes
de zero, tanto em relação ao volume como à idade, conforme as equações das
retas: Y= 0,2324+0,5247x e 0,0961+0,8999x (respectivamente para tíbia e para
a cabeça em relação ao volume do ovo hospedeiro) e Y= 0,2585+0,4578x e
0,3444+0,6396x (respectivamente para a tíbia e para cabeça em relação à
idade do hospedeiro) sugerindo, portanto, uma relação alométrica entre os
sexos e dependente do tamanho.
O dimorfismo sexual estimado para G. gallardoi diminuiu
gradativamente com o aumento da idade do hospedeiro (F= 50,97; R²= 52,0%;
P<0,001 e F= 68,5; R²= 59,3%; P<0,001, respectivamente para a tíbia e para a
cabeça) (Figuras 4.3A e 4.3B). Já em relação ao volume, este aumentou com o
tamanho dos ovos hospedeiros (F= 84,43; R²= 75,1; P<0,001 e F= 47,52; R²=
62,9; P<0,001), respectivamente, para tíbia e para a cabeça) (Figura 4.4 A e
4.4B). Os interceptos foram diferentes de zero, tanto em relação ao volume
como à idade (ver equações nas figuras 4.3A e 4.3B; 4.4A e 4.4B), sugerindo
também uma relação alométrica, onde as diferenças de tamanho entre machos
e fêmeas de G. gallardoi dependem da qualidade dos ovos de S. dentiventris.
Assim, os resultados indicaram em G. gallardoi um dimorfismo sexual
dependente do tamanho, ou seja, quando os parasitóides têm um maior
tamanho corporal (quando oriudos de ovos mais jovens ou maiores), as
diferenças entre machos e fêmeas são mais evidentes.
Os resultados observados no tamanho corporal das fêmeas de G.
gallardoi quando comparado com os dados estimados pelo modelo II não
apresentaram diferença significativa em relação à idade do hospedeiro (t=
0,3114; gl= 345; P>0,05 e t= -0,1121; gl= 392; P>0,05, respectivamente para
80
tíbia e para a cabeça) nem ao volume (t= 0,0004; gl= 58; P>0,05 e t= 0,03; gl=
58; P>0,05, respectivamente para a tíbia e para a cabeça), indicando que os
dados observados corroboram os pressupostos do modelo.
FIGURA 4.3 Dimorfismo sexual estimado (DS
t
) de Gryon gallardoi (Hym.:
Scelionidae) em relação à idade dos ovos de Spartocera
dentiventris (Hem.: Coreidae): A- comprimento da tíbia; B- largura
da cabeça.
R²= 59,3%; P<0,001
Y= 0,9367 + (-0,0089)X
DS
t
A
B
R²= 52,0%; P<0,001
Y= 0,5098 + (- 0,004)X
0,44
0,46
0,48
0,5
0,52
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0,6
0,7
0,8
0,9
1
1,1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Idade do hospedeiro (dias)
81
FIGURA 4.4 Dimorfismo sexual estimado (DS
t
) de Gryon gallardoi (Hym.:
Scelionidae) em relação ao volume (mm³) dos ovos de
Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae): A- comprimento da
tíbia; B- largura da cabeça.
Resultados semelhantes foram encontrados por Mackauer (1996) ao
estudar a relação do tamanho de quatro espécies de himenópteros
parasitóides, três de Braconidae e um de Aphidiidae, em vários estágios de
desenvolvimento. Através do modelo II, este autor evidenciou uma relação
dependente entre os machos e as fêmeas e uma diminuição no dimorfismo
sexual com o avanço do desenvolvimento do hospedeiro, indicando que a
R²= 62,9%; P<0,001
Y= 0,7297 + 0,1381X
B
0,42
0,44
0,46
0,48
0,5
0,52
0,54
0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.5 1.7
A
R²= 75,1%; P<0,001
Y=
0,
4
093
+
0,0
72
3
x
0,75
0,8
0,85
0,9
0,95
1
0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.5 1.7
Volume do hospedeiro (mm³)
DS
t
82
qualidade deste (estágio de desenvolvimento) direciona as diferenças de
tamanho entre machos e fêmeas. Da mesma forma Teder & Tammaru (2005),
ao estudarem o dimorfismo sexual em insetos de várias ordens, também
verificaram uma dependência do tamanho da fêmea em relação ao macho nos
parasitóides de Braconidae, Chalcididae e Megaspilidae, entre outros. Nestas
famílias, as fêmeas das espécies estudadas pareceram responder mais à
qualidade do hospedeiro que os machos.
O dimorfismo sexual dependente do tamanho é relatado para muitas
espécies animais (La Barbera, 1989), entretanto, em himenópteros
parasitóides, poucos trabalhos discutem a questão em termos de buscar
explicações dos aspectos que envolvem esta dependência e do porquê ela
ocorre. A maioria restringe-se apenas em explicar o motivo pelo qual os
machos são menores que as fêmeas, o que é comum em espécies de
parasitóides nas quais a razão sexual é desviada para fêmeas (Teder &
Tamaru; 2005). Mackauer & Sequeira (1993) atribuem as diferenças de
tamanho entre os sexos ao tempo de desenvolvimento, sendo os machos
menores por emergirem antes. Já para Thompson (1993), as fêmeas são
maiores porque suas larvas podem ser metabolicamente mais eficientes que as
de machos. Mackauer (1996) e West et al. (1996) atribuíram o maior tamanho
da fêmea a forte relação com a fecundidade, maior período de oviposição e
maior habilidade de captura, fazendo com que o seu ganho energético seja
superior ao do macho. Entre os indivíduos de uma mesma espécie, os machos
maiores podem ser mais hábeis no vôo, mais agressivos ou mais capazes de
desenvolver diferentes estratégias de procura por fêmeas (Godfray, 1994;
Quicke, 1997).
83
Apesar de muitas hipóteses para explicar o maior tamanho da fêmea
em himenópteros parasitóides, esta nem sempre é uma regra. Harvey & Strand
(2003) evidenciaram em Microplitis mediator Haliday (Hym.: Braconidae), que
se desenvolve em larvas de Pseudoplusia includens Walker (Lep.: Noctuidae),
o tamanho do macho é maior e este se desenvolve mais rapidamente que a
fêmea. Estes autores atribuem esta exceção a uma série de fatores, tais como:
pressões seletivas que favoreceram o desenvolvimento maior no macho,
redução do tamanho da fêmea para diminuir os riscos de predação e minimizar
os custos com a reprodução. O presente estudo, em G. gallardoi, registrou que
os machos são maiores que as fêmeas apenas no que diz respeito ao tamanho
da tíbia. Entretanto, acredita-se que este resultado não demonstra que os
machos são maiores que as fêmeas como um todo e sim que o tamanho da
tíbia pode não ser o indicado para mensurar o tamanho corporal nesta espécie,
sendo a largura da cabeça a medida mais adequada.
Os resultados demonstrados neste estudo evidenciam que o tamanho
corporal dos adultos de G. gallardoi é dependente da qualidade dos ovos S.
dentiventris, tanto em relação ao tamanho como a idade, os quais também
influenciaram o dimorfismo sexual. Entretanto, diante da complexidade dos
mecanismos que controlam o tamanho dos parasitóides por trás da qualidade,
como aspectos ecológicos, fisiológicos e evolutivos, uma série de estudos se
torna necessária para compreensão de o quanto tais mecanismos poderiam
afetar, em diferentes circunstâncias, a história de vida de G. gallardoi.
84
CAPÍTULO V
ESTÍMULOS UTILIZADOS POR Gryon gallardoi (BRÈTHES)
(HYMENOPTERA: SCELIONIDAE) NOS PROCESSOS DE SELEÇÃO DE
HOSPEDEIROS, OVOS DE Spartocera dentiventris (BERG) (HEMIPTERA:
COREIDAE)
5.1 Introdução
Tendo em vista o tamanho diminuto da maioria dos parasitóides,
diante da complexidade estrutural do ambiente o qual habitam, encontrar o
hospedeiro adequado torna-se um importante desafio. Para superar isto, no
decorrer do processo evolutivo, os parasitóides desenvolveram mecanismos
que os levam para os seus hospedeiros através de pistas ou sinais (Nufio &
Papaj, 2001), que podem ser de natureza química ou física.
Os estímulos químicos ou infoquímicos podem surgir de várias
fontes, tais como, do hábitat do hospedeiro, da atividade deste no seu hábitat
ou o próprio hospedeiro. Já os estímulos físicos, percebidos através da visão,
da audição e do tato, são provenientes do hospedeiro como tamanho, cor,
textura, dureza, movimentos, sons, entre outros (associados ou não a
estímulos químicos), podem ser importantes nos processos de localização,
seleção e aceitação do hospedeiro (Vinson, 1998). As respostas aos diferentes
85
estímulos geraram uma grande diversidade de comportamentos (Harris &
Foster (1995), importantes para a manutenção da diversidade natural das
comunidades e para a regulação das populações de insetos (Godfray, 1994;
Quicke, 1997).
Informações do hábitat do hospedeiro, como voláteis de plantas,
parecem promover a agregação de fêmeas dos parasitóides na área onde este
se encontra. Entretanto, os feromônios sexuais e outros infoquímicos
provenientes do corpo do hospedeiro são mais utilizados, por fornecerem
informações confiáveis da presença destes (Noldus & Lenteren, 1985). Após a
localização do hospedeiro, o próximo passo é seu reconhecimento. Como os
ovos liberam poucos voláteis, os parasitóides necessitam de outros sinais a
curta distância ou de contato, sendo estes provenientes de substâncias
depositadas sobre os ovos, ou em volta dos mesmos para fixá-los ao substrato,
percebidos através do toque com as antenas ou tamborilamento (Vinson, 1998;
Steidle & Loon, 2002). Os estímulos químicos permitem ao parasitóide, além do
reconhecimento, avaliar a condição do seu hospedeiro evitando assim a
oviposição nos já parasitados ou naqueles com idade tardia (Vinson, 1998).
A percepção de estímulos pelos parasitóides, além de fatores
genéticos, está fortemente associada à experiência e ao aprendizado (Godfray
& Waage, 1988; Baaren & Boivin, 1998). A experiência permite ao parasitóide
focalizar o comportamento e as respostas naqueles estímulos que foram bem
sucedidos, melhorando o desempenho, enquanto que a aprendizagem permite
aos mesmos associarem os estímulos adquiridos aos inatos acarretando em
mudanças de comportamento diante de uma experiência bem sucedida, sendo
86
isto essencial na estratégia de forrageamento dos parasitóides no ambiente,
garantindo o sucesso no desenvolvimento (Godfray, 1994).
Gryon gallardoi (Brèthes) (Hym.: Scelionidae) é um parasitóide de
ovos associado ao percevejo-cinzento-do-fumo, Spartocera dentiventris (Berg)
(Hemiptera: Coreidae), o qual é referido como praga na cultura do fumo
(Santos et al. 2001). Através do tamborilamento com as antenas, as fêmeas
são capazes de reconhecer ovos previamente parasitados por ela mesma,
evitando parcialmente o auto-parasitismo (ver capítulo II) e discriminarem a
idade do seu hospedeiro, exibindo preferência por ovipositar nos mais jovens, o
que acarreta em um maior percentual de adultos emergidos (ver capítulo III),
com maior tamanho corporal (ver capítulo IV). Os mecanismos envolvidos no
comportamento de seleção de hospedeiros e o tipo de estímulos percebidos
pelas fêmeas de G. gallardoi são, entretanto, desconhecidos. Assim, o objetivo
deste trabalho foi, através de cinco experimentos, verificar os estímulos que
provocam o arrestamento das fêmeas em direção ao hospedeiro e atuam no
reconhecimento e na discriminação dos ovos de S. dentiventris através do
contato. O primeiro experimento objetivou investigar a resposta das fêmeas de
G. gallardoi, experientes e não experientes, aos voláteis emitidos por N.
tabacum e pelos ovos de S. dentiventris; o segundo visou avaliar o efeito dos
extratos de ovos de S dentiventris de diferentes idades na aceitação por
fêmeas de G. gallardoi; o terceiro teve como objetivo verificar se o
reconhecimento de ovos parasitados ocorre através de substâncias químicas
deixadas no córion pela marcação; o quarto investigou se os estímulos físicos,
como tamanho e cor, interferem nas respostas das fêmeas de G. gallardoi e o
quinto verificou, através de análise cromatográfica, possíveis diferenças quanto
87
as substâncias químicas presentes no córion dos hospedeiros de diferentes
idades e parasitados.
5.2 Material e métodos
5.2.1 Criação de insetos e preparo de extratos
Os insetos utilizados eram provenientes de uma lavoura
experimental de fumo (Nicotiana tabacum Linnaeus), onde uma criação de S.
dentiventris foi iniciada a partir de adultos da geração colonizante. No momento
em que foram registradas posturas nas plantas de fumo, algumas fêmeas
foram confinadas, individualmente, em gaiolas com o objetivo de obter-se
grupos de ovos de idade conhecida. As demais fêmeas foram mantidas soltas
na área garantindo que algumas posturas fossem parasitadas, as quais foram
levadas para o laboratório para dar início a uma criação de G. gallardoi. As
posturas parasitadas foram mantidas em gaiolas plásticas transparentes em
câmara climatizada (25 ± 1ºC e 12 horas de fotoperíodo) até a emergência dos
adultos. Nas mesmas condições e alimentados com solução de mel a 10%
foram mantidos os adultos dos parasitóides utilizados nos experimentos.
Os bioensaios foram realizados com ovos de S. dentiventris,
previamente lavados e com extratos de ovos de diferentes idades do mesmo.
Para a lavagem, utilizou-se 100 ovos de S. dentiventris, entre um e três dias de
idade, deixados em 200µl de hexano por uma hora, para a liberação dos
componentes químicos presentes no córion. Este procedimento foi repetido três
vezes, sendo os ovos utilizados depois da total evaporação do solvente,
conforme descrito por Faria (2001). Para a obtenção dos extratos utilizou-se
100 ovos, de cada uma das idades 1, 3, 5, 7, 8 e 12 dias, mantidos em 100 µl
88
de hexano por uma hora, de acordo com o método proposto por Conti et al.
(2003). O mesmo procedimento foi feito para a obtenção do extrato de ovos
parasitados, onde foram utilizados ovos de um a três dias de idade recém-
marcados pelas fêmeas. Todos os extratos foram mantidos a -20ºC.
5.2.2 Experimento 1
Foram utilizadas dez fêmeas de G. gallardoi em cada uma das
seguintes condições: emergidas na presença do hospedeiro, acasaladas e
expostas a grupos de 12 ovos para que adquirissem experiência em oviposição
(experientes) e emergidas sem a presença do hospedeiro, não acasaladas e
não expostas a grupos de ovos (inexperientes). Para as avaliações utilizou-se
um olfatômetro de quatro braços (Syntech®), no qual foram testadas,
simultaneamente, diferentes fontes de odor: 100 ovos de S. dentiventris, de um
a três dias de idade, não lavados (T1), 100 ovos lavados (T2), pedaços de
folhas de fumo (1,41g) (T3) e dez grupos de 12 ovos, de um a três dias de
idade, não lavados, sobre folha de fumo (T4). Todos os tratamentos foram
colocados sobre um disco de papel filtro umedecido com água destilada. As
fontes de odor foram conectadas, simultaneamente, aos braços do olfatômetro,
cujos fluxômetros foram calibrados para 5,0 L/h. No centro da arena do
olfatômetro foi liberada uma fêmea do parasitóide, a qual foi observada por 15
minutos, sendo a resposta aos estímulos determinadas pelo tempo de
permanência em cada um dos campos de odor (Figura 5.1) registrados com
auxílio de um gravador e um cronômetro. Foram feitas dez repetições para
cada condição de fêmea (experiente e não-experiente) sendo que, a cada uma,
a ordem das fontes de odor era modificada e a arena limpa com hexano para,
89
respectivamente, eliminar o efeito da posição sobre a escolha das fêmeas e os
possíveis traços de feromônios deixados pelas mesmas.
FIGURA 5.1 Esquema da arena do olfatômetro de quatro braços utilizado para
avaliar a resposta de fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.:
Scelionidae) a diferentes fontes de odor (os números indicam os
campos de odor).
5.2.3 Experimento 2
Numa primeira etapa testou-se extratos de ovos de S. dentiventris
de idades extremas, 1 e 12 dias, utilizando-se três grupos de 12 ovos, lavados
com hexano, sobre folha de fumo, dispostos, simultaneamente, em uma arena
(9 cm de diâmetro por 10 cm de altura). Para cada grupo de ovos utilizou-se os
seguintes tratamentos: grupo1 (ovos de um dia pincelados com extrato de ovos
de 12 dias), grupo 2 (ovos de 12 dias pincelados com extratos de ovos de um
dia) e controle (ovos de um dia sem extrato). Da mesma forma, na segunda
etapa, testou-se extrato de ovos de idades intermediárias, cinco e oito dias,
2 cm
1
3
4
2
90
cujos grupos e tratamentos foram: grupo 3 (ovos de cinco dias com extrato de
ovos de oito dias), grupo 4 (ovos de oito dias com extrato de ovos de cinco
dias) e controle (ovos de um dia sem extrato). Em ambas as etapas, os grupos
de ovos foram expostos para uma fêmea do parasitóide, de dois a cinco dias
de idade, acasalada e com experiência em oviposição, por 30 minutos,
registrando-se o percentual de ovos aceitos (inserção de ovipositor seguida de
marcação). Para cada etapa foram feitas dez repetições sendo que, para cada
uma, a disposição dos grupos de ovos no fundo da arena era sorteada.
5.2.4 Experimento 3
Foram expostos, para uma fêmea experiente, quatro grupos de
quatro ovos, de um a três dias de idade, dispostos linearmente em uma placa
de Petri sobre um pedaço de folha de fumo, nas seguintes condições:
parasitados (P), parasitados lavados com hexano (PL), não parasitados (NP) e
não parasitados pincelados com extrato de ovos parasitados (NPE). Foi
registrado, por 30 minutos o percentual de ovos aceitos (inserção de ovipositor
seguida de marcação) pelas fêmeas. Foram feitas dez repetições sendo, a
cada uma, a ordem dos grupos de ovos sorteada.
5.2.5 Experimento 4
Neste experimento adaptou-se a metodologia empregada por
Takasu et al. (2002), utilizando-se cilindros de acrílico (miçangas), lavados com
hexano três vezes e, após, impregnados com extrato de ovos de um dia de
idade. Este último procedimento foi feito para induzir a atratividade das fêmeas
aos cilindros, a qual havia sido verificada previamente em um teste-piloto. Para
avaliar o efeito do tamanho do hospedeiro utilizou-se cilindros transparentes de
dois tamanhos: 1,8 mm de diâmetro x 1,6 mm de altura (grandes) e 1,4 mm de
91
diâmetro x 0,8 mm de altura (pequenos). Grupos de 12 cilindros de cada
tamanho foram expostos para uma fêmea de G. gallardoi, simultaneamente,
sobre um pedaço de folha de fumo em uma placa de Petri. A resposta em
relação a cor foi avaliada utilizando-se cilindros translúcidos, de 1,8 mm de
diâmetro x 0,8 mm de altura, de coloração branca e marrom-avermelhada
(semelhantes a ovos de S. dentiventris de um e oito dias de idade,
respectivamente), oferecidos do mesmo modo descrito para a avaliação do
tamanho. Foram feitas dez repetições para cada situação, registrando-se o
tempo de tamborilamento sobre os grupos de cilindros.
5.2.6 Experimento 5
Foi feita análise cromatográfica de extratos de ovos um, três, cinco e
12 dias de idade e de ovos parasitados. Os extratos foram injetados (1µl de
cada extrato) em um cromatógrafo gasoso (CG) acoplado a um espectômetro
de massas (Shimadzu QP5050A) em uma coluna DB-5 (30m x 0,25mm x
0,25µm), utilizando-se hélio como gás carreador, com uma temperatura
programada para 50°C (15°C/min) a 280°C (20 min). Da mesma forma foi
injetado 1µl de hexano puro como controle. O número de substâncias e o
tempo de retenção (Tr) entre os diferentes extratos foram comparados.
5.2.7 Análise estatística
Tendo em vista que os dados, em todos os experimentos, não
apresentaram normalidade (Kolmogorov-Smirnov) e homocedasticidade
(Bartlett), utilizou-se testes não paramétricos. No experimento 1, os tempos de
permanência das fêmeas, em cada campo de odor, foram submetidos ao teste
de Kruskal-Wallis com comparação das médias pelo teste de Dunn (α= 0,05),
sendo as diferentes condições de fêmeas (experientes versus não experientes)
92
comparadas, dentro de cada tratamento, pelo teste U de Mann-Whitney. O
teste de Kruskal-Wallis também foi utilizado nos experimentos 2, 3 e 4.
5.3 Resultados e discussão
No experimento 1, verificou-se arrestamento a todos os tratamentos
utilizados como fontes de odor nos braços do olfatômetro. Entretanto, tanto as
fêmeas experientes como as não experientes, responderam de maneira
diferente aos tratamentos (H= 15,55; gl= 3; P<0,01 e H= 21,15; gl= 3; P<0,001,
respectivamente). As fêmeas experientes exibiram um menor tempo de
permanência junto ao campo que continha folhas de fumo (T3) (110,9 ± 28,38s)
quando comparados com os tempos de permanência nos campos
correspondentes a ovos não lavados (T1) (203,3 ± 26,82s), ovos lavados (T2)
(204,7 ± 40,40s) e folhas de fumo com ovos (T4) (324,2 ± 41,52s) (Figura 5.2).
Já as fêmeas inexperientes permaneceram mais tempo junto aos campos
correspondentes a T3 (417,0 ± 51,50s) e T4 (247,9 ± 56,82s), em relação a T1
e T2 (128,7 ± 42,40s e 73,8 ± 29,72s, respectivamente) (Figura 5.2).
Ao comparar as respostas entre as fêmeas experientes e
inexperientes, dentro de cada tratamento, verificou-se que as inexperientes
permaneceram mais tempo no campo que continha folhas de fumo (T3) (U=
4,0; P<0,01), enquanto que as experientes permaneceram mais junto aos
estímulos provenientes dos ovos (T1 e T2) (U= 1,97; P<0,05 e U= 2,88;
P<0,01, respectivamente) (Figura 5.2). Tanto as fêmeas experientes quanto as
não experientes responderam, da mesma forma, ao tratamento T4 (U= 1,26,
P>0,05) (Figura 5.2).
93
Os testes com o olfatômetro permitiram demonstrar que os voláteis
emitidos pelas folhas de fumo parecem ter um importante papel no
arrestamento das fêmeas de G. gallardoi, especialmente nas fêmeas
inexperientes, cuja resposta foi maior diante de pedaços de folhas de fumo (T3)
em relação aos demais tratamentos.
FIGURA 5.2 Tempo médio (s) (barras indicam erro-padrão) de permanência de
fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) em diferentes fontes
de odor (T1= ovos não lavados; T2= ovos lavados; T3= folha de
fumo e T4- folha de fumo com ovos).
* Barras seguidas de mesma letra minúscula, entre os tratamentos, não diferem entre si
pelo teste de Dunn (α=0,05) e de mesma letra maiúscula, dentro do tratamento, não
diferem entre si pelo teste U de Mann-Whitney (α=0,05).
Resultados semelhantes foram encontrados por Faria (2001),
demonstrando que fêmeas inexperientes do scelionídeo, Telenomus remus
Nixon, responderam mais às plantas de milho, principal hospedeira de
Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lep.: Noctuidae), do que fêmeas as
experientes.
A maior atratividade das fêmeas inexperientes aos estímulos de
plantas, verificadas neste trabalho e no de Faria (2001), pode estar associada a
0
100
200
300
400
500
T1 T2 T3 T4
Fontes de odor
Tempo de permanência (s)
experientes
inexperientes
abA*
bA
cA
aA
aB
bA
bcB
cB
94
um comportamento inato, visto que fatores genéticos determinam o primeiro
estímulo o qual estas irão responder (Vet et al., 1995). Quando fêmeas dos
parasitóides entram em contato com seus hospedeiros, passam a associar o
novo estímulo ao inato e podem modificar o seu comportamento. Tal processo
é referido como aprendizado associativo (Godfray & Waage, 1988; Bernays,
1995; Baaren & Boivin, 1998; Vinson, 1998) onde o comportamento individual
muda gradativamente com uma experiência continuada (Papaj & Prokopy,
1989), podendo explicar o fato das fêmeas experientes de G. gallardoi,
responderem mais facilmente aos estímulos oriundos dos ovos. Segundo
Vinson (1998), a partir do momento em que a fêmea responde aos estímulos
adquiridos e encontra o seu hospedeiro dentro do hábitat, esta desenvolve o
que tem sido descrito como “motivação”, o que irá assegurar o seu sucesso na
busca por outros hospedeiros, sendo extremamente importante para o
forrageamento e, consequentemente, para o equilíbrio das populações naturais
(Lewis & Takasu, 1990).
Segundo Vinson (1998), a utilização de compostos voláteis emitidos pelas
plantas nas quais encontram-se seus hospedeiros é de extrema importância
para as fêmeas dos parasitóides, especialmente para a localização do hábitat
dos mesmos, promovendo a agregação destas dentro de uma dada área
(Vinson, 1998). Entretanto, tais substâncias podem não ser confiáveis, por não
fornecerem informações sobre a presença do hospedeiro (Vet & Dicke, 1992;
Steidle & Loon, 2002).
De acordo com Vinson (1976), apesar da baixa confiabilidade, os voláteis
de plantas podem intermediar o reconhecimento de outros estímulos pela
fêmea do parasitóide. Trabalhos desenvolvidos po Meiners & Hilker (2000)
95
demonstraram que as fêmeas do parasitóide Oomyzus gallerucae
Fonscolombe (Hym.: Eulophidae), associado a ovos de Xanthogaleruca luteola
(Müller) (Col.: Chrysomelidae), são atraídas pela planta do hospedeiro
danificada pela atividade de oviposição, mas somente quando os ovos estão
presentes. Estes autores atribuem tal resposta aos cairômonios liberados pela
substância adesiva, produzida nos ovidutos da fêmea e que prende os ovos ao
substrato, combinadas com os sinomônios emitidos pela planta. Da mesma
forma, Colazza et al. (2004) verificaram que folhas de feijão e ovos de Nezara
viridula (Linnaeus) (Hem.: Pentatomidae) atraem parasitóides, mas apenas
quando estes são colocados sobre a folha.
No presente trabalho verificou-se que as fêmeas de G. gallardoi,
especialmente as experientes, foram atraídas pelos ovos, mesmo sem a
presença da folha de fumo. Entretanto, de acordo com Canto-Silva (com.
pess.), a folha de fumo colocada sob os ovos parece otimizar os processos de
parasitismo, fazendo com que as fêmeas de G. gallardoi se interessem mais
pelos ovos, sugerindo assim a importância da combinação de estímulos planta-
hospedeiro para efetuar a postura.
O fato das fêmeas experientes de G. gallardoi serem atraídas também por
ovos lavados com hexano sugere que estas são mais habéis em associar
outros estímulos presentes nos ovos, como substâncias atrativas que podem
não ter sido removidas com as lavagens em hexano. Além de substâncias
externas aderidas ao córion do ovo hospedeiro, as fêmeas dos parasitóides
também podem utilizar o conteúdo interno do mesmo para reconhecer o
hospedeiro e estimular a oviposição. Conti et al. (1996) verificaram que, ao
aplicarem o conteúdo interno do ovo de Lygus hesperus Knight (Hem.: Miridae)
96
sobre papel filtro, fêmeas de Anaphes iole Girault (Hym.: Mymaridae) foram
estimuladas a tamborilar e a inserir o ovipositor.
Hu et al. (1999) verificaram, em olfatômetro, resultados semelhantes
quando ovos de Leptinotarsa decemlineata (Say) (Col.: Chrysomelidae),
lavados em hexano, continuaram a atrair fêmeas de Edovum puttleri Grissel
(Hym.: Eulophidae), atribuindo este fato à lavagem com o solvente, a qual
pode não ter retirado totalmente as substâncias aderidas ao córion. Já Faria
(2001) verificou que ovos de S. frugiperda lavados em hexano não
desencadearam respostas nas fêmeas de T. remus e Trichogramma
atopovirilia Oatman & Platner. De acordo com esta autora, a ausência de
arrestamento pode indicar que os compostos químicos presentes no córion dos
ovos, e que desencadeiam resposta nos parasitóides, são solúveis em hexano
e, portanto, haviam sido retirados com as lavagens.
Os resultados obtidos no presente trabalho, através do olfatômetro,
sugerem que as fêmeas G. gallardoi podem utilizar uma combinação de
estímulos para localizar os ovos de S. dentiventris e modificar suas respostas
de acordo com a sua experiência, sendo que o contato prévio com o
hospedeiro pode induzir a aprendizagem, facilitando a associação com outros
estímulos e, consequentemente, otimizar a atividade de busca.
Em relação à discriminação da idade do hospedeiro utilizando-se
extratos de ovos (experimento 2), verificou-se, na primeira etapa, um maior
percentual de aceitação no grupo controle e no grupo 1 (ovos de um dia com
extrato de ovos de 12 dias) (66,7± 2,71 e 71,7 ± 8,01%, respectivamente),
quando comparados ao grupo 2 (ovos de 12 dias com extrato de ovos de um
dia) (35,3 ± 7,02%) (H=7,22;P<0,05) (Figura 5.3A). Na segunda etapa houve
97
maior aceitação dos ovos do grupo controle e do grupo 3 (ovos de cinco dias
com extrato de ovos de oito dias) (24,7 ± 0,59 e 62,1 ± 10,79%,
respectivamente), em relação ao grupo 4 (ovos de oito dias com extrato de
ovos de cinco dias) (8,7 ± 0,43%) (H= 7,01; P<0,05) (Figura 5.3B). Os
resultados indicaram que as fêmeas exibiram preferência por ovos mais jovens,
independente do extrato aplicado.
FIGURA 5.3 Percentual médio de aceitação (barras indicam erro-padrão) de
ovos de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) com diferentes
tratamentos por fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae):
A-controle (ovos de um dia de idade lavados com hexano); grupo
1 (um dia de idade com extrato de ovos de 12 dias); grupo 2 (12
dias de idade com extrato de ovos de um dia). B- controle (um dia
de idade lavados com hexano; grupo 3 (cinco dias de idade com
extrato de ovos de 8 dias); grupo 4 (oito dias de idade com extrato
de ovos de cinco dias).
* Barras seguidas de mesma letra não diferem entre si pelo teste de Dunn (α=0,05).
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Controle Grupo 1 Grupo 2
Aceitação (%)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Controle Grupo 3 Grupo 4
Tratamentos
Aceitação (%)
a* a
a
a
b
A
B
b
98
A preferência por ovos mais jovens é relatada para muitas espécies
de Scelionidae (Morril & Almazon, 1990; Romeis et al., 2000; Sousa & Spence,
2001; Hirose et al., 2003), inclusive em G. gallardoi (ver cap. II), entretanto,
pouco se sabe sobre os estímulos utilizados pelos parasitóides de ovos que os
possibilita discriminar a idade dos seus hospedeiros. Estudos desenvolvidos
por Strand & Vinson (1983b) demonstraram que fêmeas de Telenomus
heliothidis Ashmead (Hym.: Scelionidae) discriminam a idade dos ovos de
Heliothis virescens Fabricius (Lep.: Noctuidae) através da curvatura dos
mesmos, os quais tornam-se menos esféricos com o aumento da idade. Alguns
autores, como Bin et al. (1993) e Vinson (1998), especularam que a
discriminação da idade pode estar associada, principalmente, a mudanças
bioquímicas no ovo, onde substâncias pouco voláteis presentes no córion e
percebidas pelo contato direto com as antenas (tamborilamento), diminuem
suas concentrações ao longo do tempo, sendo isto percebido pelas fêmeas e
associado às condições do hospedeiro, porém, esta hipótese ainda não foi de
confirmada em outros trabalhos.
No presente estudo, as fêmeas de G. gallardoi não foram
influenciadas pelos extratos dos ovos aplicados, parasitando sempre os mais
jovens. A explicação para este fato pode ser atribuída à lavagem dos ovos, a
qual não eliminou totalmente as substâncias presentes no córion. Estudos
desenvolvidos por Cave & Gaylor (1987) demonstraram que as substâncias
presentes nos ovos de algumas espécies de Geocoris são de natureza
protéica, não sendo eliminadas com hexano. Estes autores atribuíram isto ao
fato das fêmeas do scelionídeo T. reynoldsi Gordh & Coker rejeitarem ovos
lavados com solventes enzimáticos, como proteases.
99
Além das substâncias aderidas ao ovo, informações do conteúdo
interno do hospedeiro também podem ser percebidas pelas fêmeas, já que o
mesmo é bastante modificado com o aumento da idade (Izumi et al., 1994),
entretanto, não existem trabalhos que venham a confirmar a associação do
conteúdo interno com a idade do hospedeiro. Os resultados obtidos no
presente trabalho não confirmaram, com a metodologia utilizada, a
discriminação da idade, através estímulos químicos presentes no córion, pelas
fêmeas de G. gallardoi, fazendo-se necessários outros estudos empregando-se
outros tipos de extratos, incluíndo àqueles que possibilitem também a extração
do conteúdo interno do ovo, como acetona que, por ser solúvel em água,
penetra no mesmo (Conti et al., 2003). Outros critérios utilizados pelas fêmeas
neste processo, como superfície do hospedeiro e a ressonância como
indicativo da idade também não devem ser descartados.
Na avaliação do reconhecimento de ovos parasitados (experimento
3), os resultados evidenciaram uma diferença em relação à aceitação das
fêmeas de G. gallardoi entre os ovos de S. dentiventris com os diferentes
tratamentos (H= 21,36; gl=3; P<0,01), sendo que os não parasitados (NP)
foram mais aceitos pelas fêmeas (85,0 ± 3,67% (Figura 5.4). Os ovos
parasitados (P), parasitados e lavados (PL) e não parasitados pincelados com
extrato de ovos parasitados (NPE) foram menos aceitos (Figura 5.4).
As marcações feitas pelas fêmeas de parasitóides de ovos
geralmente são externas e envolvem substâncias químicas pouco voláteis
percebidas através do contato com as antenas (Anderson, 2002), evitando o
auto-parastismo e, em algumas vezes, o superparasitismo coespecífico
(Alphen & Visser, 1990). Tais marcações geralmente envolvem feromônios
100
secretados pela glândula de Dufour (Rosi et al., 2001). Entretanto, pouco se
sabe a respeito da composição de tais substâncias. Em algumas espécies, as
substâncias de marcação são solúveis em água como relatado para os
scelionídeos Telenomus sphingis (Ashmead) (Rabb & Bradley, 1970) e
Telenomus euschisti (Ashmead) (Okuda & Yeargan,1988). Em ambos os
trabalhos, ovos parasitados lavados com água destilada foram aceitos pelos
parasitóides.
FIGURA 5.4 Percentual médio de parasitismo (barras indicam erro-padrão) de
fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) em grupos de ovos
de Spartocera dentiventris (Hem.: Coreidae) com diferentes
tratamentos: P= parasitados; PL= parasitados e lavados; NP= não
parasitados; NPE= não parasitados e pincelados com extrato de
parasitado.
* Barras seguidas de mesma letra não diferem entre si pelo teste de Dunn (α=0,05).
A rejeição das fêmeas de G. gallardoi tanto a ovos parasitados,
porém lavados com hexano, como a ovos não parasitados pincelados com
extrato de parasitados, sugere que o solvente utilizado pode ter eliminado
apenas uma parte das substâncias de marcação.
Em relação à resposta das fêmeas de G. gallardoi aos cilindros de
acrílico, de diferentes tamanhos (experimento 4), verificou-se uma diferença no
0
20
40
60
80
100
PPLNPNPE
Tratamentos
Parasitismo (%)
a
b
b
b*
NPE
101
tempo de tamborilamento (H=22,34; gl= 2; P<0.001) (Figura 5.5A). As fêmeas
permaneceram mais tempo examinando a folha de fumo (188,2 ± 19,20s) em
relação aos cilindros, sendo os grandes examinados por um maior tempo que
os pequenos (120,3 ± 22,37s e 61,66 ± 7,37s, respectivamente) (Figura 5.5A).
Da mesma forma, as fêmeas permaneceram mais tempo sobre a folha de
fumo, quando foram expostas a cilindros de cores diferentes (H= 15,35; gl=2;
P<0,001), porém não houve diferença no tempo de tamborilamento entre os
cilindros brancos e vermelhos (37,0 ± 8,15s e 41,0 ± 4,66s, respectivamente).
FIGURA 5.5 Tempo médio de tamborilamento (s) (barras indicam erro-padrão)
de fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae) sobre cilindros
de acrílico colocados sobre folha de fumo: A- grandes (1,8 mm de
diâmetro x 1,6 mm de altura) e pequenos (1,4 mm de diâmetro x
0,8 mm de altura). B- brancos e vermelhos colocados em folha de
fumo.
* Barras seguidas de mesma letra não diferem entre si pelo teste de Dunn (α=0,05).
0
50
100
150
200
250
folha de fumo glóbulos
grandes
glóbulos
pequenos
Tamborilamento (s)
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
folha de fumo glóbulos
brancos
glóbulos
vermelhos
Tamborilamento (s)
a*
b
a
b b
A
B
c
cilindros
brancos
cilindros
vermelhos
cilindros
grandes
cilindros
pequenos
102
As avaliações da superfície, do volume e da textura são critérios
importantes de reconhecimento e aceitação de hospedeiros em algumas
espécies de parasitóides de ovos (Salt, 1935; Strand & Vinson, 1983).
Resultados semelhantes ao do presente experimento foram obtidos por Strand
& Vinson (1983), os quais verificaram que fêmeas de T. heliothidis passam
mais tempo examinado esferas de vidros maiores. Entretanto, estes autores
constataram que as fêmeas responderam a ovos de H. virescens pintados de
vermelho em relação as cores mais escuras como azul. Já Borges et al. (1999)
evidenciaram que as fêmeas do scelionídeo Telenomus podisi Ashmead, assim
como as fêmeas de G. gallardoi do presente trabalho, responderam igualmente
a cilindros de vidro coloridos e transparentes.
Os resultados encontrados sugerem que, além da folha de fumo,
hospedeiros grandes podem atrair as fêmeas de G. gallardoi, sendo que a cor
do mesmo parece não exercer um papel importante no reconhecimento e/ou
aceitação. O fato das fêmeas de G. gallardoi terem permanecido pouco tempo
sobre os clilíndros de acrílico pode ser atribuído ao extrato de ovo que foi
pouco efetivo ou ao material em si (acrílico), já que a maioria dos trabalhos
utiliza esferas de vidro (Strand & Vinson, 1983a, 1983b e 1983c; Conti et al.
1996; Conti et al. 2003, entre outros).
De acordo com a análise cromatográfica (experimento 5), o hexano
extraiu algumas substâncias presentes nos ovos (identificadas com um
número) (Tabela 5.1). Os extratos de ovos de um dia de idade apresentaram
três substâncias não encontradas nos extratos de ovos de 5 e 12 dias
(substâncias 1, 2 e 4) sendo a 1 e a 2, consideradas as mais voláteis por
terem um menor tempo de retenção (Tr= 5,2 e 10,2 min, respectivamente)
103
(Tabela 5.1). Da mesma forma, o extrato de ovos de 12 dias de idade
apresentou três substâncias diferentes (substâncias 5, 7 e 9), porém, de menor
volatilidade (Tr= 15,2; 16,9 e 22,2 min, respectivamente) não encontradas nos
demais extratos (Tabela 5.1). Os ovos parasitados não evidenciaram
substâncias diferentes dos demais extratos.
As substâncias encontradas nos diferentes extratos não foram
identificadas.
Os resultados encontrados com a análise cromatográfica, embora
preliminares, indicaram a presença de algumas substâncias no córion dos ovos
de S. dentiventris, as quais, provavelmente, atuem nos processos de seleção
hospedeira, podendo explicar alguns resultados encontrados nos experimentos
constantes neste trabalho.
Tabela 5.1- Substâncias (indicadas por números romanos) encontradas nos
extratos de ovos de Spartocera dentiventris (Hemiptera: Coreidae)
de 1, 5 e12 dias de idade de acordo com o tempo de retenção (Tr)
na coluna do cromatógrafo.
Extratos
Substâncias / Tempo de retenção (min)
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
Hexano
- - - - - - - - - -
Ovos de um dia
5,2 10,2 14,6 14,9 - 15,9 - 19,4 - 26,4
Ovos de cinco dias
- - 14,6 - - 15,9 - 19,4 - 26,4
Ovos de 12 dias
- - 14,6 - 15,2 15,9 16,9 19,4 22,2 26,4
A presença de substâncias voláteis no extrato de ovos de um dia de
idade pode direcionar os parasitóides ao hospedeiro, já que estas atuam a
longas distâncias (Vinson, 1991), corroborando os resultados encontrados no
teste com o olfatômetro (experimento 1), visto que os ovos utilizados eram de
104
um a três dias de idade. Entretanto, outras substâncias que não foram retiradas
com as lavagens também podem servir de estímulos, visto que as fêmeas
também foram atraídas por ovos lavados.
De acordo com Conti et al. (2003), o solvente hexano não remove o
conteúdo interno do ovo por não ser solúvel em água, não sendo efetivo
também na remoção de substâncias protéicas (Cave & Gaylor, 1987). Diante
disto, sugere-se que algumas substâncias ainda tenham permanecido nos ovos
de S. dentiventris, desencadeando respostas nas fêmeas de G. gallardoi.
As substâncias encontradas no extrato de ovos de um dia também
podem servir para discriminar a idade do hospedeiro através do contato, assim
como as substâncias encontradas somente no extrato de ovos de 12 dias
(Tabela 5.1). Porém, de acordo com os resultados encontrados no experimento
2, no qual utilizava-se extratos de ovos de um e 12 dias aplicados sobre ovos
previamente lavados, sugere-se que as substâncias parecem não ser levadas
em conta pelas fêmeas, suportando a idéia de que as mesmas, provavelmente,
podem utilizar um estímulo físico e/ou outros estímulos químicos combinados
que não foram removidos com os extratos.
A ausência de substâncias químicas diferentes no extrato de ovos
parasitados pode ser atribuída à baixa volatilidade das substância de marcação
(Vinson, 1998; Anderson, 2002) e/ou a concentração do extrato utilizado, não
sendo detectada pelo cromatógrafo. Porém, de acordo com os resultados
encontrados no experimento 3, algumas substâncias presentes no extrato
desencadearam uma resposta nas fêmeas, que evitaram os ovos tratados com
o mesmo.
105
O presente trabalho, através dos experimentos realizados,
demonstrou que determinar os estímulos utilizados pelas fêmeas de G.
gallardoi para discriminar e reconhecer o seu hospedeiro pode ser uma difícil
tarefa, visto que os parasitóides, especialmente os de ovos, podem responder
a uma mistura de estímulos bastante complexa. Para tentar isolar estes
estímulos, uma série de estudos comportamentais, morfo-fisiológicos,
ecológicos e bioquímicos, tanto do hospedeiro quanto do parasitóide devem ser
feitos em conjunto, para assim buscar o entendimento desta complexa
interação, importante e necessária em programas de controle biológico.
106
CAPÍTULO VI
Morfologia e distribuição das sensilas antenais da fêmea de Gryon
gallardoi (Brèthes) (Hymenoptera: Scelionidae)
6.1. Introdução
Gryon gallardoi (Brèthes) é um importante parasitóide de ovos, de
hábito solitário, associado ao percevejo-cinzento-do-fumo, Spartocera
dentiventris (Berg) no Rio Grande do Sul, Brasil (Santos et al., 2001) e a
Leptoglossus zotanus (Dallas) no estado de São Paulo (Souza & Amaral-Filho,
1999; Solis et al., 2001). Durante a atividade de oviposição, as fêmeas de G.
gallardoi tocam a superfície do ovo hospedeiro com as antenas,
comportamento conhecido como tamborilamento. Tal comportamento parece
ser determinante nos processos de escolha do mesmo (Solis et al. 2001;
Wiedenmann et al., 2003), sendo também registrado para outros Scelionidae
(Strand & Vinson 1983a; Navasero & Oatman, 1999; Colazza et al., 1996;
Higuchi & Suzuki, 1996; Weber et al., 1996; Field & Keller, 1999; Romeis et al.,
2000; Dasilao & Arakawa, 2004). Estudos realizados em laboratório
demonstraram que as fêmeas de G. gallardoi exibem uma preferência por ovos
de S. dentiventris mais jovens, entre um e três dias de idade, e evitam o
superparasitismo (ver capítulo III), discriminando o mesmo através do
107
tamborilamento (ver capítulo II). Assim, através do tamborilamento, as fêmeas
poderão obter estímulos do hospedeiro e associá-los à sua adequação (Bin et
al., 1993). A discriminação da idade e a rejeição a hospedeiros já parasitados
têm sido registradas para outros Scelionidae (Strand & Vinson 1983; Morril &
Almazon, 1990; Weber et al., 1996; Field & Keller, 1999; Romeis et al., 2000;
Sousa & Spence, 2001, Hirose et al., 2003).
Os mecanismos envolvidos no comportamento de tamborilamento
ainda não são claros para muitas espécies de parasitóides de ovos. Entretanto,
algumas evidências podem ser inferidas através de estudos descritivos das
sensilas presentes nas antenas. Tais estruturas podem exibir diferentes
modalidades sensoriais como tato (mecanosensilas), olfato e gustação
(quimiosensilas) (Schneider, 1964; Zacharuk, 1985), seja de forma isolada ou
em conjunto. Por serem dotadas de receptores especializados, as sensilas
antenais mediam as relações entre determinados estímulos podendo direcionar
um comportamento individual (Cave & Gaylor, 1987), especialmente nos
processos envolvidos na seleção de hospedeiros como localização do habitat,
reconhecimento, discriminação e aceitação (Bin, 1981; Isidoro et al., 1996;
Vinson, 1998; Isidoro et al., 2001).
Especialmente em Hymenoptera, as sensilas das antenas possuem
variações morfológicas, além de exibirem vários padrões de distribuição,
podendo também ser avaliadas em estudos taxonômicos entre as diferentes
espécies (Norton & Vinson, 1974; Villa & Mineo, 1990a), além de determinar
relações filogenéticas (Basibuyuk & Quicke, 1999).
Considerando-se tais variações morfológicas, as sensilas podem ser
classificadas, em termos gerais, como multiporosas, uniporosas e aporosas
108
(Zacharuck, 1985). As sensilas dotadas de poros são geralmente associadas à
quimiorrecepção (olfato e gustação). Os poros podem ser numerosos e
distribuídos por toda a parede das mesmas (sensilas multipososas) ou restrito
apenas a porção terminal (sensila uniporosa) (Zacharuck, 1985). Em alguns
casos, especialmente em Scelionidae, as sensilas porosas podem estar
associadas a glândulas exócrinas produtoras de secreções, conhecidas como
glândulas acessórias (Isidoro et al., 1996; Isidoro et al., 2001). As sensilas
aporosas estão associadas às funções mecanorreceptoras, como tato, termo e
higrorrecepção (McIver, 1985).
Tendo em vista a escassez de informações envolvendo as sensilas
das antenas de grioníneos em geral, o presente estudo teve como objetivo
descrever a morfologia externa e a distribuição de tais estruturas em fêmeas de
G. gallardoi através da microscopia eletrônica de varredura (MEV),
estabelecendo assim a base morfológica para o estudo dos processos de
reconhecimento, discriminação e aceitação do hospedeiro, durante o
comportamento de tamborilamento, já estudados previamente nesta espécie
em laboratório (ver capítulos II e III).
6.2. Material e métodos
As fêmeas de G. gallardoi foram obtidas de uma criação massal em
ovos de S. dentiventris no Laboratório de Biologia, Ecologia e Controle
Biológico de Insetos da Faculdade de Agronomia, Universidade Federal do Rio
Grande do Sul (UFRGS), Porto Alegre, RS, Brasil, mantida em câmara
climatizada, a 25 ± 1°C, fotoperíodo de 12 horas (Canto-Silva, 2003). Foram
utilizados somente indivíduos recém-emergidos, fixados e preservados em
109
solução de Dietrich. Para as observações, os insetos foram desidratados em
ponto crítico (BALZERS
®
, CPD030), montados sobre fita adesiva de dupla face
em suportes de alumínio, metalizados com ouro (BALZERS
®
, SCD050),
observados e fotografados em microscópio eletrônico de varredura (JEOL
®
,
JSM 58000), no Centro de Microscopia Eletrônica da UFRGS. A nomenclatura
utilizada foi adaptada de Villa & Mineo (1990a, b).
6.3 Resultados
A antena das fêmeas de G. gallardoi é genículo-clavada, dotada de
12 antenômeros (A): escapo (A1), pedicelo (A2) e dez antenômeros flagelares
ou flagelômeros (A3-A12). O primeiro flagelômero (A3) é mais alongado e
estreito em relação aos demais, que são curtos, alargando-se gradativamente
em direção ao ápice da antena. O último (A12) é de formato triangular. Ao
longo do flagelo, foram registradas glândulas dorsais (Gd) e sete tipos de
sensilas: papilárias (Pl), caéticas de duas formas, uma mais alongada (Ca
1
) e
outra mais curta (Ca
2
), estilocônicas (Es), cavilhas (Cv), falciformes (Fc) e
tricóides (Tr), com variação numérica e espacial entre os flagelômeros (Tabela
6.1; Figura 6.1).
As glândulas dorsais (Gd) correspondem a uma depressão rasa e
estriada ao longo da região mediano-dorsal dos flagelômeros A12 a A5
(Figura 6.3D).
As sensilas papilárias (Pl) foram encontradas somente nos
antenômeros distais (A12-A8), ao longo da região mediana da superfície
ventral, sendo uma em A12 e duas de A11 a A8 (Tabela 6,1; Figura 6.1A e B;
Figura 6.2A). Possuem uma superfície saliente e achatada, dotada de sulcos
110
transversais e poros pouco evidentes. As bordas laterais são pregueadas e a
base é expandida, terminando em uma cavidade mais ou menos elipsóide
(Figuras 6.2B e C). A parte exposta da sensila mede em torno de 5,4 µm de
comprimento por 1,4 µm de largura, sendo mais curta em A12
(aproximadamente 2,1 µm de comprimento) (Figura 6.2B).
Foram encontrados dois tipos de sensilas caéticas (Ca1 e Ca2),
igualmente distribuídas nas antenas direita e esquerda. Ambas são setiformes
e dotadas de estrias longitudinais que partem da base em direção ao ápice que
é dotado de um poro. As Ca1, mais longas e eretas, medem em torno de 16 µm
de comprimento (Figura 6.3A), enquanto que as Ca2, mais curtas e levemente
curvadas em direção ao ápice da antena, medem aproximadamente 7,7µm de
comprimento (Figura 6.3B). A localização das sensilas caéticas foi igual nas
antenas direita e esquerda (Tabela 6.1). As do tipo Ca1 foram encontradas
lateralmente, entre a superfície dorsal e ventral da antena, de A12 a A3 e
próximas à superfície mediana da porção dorsal, de A12 a A5 (Figuras 6.1A e
D). As sensilas Ca2 foram encontradas apenas na porção ventral, de A12 a A5,
sendo duas de cada lado da porção mediana, próximo ao ápice dos
antenômeros (Figura 6.1B).
Ambas as antenas apresentaram apenas uma sensila estilocônica,
na porção ventral anterior, próximo à base de A3 (Tabela 6.1; Figura 6.1A e B).
Sua superfície é aparentemente lisa e não há indícios de poros, nem sulcos.
Possui o ápice arredondado e mais alargado que a base e encontra-se
ajustada à cavidade. São curtas e medem em torno de 2,7µm. (Figura 6.3C).
As sensilas do tipo cavilha (Cv) foram encontradas tanto na
superfície ventral como na dorsal. Na ventral, apresentaram um padrão de
111
distribuição diferente entre as antenas direita e esquerda (Tabela 6.1; Figura
6.1 A e B). Na direita, localizaram-se em A3 e A4 e, na esquerda, em A3 e A5,
sendo em ambas, próximas ao ápice de cada antenômero, na porção mediana
(Figura 6.1A e B). Na superfície dorsal, sua distribuição foi a mesma em ambas
as antenas (Tabela 6.1), localizando-se paralelamente ao ápice, na lateral
posterior, de A12 a A7 (Figura 6.1D). Estas sensilas são curtas (em torno de
2,8 µm de comprimento), com o ápice arredondado dotado de estrias
longitudinais. Encontram-se inseridas em uma cavidade levemente alargada
(Figura 6.2D).
As sensilas falciformes (Fc) foram encontradas em ambas
superfícies dos antenômeros (Tabela 6.1). São curvadas em direção ao ápice
da antena e ligeiramente achatadas lateralmente. Sua superfície é coberta por
pequenos poros (Figura 6.2E). Na porção dorsal foram mais numerosas
(Tabela 6.1) e se distribuíram próximo às margens apical e basal de A12 a A3
(Figura 6.1C). As localizadas próximas à margem apical se estenderam
encobrindo a área membranosa entre antenômeros. Na porção ventral, foram
menos numerosas e se distribuíram de modo diferente nas antenas direita e
esquerda (Tabela 6.1). Na direita, ocorreram ao longo da porção lateral
anterior, de A11 a A6 (Figura 5.1B), enquanto que na esquerda, ocorreram aos
pares nos flagelômeros A6 a A3, uma em cada lateral, próxima à margem
apical (Figura 6.1A).
1
Tabela 6.1- Variação numérica de sensilas por antenômero nas superfícies dorsal e ventral das antenas da fêmeas de Gryon
gallardoi (Hym.: Scelionidae): Pl= papilária; Ca1= caética 1; Ca2= caética2; Fc= falciforme; Cv= cavilha; Es=
estilocônica (A letra “A” seguida de números arábicos representa os diferentes antenômeros. As sensilas tricóides
foram omitidas).
Superfície
Antena/
Antenômero
Ventral
Dorsal
Esquerda Pl Ca
1
Ca
2
Fc Cv Es Pl Ca1
Ca2 Fc Cv Es
A12
1 4 4 - - - - 1 - 8 1 -
A11
2 8 4 - - - - 1 - 6 1 -
A10
2 8 4 - - - - 1 - 10 1 -
A9
2 8 4 - - - - 1 - 10 1 -
A8
2 8 4 - - - - 1 - 12 1 -
A7
- 8 4 - - - - 1 - 9 1 -
A6
- 8 4 2 - - - 1 - 10 - -
A5
- 4 2 2 1 - - 1 - 5 - -
A4
- 4 - 2 - - - - - 5 - -
A3
- 4 - 2 1 1 - - - 4 - -
Total
9 64 30 8 2 1 0 8 0 79 6 0
Direita
A12
1 4 4 - - - - 1 - 8 1 -
A11
2 8 4 2 - - - 1 - 6 1 -
A10
2 8 4 2 - - - 1 - 10 1 -
A9
2 8 4 2 - - - 1 - 10 1 -
A8
2 8 4 2 - - - 1 - 12 1 -
A7
- 8 4 2 - - - 1 - 9 1 -
A6
- 8 4 2 - - - 1 - 10 - -
A5
- 4 2 - - - - 1 - 5 - -
A4
- 4 - - 1 - - - - 5 - -
A3
- 4 - - 1 1 - - - 4 - -
Total
9 64 30 12 2 1 0 8 0 79 6 0
112
113
Figura 6.1 Distrubuição esquemática das sensilas nos antenômeros flagelares das fêmeas de Gryon gallardoi (Hym.: Scelionidae): A- Superfície
ventral da antena esquerda (Sensilas Ca2 omitidas); B- Superfície ventral da antena direita (sensilas Ca1 omitidas); C- Superfície
dorsal da antena esquerda (sensilas Ca1; Cv e Gd omitidas) D- Superfície dorsal da antena direita (sensilas Fc omitidas).
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c
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c c
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Legenda
c Caéticas 1 (Ca1)
Caéticas 2 (Ca2)
Papilárias ( Pl)
· Falciformes (Fc)
´ Cavilhas (Cv)
Estilocônicas (Es)
Glândulas dorsais (Gd)
A B C D
100
µ
m
113
114
Pl
C
D
Cv
E
Fc
Pl
A
Pl
B
Tr
Figura 6.2 Sensilas antenais das fêmeas de Gryon gallardoi (Hymenoptera
(Scelionidae): A- Vista geral da superfície ventral da clava da
antena direita (escala= 50µm); B- sensila papilária e tricóide na
porção distal de A12 (antena direita) (escala= 1µm); C- sensila
papilária na porção distal de A9 (antena direita) (escala= 1µm): D-
sensila tipo cavilha na porção dorsal de A10 (antena esquerda)
(escala= 2µm); E- sensila falciforme (Fc) na porção dorsal de A10
(antena direita) (escala= 1µm,).
Pl=
p
a
p
ilária; Tr=tricóide; Cv=cavilha; Fc=falciforme.
115
C
Es
A
Ca1
B
Ca2
Gd
D
Tr
E
F
Tr
Figura 6.3 Sensilas antenais das fêmeas de Gryon gallardoi (Hymenoptera:
Scelionidae): A- sensila caética 1 na porção dorsal de A10 (escala
5µ); B- sensilas caética 2 na porção ventral de A7 (escala= 2µm); C-
sensila estolocônica (escala= 2µm); D- Vista geral das glândulas
dorsaisl em A8 (escala= 2µm); E- Vista geral das tricóides na porção
ventral de A3 (escala= 20µm); F- Vista geral das tricóides na porção
ventral de A7 (escala= 20µm).
Ca1= Caética 1; Ca2= Caética 2; Es= estilocônicas; Gd= glândulas dorsais;
Tr= tricóides)
116
As sensilas tricóides (Tr) foram registradas em todos os
flagelômeros, exibindo vários tamanhos e curvaturas sendo, a grande maioria,
de superfície estriada longitudinalmente e inserida em cavidade alargada. Nos
antenômeros proximais são mais espaçadas e menos abundantes (Figura
6.3E), sendo registradas apenas algumas dezenas delas. A partir de A7, vão se
tornando gradativamente mais abundantes em direção distal. Na porção
ventral, a partir de A7, são mais curtas e decumbentes, voltadas para a porção
mediana dos antenômeros (Figura 6.3F), sendo que na clava, estas se
encontram voltadas em direção às sensilas papilárias (Fig 6.2B).
6.4 Discussão
Em relação ao número de antenômeros, as antenas das fêmeas de
G. gallardoi corroboraram ao descrito para outros grioníneos (Masner, 1979;
Villa & Mineo, 1990a e 1990b). Em Telenominae, incluindo os gêneros
Trissolcus Ashmed e Telenomus Haliday, as antenas são dotadas de 10 ou 11
antenômeros (Bin, 1981).
Na espécie estudada, as glândulas dorsais se distribuíram da mesma
forma que em G.pennsylvanicum (Villa & Mineo, 1990b), diferindo de G. boseli
onde foi registrada de A12 a A7 (Villa & Mineo, 1990a). Em Trissolcus basalis
(Wollaston), Isidoro et al. (1996) registraram esta estrutura de A11 a A7. De
acordo com estes autores, a parede interna desta depressão dorsal é dotada
de inúmeros poros, os quais correspondem à abertura das glândulas. A sua
função não é clara, sendo que na maioria dos trabalhos não são descritas.
Entretanto, ao observarem o comportamento de acasalamento de T. basalis,
117
Isidoro et al. (1996) a relacionaram ao reconhecimento sexual durante o
processo.
Junto às glândulas dorsais, Villa & Mineo (1990b) registraram, de A12 a
A5, a presença de sensilas campaniformes. Em T. basalis, estas sensilas
ocorreram de A11-A7 (Isidoro et al., 1996). Como em G. boselli (Villa & Mineo,
1990a), as sensilas campaniformes não foram encontrada em G. gallardoi.
As sensilas papilárias, por serem dotadas de vários poros, pertencem à
categoria multiporosa, proposta por Zacharuck (1985), sendo a elas atribuídas
diferentes terminologias. Foram descritas pela primeira vez em Scelionidae por
Bin (1981), como “placas”. Os termos “placa multiporosa” (Barlin & Vinson,
1981; Basibuyuk & Quicke, 1998), “placa estriada multiporosa” (Zacharruck,
1985) e “basicônicas” (Cave & Gaylor, 1987), também são designar esta
estrutura. Segundo Bin (1981), os antenômeros distais, por serem mais
alargados e dotados de sensilas papilárias, delimitam uma região na antena
das fêmeas de Scelionidae chamada clava, cuja distribuição de tais sensilas,
nos antenômeros, variam entre as espécies. Diante disto, este autor sugeriu o
termo “fórmula claval” para designar o conjunto ordenado de sensilas papilárias
por antenômero de uma dada clava e a utilização deste critério como
ferramenta para identificação taxonômica de diferentes gêneros, grupo-espécie
ou espécies. Neste contexto, a fórmula claval das sensilas papilárias
encontrada na antena das fêmeas de G. gallardoi foi 1-2-2-2-2
(respectivamente, de A12 para A8), o que corrobora ao registrado para outros
scelionídeos como Trissolcus spp. (Bin,1981), e os grioníneos G. boseli (Villa &
Mineo, 1990a) e G. pennsylvanicum (Villa & Mineo, 1990b). Na maioria das
118
espécies do gênero Telenomus, Bin (1981) registrou uma fórmula claval 1-2-2-
1.
O formato das sensilas papillárias encontradas em G. gallardoi corrobora
ao encontrado por Bin (1981) para um grande número de espécies de
Telenominae e por Cave & Gaylor (1987) para Telenomus reynoldsi Gordh &
Coker. Entretanto, em um pequeno grupo de espécies de Trissolcus, Bin (1981)
verificou que as sensilas papilárias podem se apresentar com a superfície mais
alongada e com o ápice pouco elevado, sendo mais achatadas
transversalmente e inseridas em uma depressão rasa.
Em relação à função, as sensilas papilárias parecem estar associadas à
gustação, sendo também chamadas, em Platygastridae e Scelionidae, de
“sensilas gustatórias multiporosas” (Isidoro et al., 1996; Isidoro et al., 2001).
Porém, devido a falta de estudos eletrofisiológicos envolvendo tais sensilas, a
função gustativa destas é fundamentada apenas em estudos morfológicos e
comportamentais. Em relação à morfologia, as evidências de funções
gustativas fundamentam-se na localização dos poros dentro de sulcos, lobos
ou projeções esféricas (Isidoro et al, 2001) e a presença de um grande número
de neurônios sensoriais associados aos poros (Zacharuck, 1985; Isidoro et al,
1996). Diante disto, Isidoro et al. (2001) sugeriram que, durante o
tamborilamento, os compostos químicos presentes no ovo podem ser
movimentados, através dos sulcos ou lobos, em direção aos poros permitindo o
reconhecimento e a discriminação do hospedeiro através da gustação. Em G.
gallardoi, a metodologia utilizada não permitiu verificar totalmente a presença
de poros. Segundo Isidoro et al. (1996), a visualização dos poros só é possível
quando os espécimes são tratados previamente com protease para a remoção
119
de secreções que cobrem a superfície das sensilas. Tais secreções,
produzidas por glândulas exócrinas associadas às sensilas papilárias, parecem
estar relacionadas à dissolução e/ou degradação de substâncias deixadas
sobre os ovos hospedeiros, intermediando o reconhecimento dos mesmos
pelos parasitóides (Isidoro et al., 2001).
As evidências comportamentais, que sugerem a função gustativa das
sensilas papilárias, estão relacionadas ao modo pelo qual as fêmeas examinam
o seu hospedeiro (Bin, 1981; Isidoro et al., 1996). Estudos comportamentais
feitos com G. gallardoi demonstraram que as fêmeas avaliam e escolhem seu
hospedeiro através do tamborilamento (Solis et al, 2001; Wiedenmann et al,
2003), rejeitando, parcialmente, ovos já parasitados ou com idade avançada
(vide capítulos II e III), Estes trabalhos demonstraram que, durante o
tamborilamento, a parte da antena que fica em contato com o hospedeiro é a
clava, sugerindo que estas estão fortemente relacionadas à detecção de
estímulos químicos de contato provenientes do ovo, como foi relatado para
outras espécies de Scelionidae (Bin, 1981; Isidoro et al, 1996; Isidoro, et al.,
2001). Em estudos nos quais as fêmeas de parasitóides de ovos tiveram a
clava removida, estas não foram capazes de discriminar os seus hospedeiros
(Vinson, 1998).
As sensilas do tipo cavilha são também chamadas de estriadas
multiporosas (Zacharruck, 1985; Cave & Gaylor, 1987). Por estarem inseridas
em uma cavidade alargada são também referidas como celocônicas
(Scheneider, 1964; Ochieng et al., 2000). Segundo Slifer (1970), estas sensilas
estão associadas à função olfativa atuando na percepção de estímulos à longa
distância, entretanto, a especificidade funcional parece depender da espessura
120
de sua parede (Zacharuck, 1985). Por estarem associadas a um dendrito basal
podem ter também funções mecanorreceptoras (Zacharuck, 1985) envolvendo
termo e higrorrecepção (Altner & Loftus, 1985).
As sensilas do tipo cavilha encontradas nas fêmeas de G. gallardoi,
ocorreram nos mesmos antenômeros registrados para G. boseli (Villa & Mineo,
1990a) e G. pennsylvanicum (Villa & Mineo, 1990b). Na superfície ventral, o
padrão de distribuição por antenômero na espécie estudada foi o mesmo
registrado para G. pennsylvanicum (Villa & Mineo, 1990b). Entretanto, estes
autores registraram, nos antenômeros da superfície dorsal, uma distribuição
diferente destas sensilas, as quais se distribuem duas a duas de A12 a A8 na
antena esquerda e duas em A12 e uma de A11 a A7 na antena direita. Em T.
reynoldsi, Cave & Gaylor (1987) registraram as sensilas cavilhas apenas na
superfície dorsal, próximo à margem apical externa dos antenômeros A6, A4 e
A11, sendo que, nesta espécie, os autores referiram-se a elas como estriadas
multiporosas.
Por não estarem presentes nos antenômeros clavais, Cave & Gaylor,
(1987) sugeriram que as sensilas do tipo cavilha não atuam no reconhecimento
e discriminação de hospedeiros nos parasitóides de ovos da família
Scelionidae.
As sensilas falciformes são também referidas como multiporosas
puncturadas (Zacharuck, 1985). Cave & Gaylor (1987) as descreveram como
sensilas em forma de “chifre”, atribuindo também o termo “tricóide curvada” em
T. reynoldsy. Em outras famílias de parasitóides de ovos, como
Trichogrammatidae, correspondem às tricóides multiporosas (Olson & Andow,
1983).
121
Em Scelionidae, as sensilas falciformes são encontradas em todos os
antenômeros flagelares, especialmente na superfície dorsal; entretanto, a sua
distribuição pode exibir variações entre as espécies (Cave & Gaylor, 1987;
Basibuyuk & Quicke, 1999). Em G. gallardoi, o padrão de distribuição destas
sensilas foi diferente entre as antenas direita e esquerda na porção ventral. Da
mesma forma, Villa & Mineo (1990b) evidenciaram diferenças na distribuição
das sensilas entre antenas direita e esquerda em G. pennsylvanicum, porém
em ambas as superfícies. Na grande maioria dos trabalhos, os autores não
comparam a distribuição das sensilas entre as antenas direita e esquerda,
podendo, nestes casos, trazer interpretações errôneas, especialmente quando
o número e a distribuição das mesmas são utilizados para fins taxonômicos.
A função das sensilas falciformes parece estar relacionada ao olfato,
devido à parede delgada dotada de inúmeros poros tubulares (Zacharuck,
1980). Podem exibir muitas variações entre os himenópteros quanto ao número
de células, distribuição dos poros, forma da cavidade a qual encontram-se
inseridas, entre outras. Em Trichogramma nubilale (Erthe & Davis), Olson &
Andow (1993) verificaram que tais sensilas apresentam uma constrição na
base e encontram-se inseridas em uma cavidade alargada, assumindo
características mecanorreceptoras. Nesta espécie, por estarem localizadas na
porção ventral, os autores sugerem que podem estar associadas, além da
detecção de estímulos químicos, a percepção de características físicas no
córion dos ovos de lepidópteros, cuja arquitetura é bastante variável. Em G.
gallardoi, assim como outros Scelionidae, as sensilas falciformes não
apresentam constrições na base e encontram-se inseridas em cavidade
estreita, caracterizando-se como quimiorreceptoras, além de serem mais
122
numerosas na superfície dorsal (Villa & Mineo, 1990a e b; Cave & Gaylor,
1987; Isidoro et al.,1996). Além destas evidências, a curvatura acentuada em
direção à superfície da antena e o fato de estarem circundadas de cerdas de
maior comprimento, torna o contato com o hospedeiro em si difícil, sugerindo
que estas não detectam informações diretamente do hospedeiro, e sim
estímulos químicos a longa distância (Isidoro et al., 2001), possibilitando a
localização do hospedeiro e/ou o reconhecimento sexual (Cave & Gaylor,
1987).
As sensilas caéticas são descritas por Zacharuck (1985) como pêlos ou
espinhos, porém com a parede mais espessa que as tricóides. A maioria das
sensilas descritas como caéticas são dotadas de um poro terminal ligado à
dendritos sensoriais, pertencendo portanto à categoria uniporosa (Zacharuck,
1980). São também chamadas de basicônica estriada (Norton & Vinson (1974;
Ochieng et al., 2000) ou gustativa uniporosa (Isidoro et al., 1996). Em G.
gallardoi foi registrado dois tipos de sensilas caéticas, as quais, em alguns
trabalhos são consideradas como sendo de um único tipo. Em G. boseli, Villa &
Mineo (1990a) registraram estas sensilas apenas na superfície ventro-lateral,
onde ocorrem duas por antenômero, na porção apical, de A11 a A7, sendo oito
em A12. Baseado na descrição destes autores, tais sensilas são
correspondentes às tipo 1 descritas neste trabalho para G. gallardoi. Da
mesma forma, as sensilas correspondentes às do tipo 1 foram encontradas em
G. pennsylvanicum, porém também distribuídas na superfície dorsal de A12 a
A8 na antena esquerda e, de A12 a A9, na antena direita, sendo duas em A12
e uma nos demais antenômeros. As sensilas Ca1 foram também semelhantes
às encontradas em T. reynoldsi por Cave & Gaylor (1987). As sensilas do tipo 2
123
de G. gallardoi parecem ser correspondentes às registradas para G.
pennsylvanicum na superfície ventral, de A12 a A5, com o mesmo padrão de
distribuição, exceto em A12, onde nesta espécie foi registrado seis destas
sensilas.
Em relação à função, as sensilas caéticas atuam concomitantemente
como mecanorrecptoras e quimiorreceptoras (Zacharuck, 1985). Esta função
dupla é atribuída a um dendrito não ligado ao poro (McIver, 1985;Isidoro et al.,
1996). A função quimiorreceptora das sensilas caéticas parece estar associada
à percepção de estímulos químicos de contato em solução, sendo, portanto,
gustativas (Zacharuck, 1985). A função gustativa pode ser evidenciada através
de estudos comportamentais. Bin (1981) inferiu que estas sensilas, por serem
mais eretas que as outras, tendem a tocar o substrato primeiro que as demais,
podendo detectar informações diretamente do seu hospedeiro. Estudos em
nível de ultraestrutura associada ao comportamento, feitos por Isidoro et al.
(1996), em várias famílias de parasitóides, incluindo scelionídeos, como T.
basalis corroboraram tal função, sendo descrita por estes autores como
gustativas pelo fato de serem mais abundantes em áreas da antena que tocam
o substrato, o hospedeiro e o sexo oposto durante o acasalamento. Em T.
nubilale, as sensilas caéticas estão localizadas no ápice das antenas, local
correspondente ao toque no substrato, estando associadas também ao
reconhecimento do hospedeiro (Olson & Andow, 1993).
As sensilas estilocônicas, categorizadas como aporosas, estão
associadas à função termo e higrorreceptora em muitos insetos (Zacharuck,
1985). Segundo Altner & Loftus (1985), tais funções são atribuídas à ausência
de poros, à cavidade ajustada, à presença de segmentos dendríticos externos
124
e na base da sensila. Em G. gallardoi, parecem não estar associadas a um
comportamento específico, entretanto, estudos em relação à sensibilidade às
mudanças de temperatura e umidade devem ser feitos para confirmar suas
funções.
A localização das sensilas estilocônicas é variável entre as espécies de
Scelionidae. Em T. reynoldsi foi registrada por Cave & Gaylor (1987) na
superfície dorsal de A4 e A10. Villa & Mineo (1990b) registraram a sensila
estilocônica em G. pennsylvanicum na superfície ventral, porém em número e
distribuição diferente nos antenômeros. Nesta espécie, os autores encontraram
uma em A5 na antena direita, e duas em A5 e uma em A6 na antena esquerda.
As sensilas tricóides, também consideradas aporosas (Zacharuk, 1985),
são também referidas como setiformes (Zacharuck, 1985; Cave & Gaylor,
1987). Para Villa & Mineo (1990a e b), as sensilas tricóides se referem a
estruturas mais curtas, em forma de espinhos, presentes na base do pedicelo e
na superfície ventral do escapo. Segundo McIver (1985), estas sensilas
possuem função mecanorreceptora, devido à presença de apenas um neurônio
sensorial. Diante disto, estas sensilas estão associadas à função táctil, capazes
de perceber diferentes tipos de texturas no substrato, movimentos e direção do
vento (Isidoro et al., 1996).
Segundo Isidoro et al. (1996), a sensilas tricóides presentes na clava,
associadas às papilárias e às caéticas, formam uma área funcional da antena,
definida, por estes autores, como “área de tato e gosto”, responsável pelo
reconhecimento e aceitação do hospedeiro em parasitóide de ovos, detectando
substâncias químicas e diferentes texturas na superfície do hospedeiro e/ou do
substrato durante o tamborilamento. Em fêmeas G. gallardoi, foi verificado
através de estudos comportamentais, um aumento no tempo de
tamborilamento diante de ovos de S. dentiventris de oito e doze dias de idade
125
(ver capítulo II). Tal fato pode estar relacionado com uma possível mudança
química ou física na superfície do ovos, dificultando o reconhecimento do
mesmo pelas sensilas da clava. Entretanto, estudos eletrofisiológicos e de
análise química e morfológica na superfície dos ovos de S. dentiventris são
necessários para confirmar esta hipótese.
A identificação e a distribuição das sensilas antenais nas fêmeas G.
gallardoi feitas neste trabalho, podem ser consideradas um avanço no sentido
de tentar elucidar os mecanismos envolvidos no comportamento de seleção da
espécie estudada, diante da falta de trabalhos com este enfoque nos últimos
anos. Embora não conclusivas, pôde-se verificar que, devido aos tipos de
sensilas encontradas na clava, as substâncias químicas presente no
hospedeiro, juntamente com sua textura, parecem desempenhar um importante
papel no reconhecimento e aceitação. Assim, estudos eletrofisiológicos, além
daqueles comparativos em nível de ultraestrutura em microscopia eletrônica de
transmissão, também tornam-se importantes no sentido de definir homologias,
gerar informações adicionais referentes à filogenia, além de se estabelecer
uma unificação das terminologias empregadas nos diferentes tipos de sensilas,
reinterpretando assim a verdadeira função destas importantes estruturas nos
parasitóides de ovos.
126
CAPÍTULO VII
CONCLUSÕES
Com base nos resultados obtidos no presente estudo e nas
condições em que foram realizados os experimentos pode se concluir que:
• as fêmeas de Gryon gallardoi (Brèthes) exibem um padrão comportamental
comum à família Scelionidae envolvendo o tamborilamento, inserção de
ovipositor, marcação, descanso e caminhada, em todas as idades de ovos
de Spartocera dentiventris (Berg) testadas (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 12 dias);
• em todas as idades testadas, a inserção do ovipositor ocorre, na maioria
das vezes, nas extremidades longitudinais dos ovos de de S. Dentiventris;
• as fêmeas de G. gallardoi são hábeis em reconhecer ovos auto-parasitados
através da marcação, em todas as idades testadas (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, e 12
dias);
• a idade dos ovos de S. dentiventris modifica o comportamento de
tamborilamento e de inserção do ovipositor do parasitóide, sugerindo que a
mesma pode acarretar em mudanças químicas e/ou físicas no hospedeiro;
• G. gallardoi, quando não tem oportunidade de escolha, é capaz de parasitar
ovos de S. dentiventris de qualquer idade, inclusive os de idade bastante
avançada (12 dias);
127
• o tempo de desenvolvimento de G. gallardoi aumenta e o percentual de
emergência diminui a medida que os ovos de S. dentiventris se tornam mais
velhos, sugerindo que ocorre uma diminuição na qualidade do hospedeiro
com o avanço da idade;
• as fêmeas de G. gallardoi, quando têm chances de escolha, exibem
preferência por ovos de um e três dias de idade para a oviposição;
• a proporção de machos de G. gallardoi é igual em todas as idades do
hospedeiro;
• ovos de S. dentiventris, mais velhos e de menor volume, promovem um
menor tamanho tanto de machos quanto fêmeas de G. gallardoi, podendo
também ser atribuído à diminuição da qualidade do hospedeiro;
• machos de G. gallardoi são menores que as fêmeas, sendo que as
diferenças de tamanho entre os sexos tendem a diminuir com o aumento da
idade dos ovos de S. dentiventris;
• o contato prévio com o hospedeiro torna as fêmeas de G. gallardoi capazes
de modificarem suas respostas aos diferentes estímulos oriundos do
mesmo, sugerindo que o aprendizado associativo atua diretamente nos
processos de seleção de hospedeiros;
• a marcação dos ovos parasitados, feita pelas fêmeas de G. gallardoi, pode
ser de origem química;
• o número e a distribuição das sensilas antenais nas fêmeas de G. gallardoi
têm padrão semelhante a outros grioníneos;
• a distribuição e os tipos de sensilas presentes na clava antenal de G.
gallardoi sugerem que estas estruturas desempenham função na percepção
128
de estímulos químicos e da textura do hospedeiro através do
tamborilamento.
129
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