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Efeitos da temperatura no desenvolvimento de Supputius cincticeps (Stäl) (Heteroptera: Pentatomidae) alimentado com larvas de Musca domestica L.

Effects of the temperature on the development of Supputius cincticeps (Stäl) (Heteroptera: Pentatomidae) fed on Musca domestica L. larvae

Resumos

O desenvolvimento, a sobrevivência e as exigências térmicas do pentatomídeo predador Supputius cincticeps (Stäl) foram estudados às temperaturas de 15, 18, 20, 23, 25, 28, 30 e 33°C, umidade relativa de 70 ± 10% e fotofase de 14 horas. O período de ovo a adulto variou de 27,7 (30°C) a 121,0 dias (15°C) para indivíduos que originaram machos, e de 30,3 (28°C) a 114,0 dias (15°C) para os que originaram fêmeas. A 33°C não ocorreu eclosão de ninfas de S. cincticeps. A sobrevivência de S. cincticeps na fase de ovo variou de 23,5 (30°C) a 74,6% (25°C). A sobrevivência ninfal de S. cincticeps foi maior a temperaturas moderadas, variando de 3 (15°C) a 56% (20°C). A sobrevivência da forma imatura foi maior a 20°C. As temperaturas bases para ovo, desenvolvimento ninfal e forma imatura foram de 10,7, 11,0 e 12,0°C para indivíduos que originaram machos, e de 10,0, 12,0 e 8,9°C para os que originaram fêmeas. As constantes térmicas para essas fases foram de 84,6, 410,7 e 440,1 graus-dias, e 88,2, 440,1 e 643,1 graus-dias, respectivamente, para indivíduos que deram origem a machos e fêmeas.

Insecta; predador; exigências térmicas


Development time, survival and thermal requirements of the pentatomid predator Supputius cincticeps (Stäl) were studied at constant temperatures of 15, 18, 20, 23, 25, 28, 30, and 33°C, relative humidity of 70 ± 10% and a 14L:10D photoperiod. Time required for development from egg to adult ranged from 27.7 (30°C) to 121 days (15°C) for individuals that originated males, and from 30.3 (28°C) to 114.0 days (15°C) to those that originated females. At 33°C the nymphs did not hatch. Egg survival ranged from 23.5 (30°C) to 74.6% (25°C). Nymphal survival was highest at moderate temperatures, ranging from 3% (15°C) to 56% (20°C). Immature had highest survival at 20°C. Lower developmental threshold temperatures for egg, nymphal development and immature phases were 10.7, 11.0, and 12.0°C for individuals that originated males, and 10.0, 12.0 and 8.9°C for those that originated females. Thermal constants for egg, nymphal development and immature phases were 84.6, 410.7 and 440.1 degree-days, and 88.2, 440.1 and 643.1 degree-days, respectively, for individuals that originated males and females.

Insecta; predator; thermal requirements


CONTROLE BIOLÓGICO

Efeitos da temperatura no desenvolvimento de Supputius cincticeps (Stäl) (Heteroptera: Pentatomidae) alimentado com larvas de Musca domestica L.

Effects of the temperature on the development of Supputius cincticeps (Stäl) (Heteroptera: Pentatomidae) fed on Musca domestica L. larvae

Maria J. A. WanderleyI; Francisco de S. RamalhoI,II

IUnidade de Controle Biológico, Embrapa Algodão, Caixa postal 174, 58107-720, Campina Grande, PB

IIAutor correspondente

RESUMO

O desenvolvimento, a sobrevivência e as exigências térmicas do pentatomídeo predador Supputius cincticeps (Stäl) foram estudados às temperaturas de 15, 18, 20, 23, 25, 28, 30 e 33°C, umidade relativa de 70 ± 10% e fotofase de 14 horas. O período de ovo a adulto variou de 27,7 (30°C) a 121,0 dias (15°C) para indivíduos que originaram machos, e de 30,3 (28°C) a 114,0 dias (15°C) para os que originaram fêmeas. A 33°C não ocorreu eclosão de ninfas de S. cincticeps. A sobrevivência de S. cincticeps na fase de ovo variou de 23,5 (30°C) a 74,6% (25°C). A sobrevivência ninfal de S. cincticeps foi maior a temperaturas moderadas, variando de 3 (15°C) a 56% (20°C). A sobrevivência da forma imatura foi maior a 20°C. As temperaturas bases para ovo, desenvolvimento ninfal e forma imatura foram de 10,7, 11,0 e 12,0°C para indivíduos que originaram machos, e de 10,0, 12,0 e 8,9°C para os que originaram fêmeas. As constantes térmicas para essas fases foram de 84,6, 410,7 e 440,1 graus-dias, e 88,2, 440,1 e 643,1 graus-dias, respectivamente, para indivíduos que deram origem a machos e fêmeas.

Palavras-chave: Insecta, predador, exigências térmicas.

ABSTRACT

Development time, survival and thermal requirements of the pentatomid predator Supputius cincticeps (Stäl) were studied at constant temperatures of 15, 18, 20, 23, 25, 28, 30, and 33°C, relative humidity of 70 ± 10% and a 14L:10D photoperiod. Time required for development from egg to adult ranged from 27.7 (30°C) to 121 days (15°C) for individuals that originated males, and from 30.3 (28°C) to 114.0 days (15°C) to those that originated females. At 33°C the nymphs did not hatch. Egg survival ranged from 23.5 (30°C) to 74.6% (25°C). Nymphal survival was highest at moderate temperatures, ranging from 3% (15°C) to 56% (20°C). Immature had highest survival at 20°C. Lower developmental threshold temperatures for egg, nymphal development and immature phases were 10.7, 11.0, and 12.0°C for individuals that originated males, and 10.0, 12.0 and 8.9°C for those that originated females. Thermal constants for egg, nymphal development and immature phases were 84.6, 410.7 and 440.1 degree-days, and 88.2, 440.1 and 643.1 degree-days, respectively, for individuals that originated males and females.

Palavras-chave: Insecta, predator, thermal requirements.

O potencial dos predadores pentatomídeos, como agentes de controle em programas de manejo integrado de lepidópteros desfolhadores, tem sido enfatizado por De Clercq & Degheele (1992a,b).

No Brasil, estudos conduzidos por Silva et al. (1996) mostraram que a espécie Supputius cincticeps (Stäl) é bastante promissora para ser usada em programas de controle biológico, visando o curuquerê-do-algodoeiro, Alabama argillacea (Huebner). Entretanto, Scriber & Slansky Jr. (1981) relataram que a temperatura é um dos fatores climáticos que pode interferir no metabolismo, na reprodução, na longevidade e no comportamento dos insetos. Assim, o estudo dos efeitos da temperatura no desenvolvimento de S. cincticeps pode fornecer informações importantes para o desenvolvimento de modelos fenológicos baseados nas relações entre temperatura e taxas de desenvolvimento da praga e do predador, permitindo a previsão da ocorrência de pragas em campo e a época ideal para liberações de predadores. Didonet et al. (1996) determinaram as exigências térmicas de S. cincticeps, tendo como presa larvas de Tenebrio molitor L. Todavia, os valores da temperatura base e da constante térmica podem variar entre as diferentes fases de desenvolvimento do inseto e de acordo com o local de origem e do tipo de alimento (De Clercq & Degheele 1992a). Assim, esta pesquisa teve como objetivo estudar os efeitos da temperatura na duração do desenvolvimento de cada fase imatura e ínstar de machos e fêmeas de S. cincticeps, tendo como presa larvas de Musca domestica L.

Material e Métodos

A pesquisa foi conduzida na Unidade de Controle Biológico (UCB) da Embrapa Algodão, Campina Grande, PB. Os espécimes do predador S. cincticeps e da presa alternativa M. domestica utilizados na pesquisa foram provenientes de colônias mantidas pela UCB. Os estudos foram realizados em câmaras climatizadas do tipo BOD, às temperaturas constantes de 15, 18, 20, 23, 25, 28, 30 e 33°C, umidade relativa do ar de 70 ± 10% e fotofase de 14 horas, usando-se indivíduos de primeira geração de S. cincticeps.

Os ovos foram coletados de colônias de S. cincticeps criadas em temperatura ambiente (25 ± 3°C), tendo como presa larvas de M. domestica. Imediatamente após a coleta, os ovos foram submetidos a cada uma das temperaturas estudadas. Em intervalos de 24 h, o desenvolvimento dos ovos foi observado e o número de ninfas emergidas foi quantificado. Ninfas recém-eclodidas de S. cincticeps foram agrupadas, adotando-se a proporção de 10 ninfas por recipiente plástico de 100 ml, totalizando 100 ninfas para cada uma das temperaturas testadas, a fim de se constatar e registrar, diariamente, a ocorrência da ecdise. Como alimento para as ninfas foram oferecidos restos de ovos, ovos inviáveis e água.

No primeiro ínstar, S. cincticeps não é predador, pois alimenta-se dos resíduos de ovos e água (Silva et al. 1996). Comportamento idêntico é apresentado pelas espécies Podisus nigrispinus (Dallas) (Zanuncio et al. 1991), P. modestus (Dallas) (Tostowaryk 1971) e P. maculiventris (Say) (Mukerji & LeRoux 1965). As tampas dos recipientes tiveram o seu centro removido e substituído por tecido fino, tipo organza. O fornecimento de água se deu através de um tubo tipo anestésico odontológico de 2,5 ml, fixado na tampa através de um orifício de 1 cm de diâmetro. A extremidade do tubo foi voltada para o interior do recipiente e vedada com um chumaço de algodão.

Como não ocorreu eclosão de ninfas a 33°C, as ninfas estudadas sob esta temperatura foram provenientes de ovos mantidos a 25 ± 3°C. Após a primeira ecdise, as ninfas foram individualizadas, utilizando-se recipientes semelhantes aos usados para as ninfas de primeiro ínstar, com a única diferença de se ter um copo plástico, tipo cafezinho, com fundo telado acoplado na tampa, ao invés do tecido fino tipo organza. No copo de 50 ml foram oferecidas, diariamente, 10 larvas (178,10 ± 5,20 mg) da presa M. domestica. Diariamente, observou-se cada ninfa, sendo registrados o ínstar, duração e mortalidade, verificando-se a presença da exúvia no interior do copo.

As diferenças nas durações de desenvolvimento entre machos e fêmeas de S. cincticeps foram comparadas e analisadas com auxílio do teste t (SAS Institute Inc. 1993). A temperatura base [Tb(°C)] e a constante térmica [K (grau-dia)] foram estimadas para as fases de ovo e de ninfa e para cada ínstar, utilizando-se a lei de Reamur e o método da interseção de x, respectivamente, adotados por Ito et al. (1968), Campbell et al. (1974), Haddad & Parra (1984) e Wanderley & Ramalho (1996) para outros insetos. Os estudos de regressões lineares foram executados, adotando-se o procedimento REG (SAS Institute Inc. 1993).

Resultados e Discussão

Machos e fêmeas de S. cincticeps completaram o seu desenvolvimento às temperaturas entre 15 e 30°C (Tabela 1). A sobrevivência na fase de ovo manteve-se relativamente constante entre as temperaturas de 15 e 23°C. A 25°C ocorreu a sobrevivência mais alta (74,63%) e, a 30°C, a mais baixa (23,53%). Independentemente da temperatura, a duração do desenvolvimento de ovos que deram origem a machos foi idêntica a dos ovos que produziram fêmeas. Apesar de não ter ocorrido eclosão de ninfas de S. cincticeps a 33°C, os ovos submetidos a essa temperatura apresentaram alteração em sua coloração, o que indica que ocorreu desenvolvimento.

A sobrevivência de ninfas foi menor no 2° ínstar em todas as temperaturas, exceto a 20°C (Tabela 2). Provavelmente, o pequeno tamanho médio da ninfa (0,6 ± 0,0 mg) em relação à presa (17,8 ± 0,5 mg), bem como a necessidade de maior deslocamento para localização e captura da presa, tenham dificultado o acesso do predador à presa, contribuindo para a maior mortalidade do predador neste ínstar.

O 1° ínstar foi o mais curto e o 5° ínstar apresentou a maior duração em todas as temperaturas, tanto para ninfas que deram origem a adultos machos, quanto para as que originaram adultos fêmeas. De Coursey & Esselbaugh (1962) e Manley (1982) encontraram resultados semelhantes com relação ao primeiro e quinto instares para outras espécies de pentatomídeos predadores, independentemente do sexo dos indivíduos.

Ocorreu redução no período ninfal médio com o aumento da temperatura, entre o intervalo de 15 a 30°C. O mesmo foi observado por De Clercq & Degheele (1992a) para as as espécies P. maculiventris e P. sagitta (Fabr.), e por Stoner et al. (1974) para Tylospilus acutissimus Stäl, sendo que a primeira espécie completou o desenvolvimento a 33°C, e as duas últimas a 35°C, o que não ocorreu com S. cincticeps a 33°C. Isto sugere que P. maculiventris, P. sagitta e T. acutissimus estão mais adaptadas a climas mais quentes do que S. cincticeps. Entretanto, ninfas submetidas a 33°C, a partir da eclosão, mostraram certa adaptação a esta temperatura e atingiram o 4° ínstar, apresentando sobrevivências de 96,0, 15,6 e 6,7%, respectivamente, nos 1°, 2° e 3° ínstares.

Considerando-se que as características térmicas influenciam a ocorrência temporal das espécies (Didonet et al. 1996) e que o clima pode ser mais favorável em determinada área geográfica do que em outra área próxima (Messenger 1970), ninfas de S. cincticeps eclodidas em área mais fria e migradas para outra mais quente, podem sobreviver naquela área até certo ponto, e contribuir para a redução de populações de pragas desfolhadoras. De igual modo, ninfas eclodidas em região de clima mais quente podem migrar para outra região mais fria e completar o seu ciclo biológico. Desta forma, S. cincticeps pode se adaptar a diferentes regiões, de acordo com as condições climáticas do ambiente.

Em laboratório, o inseto pode-se adaptar melhor a condições semelhantes às de sua origem geográfica (De Clercq & Degheele 1992a). Neste estudo, S. cincticeps obteve a maior sobrevivência a 20°C (31,3%), e a menor a 15°C (1,6%) (Tabela 1). Já a temperatura de 33°C foi fatal para o desenvolvimento do predador. Didonet et al. (1996) evidenciaram que, possivelmente, S. cincticeps apresente maior adaptação às temperaturas mais baixas. Embora a temperatura de 15°C tenha proporcionado desenvolvimento mais lento e menor sobrevivência, quando comparada a outras temperaturas, as temperaturas constantes baixas podem não refletir exatamente o desenvolvimento sob condições naturais (Jones & Stephen 1994). Os resultados mostram maior adaptação da espécie a temperaturas entre 20 e 28°C. Dados contrastantes (Stoner et al. 1974) evidenciaram que o predador T. acutissimus apresentou maior sobrevivência a 35°C do que a 15°C, o que indica alguma adaptação deste predador a clima mais quente.

As durações de cada ínstar, exceto o 2°e das fases ninfal e imatura (ovo a emergência de adultos) de S. cincticeps que deram origem a machos foram inferiores ou iguais àquelas que deram origem a fêmeas, dependendo da temperatura em que o predador foi estudado (Tabelas 1 e 2). Conforme De Coursey & Esselbaugh (1962), o número de ínstares dos pentatomídeos é tipicamente cinco. Assim, o número de ínstares de S. cincticeps não foi influenciado pela temperatura, uma vez que as ninfas estudadas apresentaram cinco ínstares em todas as temperaturas testadas (Tabela 2).

As equações de regressões lineares que descrevem as relações entre temperaturas constantes e velocidades de desenvolvimento de S. cincticeps são apresentadas nas Tabelas 3 e 4. Stinner et al. (1974), Taylor (1981) e Wagner et al. (1984) afirmaram que as funções não-lineares podem fornecer estimativas mais precisas da relação entre velocidade de desenvolvimento e temperatura. Por outro lado, Jones & Sterling (1979) e Lysyc & Nealis (1988) relataram, que do ponto de vista prático, estimativas do mais baixo limiar de desenvolvimento de um inseto, através da extrapolação linear, têm provado serem úteis para fins de previsão em vários estudos até então conduzidos.

As temperaturas bases e as constantes térmicas de S. cincticeps foram diferentes entre as fases e os ínstares, tanto dentro de cada sexo, como entre sexos (Tabelas 3 e 4). Os machos de S. cincticeps exigem temperatura base mais alta para completarem o seu desenvolvimento do que as fêmeas, com exceção da fase ninfal, onde as fêmeas exigiram constante térmica mais alta. Conforme Landis (1937), Couturier (1938) e De Clercq & Degheele (1992a), os valores da temperatura base e da constante térmica podem variar entre as diferentes fases de desenvolvimento do predador e de acordo com a origem e tipo de presa.

Agradecimentos

Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pela concessão de bolsas de estudos, que possibilitaram a realização da pesquisa; à Maria Suely Neves de Araújo, Laboratorista da UCB/Embrapa Algodão e bolsista do CNPq, pela produção de S. cincticeps.

Literatura Citada

Recebido em 25/09/98. Aceito em 11/01/99.

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Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    26 Maio 2006
  • Data do Fascículo
    Mar 1999

Histórico

  • Aceito
    11 Jan 1999
  • Recebido
    25 Set 1998
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