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Arquivos do Instituto Biológico

versão On-line ISSN 1808-1657

Arq. Inst. Biol. vol.80 no.2 São Paulo abr./jun. 2013

http://dx.doi.org/10.1590/S1808-16572013000200016 

COMUNICAÇÃO CIENTÍFICA SCIENTIFIC COMMUNICATION

 

Análise da micobiota associada à entomofauna em rações a granel para animais domésticos

 

Analysis of mycobiota linked to insects isolated from pet food collected in pet shops

 

 

S. AquinoI; M.R. PotenzaII

IUniversidade Nove de Julho, Av. Francisco Matarazzo, 612, CEP 05001-000-050, São Paulo, SP, Brasil, E-mail: siaq66@uninove.br
II
Instituto Biológico, Centro de Pesquisa e Desenvolvimento de Proteção Ambiental, São Paulo, SP, Brasil

 

 


RESUMO

Insetos podem infestar sementes e grãos que integram as rações destinadas à alimentação de pequenos roedores e aves domésticas como amendoim, girassol, trigo, milho, aveia e outros. Fungos toxigênicos (Aspergillus, Penicillium e Fusarium) também são contaminantes destes substratos e podem ser carreados por insetos. A deterioração da massa de sementes e grãos pela atividade dos insetos associado à presença de umidade, pode ser um facilitador para o crescimento fúngico e produção de micotoxinas. O objetivo do estudo foi o de analisar a micobiota associada às sementes, grãos e insetos em ração mista para animais domésticos. Vinte amostras foram plaqueadas em ágar-batata-dextrose incubadas a 25º C durante 7 dias para o isolamento fúngico de ração e em insetos isolados de cada componente da ração. Todas as amostras apresentaram presença de fungos e Sitophilus zeamais, inseto predominante e com maior frequencia nas amostras coletadas, demonstrando ser um vetor de vários gêneros fúngicos. Rações animais compostas de misturas de sementes e grãos estão sujeitas à contaminação microbiológica, sendo os insetos importantes vetores mecânicos de fungos deteriorantes e toxigênicos, comprometendo a saúde animal.

Palavras-Chave: Insetos, fungos, ração, grãos, contaminação.


ABSTRACT

Insects invade stored foods such as corn, nuts and dried fruits that are ingredients of pet food. Toxigenic fungi (Aspergillus, Penicillium and Fusarium) are also contaminants of these substrates. The insects are mechanical vectors and the infestation increases the humidity of dried food, thus promoting the fungal growth and the production of mycotoxins. The objective of this study was to analyze the mycobiota associated with insect infestation found in pet foods. Twenty samples were plated on potato agar incubated at 25º C during 7 days, for the isolation of fungi from pet food and from insects isolated from each ingredient. The insects were identified by using a dichotomous key. All samples showed fungal presence, and Sitophilus zeamais was the predominant insect with the highest frequency in the collected samples, indicating it as a vector of many fungal genera. Pet foodscomposed by a mixture of seeds and grains are subject to microbial contamination, and the insects are important mechanical vectors of spoilage and toxigenic fungi, endangering animal health.

Key words: Insects, fungi, pet food, grains, contamination.


 

 

Micotoxinas são metabólitos produzidos por vários fungos filamentosos e que podem causar uma resposta tóxica se ingeridas por animais e pelo homem (quadro conhecido como micotoxicose). Os fungos toxigênicos pertencem principalmente a três principais gêneros: Aspergillus, Penicillium e Fusarium (Lu et al., 2010). Embora considerada como um pro-blema pós-colheita (integridade e armazenamento inadequados), a contaminação em safras como as de amendoim, trigo e sementes de algodão podem ocorrer durante o crescimento da planta no campo. Outro fator associado à contaminação é a infestação por insetos, que facilita a invasão dos fungos no armazenamento (Marcia; Lazzari, 1998; Sinha; Waters, 1985). Segundo Tubajika et al. (2000), além da toxigenicidade dos fungos, da umidade e da temperatura, o substrato também é um fator determinante para a produção de micotoxinas pelos fungos (Smith; Moss, 1985; Marvin; Kleter, 2009). Alguns produtos como as rações animais, produzidas com sementes e grãos de gramíneas e leguminosas, não são tão eficientemente monitorados quando se compara com alimentos para o consumo humano. Vários trabalhos reportaram a determinação de aflatoxinas em rações para animais de produção, devido ao risco desses contaminantes estarem presentes nos alimentos de origem animal, consumidos pelo homem, como carne, leite e ovos (Maia; Siqueira, 2007).

Os insetos podem atuar como vetores mecânicos de fungos em espigas de milho no campo e o controle de ambos são medidas importantes na segurança e qualidade de grãos armazenados, destinados ao consumo animal (Pedersen, 1992; Phillips et al., 1993). Sementes sadias, material quebrado e infectado por fungos são substratos para desenvolvimento e multiplicação dos insetos (Phillips et al., 1993).  Grãos inteiros e sadios são atacados por insetos primários e sementes quebradas, farinha e farelos são infestados por pragas secundárias (Lorini, 2002). Dentre os insetos primários, destacam-se aqueles da ordem Coleoptera e Lepidoptera, sendo a temperatura e a umidade do ar condicionantes da severidade dos danos (Carvalho, 1988). Sitophilus spp. (ordem Coleoptera) apresentam grande importância econômica devido à alta agressividade, pois apresentam aparatos bucais especializados para se alimentar de sementes inteiras e sadias e não conseguem se multiplicar em sementes trituradas ou em farinha (Sinha; Waters, 1985).

Northolt et al. (1997) verificaram que a atividade de água (Aa) do substrato (grãos) desempenha papel importante no crescimento fúngico e na produção de micotoxinas. Os valores de Aa oscilam entre 0 e 1, sendo que a Aa da maioria dos alimentos frescos é superior a 0,99. Segundo Kozakiewcz; Smith (1994), a Aa mínima para crescimento de A. flavus é 0,71 a 0,74, com valor ótimo de 0,98, sendo a Aa mínimo para a produção de aflatoxina em torno de 0,82 e temperatura compreendendo entre 25 a 37º C. A determinação da Aa e sua correlação com a presença de micotoxinas é fundamental para a avaliação das condições de armazenamento de rações vendidas a granel. Quando há redução do teor de água, ocorre a inibição do desenvolvi-mento desses fungos e não ocorrem novas invasões. Raramente, insetos como gorgulhos ou traças são ativos em sementes com teores de água inferiores a 8% e temperaturas entre 18 e 20º C (Bewley; Black, 1994). Segundo Sedlacek et al. (1991), o desenvolvimento e crescimento desses insetos são favorecidos em sementes com teores de água entre 12 a 15% e temperaturas entre 23 e 35º C. No entanto, tais pragas estão adaptadas a uma dieta à base de material vegetal seco e muitas delas possuem características especiais que lhes permitem a sobrevivência em condições de baixa disponibilidade de água (Mordue et al., 1980; Berjak, 1987).

São poucos os relatos de insetos em rações destinadas à alimentação de animais domésticos.  Oliveira Simões   et al. (2008) relataram a ocorrência de Carpophilus hemipterus em ração canina na região da Zona da Mata Mineira. Trabalhos com ração canina comercializado em Recife, PE, identificaram a presença de Tribolium castaneum, Oryzaephilus surinamensis, Rhyzopertha dominica e Lasioderma serricorne que apresentou a maior frequência relativa com 62,32% (Machado et al., 2008a; Machado et al., 2008b).

As rações destinadas à alimentação de aves domésticas, pássaros ornamentais, roedores domesticados (hamsters, chinchilas, esquilos da Mongólia etc.) não são devidamente dispostas, principalmente aquelas vendidas a granel em lojas especializadas e dados sobre a contaminação de fungos em rações destinadas a roedores e pássaros, como visto, são escassos. O presente estudo teve como objetivo analisar a micobiota de rações associados ao papel de insetos (reconhecidamente pragas de grãos e cereais) como veiculadores de fungos toxigênicos, além da análise da atividade de água (Aa) de rações. A coleta foi realizada em 20 lojas (Pet Shop), localizadas em diferentes regiões da Cidade São Paulo, SP. A amostragem constou da aquisição de 500 g de rações à base de grãos e sementes para aves e roedores, vendidas a granel, por localidade. Os valores de Aa das amostras foram obtidos utilizando-se equipamento Aqualab CX-2, da Decagon Devices Inc. O isolamento e a contagem dos fungos em rações e insetos foram realizados de acordo com o descrito por Berjak (1987). Os diferentes tipos morfológicos foram isolados em tubos contendo ágar-batata-dextrose e submetidos à técnica de microcultivo (Ridell, 1950). Os fungos foram classificados até gênero, conforme as características macro e microscópicas, entretanto, aqueles pertencentes ao gênero Aspergillus foram classificados até espécie (Raper; Fennel, 1965; Arx, 1974). Após a coleta, o material foi levado para o Laboratório de Artrópodes do Instituto Biológico para triagem e a retirada dos insetos adultos. Os insetos coletados foram identificados segundo Rees (2007); Pereira; Salvadori (2006) e Pacheco; Paula (1995), com o auxílio de lupa estereoscópica com um aumento de 40 X.

Do total de amostras (n = 20) de rações para aves e roedores, 100% estavam contaminadas com diversos gêneros fúngicos. Fungos não esporulados (FNE), leveduras e Aspergillus spp. foram os que apresentaram maior frequência em amostras de ração de aves e roedores, principalmente a espécie A. flavus. Ainda, em ambas as amostras, os principais gêneros produtores de micotoxinas como Aspergillus, Penicillium e Fusarium estavam presentes, nesta ordem decrescente de frequência (Tabela 1).

 

 

Quanto aos insetos isolados, o predomínio de Sitophilus zeamais representou a frequência de 33% das amostras de rações de aves e roedores. Os fungos associados a este inseto foram Fusarium spp., leveduras, FNE, Aspergillus terreus e Penicillium spp., sendo os gêneros associados às micotoxinas o Fusarium e Penicillium. Insetos como Carpophilus hemipterus e Oryzaephilus mercator, além de Lasioderma serricorne, apresentaram se propícios para a veiculação de Aspergillus flavus, uma vez observada a presença desta espécie fúngica (toxigênica) no plaqueamento desses insetos (Tabela 2). Outros gêneros de Carpophilus, Cryptolestes e Liposcelis sp., embora presentes em ambas as amostras, não apresentaram crescimento fúngico no plaqueamento de tais insetos em ágar batata.

 

 

Nas amostras de ração consumida por aves não foram encontrados insetos do gênero Liposcelis.Quanto aos produtos destinados ao consumo de roedores domésticos, Oryzaephilus mercator, Lasioderma serricorne e Cryptolestes ferrugineus também apresentaram igualmente a ausência em 15% das amostras (Tabela 3).

 

 

Quanto à Aa, os grãos de aves apresentaram-se entre 0,48 a 0,68 e roedores entre 0,39 a 0,66, indicando que a Aa das amostras estavam dentro de uma faixa considerada segura para garantir a inibição do crescimento fúngico e produção de micotoxinas. No presente estudo, embora as amostras de ração de aves e roedores demonstrassem a presença de 11 e 13 gêneros fúngicos, respectivamente, apenas 5 gêneros fúngicos foram associados a Sitophilus zeamais, 4 gêneros associados a C. hemipterus, 2 associados a O. mercator e 1 associado ao gênero em Lasioderma serricorne. Vale ressaltar que os gêneros toxigênicos (Fusarium, Penicillium e Aspergillus) foram encontrados em todos os insetos citados acima, principalmente A. flavus (produtor de aflatoxinas B1 e B2). De acordo com Ribeiro et al. (2003), o gênero Aspergillus é considerado um iniciador da deterioração de sementes e grãos, causando danos ao germe, descoloração e alterações nutricionais. Segundo Marcia; Lazzari (1998), o fungo Fusarium spp. coloniza grãos e sementes durante o amadurecimento e não se desenvolve durante o armazenamento, exceto, ocasionalmente, em milho com alto teor de umidade.

Lorinni (2002) reportou a presença de besouros e traças em grãos armazenados. O presente estudo demonstrou a maior frequência de besouros como Sitophilus nas amostras de rações (granel), bem como vetor mecânico dos principais gêneros fúngicos e, alguns destes, toxigênicos. O mesmo autor, no entanto, descreveu que Liposcelis sp. estão presentes em grãos atraídos pela poeira e por fungos, pois se alimentam destes. C. hemipterus (inseto de frutas secas) alimenta-se de fungos também, no entanto, evita comer uma estrutura fúngica, conhecida como esclerócios ou escleródios, estruturas que resistem no solo e no ambiente, mas que contêm micotoxinas (que agem como inseticidas naturais), como a aflavininas (diterpeno). Estes insetos se alimentam de outras partes do fungo evitando tal efeito inseticida de A. flavus (Demain; Fang, 2000) Embora seja micófago, foi possível isolar fungos dos corpos desta espécie. Horn et al. (1994) reportaram pela primeira vez a ocorrência de esclerócios de Aspergillus seção Flavi em amendoim pré-colheita, sendo que os esclerócios que cobriam o amendoim estavam relacionados com danos causados por insetos. Quanto à produção de esclerócios, as cepas de A. flavus podem ser divididas em cepas S, produtoras de pequenos e numerosos esclerócios (diâmetro abaixo de 400 mm) e altos níveis de aflatoxinas, onde neste grupo temos a subdivisão de cepas SB (produtoras de aflatoxinas B) e cepas SBG, ou seja, isolados atípicos que produzem aflatoxinas do tipo B e G. Vale ressaltar que o fenótipo esclerocial S não é necessariamente previsível com respeito à produção de aflatoxinas. Existem as cepas L, produtoras de poucos, porém grandes esclerócios (maior que 400 mm) e baixos níveis de aflatoxinas (Saito et al., 1986; Geiser et al., 2000; Reis, 2009). Loschiavo; Sinha (1966) demonstraram que Cryptolestes ferrugineus apresentou preferência por se alimentar de fungos como Nigrospora sphaerica, Mucor sphaerosporus, Hormodendrum cladosporioides e Curvularia tetramera. Os insetos se alimentaram moderadamente de A. flavus e A. fumigatus e alimentaram-se pouco de A. niger, A. ochraceus e A. versicolor.

Os autores observaram ainda que, após o consumo dos fungos, os besouros se alimentaram dos germes dos grãos de milho. Os dados apresentados no presente estudo corroboram com as publicações citadas, uma vez que não foram isolados fungos nos corpos de Cryptolestes e Liposcelis por serem micófagos e não demonstraram veicular fungos em seus corpos. O armazenamento de rações contendo pragas primárias e secundárias, associadas aos fungos toxigênicos, representam um risco potencial para a produção de micotoxinas nos substratos e afetam a sanidade dos animais domésticos. Entretanto, os valores encontrados de Aa nas amostras demonstram que a manutenção dos produtos em ambiente seco e arejado evita a deterioração fúngica e consequente micotoxicose nos animais, mas esse cuidado com a umidade deve ser mantido nas residências, como um cuidado adicional dos proprietários. Em ambiente doméstico, os insetos que atacam as rações destinadas ao consumo animal podem infestar as cozinhas de seus proprietários e, desta forma, a disseminação de fungos toxigênicos para o alimento humano pode ocorrer.

 

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Recebido em 6/11/11
Aceito em 16/4/13

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