COMO AGEM OS INSETICIDAS NOS INSETOS - PARTE 3

REGULAGEM HÍDRICA

Um exemplo é o ácido bórico, inseticida mineral, se apresentando na forma de gel ou pó seco. Ele age a nível celular causando  interrupção na regulagem hídrica causando desidratação o que resulta em mais ingestão de isca para compensar  a perda líquida.
Na forma de pó seco ele é abrasivo ao exoesqueleto.

ENTOMOBACTÉRIAS

Todas as bactérias usadas na luta antivetorial formam toxinas ativas e esporos estáveis. Por esta razão podem ser armazenados por longos períodos em temperatura ambiente dos trópicos.

As toxinas são potentes venenos intestinais de larvas surtindo efeito apenas se forem ingeridos.

Estes produtos devem ser formulados de maneira que não desapareçam da zona onde as larvas se alimentam.

Estas bactérias são inócuas para a fauna não alvo e portanto não permite o aumento populacional de vetores uma vez que  não atua sobre os inimigos naturais.  Também são inofensivas ao homem e portanto podem ser aplicadas em sistema de abastecimento de água e na presença de cultivos de plantas alimentícias.

Estas bactérias se dividem em dois grupos: Bacillus thurigiensis israelensis e Bacillus sphaericus.

Bacillus thuringiensis var. israelensis          

Esta bactéria foi isolada pela primeira vez no Japão no início do século XX (1901-1902) por Ishiwata, que a observou causando uma alta mortalidade em larvas do bicho da seda. Esta bactéria é um bacilo, que tem a característica de estando em um ambiente inóspito se apresentar na forma esporuladanão crescendo contendo sua carga genética. Ao entrar em um ambiente favorável volta à vida vegetativa liberando toxinas.

Alguns anos mais tarde, o pesquisador alemão Berliner isolou esta mesma batéria das larvas da traça da farinha e deu a este bacilo um nome em homenagem à sua cidade, a Thuringia.

Em 1976, pesquisadores da Universidade Ben Gurion (Israel) encontraram numa poça no leito de um riacho quase seco, muitas larvas do pernilongo Culex pipiens  mortas. Isolaram desse material uma variedade ainda não conhecida do Bacillus thuringiensis  e deram a ela o nome de Bacillus Thuringiensis var. israelensis (Bti).

 

Sua toxicidade está associada ao cristal paraesporal que é formado durante a esporulação do organismo. Após ser ingerido secreções intestinais solubilizam o cristal convertendo a protoxina em uma toxina (delta-endotoxina) causando histólise do epitélio intestinal matando a larva de culicídeos e simulídeos após 15 a 20 minutos.

Os primeiros sintomas (hipertrofia celular e lise epitelial) são rapidamente seguidos pela completa destruição do epitélio do intestino médio.

O pH do trato digestivo do segundo instar é menor que do quarto , por isto larvas jovens são mais susceptíveis. Pelo fato dele precisar ser ingerido para ser eficaz qualquer diminuição na taxa de alimentação, tal como ocorre  durante o período pré-pupal, resulta na diminuição da eficácia. Por estas razões o Bti não é tão eficaz nas formas de último estágio.

Sua eficácia poderá ser alterada se estas condições afetarem o comportamento alimentar.      

Quando usado em água turva perde atividade pela competição trófica  entre o material em suspensão e as partículas de Bti ou pela ligação dos cristais com partículas que aceleram a taxa de deposição, por esta razão deve ser aplicado periodicamente conforme a biologia do alvo.

Como os inimigos naturais não são afetados pode-se organizar programas de controle usando inimigos naturais como peixes ao mesmo tempo.

Como o Bti é um sólido ele tende a se depositar no leito da coleção de água. No controle de simulídeos, que ocorre em água corrente, a dose a ser aplicada depende da vazão enquanto que no controle de culicídeos, que é em água parada a dose é fixa.

Bacillus sphaericus

A atividade tóxica dos esporos parece resultar da toxina da parede celular que é depositada no esporo em desenvolvimento durante o processo de esporulação de composição e modo de ação ainda não identificados.

Larvas de Culex spp  são susceptíveis enquanto Anopheles spp e Aedes spp variam bastante de espécie para espécie. Algumas vezes persiste e recicla, particularmente em água poluida, sua toxina é sensível à radiação UV.

Não tem nenhum efeito sobre larvas de simulídeos.

A forma vegetativa apresenta esporo de forma aproximadamente esférica, resistente ao calor em um esporângio protuberante em posição terminal. Esta bactéria não forma corpo paraesporal. A temperatura máxima para crescimento é de 30-45ºC e o mínimo 5-15ºC. É aeróbica. O microorganismo invade a larva via canal alimentar.

A atividade larvicida está contida nos esporos. O primeiro e segundo estágios larvais são mais susceptíveis e morrem mais cedo que os estágios mais adiantados.

Estudos indicam que a dose tóxica de B. sphaericus  é provavelmente ingerida rapidamente mas o efeito tóxico só ocorre mais tarde, o que requer uma observação dos resultados após 48 horas.           

 

Estudos de campo demonstraram que são necessárias altas doses do produto comercial para se obter altos níveis de controle de espécies susceptíveis. Sua atividade é reduzida em criadouros contendo grande quantidade de material em suspensão pela competição trófica.

B. sphaericus  manteve sua atividade em larvas de C. quinquefasciatus em temperatura constante de 10, 25 e 35ºC mas perde sua atividade em pH 10. Abaixo de 10ºC não há efeito tóxico.

Trabalhos feitos deram 100% de mortalidade em C. pipiens  em três dias. Entretanto a duração da atividade larvicida não excedeu uma semana mesmo em altas doses.

Outros experimentos de campo conduzidos na África mostrou atividade  persistente do B. sphaericus por mais de um mês. Em acréscimo a isto, experimentos de campo e laboratório confirmaram o fato de que esta bactéria é capaz de se reciclar nas larvas de mosquitos.

FUNGOS ENTOMOPATOGÊNICOS

Os fungos entomopatogênicos tem sido usados no Brasil desde 1923 que por causa de resultados infrutíferos só voltou a ser pesquisado na década de 40 tomando maior desenvolvimento na década de 50. Nas décadas de 60 e 70 se desenvolveu um grande projeto em Pernambuco dando início a uma série de experimentos.

Fungos entomopatogênicos como Metarhizium anisopliae, Baculovirus anticarsia e Beauveria bassiana tem sido usado no controle de baratas, moscas, mosquitos, formigas e barbeiros.

A utilizacão da M. anisopliae e B. bassiana para o controle de pernilongos, baratas e barbeiros, formigas do gênero Solenopsis tem sido pesquisada. O controle das larvas de pernilongos foi obtido depois de 72 horas em condições de campo utilizando-se uma dosagem de 2,5 kg de produto/há (25g de esporor).

Quanto ao controle de Solenopsis spp já foram selecionados isolados virulentos de B. bassiana e atualmente vem sendo pesquisados os métodos de aplicacão.

Em experimentos desenvolvidos em 1989 no Departamento de Entomologia da ESALQ-USP, através da introducão inundativa, foi possível obter resultados de campo, altamente promissores para o controle de cupins de montículo (Cornitermes cumulans) com isolados de B. bassiana e M. anisopliae.

Os ninhos tratados apresentaram 100% de mortalidade depois de 10-30 dias da aplicação dos pstógenos. Em condições de laboratório observou-se também grande mortalidade de outras espécies de cupins aos patógenos e a rápida ação de M. anisopliae (LT₁₀₀ = 48 horas).

Em condicões de laboratório,observou-se também grande susceptibilidade de outras espécies de cupins aos patógenos e a rápida acão do M. anisopliae.

 
M. anisopliae matou 23% dos anofelinos em menos de 4 dias reduzindo em 75% o potencial de transmissão. A  letalidade dos esporos é muito rápida e pulverizações mais seguidas são necessárias.

Moscas adultas infectadas em contato com sadias transmitem o fungo contaminando-as.

Metarhizium  anisopliae apresenta maior potencial patogênico sobre larvas de terceiro instar de Musca domestica. Com o aumento da concentração ocorreu a morte de todas as larvas.

A mortalidade de M. domestica influenciada pelo fungo entomopatogênico  M.anisopliae apresentou uma tendência crescente com o aumento da concentração de conídeos.mL^-1, apresentando uma eficácia que variou de 2,53% na concentração 1,0.10⁵ mL^-1 a 33,34% na concentração 1,0.10^-8 mL^-1 (Tabela 1).

Essa relação diretamente proporcional entre mortalidade do inseto e aumento das concentrações fúngicas de M. anisopliae foi demonstrada por diversos autores testando o fungo contra M. domestica e Chrysomya putoria.

Tabela 1 – Influência de Metarhizium anisopliae em diferentes concentrações sobre a mortalidade de larvas pós-alimentar e pupas, e deformações de adultos de Musca domestica, em placa de Petri, sob condições de laboratório. Tº: 26 ± 2º C, UR: acima de 75% e fotofase de 12 horas.

A emergência de adultos com defeitos de asa foi diretamente proporcional ao aumento das concentrações fúngicas (Tabela 1).

A concentração 1,0.10⁸ mL^-1 apresentou o índice mais expressivo: dos adultos que emergiram, 16,33% apresentaram deformidades, que adicionado a porcentagem de eficácia (33,34%), o percentual de mortalidade eleva-se para 49,67%.

Pesquisadores demonstraram, testando isca tóxica formulada com o fungo

M. anisopliae como agente de biocontrole de M. domestica, que a mortalidade dos insetos se deu também pela infecção das moscas por indivíduos atingidos por uma dose letal de conídeos.

Essa observação é importante porque, através do contato físico com indivíduos infectados com o fungo esporulado em sua cutícula, a mosca sã poderá promover a transmissão horinzontal do fungo pela população do inseto, contribuindo para o decréscimo populacional.

Larvas de M. domestica expostas a M. anisopliae reduzem a viabilidade dos estágios de pupas, enquanto a linhagem de B. bassiana não afeta o desenvolvimento larval nem pupal. Os melhores resultados foram obtidos com a introdução das espécies em soluções de 1 x 10⁶ e 1 x 10⁵ conídios/mL emergindo apenas 1,0 e 16%, respectivamente.

Por outro lado, autores obtiveram resultados contraditórios pois observaram a morte de 56% e 48% das larvas de M. domestica quando submetidas a concentração de 1 x 10¹⁰ conídios de B. bassiana, isolados L90 e P89, respectivamente.

A infecção dos fungos entomopatogênicos pode ocorrer por via oral, pelo tegumento ou pelo espiráculo, sendo que 12 horas após o contato com o inseto, ocorre a germinação dos conídios.

Decorridas 72 horas, o inseto pode ser totalmente colonizado, advindo a morte em função da falta de nutrientes e do acúmulo de substâncias tóxicas. As condições favoráveis para o desenvolvimento da doença são umidade relativa em torno de 90% e temperatura entre 23 e 28^oC.

A maioria dos fungos penetra nos insetos, principalmente por contato e ingestão. Seu modo de ação inicia-se com a adesão ao tegumento e a germinação dos conídios sobre o inseto. Após inicia a penetração, a partir da combinação de pressão e degradação enzimática, atravessando a cutícula do mesmo e a multiplicação do fungo na hemocele e a produção de toxinas.

A seguir ocorre a morte do inseto e o fungo coloniza todo o interior do hospedeiro. Posteriormente o micélio sai para o exterior passando através do tegumento, esporula sobre a superfície do inseto e, finalmente os propágulos são disseminados no ambiente.

A alta capacidade de disseminação dos propágulos é uma característica favorável à ocorrência de epizootias nas populações de insetos. Os fungos entomopatogêncios permanecem no ambiente através de insetos mortos.

Diversas são as toxinas conhecidas produzidas por fungos entomopatogênicos: B. bassiana produz beauvericina que tem ação tóxica em larvas de pernilongos e moscas adultas; beauverolides em baratas; ácido oxálico em ácaros e bassianolide em Bombix mori. M. anisopliae produz destruxinas que são tóxicas para larvas de B. mori e Galleria melionella.

Em trabalhos realizados por cientistas do Imperial College e da Universidade de Edimburgo foram pulverizados potes de papelão, com óleo contendo fungo Beauveria bassiana.

Mosquitos que haviam se alimentado foram colocadas nestes potes por seis horas, um tempo menor do que eles geralmente levam para descansar  a fim de realizar a digestão sanguínea antes de sair voando para ovipor.

Muitos mosquitos morreram no prazo de 14 dias, o que é fundamental uma vez que o parasita da malária leva mais tempo para passar do abdome do mosquito até sua saliva para que possa transmitir a doença.

Em outro estudo, cientistas da Universidade Wageningen, nos Países Baixos e da Ifakara Health Research Center, na Tanzânia, penduraram folhas de algodão infectadas com o fungo Metarhizium anisopliae em cinco barracos de uma aldeia enquanto que em outros cinco barracos controle penduraram folhas limpas.

Cerca de 23% dos mosquitos transmissores da malária capturados nas cabanas com folhas infectadas, levaram ao redor de 9 dias para morrerem.