Avaliação da atratividade do feromônio sexual de machos do complexo Anastrepha fraterculus (Diptera: Tephritidae) para fêmeas heteroespecíficas.

ISBN 978-85-85905-21-7

Área

Química Orgânica

Autores

Tavares, R.A.N. (UFAL) ; Melo, R.S. (UFAL) ; Ferreira, L.L. (UFAL) ; Tavares, R.F. (UFAL) ; Aquino, N.C. (UFAL) ; Santos, J.C.G. (IFAL) ; Nascimento, R.R. (UFAL)

Resumo

Anastrepha fraterculus é um complexo de espécies crípticas que exibem diferenças quantitativas na composição química da mistura feromonal de populações oriundas de diferentes regiões geográficas. O presente estudo avaliou se fêmeas virgens da população do Sul do Brasil respondem aos componentes do feromônio sexual de machos da população da região Nordeste, em ensaios comportamentais realizados em laboratório, utilizando formulações contendo: α-pineno, limoneno, (Z)-3-nonen-1-ol, (E,Z)-3,6-nonadien-1-ol, α-farneseno e (S,S)-(-)-epianastrefina. Fêmeas da população do Sul foram mais atraídas para as formulações dos compostos testados e sua respectiva mistura. Constatou-se que as diferenças quantitativas detectadas nas misturas feromonais não interferem na atração de fêmeas heteroespecíficas.

Palavras chaves

atraente sexual; morfotipos brasileiros; mosca das frutas

Introdução

A espécie Anastrepha fraterculus é polífaga e forma um complexo de espécies crípticas que exibem diferenças morfológicas, genéticas e comportamentais (ROCHA; SELIVON, 2004; HERNANDEZ-ORTIZ et al., 2004; CÁCERES et al., 2009). Baseado nos caracteres morfológicos, Hernándéz-Ortiz et al. (2015) identificaram, no Brasil, três morfotipos do complexo, oriundas de diferentes regiões geográficas: A. sp.1 aff. fraterculus, A. sp.2 aff. fraterculus (YAMADA; SELIVON, 2001) e A. sp.3 aff. fraterculus (SELIVON; PERONDINI; MORGANTE, 2005). Machos utilizam feromônio sexual para atrair as fêmeas objetivando a cópula. Os compostos presentes nas misturas liberadas por machos de dois diferentes morfotipos foram identificados e apresentaram diferenças quantitativas na sua composição (BŘÍZOVÁ et al., 2013; VANICKOVÁ et al., 2015). Estas diferenças podem resultar no insucesso do uso de feromônio para o controle e monitoramento deste inseto-praga, uma vez que o sinal químico liberado pelo macho de um morfotipo pode não ser percebido pela fêmea pertencente ao outro morfotipo. Recentemente, foram identificados compostos na mistura feromonal liberada por machos do morfotipo 3 (A. sp.3 aff. fraterculus), os quais desencadearam atração em fêmeas coespecíficas (MILET-PINHEIRO et al., 2015). Pelo exposto, considerando que a incompatibilidade sexual pode resultar no insucesso da implantação de métodos para o manejo integrado de A. fraterculus, o presente estudo visou, através de ensaios comportamentais, avaliar se fêmeas do morfotipo 1 (A. sp.1 aff. fraterculus) respondem igualmente ou não a estes compostos.

Material e métodos

A atração de fêmeas do morfotipo 1 para formulações contendo extratos de aeração de machos coespecíficos e soluções/misturas dos compostos sintéticos, foi avaliada em arenas de vidro no período da manhã (8:00h-11:00h) em condições de laboratório. Em cada repetição foram usadas três fêmeas virgens marcadas com tinta atóxica. No topo central da arena, foi colocado um eppendorf contendo a formulação a ser testada, a saber: (R)-(+)-α-pineno, (S)-(-)-α-pineno, (R)-(+)-limoneno, (S)-(-)-limoneno, (Z)-3-nonen-1-ol, (E,Z)-3,6- nonadien-1-ol, α-farneseno, (S,S)-(-)-epianastrefina, mistura sintética dos 6 compostos, extrato da aeração de machos coespecíficos (tratamento-testemunha) e hexano (tratamento-controle). No total, foram realizados seis repetições por tratamento, formulados em três diferentes doses (10; 1 e 0,1 ng), com duração de 20 minutos, sendo observados dois comportamentos: (1) atração para a fonte de odor e (2) toque e permanência na fonte de odor por mais de 2 minutos.

Resultado e discussão

Os resultados demonstraram que fêmeas virgens de A. fraterculus do morfotipo 1 são atraídas para formulações de compostos que eliciaram atração em fêmeas do morfotipo 3 (Figura 1- [1-2]). Entretanto, as maiores respostas de atração foram observadas para as formulações contendo a menor dose (0,1 ng, Figura 2 – [3]). De maneira análoga, as menores doses da formulação da mistura de todos os compostos identificados por MILET-PINHEIRO et al. (2015), como atraentes para fêmeas do morfotipo 3, eliciaram as maiores respostas de atração em fêmeas do morfotipo 1 (Figura 2 – [4]). BRÍZOVÁ et al. (2013) identificaram os compostos liberados por machos de diferentes morfotipos desta espécie, demonstrando que as misturas feromonais se diferenciam principalmente no aspecto quantitativo. Diferenças na proporção dos componentes das misturas feromonais de outras espécies de Anastrepha também foram reportadas (ROCCA et al., 1992). Os álcoois (Z)-3-nonen-1-ol e (E,Z)-3,6-nonadien-1-ol também foram identificados nos voláteis liberados por machos de A. suspensa, A. obliqua e A. ludens, os quais foram considerados atraentes para fêmeas dessas espécies. (PONCE, et al., 1993; GONÇALVES, 2005). Epianastrefina elicia atividade eletrofisiológica em fêmeas de A. ludens (ROBACKER et al., 1986), porém só induz respostas comportamentais em fêmeas quando misturada em combinações binárias com (Z,Z)-3,6-nonadien-1-ol ou (Z)-3-nonen-1-ol (ROBACKER, 1988). A sinergia entre compostos bioativos pode justificar a barreira reprodutiva entre indivíduos de espécies diferentes.

Atração de fêmeas para formulações de compostos individuais.

ns - ausência de diferenças significativas; */** diferenças significativas ao nível de 5% e 1% de probabilidade, respectivamente.

Atração de fêmeas para compostos individuais e misturas.

ns - ausência de diferenças significativas; */** diferenças significativas ao nível de 5% e 1% de probabilidade, respectivamente.

Conclusões

Os resultados desta pesquisa confirmam que fêmeas de morfotipos distintos do complexo de espécies crípticas Anastrepha fraterculus são atraídas pela mistura feromonal liberada por machos heteroespecíficos em bioensaios conduzidos em laboratório.

Agradecimentos

CNPq, CAPES, IAEA, IQB-UFAL e IQF-UFPE

Referências

BŘÍZOVÁ R, MENDONÇA A.L, VANÍČKOVÁ L, LIMA-MENDONÇA A, DA SILVA C.E, TOMČALA A, PARANHOS B.A.J, DIAS V.S, JOACHIM-BRAVO I.S, HOSKOVEC M, KALINOVÁ B, DO NASCIMENTO R.R. 2013. Pheromone analyses of the Anastrepha fraterculus (Diptera: Tephritidae) cryptic species complex. Florida Entomologist, 96, 1107–1115.

CÁCERES, C.; SEGURA, D.F.; VERA, M,T.; WORNOAYPORN, V.; CLADERA, J.L.; TEAL, P.; SAPOUNTZIS, P.; BOURTZIS, K.; ZACHAROPOULOU, A. & ROBINSON, A.S. Incipient speciation revealed in Anastrepha fraterculus (Diptera: Tephritidae) by studies on mating compatibility, sex pheromones, hybridisation and cytology. Biological Journal of the Linnean Society, 97, 152–165. 2009.

GONÇALVES, G.B. Identificação de constituintes voláteis das glândulas salivares de machos de Ceratitis capitata e Anastrepha obliqua (Diptera: Tephritidae) e de seu hospedeiro Averrhoa carambola L. 2005. Tese de Doutorado. Instituto de Química e Biotecnologia, Universidade Federal de Alagoas.

HERNÁNDEZ-ORTIZ, V., CANAL, N.A., TIGRERO, J.O., RUÍZ-HURTADO, F.M., DZUL-CAUICH, J.F. Taxonomy and phenotypic relationships of the Anastrepha fraterculus complex in the Meso-American and Pacific Neotropical dominions (Diptera, Tephritidae) 2015 In: De Meyer, M., Clarke, A.R., Hendrichs, J. (Eds.), Resolution of cryptic species complexes of tephhritidae pests to enhance sit application and facilitate international trade, 540, ZooKeys, pp. 75–124.

HERNÁNDEZ-ORTIZ, V.; GÓMEZ-ANAYA, J.A.; SÁNCHEZ, A.; MCPHERON, B.A. & ALUJA, M. 2004. Morphometric analysis of Mexican and South American populations of the Anastrepha fraterculus complex (Diptera: Tephritidae) and recognition of a distinct Mexican morphotype. Bulletin of Entomological Research, 94, 487-499.

MILET-PINHEIRO, P.; NAVARRO, D.M.A.; AQUINO, N.C.; FERREIRA, L.L.; TAVARES, R.F.; DA SILVA, R.C.C; LIMA-MENDONÇA, A.; VANÍČKOVÁ, L.; MENDONÇA, A.L. & DO NASCIMENTO, R.R. 2015. Identification of male-borne attractants in Anastrepha fraterculus (Diptera: Tephritidae). Chemoecology, 25, 115-122, 2015.

PONCE, W. P.; NATION, J. L.; EMMEL, T. C.; SMITTLE, B. J.; TEAL, P. E. A. 1993. Quantitative analysis of pheromone production in irradiated Caribbean fruit fly males,Anastrepha suspensa (Loew). Journal of Chemical Ecology, 19, 3045.

ROBACKER D.C, CHAPA B.E, HART W.G. 1986. Electroantennograms of Mexican fruit flies to chemicals produced by males. Entomologia Experimentalis et Applicata, 40, 123-127.

ROBACKER, D.C. 1988. Behavioral response of female Mexican fruit flies, Anastrepha ludens, to components of male-produced sex pheromone. Journal of Chemical Ecology, 14,1715-1726.

ROCCA, J.R.; NATION, J.L.; STREKOWSKI, L.; BATTISTE, M.A. 1992 Comparison of volatiles emitted by male caribbean and mexican fruit flies. Journal of Chemical Ecology, 18, 223.

ROCHA, I.S.;SELIVON, D. 2004. Studies on highly repetitive DNA in cryptic species of the Anastrepha fraterculus complex. In: Barnes, B.N. (ed.) 6th International Symposium of Fruit Flies of Economic Importance, Stellenbosch, South Africa, May 2002, 415-418.

SELIVON, D.; PERONDINI, A.L.P. & MORGANTE, J.S. 2005.A genetic-morphological characterization of two cryptic species of the Anastrepha fraterculus complex (Diptera: Tephritidae). Annals of the Entomological Society of America, 98, 367-381.

VANÍČKOVÁ, L.; BŘÍZOVÁ, R.; POMPEIANO, A.; FERREIRA, L.L.; AQUINO, N.C.; TAVARES, R.F.; RODRIGUEZ, L.D.; MENDONÇA, A.L.; CANAL, N.A. & DO NASCIMENTO, R.R. 2015. Characterisation of the chemical profiles of Brazilian and Andean morphotypes beloning to the Anastrepha fraterculus complex (Diptera: Tephritidae). ZooKeys. 540, p. 193-209.

YAMADA, S. M., AND SELIVON, D. 2001. Rose, an eye color mutation in a species of the Anastrepha fraterculus complex (Diptera: Tephritidae). Annals of the Entomological Society of America, 94, 592-595.