Leucoagaricus gongylophorus confere proteção para Atta sexdens contra extratos vegetais

Plant extracts have been considered for the control the leaf-cutting ants. The objectives of this study were to evaluate the survival leaf-cutting worker ants after topical application of Ageratum conyzoides (mentrasto) and Manihot esculenta (cassava) extracts; and to evaluate the effect of Manihot esculenta hexane extract via ingestion on the survival of the workers of Atta sexdens Forel 1908 isolated or not from their colonies, in order to verify whether the symbiotic fungus Leucoagaricus gongylophorus confers protection to the workers against the extract. First, ten medium workers were removed from their colonies and received the application of 1 μL of extract on the pronotum. The cassava extract (125 µg.mL-1) was diluted in a solution of honey with water for the ingestion bioassay. Five repetitions (ten ants inside a transparent plastic container) were performed in each of the four colonies used in the experiment. The numbers of dead ants were recorded daily until the control also died. The solution of the hexane Manihot esculenta extract gave a significant result at the concentration of 100 µg.mL-1, with 100% of mortatily after 4 days. The ants maintained with the symbiont fungus that ingested the cassava hexanic extract showed a lower mortality rate (40% at the end of 25 days) than the workers who were kept isolated (90%). The symbiosis between the ants and the fungus means more than a food source for leaf-cutting ants because it reduces the toxic effect on the ants when the ants remain in contact with the fungus and is offered an unsafe vegetable.Extratos vegetais foram utilizados para o controle das formigas cortadeiras. Os objetivos deste estudo foram avaliar a sobrevivência de operárias de formigas cortadeiras após aplicação tópica de extratos de Ageratum conyzoides (mentrasto) e Manihot esculenta (mandioca); e avaliar o efeito por ingestão do extrato de Manihot esculenta extraído com hexano na sobrevivência de operárias de Atta sexdens Forel 1908 isoladas ou não de suas colônias, a fim de verificar se o fungo simbiótico Leucoagaricus gongylophorus confere proteção às operárias contra o extrato. Primeiro, dez operárias médias foram removidas de suas colônias e receberam a aplicação de 1 μL de extrato no pronoto. O extrato de mandioca (125 µg.mL-1) foi diluído em uma solução de mel com água para o bioensaio de ingestão. Foram realizadas cinco repetições (dez formigas dentro de um recipiente de plástico transparente) em cada uma das quatro colônias utilizadas no experimento. O número de formigas mortas foi registrado diariamente até que o tratamento controle também morresse. A solução do extrato Manihot esculenta com hexano apresentou resultado significativo na concentração de 100 µg.mL-1, com 100% de mortalidade após 4 dias. Formigas mantidas com o fungo simbionte que ingeriu o extrato hexânico da mandioca apresentaram menor mortalidade (40% ao final de 25 dias) do que as operárias mantidas isoladas (90%). A simbiose entre as formigas e o fungo significa mais do que uma fonte de alimento para as formigas-cortadeiras, devido ao fato de reduzir o efeito tóxico de extratos vegetais nas formigas quando elas permanencem em contato constante com o mesmo

Direct defense elicited by Tetranychus urticae koch (Acari: Tetranychidae) in Bt maize plants

Direct and indirect induced defense mechanisms against herbivores can be manifested in maize (Zea mays L.) plants. Furthermore, there are constitutive defenses in which plants continuously express resistance traces. In recent decades has increased the production of transgenic maize plants that constitutively express proteins with insecticide action (Bt maize). The increase of the use of transgenic maize cultivars with the Bt (Bacillus thuringiensis) gene demand studies that evaluate the impacts caused by this technology on plant defense mechanisms and their impact on non-targeted organisms, as the two-spotted spider mite Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae). We tested the hypothesis that Bt maize plants (expressing Cry1F protein) would be capable of inducing direct defenses to T. urticae after being attacked by these mites. Thus, we used plants of a commercial maize hybrid (30F35 Hx - expressing Cry1F protein) and plants of its respective non-Bt isogenic line (control). We compared the survival and reproductive performances of T. urticae on plants of both lines that were previously infested with conspecifics and on plants that did not suffer pre-infestations. The previous infestation of maize plants by T. urticae did not impacted the survival and reproductive abilities of adult and immature forms of the conspecific in both genotypes. These results suggest that, Bt maize expressing the Cry1F insecticidal protein, does not interfere in the induction of direct defense by the T. urticae when compared with conventional maize plants

Atratividade de Atta sexdens rubropilosa por plantas de eucalipto atacadas previamente ou não por Thyrinteina arnobia

The induced defense system of plants is activated after the occurrence of damage by a herbivore. The objective of this work was to evaluate whether plants of Eucalyptus grandis previously attacked by larvae of Thyrinteina arnobia become resistant to cutting by the leaf-cutting ant Atta sexdens rubropilosa. There was no significant difference in the lapse of time spent by the workers of this ant before they started cutting plants previously attacked or not. There was significant reduction in the size of leaf fragments cut by the ants. It was concluded that plants previously attacked were less attractive to the leaf cutter due to the activation of their induced defense system.O sistema de defesa induzido das plantas é ativado após a ocorrência do dano provocado por um herbívoro. O objetivo deste trabalho foi avaliar se plantas de eucalipto (Eucalyptus grandis) atacadas previamente por lagartas de Thyrinteina arnobia tornam-se resistentes ao corte de operárias de Atta sexdens rubropilosa. Não houve diferença significativa no tempo gasto por operárias dessa formiga em iniciar o corte em plantas atacadas ou não. Porém, houve diferença significativa no tamanho de fragmentos cortados. Concluiu-se que plantas previamente atacadas tornam-se menos atrativas para A. sexdens rubropilosa devido à ativação do seu sistema de defesa induzido

Behavioral response of leaf-cutting ants to the sesquiterpene [beta]-eudesmol

Trabalhos com folhas de Eucalyptus maculata e com o sesquiterpeno [beta]-eudesmol, extraído de suas folhas e oferecidos em áreas de forrageamento, de colônias de Atta sexdens rubropilosa, promoveram alterações comportamentais entre as companheiras de ninho. Essas alterações foram caracterizadas por inspeção e mordidas em diferentes regiões do corpo, com mutilação e até morte. Com base nisso, este trabalho objetivou avaliar o efeito do [beta]-eudesmol, adquirido comercialmente, em colônias de formigas cortadeiras. Os estudos foram realizados em colônias de laboratório, no Insetário do Departamento de Biologia Animal da Universidade Federal de Viçosa (UFV) em salas sob a temperatura de 25±5ºC, 75±10% U. R., e 12:12 (L:D). Foram utilizadas colônias pequenas (1,5L de jardim de fungo) e grandes (25,0L de jardim de fungo) de Atta sexdens rubropilosa, colônias de A. laevigata, A. bisphaerica, Acromyrmex subterraneus subterraneus, Ac. subterraneus molestans com volume de fungo entre 5,0 e 6,0L e, ainda, colônias de Solenopsis invicta. Os bioensaios realizados nas colônias consistiam no oferecimento de fragmentos de papel filtro impregnados com: o [beta]-eudesmol (tratamento), com o solvente utilizado nas diluições do produto (controle) e somente papel-filtro (branco), nas arenas de forrageamento simultaneamente. Numa primeira etapa, verificou-se que o [beta]-eudesmol desencadeou a agressão entre companheiras de ninho, com maior intensidade em colônias grandes do que nas pequenas. Esta alteração comportamental foi caracterizada por inspeção, mordidas nas pernas, abdome e cabeça, com mutilações e morte. Numa segunda etapa, verificou-se que o produto promove comportamento agressivo somente em colônias de formigas do gênero Atta, sendo que dentre as três espécies desse gênero estudadas, A. sexdens rubropilosa foi a que demonstrou maior agressividade entre as companheiras de ninho. O [beta]-eudesmol não provocou qualquer efeito quando foram realizadas aplicações tópicas nas operárias. Na terceira parte deste trabalho, procurou-se demonstrar o modo de ação do [beta]-eudesmol. Para isso, foram realizadas bioensaios com formigas liberando ou não o feromônio de alarme, e em contato com o [beta]-eudesmol, com base na hipótese de que o produto sinergiza o feromônio de alarme. Também efetuaram-se análises químicas da cutícula das operárias que tiveram contato com o produto, fundamentadas na hipótese de modificação da cutícula, do odor individual e conseqüentemente não reconhecimento de companheiras de ninho. Os resultados obtidos evidenciaram que o [beta]-eudesmol interfere tanto no sistema de alarme, quanto no de reconhecimento de companheiras de ninho. Estes resultados sugerem que o [beta]-eudesmol é uma substância que promove a quebra da coesão das colônias e isto ocorre em conseqüência da falta de reconhecimento das companheiras de ninho que possivelmente está associada a modificação da composição da cutícula das formigas juntamente com a ação no sistema de alarme.A previous research with the sesquiterpene [beta]-eudesmol extracted from leaves of Eucalyptus maculata nest and offered to ants at their foraging arenas at the nest showed that it induced behavioral modifications among nestmates of Atta sexdens rubropilosa. These alterations were characterized by inspection and bites at different body parts of a contaminated ant, with mutilation and even death. Based on these findings, this research aimed at evaluating the effect of the synthetic commercial [beta]-eudesmol on colonies of leaf-cutting ants. The studies were conducted in laboratory colonies at the Insectary of the Animal Biology Department of the Federal University of Viçosa (UFV). Room conditions were: 25±5oC, 75±10%R.H. and 12:12 (L:D). Small (1.5L of fungus garden) and large colonies (25.0L of fungus garden) of Atta sexdens rubropilosa, of A. laevigata and of A. bisphaerica; colonies of Acromyrmex subterraneus subterraneus and Ac. subterraneus molestans (fungus volume between 5.0 and 6.0L) and colonies of Solenopsis invicta were used to conduct the bioassays. They consisted of simultaneously offering, at the foraging arenas, filter paper fragments impregnated with either [beta]-eudesmol (treatment), with the solvent used in the product dilutions (control) or only the filterpaper fragment (blank). [beta]-eudesmol induced aggression among nestmates, the reaction being stronger in larger colonies and characterized by inspection, biting of legs, abdomen and head, followed by mutilation and death. In a second step, it was verified that the substance promoted aggression only in colonies of Atta, with strongest effects on A. sexdens rubropilosa. [beta]-eudesmol did not elicit reactions when its application was topic on the workers. On the last part of the research, the mode of action of [beta]-eudesmol was investigated. Bioassays were conducted in ants able or unable to release alarm pheromone and in contact with the product. These bioassays were based on the hypothesis that the product synergizes the alarm pheromone. Furthermore, chemical analyses were performed on the cuticle of workers that had previous contact with [beta]-eudesmol. The hypothesis was that a possible chemical modification of the cuticle resulted on interference with the individual odor and, therefore, on nestmate recognition. The results revealed that [beta]- eudesmol interferes with both the alarm system and the recognition system of nestmates. They suggested that the product ruptures the colony cohesion through a modification of the cuticle and interference on the alarm system.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Bioindicadores ambientais: insetos como um instrumento desta avaliação

Atividades agrícolas, florestais e do setor imobiliário vêm, ao longo do tempo, modificando ambientes ecologicamente estruturados. As consequências são drásticas e, por isso, faz-se necessária a busca por ferramentas e instrumentos para diagnosticar e monitorar a diversidade biológica desses locais. Os insetos têm-se destacado como potenciais organismos bioindicadores e isso se deve ao fato de apresentarem grande capacidade perceptiva, no que se refere a alterações do meio ambiente, principalmente por seu apurado sistema sensorial, que lhes permite qualificar condições ambientais em determinadas situações e, ainda, quantificar danos causados ao meio. Um dos problemas que podem ser associados a este setor é a falta de padronização e definição de protocolos de coleta e avaliação da biodiversidade, para que esses resultados possam ser analisados e extrapolados para diferentes ambientes antropizados. Neste trabalho, é contextualizada a importância da entomofauna como bioindicadora, em ecossistemas

Diversidade de Formigas (HYMENOPTERA: FORMICIDAE) epigéias na mesorregião do sertão paraibano

Neste estudo, objetivou-se a realização do levantamento e comparação da diversidade de formigas epigéias no município de Pombal (PB), em três áreas (área desmatada, área desmatada e queimada em processo de regeneração e área de vegetação nativa). Para a coleta das formigas foram utilizadas armadilhas do tipo pitfall, as quais foram instaladas numa área de 900 m2 (30x30 m), dividida em nove quadrantes de 100 m2 com uma armadilha no centro de cada um, totalizando nove armadilhas por área. As coletas foram realizadas semanalmente, durante três meses. Um total de 30 espécies de formigas foi coletado com predominância da subfamília Myrmicinae. Foi observado que o maior número de espécies ocorreu na área desmatada e queimada (27 espécies), seguida da vegetação nativa (19 espécies) e da área desmatada (18 espécies). O presente estudo possibilitou a confecção da primeira lista de espécies de formigas da região e servirá de fonte de comparação para outros estudos a serem desenvolvidos sobre a conservação de ambientes regionais

Transgenic Bt maize does not affect the soil ant community

<div><p>Abstract: The objective of this work was to survey soil ants in Bt and non-Bt maize (Zea mays) crops, and to compare their effect on the soil ant community. Nine pitfall traps, 10 m apart, were installed in a central area (900 m2) of each of the following treatments (2,500 m2): conventional maize; maize modified with the Cry1F, Cry1Ab, and Vip3A proteins; and a native vegetation area. Fortnightly collections were conducted during four periods (complete producing cycles) of the crop, from 2011 to 2013. The number of ant species varied from 25 in Bt maize (Vip 3A) to 58 in Bt maize (Cry 1F). The treatment with conventional maize showed the highest Shannon-Wiener diversity index (H’ = 2.60). Jaccard’s index showed that there is dissimilarity between the cultivated maize areas and the native vegetation area in most treatments, and that Bt and non-Bt maize show similarity in their soil ant assemblages. The cultivation of Bt maize does not affect the soil ant community. The subfamily Myrmicinae shows the highest number of species in all the collection periods, with 57, 41, 47, and 50 species in the first, second, third, and fourth periods, respectively. The genus Pheidole, belonging to this subfamily, shows the greatest number of species.</p></div

Atratividade de Atta sexdens rubropilosa por plantas de eucalipto atacadas previamente ou não por Thyrinteina arnobia Atta sexdens rubropilosa attractiveness to eucalyptus plants previously attacked or not by Thyrinteina arnobia

O sistema de defesa induzido das plantas é ativado após a ocorrência do dano provocado por um herbívoro. O objetivo deste trabalho foi avaliar se plantas de eucalipto (Eucalyptus grandis) atacadas previamente por lagartas de Thyrinteina arnobia tornam-se resistentes ao corte de operárias de Atta sexdens rubropilosa. Não houve diferença significativa no tempo gasto por operárias dessa formiga em iniciar o corte em plantas atacadas ou não. Porém, houve diferença significativa no tamanho de fragmentos cortados. Concluiu-se que plantas previamente atacadas tornam-se menos atrativas para A. sexdens rubropilosa devido à ativação do seu sistema de defesa induzido.<br>The induced defense system of plants is activated after the occurrence of damage by a herbivore. The objective of this work was to evaluate whether plants of Eucalyptus grandis previously attacked by larvae of Thyrinteina arnobia become resistant to cutting by the leaf-cutting ant Atta sexdens rubropilosa. There was no significant difference in the lapse of time spent by the workers of this ant before they started cutting plants previously attacked or not. There was significant reduction in the size of leaf fragments cut by the ants. It was concluded that plants previously attacked were less attractive to the leaf cutter due to the activation of their induced defense system