Chrysopidae)
Dayane Ribeiro dos Santos1, Alexander Machado Auad2, Marcy das Graças Fonseca3,
Tiago Teixeira Resende4, Thiago Henrique dos Santos5
1Estágiária da Embrapa Gado de Leite, bolsista da Fapemig. E-mail:
dayane.rsantos@yahoo.com.br
2Pesquisador da Embrapa Gado de Leite
3Pós doutoranda da Embrapa Gado de Leite, bolsista do CNPq 4Bolsista de Apoio Técnico do CNPq
5Estágiário da Embrapa Gado de Leite, bolsista da Embrapa
Resumo: Os crisopídeos são inimigos naturais de afídeos que causam danos às gramíneas
forrageiras. Dentro de um contexto de mudanças climáticas globais, e possíveis efeitos sobre os organismos vivos, o objetivo desse trabalho foi verificar se o aumento da concentração do CO2 influencia os aspectos biológicos de Chrysoperla externa. O predador
foi mantido em placas de Petri (5 cm de diâmetro) contendo seções foliares de capim- elefante infestadas com o afídeo e mantidos em câmara climática tipo fitotron com CO2
controlado a 500 ppm ou CO2 flutuante (média 368 ppm) ou em casa de vegetação (média
440 ppm). A duração e a viabilidade dos ínstares e das fases larval, pupal e pré-imaginal do predador foram avaliadas. Verificou-se menor duração do primeiro e segundo ínstares, período larval e pré-imaginal do predador mantido em ambiente com CO2 flutuante,
comparado aqueles submetidos a níveis de 500 ppm. O ambiente de casa de vegetação proporcionou aumento na duração, em torno de 1,5 vezes, de todos os parâmetros biológicos avaliados, comparado com os insetos mantidos em ambientes com CO2
controlado ou flutuante. Não foi constatada diferença significativa na sobrevivência dos predadores mantidos em câmara climática à 500ppm ou CO2 flutuante. Porém, nesses
ambientes, verificou-se maior sobrevivência no terceiro ínstar, fase larval e pré-imaginal, comparado com aqueles mantidos em casa de vegetação. Na câmara climática, o aumento da concentração do CO2 atmosférico retardou o desenvolvimento de C. externa; no
entanto, a sobrevivência não foi alterada, sugerindo que ele pode ser utilizado como inimigo natural, nessas condições.
Palavras–chave: Afídeos, controle biológico, mudanças climáticas, predador.
Abstract: The lacewings are natural enemies of aphids that cause damage to forage
grasses. As climatic change raise the possibility of interference on living organisms, this study aimed at verifying whether a higher concentration of CO2 would influence the
biological aspects of Chrysoperla externa. The duration and viability of instars and larval, pupal and pre-imaginal phases of the predator were evaluated. C. externa individuals were kept in Petri dishes of 5 cm in diameter containing one leaf disk of elephant grass infested with aphids. The dishes were kept in climate chamber with 500 ppm CO2 or with
fluctuating CO2 (average 368 ppm) or greenhouse (average 440 ppm). The treatment with
fluctuating CO2 in growth chamber provided a faster development of first and second
instars, and larval and pre-imaginal phases of the predator compared to the 500 ppm CO2
treatment. The duration of all parameters evaluated of C. externa was around 1.5 times higher in greenhouse when compared with those kept in climate chamber. There was no significant difference in the survival of predator when kept in environment with 500 ppm or fluctuating CO2. However, these environments led the predator to a higher survival in
the third instar, larval and pre-imaginal phases when compared to those kept in greenhouse. In climate chamber, the increase of atmospheric CO2 concentration delayed
the development of immature stage of C. externa. However, survival was maintained so that the predator may be used in these conditions as a natural enemy.
Introdução
A concentração de dióxido de carbono na atmosfera tem aumentado desde a era pré-industrial, passando de 280 para 379 ppm em 2005, e é esperado que esse nível dobre nos próximos 100 anos (IPCC, 2007). Existem evidências de que a alta concentração de CO2 pode ter efeitos diretos e indiretos sobre as plantas, seus herbívoros
e inimigos naturais (STILLING et al, 2002). Sabe-se que os crisopídeos durante o estágio larval são agentes de controle biológico de espécies de afídeos de ocorrência em forrageiras (AUAD et al. 2009 e OLIVEIRA et al. 2010). No Brasil, uma das espécies mais estudadas é Chrysoperla externa devido a sua ampla dispersão e dieta polífaga, podendo ser encontrado em várias culturas (OLIVEIRA et al., 2010). Além disso, esse predador tem alta capacidade reprodutiva no cenário atual. No entanto, é importante entender como as mudanças climáticas globais podem influenciar os aspectos biológicos de C. externa. Assim, objetivou-se verificar se o aumento da concentração do CO2 atmosférico influencia
os aspectos biológicos de C. externa.
Material e Métodos
O predador C. externa e a presa, Sipha flava foram obtidos a partir da criação massal de insetos na casa de vegetação da Embrapa Gado de Leite, sede em Juiz de Fora, Minas Gerais. Larvas recém- eclodidas de C. externa foram individualizadas em placas de Petri com cinco centímetros de diâmetro contendo uma camada de ágar coberto por seções foliares de capim elefante infestados por afídeos S. flava, disponibilizados ao predador ad libitum.
Os insetos foram submetidos a três diferentes ambientes, sendo: câmara climatizada com CO2 em concentração constante a 500ppm; câmara climatizada com CO2
flutuante (média de 368 ppm de CO2) ou casa de vegetação (média de 440 ppm de CO2).
Os dados abióticos foram registrados diariamente através de um datalogger. Nas câmaras climáticas a temperatura diurna foi de 25±2 ºC e a noturna de 20±2 ºC, fotofase de 14 horas, e umidade relativa de 70±10%. Na casa de vegetação registraram-se médias de temperatura de 18 °C e 71% de umidade relativa.
Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, com 20 repetições por ambiente, sendo avaliados diariamente a duração e a sobrevivência de cada instar, da fase larval, pupal e pré-imaginal de C. externa. Os dados referentes à duração e a sobrevivência foram submetidos à análise de variância e comparadas pelo teste Scott Knott, a 5% de probabilidade.
Resultados e Discussão
Verificou-se menor duração do primeiro e segundo ínstares, período larval e pré- imaginal de C. externa mantido em ambiente com concentrações de CO2 flutuante (média
de 368 ppm), comparado àquelas submetidas a ambiente com concentração constante de CO2 (500 ppm) (Tabela 1), indicando que o alto nível desse gás retardou o processo de
desenvolvimento do predador, já que nesses ambientes os demais fatores abióticos eram idênticos. Resultados contrários foram relatados por Gao et al. (2010), que constataram duração significativamente menor no primeiro instar de Chrysopa sinica alimentado de A.
gossypii e mantidos sobre elevada concentração de CO2 (750 ppm) em comparação a
aqueles submetidos ao CO2 ambiente (375 ppm); além disso, esses autores não
constataram diferença significativa na duração das larvas de segundo ínstar e no período larval.
A duração do terceiro ínstar e período pupal das larvas nos ambientes com alta concentração de CO2 não apresentaram diferença significativa em relação ao tratamento
mantido em câmara com concentrações de CO2 flutuante. Esse resultado diferiu de Gao et
al. (2010), que registraram maior duração do terceiro instar e período pupal de Chrysopa
sinica em ambientes com elevada concentração de CO2, e Chen et al (2005) que relataram
concentração de 750ppm de CO2. No entanto é importante ressaltar que a duração total
C. externa foi significativamente maior quando mantido em condições de CO2 elevado.
O ambiente de casa de vegetação proporcionou aumento na duração, em torno de 1,5 vezes, em todos os ínstares, fases larval, pupal e pré-imaginal, comparado com os ambientes com CO2 controlado ou flutuante. Essa diferença não pode ser atribuída ao nível
de CO2, pelo fato que outros fatores abióticos não foram controlados, como a
temperatura, que foi menor do que nos ambientes de câmaras climatizadas.
A sobrevivência das larvas de C. externa durante o terceiro instar, o período larval e pré-imaginal em casa de vegetação foi inferior àquelas submetidas aos ambientes controlados. Nos ambientes com CO2 controlado e flutuante não houve diferença
significativa na sobrevivência dos diferentes ínstares, fases larval, pupal e pré-imaginal. Gao et al (2010) também relataramque não houve diferença significativa na sobrevivência dos estádios larvais e período pré-imaginal ao submeter Chrysopa sinica predando Aphis
gossypii em alta concentração de CO2. Esses resultados sugerem que altos níveis de CO2
não afetam a sobrevivência desse predador e, portanto, ele pode ser utilizado como inimigo natural, ressalvado o fato de que seu desenvolvimento se torna mais lento nessa condição.
Tabela 1. Duração (dias) e viabilidade (%) média dos ínstares, fase larval, pupal e pré-
imaginal de Chrysoperla externa, alimentados com Sipha flava e mantidos em ambientes com diferentes concentrações de CO2.
L1
L2
L3
Larval
Pupal
Total
CO
2controlado (500 ppm)
5,57 b
5,21 b
8,00 a
18,73 b
12,85 a
31,58 b
CO
2flutuante (média = 368ppm)
4,68 a
3,90 a
7,21 a
15,28 a
13,16 a
28,44 a
Casa de vegetação (média = 440ppm)
8,45 c
7,56 c
10,38 b
26,50 c
18,40 b
44,90 c
CO
2controlado (500 ppm)
100,00 ns 90,00 ns 100,00 b
90,00 b
95,00 ns
85,00 b
CO
2flutuante (média = 368ppm)
100,00 ns 95,00 ns
88,75 b
85,00 b 100,00 ns 85,00 b
Casa de vegetação (média = 440ppm)
85,00 ns 80,00 ns
64,25 a
45,00 a
87,50 ns
40,00 a
Tratamento
Duração (dias)
Viabilidade (%)
Médias seguidas de letras distintas nas colunas diferem entre si pelo teste de Scott-Knott (P≤5%). ns= não significativo.
Conclusões
Nas câmaras climatizadas, o aumento da concentração do CO2 atmosférico
retardou o desenvolvimento da fase imatura de C. externa; no entanto, a sobrevivência não foi alterada. Assim, mesmo com o possível aumento na concentração do CO2
atmosférico, dentro de um nível de até 500 ppm, seria possível o uso desse inimigo natural, embora seu desenvolvimento se torne mais lento.
Agradecimentos
À Fapemig, Unipasto e ao CNPq pelo suporte financeiro a pesquisa.
Literatura citada
AUAD, A. M.; OLIVEIRA, S. A.; CARVALHO, C. A.; SILVA, D. M.; RESENDE, T. T.; VERISSIMO, B. A. The impact of temperature on the biological aspects and life table of
Rhopalosiphum padi (hemiptera: aphididae) fed with signal gras. The Florida Entomologist,
v. 92, n. 4, p. 569-577, 2009.
CHEN, F.; GE, F.; PRAJULEE, M. N. Impact of elevated CO2 on tri-trophic interaction of
Gossypium hirsutum, Aphis gossypii, and Leis axyridis. Environmental Entomology, v. 34,
FOURTH Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Geneva: Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC, 2007.
GAO, F., CHEN, F.; FENG, G. Elevated CO2 lessens predation of Chrysopa sinica on Aphis
gossypii. Entomologia Experimentalis et Applicata, v. 135, n. 2, p. 135-140, 2010.
OLIVEIRA, S. A.; AUAD, A. M.; SOUZA, B.; SILVA, D. M.; CARVALHO, C. A. Effect of temperature on the interaction between Chrysoperla externa (Neuroptera: Chrysopidae) and Sipha flava (Hemiptera: Aphididae). European Journal of Entomology, v. 107, n. 2, p. 183-188, 2010.
STILING, P.; CATTELL, M.; MOON, D. C.; ROSSI, A.; HUNGATE, B. A.; HYMUS, G.; DRAKE, B. Elevated atmospheric CO2 lowers herbivore abundance, but increases leaf