Resultados

4.3.1. Caracterização do óleo essencial e do protótipo de nanoformulção

Quatorze compostos representando 95,77% da composição química do óleo essencial de P. cablin foram identificados por CG/EM/DIC e divididos em sesquiterpenos não- oxigenados (45,28%) e sesquiterpenos oxigenados (50,49%) (Tabela 1). O patchoulol (44,30%) foi o componente majoritário, seguido por α-bulneseno (13,75%), α-guaieno (10,87%) e seicheleno (7,97%). Os demais compostos estiveram presentes no óleo essencial em concentrações inferiores a 5% (Tabela 1).

Pequenas variações foram observadas na composição química da nanoformulação, exceção do α-humuleno (0,45%) que foi detectado somente no óleo essencial de P. cablin e do -patchouleno que aumentou 146% na nanoformulação (Tabela 1). Os demais compostos variaram na média 10,5% (Tabela 1).

A análise de partícula permitiu caracteriar a nanoformulação quanto ao tamanho das partícula, sendo 42,39 nm o tamanho médio das gotas e 0,768 o seu índice de polidispersividade. A aferiação do pH da nanoformulação teve o valor estabilizado em 6,13.

4.3.2. Concentração letal

O óleo essencial de P. cablin e sua nanoformulação demonstraram eficiente atividade inseticida por fumigação sobre as espécies A. opaciceps, A. sexdens e A. sexdens rubropilosa. As concentrações necessárias para causar 50% de mortalidade das operárias após 48 horas de exposição variaram de 1,06 a 2,10 µL L-1 (Tabela 2).

A nanoformulação foi 28% mais tóxica a A. opaciceps do que o óleo essencial de P.

cablin. Já para A. sexdens rubropilosa o óleo essencial foi 1,6 vezes mais tóxico que a

nanoformulação. Toxicidade semelhante do óleo e sua nanoformulação foi observada para A.

sexdens (Tabela 2). A nanoformulação potencializou a toxicidade do óleo essencial de P. cablin. O óleo presente na nanoformulação foi 7,1; 5,4 e 3,4 vezes mais tóxico as espécies A. opaciceps, A. sexdens e A. sexdens rubropilosa, respectivamente (Tabela 2).

4.3.3. Tempo letal

A sobrevivência das operárias de A. opaciceps, A. sexdens e A. sexdens rubropilosa expostas ao óleo essencial de P. cablin e sua nanoformulação na CL90 dos bioensaios de

toxicidade foi significativamente reduzida ao longo do tempo (Teste de Log-rank: ² = 388,3;

gl = 8; p < 0,001) (Figura 1). A sobrevivência média de formigas após 60 horas foi superior a 75% no tratamento controle. O tempo médio de sobrevivência neste tratamento não foi estimado para os insetos devido à baixa taxa de mortalidade observada (Figura 1).

O óleo essencial de P. cablin e sua nanoformulação causaram mortalidades superiores a 80% em menos de 60 horas para as três espécies de formigas. O óleo essencial de P. cablin atuou de forma mais rápida sobre A. opaciceps e A. sexdens em comparação a sua nanoformulação. O contrário foi observado para A. sexdens rubropilosa. Essas diferenças foram refletidas no tempo médio de sobrevivência (TL50) observado para cada tratamento. A

menor TL50 (28,6 horas) foi obervada para operárias de A. sexdens rubropilosa quando

expostas a nanoformulação. De forma geral, o óleo essencial de P. cablin e sua nanoformulação atuaram de forma rápida causando mortalidade na metade das populações de formigas em menos de 42 horas (Figura 1).

4.3.4. Bioensaios comportamentais

4.3.4.1. Comportamento de caminhamento em arenas totalmente tratadas

O comportamento de caminhamento das três espécies de formigas sobre a superfície da arena totalmente tratada diferiu entre as espécies (Wilks’ lambda = 0,503; F = 53,26; glnum/den = 4/520; p < 0,001), os tratamentos (Wilks’ lambda = 0,758; F = 19,27; glnum/den =

glnum/den = 8/520; p < 0,001) quando submetidos à análise de variância multivariada.

Análises de variância univariadas foram efetuadas para os parâmetros avaliados. Houve diferenças significativas na distância total percorrida e na velocidade entre as espécies (F2;261 = 81,67; p < 0,001 e F2;261 = 69,20; p < 0,001; respectivamente), os tratamentos (F2;261

= 15,94; p < 0,001 e F2;261 = 37,81; p < 0,001; respectivamente) e a interação espécies x

tratamentos (F4;261 = 5,72; p < 0,001 e F4;261 = 10,16; p < 0,001; respectivamente).

Trilhas representativas do comportamento de caminhamento das três espécies de formigas em arenas totalmente tratadas estão apresentadas na Figura 2. As espécies A. sexdens e A. sexdens rubropilosa caminharam mais a uma velocidade maior quando comparadas a espécie A. opaciceps no tratamento controle (Figura 3 a e b).

O óleo essencial de P. cablin e sua nanoformulação reduziram a distância percorrida e a velocidade das operárias de A. opaciceps e A. sexdens rubropilosa. Os tratamentos não afetaram o comportamento de caminhamento das operárias de A. sexdens em arenas totalmente tratadas (Figura 3 a e b).

4.3.4.2. Comportamento de caminhamento em arenas com metade tratada

Foram observadas diferenças no comportamento de caminhamento das operárias de A.

opaciceps (Wilks’ lambda = 0,669; F = 11,30; glnum/den = 5/114; p < 0,001), A. sexdens

(Wilks’ lambda = 0,282; F = 58,15; glnum/den = 5/114; p < 0,001) e A. sexdens rubropilosa

(Wilks’ lambda = 0,428; F = 30,43; glnum/den = 5/114; p < 0,001) entre as áreas tratadas e não

tratadas das arenas quando submetidos à análise de variância multivariada.

Análises de variância univariadas foram efetuadas para os parâmetros avaliados para cada espécie de formiga. Foram observadas diferenças significativas na distância total percorrida e na velocidade entre as áreas tratadas e não tratadas das arenas para as espécies A.

opaciceps (F1;116 = 21,73; p < 0,001 e F1;116 = 6,13; p = 0,015; respectivamente), A. sexdens

(F1;116 = 138,78; p < 0,001 e F1;116 = 4,56; p = 0,035; respectivamente) e A. sexdens

rubropilosa (F1;116 = 59,79; p < 0,001 e F1;116 = 18,41; p < 0,001; respectivamente). Para a

espécie A. sexdens rubropilosa os tratamentos também afetaram estes parâmetros (F1;116 =

11,36; p < 0,001 e F1;116 = 5,73; p = 0,018; respectivamente). O mesmo não ocorreu com as

espécies A. opaciceps (F1;116 = 0,03; p = 0,869 e F1;116 = 2,82; p = 0,096; respectivamente) e

A. sexdens (F1;116 = 0,11; p = 0,729 e F1;116 = 0,80; p = 0,288; respectivamente) em relação aos

tratamentos. Também não foram verificadas diferenças significativas na distância total percorrida e na velocidade para as interações entre áreas x tratamentos das espécies A.

opaciceps (F1;116 = 3,33; p = 0,071 e F1;116 = 2,97; p = 0,088; respectivamente), A. sexdens

(F1;116 = 0,03; p = 0,864 e F1;116 = 0,49; p = 0,487; respectivamente).

A distância média até a área oposta (tratada ou não tratada) foi similar entre as áreas tratadas e não tratadas das arenas para as espécies A. opaciceps (áreas: F1;116 = 0,04; p =

0,848; tratamento: F1;116 = 0,01; p = 0,930 e interação área x tratamento: F1;116 = 0,32; p =

0,572), A. sexdens (áreas: F1;116 = 1,26; p = 0,264; tratamento: F1;116 = 1,67; p = 0,199 e

interação área x tratamento: F1;116 = 0,39; p = 0,532) e A. sexdens rubropilosa (áreas: F1;116 =

0,85; p = 0,358; tratamento: F1;116 = 0,11; p = 0,740 e interação área x tratamento: F1;116 =

0,06; p = 0,813). Também não foram verificadas diferenças significativas entre o tempo para o primeiro contato (repelência) das espécies A. opaciceps (áreas: F1;116 = 1,55; p = 0,216;

tratamento: F1;116 = 1,44; p = 0,232 e interação área x tratamento: F1;116 = 0,16; p = 0,686), A.

sexdens (áreas: F1;116 = 2,12; p = 0,148; tratamento: F1;116 = 0,24; p = 0,624 e interação área x

tratamento: F1;116 = 0,42; p = 0,518) e A. sexdens rubropilosa (áreas: F1;116 = 3,01; p = 0,084;

tratamento: F1;116 = 0,43; p = 0,514 e interação área x tratamento: F1;116 = 0,06; p = 0,801)

entre as áreas tratadas e não tratadas das arenas.

Trilhas representativas do comportamento de caminhamento das três espécies de formigas em arenas com metade tratada estão apresentadas na Figura 4. As três espécies de formigas caminharam menos na área tratada (Figura 5a) com velocidade maior (Figura 5b). Para A. sexdens rubropilosa este efeito foi mais pronunciado para o óleo essencial de P.

cablin em relação à sua nanoformulação (Figura 5 a e b).

4.3.4.3. Irritabilidade

Foram observadas diferenças significativas no tempo de permanência em cada área da arena (tratada ou não tratada) das espécies A. opaciceps (F1;116 = 27,67; p < 0,001), A. sexdens

(F1;116 = 276,60; p < 0,001) e A. sexdens rubropilosa (F1;116 = 146,29; p < 0,001). Para a

espécie A. opaciceps a interação entre área x tratamento também foi significativa para este parâmetro (F1;116 = 6,81; p = 0,010). O tempo de permanência em cada área da arena foi

similar entre os tratamentos para as espécies A. opaciceps (F1;116 = 0,01; p = 0,970), A.

sexdens (F1;116 = 0,01; p = 0,944) e A. sexdens rubropilosa (F1;116 = 0,01; p = 0,958). Também

não foram verificadas diferenças significativas deste parâmetro para as interações entre áreas x tratamentos das espécies A. sexdens (F1;116 = 0,18; p = 0,671) e A. sexdens rubropilosa

(F1;116 = 2,99; p = 0,087).

As espécies A. sexdens e A. sexdens rubropilosa permaneceram a maior parte do tempo no lado não tratado pelo óleo essencial de P. cablin ou pela sua nanoformulação (Figura 6). Já A. opaciceps permaneceu menos tempo no lado tratado com o óleo essencial de

nanoformulação de P. cablin com o lado não tratado para esta espécie (Figura 6).