CURSO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS – BACHARELADO
VANESSA ÁVILA DA ROLT
INSETOS FITÓFAGOS ASSOCIADOS AS PLANTAS MEDICINAIS
Calendula officinalis L.
, Chamomilla recutita L. (ASTERACEAE) E
Foeniculum vulgare Mill.
(APIACEAE) EM UMA PROPRIEDADE RURAL
DE GRÃO-PARÁ, SANTA CATARINA
VANESSA ÁVILA DA ROLT
INSETOS FITÓFAGOS ASSOCIADOS AS PLANTAS MEDICINAIS
Calendula officinalis L.
, Chamomilla recutita L. (ASTERACEAE) E
Foeniculum vulgare Mill.
(APIACEAE) EM UMA PROPRIEDADE RURAL
DE GRÃO-PARÁ, SANTA CATARINA
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado para obtenção do grau de Bacharel no Curso de Ciências Biológicas da Universidade do Extremo Sul Catarinense, UNESC.
Área de concentração: Manejo de Gestão de Recursos Naturais.
Orientadora: Profa. Dra. Birgit Harter-Marques Co-orientador: Prof. Dr. Luiz Alexandre Campos
VANESSA ÁVILA DA ROLT
INSETOS FITÓFAGOS ASSOCIADOS AS PLANTAS MEDICINAIS
Calendula officinalis L., Chamomilla recutita L.
(ASTERACEAE) E
Foeniculum vulgare Mill.
(APIACEAE) EM UMA PROPRIEDADE RURAL
DE GRÃO-PARÁ, SANTA CATARINA
Trabalho de Conclusão de Curso aprovado pela Banca Examinadora para obtenção do Grau de Bacharel, no Curso de Ciências Biológicas da Universidade do Extremo Sul Catarinense, UNESC, com Linha de Pesquisa em Manejo de Gestão de Recursos Naturais.
Criciúma, 27 de novembro de 2009.
BANCA EXAMINADORA
Profa. Dra. Birgit Harter-Marques – (UNESC) - Orientadora
Prof. MSc. Roberto Recart dos Santos – (UNESC)
Dedico aos meus pais Valdir Da Rolt e Ivani Albertina Ávila Da Rolt (in memorian), pois sem eles eu não seria nada.
AGRADECIMENTOS
À Deus, por estar sempre presente na minha vida, principalmente nos momentos difíceis, guiando os meus passos e os meus pensamentos, abençoando o meu caminho e iluminando a minha vida.
Ao meu pai, Valdir Da Rolt, por sempre me apoiar em minhas decisões e não medir esforços para que eu pudesse estudar e conseguir me formar em uma faculdade. À minha mãe, Ivani Albertina Ávila Da Rolt (in memorian), que apesar de não estar mais ao meu lado, sempre me incentivou a estudar muito para ser alguém na vida.
À minha orientadora Profa. Dra. Birgit Harter-Marques, por todo o conhecimento proporcionado, ajuda nos cálculos e discussão dos resultados.
Ao meu co-orientador Prof. Dr. Luiz Alexandre Campos, pela oportunidade de ter trabalhado no seu laboratório, pelo grande conhecimento transmitido e principalmente pela ajuda das identificações dos insetos.
Ao Sr. Antônio e sua família por possibilitarem a pesquisa realizada para este trabalho de conclusão de curso.
Aos colegas do antigo laboratório Laesh (Cati, Marília, Nara, Michels e Thereza), pelo apoio nos projetos desenvolvidos, discussões sobre os tcc’s, horas de brincadeiras e conversas. Levarei comigo muito do que aprendi com vocês.
À minha turma, que esteve junto comigo durante os quatro anos de faculdade. Com cada um aprendi algo diferente. Sentirei saudades das saídas a campo, festinhas e momentos de descontração.
As minhas florzinhas Cati, Carol e Loy, por todos os momentos engraçados, as discussões, as reclamações, os trabalhos compartilhados, as horas de fofocas, as horas de tristeza, as festas, as compras, e tantas coisas boas pelas quais nós passamos juntas. Vocês serão uma das minhas melhores lembranças da faculdade.
Aos meus amigos que não fazem parte da minha vida acadêmica, mas contribuíram muito com as suas companhias, incentivo e apoio, dentre eles minhas melhores amigas Karol, Pati e Vanessa e minhas primas Tita e Rê.
"Se você quer os acertos, esteja preparado para os erros."
(Carl Yastrzemski)
RESUMO
As plantas medicinais são de grande importância para o homem, pois são utilizadas para a cura de diversas doenças. Mudanças na composição química das plantas podem ser induzidas em resposta ao ataque de insetos fitófagos. As informações sobre os insetos fitófagos associados às plantas medicinais no Brasil são poucas, por este motivo, o objetivo deste trabalho foi analisar a riqueza e abundância de insetos fitófagos presentes nas plantas medicinais Calendula officinalis L., Chamomilla recutita L. e Foeniculum vulgare Mill., cultivadas sob manejo orgânico em uma propriedade rural no município de Grão Pará, sul do estado de Santa Catarina. A coleta dos insetos fitófagos ocorreu quinzenalmente, entre setembro de 2008 e abril de 2009, correspondendo ao período de floração das plantas, sendo realizada manualmente e registrados os dados da riqueza e abundância para calêndula e para a camomila e o funcho apenas a riqueza. Hemiptera e Coleoptera foram as ordens mais representativas nas três plantas medicinais estudadas, fato este que pode ser comprovado por estas apresentarem muitas famílias que se alimentam exclusivamente de plantas. A parte da planta com maior predação pelos insetos fitófagos na calêndula foi a apical, provavelmente devido a presença de folhas mais novas que possuem um elevado conteúdo nutricional, assim como menor quantidade de celulose. Não houve flutuação da riqueza dos insetos na calêndula e a abundância foi constante durante o período de estudo, já que a disponibilidade das folhas, o recurso alimentar mais utilizado pelos insetos, foi a mesma durante o cultivo desta planta. A flutuação da riqueza na camomila aumentou durante o cultivo de acordo com a quantidade de alimento proporcionada pela maior abundância de flores. A flutuação da riqueza de insetos no funcho foi mais alta no começo das coletas, pois o mesmo estava no seu pico de floração.
Diabrotica speciosa mostrou-se uma das espécies de insetos fitófagos mais representativa,
sendo considerada importante praga agrícola. A ausência de similaridade encontrada entre C.
officinalis, C. recutita e F. vulgare provavelmente se deve ao fato de que estas plantas
apresentam características morfológicas, quantidade nutricional e composição das substâncias secundárias distintas. Este trabalho contribui para o conhecimento dos insetos fitófagos associados às plantas medicinais cultivadas no Brasil, visto que há grande interesse comercial nessas espécies.
LISTA DE FIGURAS
Figura.1: Mapa de Santa Catarina, com destaque para o Município de Grão-Pará. Fonte: Laboratório de Interação Animal-Planta (LIAP) - UNESC...17 Figura 2: Parte da propriedade privada da área de estudo utilizada para produção de plantas medicinais, Grão-Pará – SC. Foto: HOBOLD, 27/08/09...18 Figura 3: Esquematização dos pontos de coleta das plantas medicinais em Grão-Pará, SC....20 Figura 4: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por ordem, encontradas na planta medicinal Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...24 Figura 5: Percentagem do número de indivíduos de insetos fitófagos por ordem, encontradas na planta medicinal Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...24 Figura 6: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por família da ordem Hemiptera, encontradas na planta medicinal Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...25 Figura 7: Percentagem do número de indivíduos de insetos fitófagos por família da ordem Hemiptera, encontradas na planta medicinal Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...25 Figura 8: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por família da ordem Coleoptera, encontradas na planta medicinal Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...26 Figura 9: Percentagem do número de indivíduos de insetos fitófagos por família da ordem Coleoptera, encontradas na planta medicinal Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...26 Figura 10: Flutuação das espécies Cicadellidae sp.3, Cicadellidae sp.9 e Diabrotica speciosa (Germar, 1824) em Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...27 Figura 11: Flutuação da riqueza de insetos fitófagos em Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC. ...27 Figura 12: Flutuação da abundância de insetos fitófagos em Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...28 Figura 13: Curva de acumulação de espécies por esforço amostral para Calendula officinalis no período de estudo (Agosto/08 a Novembro/08)...29 Figura 14: Curva de rarefação com os estimadores de riqueza: Chao 1, Jacknife 1, Bootstrap e Michaelis-Menten e a curva do coletor (spp. amostradas)...29 Figura 15: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por ordem, encontradas na planta medicinal Chamomilla recutita durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...31 Figura 16: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por família da ordem Hemiptera, encontradas na planta medicinal Chamomilla recutita durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...31 Figura 17: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por família da ordem Coleoptera, encontradas na planta medicinal Chamomilla recutita durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...32
Figura 18: Flutuação da riqueza de insetos fitófagos em Chamomilla recutita durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...32 Figura 19: Curva de acumulação de espécies por esforço amostral para Chamomilla recutita, no período de estudo (Setembro/08 a Dezembro/08)...33 Figura 20: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por ordem, encontrados na planta medicinal Foeniculum vulgare durante o período de estudo, Grão-Pará - SC...34 Figura 21: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por família da ordem Hemiptera, encontradas na planta medicinal Foeniculum vulgare durante o período de estudo, Grão-Pará - SC. ...35 Figura 22: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por família da ordem Coleoptera, encontradas na planta medicinal Foeniculum vulgare durante o período de estudo, Grão-Pará - SC. ...35 Figura 23: Flutuação da riqueza de insetos fitófagos em Foeniculum vulgare Mill durante o período de estudo, Grão-Pará – SC...36 Figura 24: Curva de acumulação de espécies por esforço amostral para Foeniculum vulgare, no período de estudo (Janeiro/09 a Abril/09)...36 Figura 25: Dendrograma resultante da análise de agrupamento de Cluster das plantas medicinais Calendula officinalis, Chamomilla recutita e Foeniculum vulgare em relação a riqueza de insetos fitófagos. ...38
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Espécies de insetos fitófagos e abundâncias absolutas encontradas na planta medicinal Calendula officinalis em Grão-Pará, SC...23 Tabela 2 - Resultados do teste Tukey para a comparação do número de espécies de insetos fitófagos entre as diferentes partes da planta Calendula officinalis...28 Tabela 3 – Espécies de insetos fitófagos encontradas na planta medicinal Chamomilla recutita em Grão-Pará, SC...30 Tabela 4 - Espécies de insetos fitófagos encontradas na planta medicinal Foeniculum vulgare em Grão-Pará, SC...33 Tabela 5 : Valores obtidos pelo Índice de Similaridade de Jaccard entre a riqueza de insetos fitófagos encontrados nas plantas Calendula officinalis., Chamomilla recutita e Foeniculum
SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO...12 2 OBJETIVOS...16 2.1 Objetivo geral ...16 2.2 Objetivos específicos...16 3 METODOLOGIA...17
3.1 Descrição da Área de Estudo...17
3.2 Plantas medicinais estudadas...18
3.3 Materiais e Métodos ...19
3.3.1 Calendula officinalis L. ...20
3.3.2 Chamomilla recutita L. e Foeniculum vulgare Mill. ...20
3.3.3 Armazenamento e identificação ...21
3.4 Análise dos dados ...21
4 RESULTADOS ...23
4.1 Calendula officinalis L. ...23
4.2 Chamomilla recutita L. ...30
4.3 Foeniculum vulgare Mill...33
5 DISCUSSÃO...39
6 CONCLUSÃO...44
REFERÊNCIAS ...45
1 INTRODUÇÃO
As plantas e os animais evoluíram juntos durante centenas de milhões de anos, sendo que existem entre eles as mais intrincadas interações e interdependências (EDWARDS; WRATTEN, 1980). A este processo denominou-se coevolução: quando as populações de duas ou mais espécies com relações ecológicas estreitas interagem, sem que haja troca de genes entre si, podendo cada uma evoluir em resposta àquelas características da outra que afetam o seu ajustamento evolutivo, e sofrendo pressões seletivas recíprocas que operam para fazer a evolução de cada táxon parcialmente dependente à evolução do outro (ERLICH; RAVEN, 1964 apud PINTO-COELHO, 2000; RICKLEFS, 2003).
A coevolução inclui muitos tipos de interações entre os organismos, que são divididas em duas categorias: mutualísticas e antagonísticas. A primeira compreende as interações harmônicas como o mutualismo, uma interação obrigatória que envolve benefício mútuo; e a protocooperação, uma interação não-obrigatória na qual os dois envolvidos obtêm seu proveito (PINTO-COELHO, 2000). Esse benefício pode ser a proteção, o alimento, a polinização, a dispersão, entre outros (DAJOZ, 2006). A segunda compreende as interações desarmônicas como a competição, a interação entre organismos da mesma espécie (intra-específica) ou entre organismos de espécies diferentes (inter(intra-específica) que disputam por algo, como alimento, território ou até mesmo parceiro sexual; e a predação, o ato de um animal consumir outro organismo para alimentar-se dele, podendo ser dividido ainda em parasitismo, quando vivem sobre (ectoparasitas) ou dentro (endoparasitas) do corpo do hospedeiro e herbivorismo, quando consomem uma planta inteira ou partes dela, tais como sementes, frutos, flores ou raízes (PINTO-COELHO, 2000).
A herbivoria engloba vários tipos de interações, que diferem em sua duração e letalidade para a planta, podendo até mesmo diminuir as taxas de crescimento e reprodução da mesma (STRAUSS; ZANGERL, 2002). Os efeitos desta dependem decisivamente da resposta da planta ao dano causado, podendo exibir tolerância ao dano ou resistência ao ataque (BEGON; TOWNSEND; HARPER, 2007). Se as plantas danificadas têm maior valor adaptativo (fitness) do que as não-danificadas, elas sobrecompensam a herbivoria; se o seu valor adaptativo for mais baixo, elas subcompensam e se as plantas danificadas e não-danificadas têm a mesma fitness, elas compensam totalmente (STRAUSS; AGRAWAL, 1999). Essa compensação pode ser de diversas formas como, por exemplo, quando há a remoção de certa quantidade de folhas por herbívoros isto faz com que reduza o
sombreamento das demais, podendo haver um aumento na taxa de fotossíntese da planta; a utilização das reservas armazenadas em diferentes tecidos e órgãos ou alteração da distribuição dos produtos da fotossíntese no seu interior, também são recursos utilizados pelas plantas após um ataque recente (BEGON; TOWNSEND; HARPER, 2007).
Os mesmos autores citam que há também o investimento em mecanismos de defesas, sendo estes classificados em físicos e químicos. As defesas físicas incluem espinhos ou pubescência em caules e folhas, sílica ou esclerênquima nos tecidos das folhas, ou formas de folhas que ajudam na camuflagem (GULLAN; CRANSTON, 2007), carapaças de sementes e resinas adesivas são também importantes (RICKLEFS, 2003). Já as defesas químicas, são os chamados compostos secundários, que são substâncias produzidas pelas plantas que aparentemente não estão ligadas aos processos metabólicos essenciais para a sua sobrevivência e cujo papel, em geral, assume-se que seja defensivo (GULLAN; CRANSTON, 2007), embora se discuta qual é a proporção dos compostos que foi selecionada para este fim e qual a proporção que surgiu por outras razões e passou a ser vantajosa contra os herbívoros (PITÉ, AVELAR, 1996).
Há uma grande variedade de substâncias secundárias, incluindo compostos fenólicos (como os taninos), compostos terpenóides (óleos essenciais), alcalóides, glicosídeos cianogênicos e glicosinolatos contendo enxofre (GULLAN; CRANSTON, 2007). Algumas destas substâncias são tóxicas e outras podem ter pequeno ou nenhum efeito sobre os consumidores (STRAUSS; ZANGERL, 2002). O tanino, por exemplo, quando ligado a proteínas, torna-se indigesto, reduzindo o valor protéico do alimento (BARNES; CALOW; OLIVE, 1995).
As substâncias secundárias são divididas em dois grandes grupos com base em suas ações bioquímicas: qualitativas ou tóxicas, quando são efetivas em pequenas quantidades e quantitativas, quando são necessárias maiores concentrações para serem eficazes (GULLAN; CRANSTON, 2007). Podem também ter presença e efetividade contínuas (defesa constitutiva) ou o aumento da sua produção pode ser induzido pelo ataque do herbívoro (defesa induzível) (RICKLEFS, 2003).
Muitos estudos mostraram que as respostas das plantas à herbivoria podem reduzir a herbivoria subseqüente. Esta indução sugere que algumas defesas químicas são de custo muito alto para serem mantidas sob uma fraca pressão de pastagem, principalmente, quando causada por ataque de insetos, os quais possibilitam um impacto menor para as plantas e geralmente não causam mortalidade, mas quando o fazem, exige-se muito tempo para matar a planta hospedeira (RICKLEFS, 2003; STRAUSS; ZANGERL, 2002).
Para os insetos alimentarem-se de plantas são impostos vários problemas: é necessário localizar a planta ou as plantas apropriadas; sobreviver ao microclima às vezes extremo; conseguir permanecer na planta; obter nutrientes em quantidades suficientes e superar as defesas desta (PITÉ; AVELAR, 1996). As formas como os insetos superam estas defesas, no caso das substâncias secundárias, são por meio da desintoxicação, produção de compostos capazes de tornar as toxinas inofensivas e excreção das mesmas ainda não alteradas (STRAUSS; ZANGERL, 2002).
Cerca de metade de todas as espécies viventes de insetos são fitófagas, sendo representadas por, no mínimo, 500.000 espécies vivendo à custa de vegetais superiores (GULLAN; CRANSTON, 2007). Os insetos fitófagos incluem a quase totalidade das ordens: Lepidoptera, Orthoptera, Hemiptera e Homoptera e 10 a 35% das espécies das outras grandes ordens: Coleoptera, Diptera e Hymenoptera (STRONG et al., 1984 apud LEWINSOHN; PRADO; ALMEIDA, 2001)
Um inseto fitófago é aquele que se alimenta diretamente de alguma parte de uma planta viva. Dependendo da parte da planta consumida pode receber diferentes denominações: carpófagos, quando se alimentam de frutos; granívoros, de grãos; filófagos, de folhas; fungívoros, de fungos; polinívoros, de pólen; rizófagos, de raízes; succívoros, da seiva e xilófagos, de madeira (BUZZI, 2005). A fitofagia (herbivoria) ainda pode ser classificada em dois tipos: ectófaga ou endófaga. A primeira ocorre quando os insetos permanecem na superfície externa do hospedeiro e a segunda, quando penetram em alguma parte da planta e alimentam-se internamente (LEWINSOHN; PRADO; ALMEIDA, 2001). Quanto a sua especialização, grande parte dos grupos de insetos fitófagos se alimenta de apenas uma ou algumas plantas, sendo chamados de especialistas. Outros podem ainda ser classificados como generalistas quando se alimentam de muitos grupos de plantas (STRAUSS; ZANGERL, 2002).
Inventários de insetos fitófagos em plantas hospedeiras contribuem diretamente para o conhecimento da composição qualitativa e quantitativa, distribuição temporal e espacial, entendimento da evolução das interações inseto-planta e reconhecimento da importância ecológica destas espécies dentro dos ecossistemas (LEWINSOHN; PRADO; ALMEIDA, 2001). Os insetos fitófagos despertam maior interesse no homem pelos danos econômicos que podem causar as plantas, especialmente as cultivadas, competindo com o homem na sua produção (GASSEN, 1997). Por este motivo, estudos com insetos associados a esse grupo de plantas podem auxiliar na otimização da produção das mesmas por meio de um manejo ecológico.
As plantas cultivadas são de grande importância para o homem na alimentação, paisagismo e, principalmente, no uso medicinal. Dados da Organização Mundial de Saúde (OMS) mostram que cerca de 80% da população mundial já fez uso de algum tipo de erva na busca da cura de alguma sintomatologia (MARTINS, 2000), sendo que no Brasil, mais de 40% dos medicamentos farmacêuticos produzidos, têm princípios ativos retirados das plantas (FRANCO, 2001).
O teor dos princípios ativos extraídos de plantas aromáticas e medicinais pode variar em função de fatores ambientais como clima, época de coleta e estágio de crescimento da planta podendo influenciar na composição química das mesmas (CECHINEL FILHO; YUNES, 1998). Ataques por insetos herbívoros ou a visitas das flores também podem induzir mudanças na composição química de plantas (VALLADARES et al., 2002).
Até o momento, as informações sobre os insetos fitófagos associados às plantas medicinais no Brasil são poucas. Diante do interesse comercial destas plantas torna-se relevante o estudo dos insetos fitófagos em plantas medicinais cultivadas no sul do estado de Santa Catarina.
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo geral
Analisar a riqueza e abundância de insetos fitófagos presentes nas plantas medicinais Calendula officinalis L., Chamomilla recutita L. e Foeniculum vulgare Mill., cultivadas sob manejo orgânico no município de Grão-Pará, sul de Santa Catarina.
2.2 Objetivos específicos
• Calcular e analisar a riqueza, abundância, diversidade e equitabilidade das espécies de insetos fitófagos encontrados em C. officinalis, e somente riqueza em C. recutita e F.
vulgare.
• Verificar a existência da flutuação da riqueza e abundância dos insetos fitófagos sobre
C. officinalis e da riqueza sobre C. recutita e F. vulgare durante o período de floração.
• Comparar a riqueza presente nas diferentes partes da planta (basal, média, apical, haste e capítulo) em C. officinalis.
• Verificar se há similaridade nas espécies de insetos fitófagos encontradas em C.
3 METODOLOGIA
3.1 Descrição da Área de Estudo
O Município de Grão-Pará, sul do estado de Santa Catarina (Fig. 1), fica a 186 km de Florianópolis, possuindo 6.051 habitantes e uma área de 328 km2 (IBGE, 2008). É situado na Microrregião do Vale do Rio Tubarão, a uma altitude de 110 metros. O clima, segundo Köppen (1931), classifica-se como mesotérmico úmido, sem estação seca, com verões quentes, apresentando uma temperatura média anual de 19,2ºC e uma precipitação total anual entre 1.300 a 1.600 mm (SANTA CATARINA, 1990).
Figura.1: Mapa de Santa Catarina, com destaque para o Município de Grão-Pará. Fonte: http://perfildomunicipio.caged.com.br/seleciona_uf_consulta.asp?entrada=SPER&uf=sc.
A economia básica do Município está firmada principalmente na suinocultura e na agricultura, tendo como cultura básica o fumo, seguida pelo milho e feijão (PREFEITURA MUNICIPAL DE GRÃO PARÁ, 2008).
A área de estudo está localizada em propriedade particular na zona rural do município a uma latitude de 28º14’00.0’’ S e uma longitute de 49º17’58,7’’ W (Fig. 2). Parte desta é utilizada para a produção de plantas medicinais no sistema orgânico, sendo este o
principal recurso financeiro da família. No cultivo das plantas medicinais não são empregados defensivos agrícolas, apenas adubo com composto orgânico (esterco bovino e palha). No local há também plantações como o feijão, cana-de-açúcar e milho e, a alguns metros da área, um pequeno fragmento de vegetação remanescente de Floresta Ombrófila Densa Sub-Montana.
Figura 2: Detalhe da área de estudo utilizada para produção de plantas medicinais, Grão-Pará – SC. Foto: HOBOLD, 27/08/09.
3.2 Plantas medicinais estudadas
As plantas medicinais utilizadas neste estudo foram: Calendula officinalis L.,
Chamomilla recutita L. e Foeniculum vulgare Mill.
Calendula officinalis (Asteraceae), conhecida popularmente como calêndula, é
uma planta herbácea anual originária da região mediterrânea, amplamente cultivada em várias partes do mundo para fins ornamentais, cosméticos e medicinais. Suas folhas são simples e sésseis e as flores são amarelas ou alaranjadas, dispostas em capítulos terminais grandes. A parte utilizada como medicinal são as inflorescências e as folhas mais novas (LORENZI; MATOS, 2008) e seu principal efeito terapêutico está relacionado à cicatrização de tecido cutâneo, sendo também eficiente no tratamento de abcessos gástricos e inflamações vascular e glandular (SILVEIRA; VILLELA; TILLMANN, 2002) (Anexos A e B).
Chamomilla recutita (Asteraceae), conhecida popularmente como camomila, é
uma planta herbácea anual e aromática de até um metro de altura. É nativa da Europa e aclimatada nos países latino-americanos, inclusive na região sul do Brasil. Suas folhas são pinatissectas e as flores são reunidas em capítulos compactos, agrupados em corimbos, com as flores centrais amarelas e as marginais brancas. A parte utilizada para fins terapêuticos é constituída dos capítulos florais secos ao ar e conservados ao abrigo da luz. É utilizada como calmante, antiinflamatória, analgésica, para clarear os cabelos e também como aromatizante (LORENZI; MATOS, 2008) (Anexo C).
Foeniculum vulgare (Apiaceae), conhecido popularmente como funcho, é uma
erva perene ou bianual, aromática, nativa da Europa e amplamente cultivada em todo o Brasil. Suas folhas inferiores são alargadas, com até 30 cm de comprimento, e as superiores mais estreitas, com pecíolos alargados como bainha que envolve o caule, compostas pinadas, com folíolos reduzidos a filamentos. As flores são pequenas, hermafroditas, de cor amarela, dispostas em umbelas compostas por 10-20 umbelas menores. Na alimentação é utilizada a base da haste floral como legume, enquanto os frutos são utilizados na forma de chá medicamentosos nos casos de problemas digestivos (LORENZI; MATOS, 2008) (Anexo D).
3.3 Materiais e Métodos
As coletas dos insetos fitófagos foram realizadas quinzenalmente, durante dois períodos do dia (manhã e tarde), entre setembro de 2008 e abril de 2009, correspondendo ao período de floração das plantas. Foram coletados todos os insetos que estavam na planta, com exceção dos visitantes florais, sendo que posteriormente foram coletados somente indivíduos de espécies ainda não amostradas.
Para as três plantas a coleta/observação foi realizada em sentido unidirecional, sendo estabelecidos dois pontos, A e B, que são as extremidades opostas da plantação. Para que todas as plantas tivessem a possibilidade de serem observadas, o início da coleta foi intercalado entre o ponto A e B a cada novo evento de coleta, ocorrendo o mesmo entre os períodos matutino e vespertino (Fig. 3).
Figura 3: Esquematização dos pontos de coleta das plantas medicinais estudadas em Grão-Pará, SC.
Nos resultados serão apresentados apenas os insetos fitófagos que possuem hábito ectófago, segundo proposto por Lewinsohn, Prado, e Almeida (2001).
3.3.1 Calendula officinalis
A coleta/observação dos insetos fitófagos na calêndula foi realizada entre o período de agosto e novembro de 2008, sendo avaliados os dados de riqueza e abundância, conforme metodologia proposta por LEITE et al. (2005a). Nesta são contados, observados e/ou coletados os insetos que estiveram sob as faces abaxiais e adaxiais de três folhas/planta, uma em cada parte do estrato vertical (apical, médio e basal) em 20 plantas selecionadas por sorteio com dados. Analisou-se também o número de insetos nas hastes florais e nos capítulos da planta.
3.3.2 Chamomilla recutita e Foeniculum vulgare
A coleta/observação dos insetos fitófagos na camomila foi realizada entre o período de setembro e dezembro de 2008 e no funcho de janeiro a abril de 2009. Foram avaliados apenas dados de riqueza, sendo a coleta/observação feita em 20 plantas em seqüência do plantio com a observação da planta por inteiro.
3.3.3 Armazenamento e identificação
Os insetos coletados foram levados ao laboratório, acondicionados em câmaras mortíferas com acetato de etila para que sofressem eutanásia e armazenados conforme o tamanho. Os indivíduos menores em frascos com álcool etílico 70% por não ser possível a alfinetagem, já os maiores foram levados a estufa, montados em alfinetes entomológicos e conservados a seco.
Ninfas de insetos da família Pentatomidae foram coletadas e criadas em laboratório seguindo-se a metodologia de Mendonça Jr. et al. (2009), na qual os juvenis são mantidos em placa de Petri com papel ao fundo, água e alimento, no caso a planta aonde o inseto era encontrado, até atingirem a forma adulta e posteriormente serem identificados.
Para a identificação dos insetos foram utilizadas chaves dicotômicas (BORROR; DELONG, 1969; TRIPLEHORN; JOHNSON, 2005) e o auxílio do Dr. Luiz Alexandre Campos. Apenas uma família (Pentatomidae) da ordem Hemiptera e uma espécie da ordem Coleoptera foram identificadas até espécie, as outras foram codificadas por morfoespécie assim como as demais famílias das ordens incluídas neste estudo.
3.4 Análise dos dados
Os insetos fitófagos associados às plantas medicinais foram analisados quantitativamente e qualitativamente através da formulação de listas e utilizando-se o índice de riqueza (S) para as três plantas estudadas e índice de abundância (N) somente para C.
officinalis. Os índices de diversidade de Shannon (H’), equitabilidade (J’) e similaridade (J)
foram calculados utilizando-se o programa PAST 1.78 (HAMMER; HARPER; RYAN, 2001).
Por meio do Microsoft Excel 2003 foram feitas curvas de flutuação da riqueza e abundância de insetos em C. officinalis, e somente curvas de riqueza em C. recutita e F.
vulgare durante o período de floração. Para a comparação da riqueza presente nas diferentes
partes de C. officinalis, foi utilizada a análise de variância (ANOVA), seguida do teste Tukey (ZAR, 1999), também pelo programa PAST 1.78 (HAMMER; HARPER; RYAN, 2001).
A curva do coletor foi construída no Microsoft Excel 2003, utilizando-se a acumulação de espécies durante o período de coleta das três plantas medicinais. Para a determinação da suficiência amostral da comunidade foram utilizados os estimadores de riqueza com o uso do programa EstimatesS version 8 (COLWELL, 2006). As comparações foram aleatorizadas 100 vezes e foram calculadas as curvas de riqueza em Mao Tau e de rarefação pelos estimadores Chao 1, Jacknife 1, Bootstrap e Michaelis-Menten.
4 RESULTADOS
4.1 Calendula officinalis L.
Foram encontrados 200 indivíduos de insetos fitófagos, distribuídos em três ordens e 11 famílias, totalizando três espécies e 35 morfoespécies (Tab. 1).
Tabela 1 - Espécies de insetos fitófagos e abundâncias absolutas encontradas na planta medicinal Calendula officinalis em Grão-Pará, SC.
Ordem Família Espécie/Morfoespécie Número de indivíduos
Coleoptera
Chrysomelidae Diabrotica speciosa (Germar, 1824) 36
sp. 1 2 sp. 2 1 sp. 3 1 sp. 4 6 sp. 5 2 sp. 6 1 sp. 7 1 sp. 8 7 sp. 9 1 Curculionidae sp. 1 1 Nitidulidae sp. 1 1 Meloidae sp. 1 2 Hemiptera Aphididae sp. 1 4 sp. 2 4 sp. 3 1 sp. 4 2 sp. 5 1 Cicadellidae sp. 1 4 sp. 2 11 sp. 3 20 sp. 4 5 sp. 5 1 sp. 6 4 sp. 7 1 sp. 8 1 sp. 9 55 sp. 10 2 Fulgoridae sp. 1 2 sp. 2 1 sp. 3 1 Miridae sp. 1 1 sp. 2 1 sp. 3 4
Tabela 1 - Continuação
Ordem Família Espécie/Morfoespécie Número de indivíduos
Miridae sp. 4 3
Pentatomidae Mormidea notulifera Stål, 1860 4 Edessa meditabunda (Fabricius, 1794) 3 Orthoptera
Acrididae sp. 1 2
O índice de diversidade de Shannon (H’) foi 2,71 e a equitabilidade (J) foi de 0,745.
A ordem com maior número de espécies e indivíduos foi Hemiptera (63,2%; 68,0%), seguida de Coleoptera (34,2%; 31,0%) e Orthoptera (2,6%; 1,0%) (Figs. 4 e 5).
63,2% 2,6% 34,2% Hemiptera Orthoptera Coleoptera
Figura 4: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por ordem, encontradas na planta medicinal Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
68,0% 1,0% 31,0% Hemiptera Orthoptera Coleoptera
Figura 5: Percentagem do número de indivíduos de insetos fitófagos por ordem, encontradas na planta medicinal Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
Para a ordem Hemiptera, a família com maior riqueza e abundância foi Cicadellidae (n = 104; S = 10), correspondendo a 41,7% do total da riqueza coletada e 76,5% do total de indivíduos coletados, seguida de Aphididae (n = 12; S = 5) com 20,8% e 8,8%, Miridae (n = 9; S= 4) 16,7% e 6,6%, Fulgaridae (n = 4; S = 3) 12,5% e 2,9% e Pentatomidae (n = 7; S = 2) 8,3% e 5,1% (Figs. 6 e 7). Cicadellidae 41,7% Aphididae 20,8% Miridae 16,7% Fulgoridae 12,5% Pentatomidae 8,3%
Figura 6: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por família da ordem Hemiptera, encontradas na planta medicinal Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
Cicadellidae 76,5% Aphididae 8,8% Miridae 6,6% Fulgoridae 2,9% Pentatomidae 5,1%
Figura 7: Percentagem do número de indivíduos de insetos fitófagos por família da ordem Hemiptera, encontradas na planta medicinal Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
Para a ordem Coleoptera a família Chrysomelidae foi a mais representativa (n = 58; S = 10), com 76,9% do total da riqueza coletada e 93,5% do total de indivíduos coletados, seguida de Meloidae (n = 2; S = 1) com 7,7% e 3,2% e Curculionidae (n = 1; S = 1) e
Nitidulidae (n = 1; S = 1) com 7,7% e 1,6% respectivamente (Figs. 8 e 9). Já para a ordem Orthoptera foram encontrados apenas dois indivíduos de uma espécie da família Acrididae (n = 2; S= 1). Chrysomelidae 76,9% Curculionidae 7,7% Nitidulidae 7,7% Meloidae 7,7%
Figura 8: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por família da ordem Coleoptera, encontradas na planta medicinal Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
Nitidulidae 1,6% Curculionidae 1,6% Meloidae 3,2% Chrysomelidae 93,5%
Figura 9: Percentagem do número de indivíduos de insetos fitófagos por família da ordem Coleoptera, encontradas na planta medicinal Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
Das 38 espécies de insetos fitófagos identificadas, três destacaram-se como mais representativas: Cicadellidae sp. 3, Cicadellidae sp. 9 e Diabrotica speciosa, contabilizando 111 indivíduos, correspondendo a 55,5% do total dos indivíduos identificados. D. speciosa foi registrada durante todas as seis coletas com uma abundância de 36 indivíduos. Cicadellidae sp. 3 esteve presente em quatro coletas e mostrou a abundância mais baixa das três espécies (n = 20). Cicadellidae sp.9 foi observada em cinco coletas, mostrando o valor de abundância mais elevado (n = 55) (Fig. 10).
0 5 10 15 20 25 27-ag o 14-se t 25-se t 15-o ut 22-o ut 8-nov Data da coleta N úm er o de in di ví du os Cicadellidae sp.3 Cicadellidae sp.9 Diabrotica speciosa
Figura 10: Flutuação das espécies Cicadellidae sp.3, Cicadellidae sp.9 e Diabrotica speciosa em Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
As ninfas que foram coletadas em C. officinalis e criadas em laboratório foram identificadas como sendo da espécie Edessa meditabunda, e os seus dados de abundância foram incluídos na contagem total dos indivíduos.
Em relação à riqueza dos insetos, observou-se que não houve flutuação durante o período de estudo, com exceção no dia 15 de outubro, no qual a amostragem foi realizada apenas no período da manhã devido à chuva que ocorreu depois do meio dia (Fig. 11). Já a flutuação da abundância (Fig. 12) obteve um menor número de indivíduos em 27 de agosto e maior em oito de novembro, correspondendo, respectivamente, ao início e final da floração da calêndula. 0 2 4 6 8 10 12 14 16 27-ag o 14-se t 25-se t 15-o ut 22-o ut 8-no v Data da coleta N úm er o de e sp éc ie s
Figura 11: Flutuação da riqueza de insetos fitófagos em Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
0 10 20 30 40 50 60 27-ag o 14-se t 25-se t 15-o ut 22-o ut 8-no v Data da coleta N úm er o de in di ví du os
Figura 12: Flutuação da abundância de insetos fitófagos em Calendula officinalis durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
A comparação da riqueza presente nas diferentes partes da planta (basal, médio, apical, haste e capítulo), por meio da análise de variância ANOVA, seguida do teste de Tukey, mostrou que há uma diferença significativa entre as partes (F = 7,228, p = 0,000, F ( =
0,05) 4.25 = 2,76), sendo essa diferença detectada entre a parte apical e a haste, entre a parte basal
e a apical e entre a haste e os capítulos (Tab. 2). O maior número de espécies foi encontrado na parte apical da planta (S = 36), seguida pela média e capítulo (S = 26), basal e haste floral (S = 10).
Tabela 2 - Resultados do teste Tukey para a comparação do número de espécies de insetos fitófagos entre as diferentes partes da planta Calendula officinalis.
Local da planta Apical Médio Basal Haste Capítulo
Apical - 0.7086 0.00269* 0.00269* 0.7086
Médio - 0.0527 0.0527 1
Basal - 1 0.0527
Haste - 0.027*
* Diferença significativa com uma probabilidade de 95%.
A curva do coletor apresenta um continuo acréscimo de espécies durante os meses de coleta, o que demonstra que não foi atingida a suficiência amostral (Fig. 13). Os estimadores de riqueza variaram entre 46,12 (Bootstrap) e 65,67 (Michaelis-Menten), sendo que o que mais se aproximou do número de espécies encontradas foram Bootstrap e Chao1. Estes índices indicam que a amostragem representou entre 57,9% e 82,4% do número de espécies esperadas na calêndula (Fig. 14).
0 5 10 15 20 25 30 35 40 27/ag o 14/se t 25/se t 15/ou t 22/ou t 8/nov Data da coleta N úm er o de e sp éc ie s
Figura 13: Curva de acumulação de espécies por esforço amostral para Calendula officinalis no período de estudo (Agosto/08 a Novembro/08).
0 10 20 30 40 50 60 70 1 2 3 4 5 6 Número de coletas N úm er o de e sp éc ie s Spp. amostradas Jacknife 1 Chao 1 Bootstrap Michealis Menten
Figura 14: Curva de rarefação com os estimadores de riqueza: Chao 1, Jacknife 1, Bootstrap e Michaelis-Menten e a curva do coletor (spp. amostradas).
4.2 Chamomilla recutita L.
Foram encontradas cinco espécies e 35 morfoespécies de insetos fitófagos, divididas em três ordens e 14 famílias (Tab. 3).
Tabela 3 – Espécies de insetos fitófagos encontradas na planta medicinal Chamomilla recutita em Grão-Pará, SC.
Ordem Família Espécie/Morfoespécie
Coleoptera
Cantharidae sp. 1 sp. 2
Chrysomelidae Diabrotica speciosa (Germar, 1824) sp. 1 sp. 6 sp. 9 sp. 10 sp. 11 sp. 12 sp. 13 Curculionidae sp. 2 sp. 3 sp. 4 sp. 5 Mordelidae sp. 1 sp. 2 Phalaeridae sp. 1 Hemiptera Aphididae sp. 1 sp. 4 sp. 6 sp. 7 Cercopidae sp. 1 Cicadellidae sp. 1 sp. 3 sp. 9 sp. 11
Corimelaenidae Galgupha occulta Galgupha sp. Fulgoridae sp. 4 sp. 5 Miridae sp. 4 sp. 5 sp. 6 sp. 7 sp. 8
Pentatomidae Mormidea notulifera Stål, 1860 Edessa meditabunda (Fabricius, 1794)
Euschistus (L.) triangulator (Herrich-Schaffer, 1842) Pyrrocoridae Dysdercus sp.
Orthoptera
A ordem que apresentou maior número de espécies foi Hemiptera (55,0%), seguida de Coleoptera (42,5%) e Orthoptera (2,5%), seguindo o mesmo padrão da calêndula (Fig. 15). 55,0% 2,5% 42,5% Hemiptera Orthoptera Coleoptera
Figura 15: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por ordem, encontradas na planta medicinal Chamomilla recutita, Grão-Pará - SC.
Para a ordem Hemiptera, a família com maior riqueza foi Miridae (S = 5), correspondendo a 22,7% do total das espécies coletadas, seguida de Cicadellidae e Aphididae (S = 4; 18,2%), Pentatomidae (S = 3; 13,6%), Fulgoridae e Corimelaenidae (S = 2; 9,1%) e Pyrrocoridae e Cercopidae (S = 1; 4,5%) (Fig. 16).
Miridae 22,7% Aphididae 18,2% Cicadellidae 18,2% Pentatomidae 13,6% Cercopidae 4,5% Fulgoridae 9,1% Corimelaenidae 9,1% Pyrrocoridae 4,5%
Figura 16: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por família da ordem Hemiptera, encontradas na planta medicinal Chamomilla recutita durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
Para a ordem Coleoptera, a família Chrysomelidae foi a mais representativa (S = 8), correspondendo a 47,1% do total de espécies coletadas, seguida de Curculionidae (S = 4) com 23,5%, Mordelidae e Cantharidae (S = 2, 11,8%) e Phalaeridae (S = 1, 5,9%). Já para a ordem Orthoptera foi encontrada apenas uma espécie da família Acrididae (S = 1) (Fig. 17).
Chrysomelidae 47,1% Curculionidae 23,5% Phalaeridae 5,9% Cantharidae11,8% Mordelidae 11,8%
Figura 17: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por família da ordem Coleoptera, encontradas na planta medicinal Chamomilla recutita durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
A flutuação da riqueza dos insetos durante o período de estudo variou, ocorrendo um menor número de espécies (S = 9) no começo (18/set) e final do cultivo da planta (04/dez), e maior na coleta intermediária do dia 01 de novembro (S = 24) (Fig. 18).
0 5 10 15 20 25 30 18/9/ 2008 3/10/2 008 1/11/2 008 29/11 /2008 4/12/2 008 Data da coleta N úm er o de e sp éc ie s
Figura 18: Flutuação da riqueza de insetos fitófagos em Chamomilla recutita durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
A curva do coletor apresenta um acréscimo continuo de espécies durante as três primeiras coletas e quase se estabiliza nas duas últimas, registrando-se apenas três espécies novas em cada evento (Fig. 19).
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 18/9/ 2008 3/10/2 008 1/11/2 008 29/11 /2008 4/12/2 008 Data da coleta N úm er o de e sp éc ie s
Figura 19: Curva de acumulação de espécies por esforço amostral para Chamomilla recutita, no período de estudo (Setembro/08 a Dezembro/08).
4.3 Foeniculum vulgare Mill.
Foram encontradas seis espécies e 23 morfoespécies de insetos fitófagos, distribuídas em três ordens e 17 famílias (Tab. 4).
Tabela 4 - Espécies de insetos fitófagos encontradas na planta medicinal Foeniculum vulgare em Grão-Pará, SC.
Ordem Família Espécie/Morfoespécie
Coleoptera
Cantharidae sp. 1
Cerambycidae sp. 1
Chrysomelidae Diabrotica speciosa sp. 3 sp. 4 sp. 11 sp. 13 Curculionidae sp. 5 sp. 6 Languriidae sp. 1 Mordelidae sp. 2 Nitidulidae sp. 2
Tabela 4 - Continuação
Ordem Família Espécie/Morfoespécie
Phalaeridae sp. 1 Tenebrionidae sp. 1 Hemiptera Cercopidae sp. 1 Cicadellidae sp. 12 sp. 13 Coreidae sp. 1 Membracidae sp. 1 Miridae sp. 4 sp. 6 sp. 7
Pentatomidae Euschistus (L.) picticornis Stål, 1872 Dichelops (D.) phoenix Grazia, 1978 Nezara viridula (Linnaeus, 1758) Thyanta (A.) humilis Bergroth, 1891 Thyanta perditor (Fabricius, 1794)
Pyrrocoridae sp. 1
Orthoptera
Acrididae sp. 1
Para as ordens Hemiptera e Coleoptera foi observado o mesmo número de espécies (S = 14) (48,3%), seguida de Orthoptera, com apenas uma espécie (3,4%) (Fig. 20).
48,3%
3,4%
48,3% HemipteraOrthoptera
Coleoptera
Figura 20: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por ordem, encontrados na planta medicinal Foeniculum vulgare, Grão-Pará - SC.
Para a ordem Hemiptera, a família com maior riqueza foi Pentatomidae (S = 5), correspondendo a 37,5% do total das espécies coletadas, seguida de Miridae (S = 3) com
21,4%, Cicadellidae (S= 2, 14,3%) e Cercopidae, Coreidae, Membracidae e Pyrrocoridae (S = 1, 7,1%, respectivamente) (Fig. 21). Pentatomidae 35,7% Miridae 21,4% Cicadellidae 14,3% Coreidae 7,1% Membracidae 7,1% Pyrrocoridae 7,1% Cercopidae 7,1%
Figura 21: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por família da ordem Hemiptera, encontradas na planta medicinal Foeniculum vulgare durante o período de estudo, Grão Pará - SC.
Para a ordem Coleoptera, a família Chrysomelidae (S = 5) foi a mais representativa com 37,5%, seguida de Curculionidae (S = 2) com 14,3% e Cantharidae, Cerambycidae, Languridae, Mordelidae, Nitidulidae, Phalaeridae e Tenebrionidae (S = 1, 7%, respectivamente) (Fig. 22). Já para a ordem Orthoptera foi encontrada apenas uma espécie da família Acrididae (S= 1). Chrysomelidae 35,7% Curculionidae 14,3% Cerambycidae 7,1% Languriidae 7,1% Tenebrionidae 7,1% Mordelidae 7,1% Cantharidae 7,1% Phalaeridae 7,1% Nitidulidae 7,1%
Figura 22: Percentagem do número de espécies de insetos fitófagos por família da ordem Coleoptera, encontradas na planta medicinal Foeniculum vulgare durante o período de estudo, Grão Pará - SC.
As ninfas que foram coletadas em F. vulgare e criadas em laboratório foram identificadas como sendo das espécies Nezara viridula e Thyanta humilis, e os seus dados foram incluídos na contagem total da riqueza.
A flutuação da riqueza dos insetos durante o período de estudo variou, ocorrendo um maior número de espécies nas duas primeiras coletas (S = 11; 14) (08/jan e 22/jan), seguida de uma diminuição da riqueza e estabilização nas duas últimas coletas (16/mar e 03/abr) (Fig. 23). 0 2 4 6 8 10 12 14 16 8/1/20 09 22/1/ 2009 14/2/ 2009 6/3/20 09 16/3/ 2009 3/4/20 09 Data da coleta N úm er o de e sp éc ie s
Figura 23: Flutuação da riqueza de insetos fitófagos em Foeniculum vulgare Mill durante o período de estudo, Grão-Pará - SC.
A curva do coletor apresenta um acréscimo continuo de espécies durante as quatro primeiras coletas e quase se estabiliza nas duas últimas, registrando-se apenas uma espécie nova em cada evento (Fig. 24). Esses resultados demonstram que seriam necessárias apenas mais algumas coletas para atingir a suficiência amostral dessa planta.
0 5 10 15 20 25 30 35 8/1/20 09 22/1/ 2009 14/2/ 2009 6/3/20 09 16/3/ 2009 3/4/20 09 Data da coleta N úm er o de e sp éc ie s
Figura 24: Curva de acumulação de espécies por esforço amostral para Foeniculum vulgare, no período de estudo (Janeiro/09 a Abril/09).
4.4 Similaridade entre C. officinalis, C. recutita e F. vulgare
Pelo índice de similaridade de Jaccard foi possível verificar que não houve similaridade entre a riqueza encontrada nas três plantas medicinais (Tab. 5). Dentre os valores de dissimilaridade o menor encontrado foi entre C. officinalis e F. vulgare (0,081; S = 5), um valor intermediário entre C. officinalis e C. recutita (0,2; S = 13) e o maior entre C. recutita e
F. vulgare (0,23; S = 13). O dendrograma, obtido por meio da análise de Cluster, mostra o
agrupamento da espécie C. recutita e F. vulgare (Fig. 25).
As espécies de insetos fitófagos comuns entre as três plantas foram: Miridae sp.4, Acrididae sp. e Diabrotica speciosa.
Tabela 5 – Valores obtidos pelo Índice de Similaridade Jaccard entre a riqueza de insetos fitófagos encontrados nas plantas Calendula officinalis., Chamomilla recutita e Foeniculum vulgare na área de estudo.
Calêndula Camomila Funcho
Calêndula - 0,2 0,081
0 0,4 0,8 1,2 1,6 2 2,4 2,8 3,2 3,6 4 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 S im ila rid ad e C am om ila F un ch o C al ên du la
Figura 25: Dendrograma resultante da análise de agrupamento de Cluster das plantas medicinais Calendula officinalis, Chamomilla recutita e Foeniculum vulgare em relação a riqueza de insetos fitófagos.
5 DISCUSSÃO
A riqueza de insetos fitófagos encontrada na planta medicinal C. officinalis foi alta quando comparada com outro estudo realizado na mesma planta em Montes Claros/MG (LEITE et al., 2005a), no qual foram encontradas apenas 14 espécies e 9 morfoespécies, ainda que o mesmo não se restringia a insetos fitófagos, mas a artrópodos em geral. Comparando-se com outra espécie da mesma família botânica, um estudo realizado com a entomofauna associada à cultura do girassol em Pelotas/RS (MELO et al., 2007) apresentou baixa riqueza de insetos fitófagos (S = 6), sendo que também foram registradas espécies iguais as encontradas neste estudo, como D. speciosa e E. meditabunda. Já em outro estudo realizado com os insetos associados ao hibiscus, uma espécie da família Malvaceae, em Itajaí/SC (MACHADO; CORBETTA, 2007) foram observadas 16 espécies, sendo sete fitófagas.
Apesar da alta riqueza encontrada na calêndula, a maioria dos insetos é representada por poucos indivíduos. Um dos fatores que pode estar relacionado a essa baixa densidade são as substâncias secundárias presentes em suas folhas e/ou ao fato desta planta ter sido cultivada sob sistema orgânico, que segundo Leite et al., (2006) faz com que a disponibilidade de nutrientes seja mais lenta, e reduz o ataque de pragas.
As famílias Cicadellidae (Hemiptera) e Chrysomelidae (Coleoptera), as mais representativas em C. officinalis, também foram amostradas por Leite et al. (2005a), mas apresentaram menor relevância. A família Cicadellidae é considerada praga de importância econômica, ocorrendo em quase todos os tipos de plantas. Seus representantes possuem o hábito de sugar a seiva das plantas, provocando danos diretos e indiretos, pois podem ser vetores de viroses e injetar toxinas (BORROR; DELONG, 1969; MULLER, 2008). A família Chrysomelidae, a segunda maior família dentro da ordem Coleoptera, é representada por insetos fitófagos que se alimentam principalmente de folhas e flores. Muitos membros desta família são importantes pragas de plantas cultivadas (BORROR; DELONG, 1969; LAUMANN et al., 2004).
A preferência dos insetos fitófagos pela parte apical da calêndula pode ser explicada pela presença de folhas mais novas, com um elevado conteúdo nutricional, assim como menor quantidade de celulose, o que torna a planta mais macia, facilitando o consumo e digestão (COLEY; BARONE, 1996; VARANDA; COSTA; BAROSELA, 2008). Já a parte basal é constituída por folhas mais velhas e mais consistentes (maior quantidade celulose) e a haste floral, a parte que dá sustento às flores, consequentemente, também possui estes
componentes. Estas características fazem com que o consumo por parte dos insetos fitófagos mastigadores ou a penetração das peças bucais dos insetos fitófagos sugadores seja dificultada, confirmando a menor utilização pelos insetos das folhas basais e da haste floral na calêndula (AIDE; LONDONO, 1999 apud VARANDA, COSTA; BAROSELA, 2008).
A flutuação da abundância dos insetos na calêndula foi constante durante o período de estudo, isto pode ter ocorrido devido ao fato de que a disponibilidade de recursos alimentares, neste caso as folhas, foi a mesma durante todo o cultivo desta planta. A elevada abundância no começo do cultivo pode ser explicada por ser a fase inicial do seu desenvolvimento, visto que de acordo com Mattson (1980) as folhas jovens são mais vulneráveis já que possuem teores maiores de proteínas e água e em algumas a ação dos mecanismos de defesa é menor. Já o aumento no final, pode ser causado pela preferência de alguns insetos por plantas estressadas ou morrendo, já que as mesmas seriam mais desprotegidas (STRAUSS; ZANGERL, 2002). O aparecimento de maior quantidade de capítulos na calêndula não influenciou na abundância dos insetos fitófagos, já que no seu pico de floração não houve o aumento da mesma.
O valor do índice de diversidade de Shannon (H’) não pôde ser comparado com outros estudos, pois os trabalhos encontrados sobre a riqueza de insetos fitófagos associados as plantas não apresentavam este cálculo. O valor da equitabilidade foi alto, demonstrando que as espécies estão uniformemente distribuídas nas amostras e sendo representadas por muitas espécies com poucos indivíduos e poucas espécies com muitos indivíduos.
A riqueza de insetos fitófagos encontrada na planta medicinal C. recutita foi alta se comparada com outro estudo feito com artrópodes associados às flores de Pfaffia glomerata em Montes Claros/MG (LEITE et al., 2005b), onde foram encontradas 10 espécies de insetos fitófagos dentro das ordens Hemiptera e Coleoptera, não incluindo os visitantes florais, predadores e aranhas. Em outro estudo realizado com a riqueza e abundância de insetos herbívoros em flores de Vellozia nivea (Velloziaceae), na Serra do Cipó (MG) (LANDAU et al., 1999), foram encontradas 21 morfoespécies de insetos, incluindo os visitantes florais e sendo a maioria herbívora.
A flutuação da riqueza na camomila aumentou durante o cultivo de acordo com a disponibilidade de recursos alimentares proporcionada pela maior quantidade de flores. Isto se deve também ao fato de a planta estar no pico do metabolismo com a produção de gametas nesta fase, o que faz com que possua mais nutrientes para o inseto. Como nesta planta as folhas possuem menor quantidade de biomassa por terem margens extretamente recortadas (pinatisectas), as flores representam o alimento que está mais disponível ao inseto. Por este
motivo, o início e o final da floração da camomila foram caracterizados por uma menor riqueza, pois era o período onde havia menor quantidade de flores.
A riqueza de insetos fitófagos encontrada na planta medicinal F. vulgare foi baixa comparada com um estudo realizado com a folivoria dos insetos em Didymopanax vinosum (Apiaceae), em três localidades no Parque Estadual de Vassununga/SP (VARANDA; PAIS, 2006), onde a riqueza variou entre 60 e 64 morfoespécies de insetos fitófagos. Em outros dois estudos realizado com o funcho (LEITE et al., 2006; LOPES; SALTO; LUISELLI, 2003) foram registradas muitas espécies de pulgões (Aphididae), diferenciando-se do presente estudo, onde não foi encontrada nenhuma espécie deste inseto.
A flutuação da riqueza de insetos no funcho foi mais alta no começo das coletas devido a estas terem iniciado somente três meses após o começo do cultivo da planta, sendo que o mesmo estava no seu pico de floração nos dois primeiros meses de coleta, o que disponibilizou maior quantidade de alimento para os insetos. Assim como na camomila, a flor foi o principal alimento utilizado no funcho, já que suas folhas também são menores e com margens recortadas. O atraso nas coletas também pode ter colaborado para a perda de espécies e consequentemente, a menor riqueza encontrada comparada com as outras plantas estudadas. Já a diminuição da riqueza no final do cultivo pode ser ocasionada por a planta já estar no estágio final da sua produção ou também, de acordo com Strauss e Zangerl (2002) por alguns insetos preferirem plantas novas e em crescimento.
A comparação da riqueza de insetos fitófagos registrada na camomila e no funcho foi realizada com espécies de plantas diferentes devido ao único estudo encontrado (LEITE et al., 2006) não apresentar o número de espécies para cada planta. Deve-se levar em consideração que a diferença na riqueza entre as plantas estudadas com as comparadas pode ter sido influenciada pelo fato de que estas possuem morfologias, composições nutricionais e tempo de vida distintos.
As ordens Hemiptera e Coleoptera foram muito representativas no presente estudo, um padrão seguido também por Leite et al. (2005a); Varanda e Pais (2006) e Solera et al. (2007).
A ordem Hemiptera mostrou-se a mais representativa em duas das três plantas medicinais estudadas (C. officinalis e C. recutita). Nesta ordem, a maioria das espécies é terrestre, porém podem ocorrer espécies aquáticas. A grande maioria se alimenta da seiva das plantas, constituindo pragas agressivas de plantas cultivadas. Há também predadores de insetos e espécies hematófagas, sendo alguns destes vetores de doenças (BORROR; DELONG, 1964; BUZZI, 2005). A ordem Coleoptera é a maior ordem dos insetos e contém
cerca de 40% das espécies conhecidas da classe. O hábito alimentar dos seus representantes pode variar consideravelmente, podendo ser fitófagos, predadores ou até mesmo necrófagos (BORROR; DELONG, 1964).
Dentre a ordem Coleoptera, algumas espécies encontradas sobre as plantas estudadas não se tem certeza se são realmente fitófagas, pois as famílias em que se encontram são representadas por espécies que possuem mais de um tipo de hábito alimentar, sendo necessário identificações mais precisas para a confirmação da preferência destas espécies.
A ordem Orthoptera foi pouco representativa, apesar de ter ocorrido nas três plantas medicinais. A maioria dos insetos desta ordem são fitófagos sendo alguns muito danosos às plantas, como os gafanhotos; alguns são predadores e outros têm hábitos mais ou menos onívoros, fato que pode explicar a presença desta espécie em mais de uma planta estudada (BORROR; DELONG, 1964).
Algumas espécies de insetos fitófagos (Diabrotica speciosa, Mormidea notulifera,
Nezara viridula e Edessa meditabunda) encontradas nas plantas medicinais estudadas são
consideradas pragas de muitas plantas cultivadas, como o feijão, milho, arroz, tomate e soja (MARQUES; ÁVILA; PARRA, 1999; PANIZZI et al., 2000; MARSARO JUNIOR, 2008). O cultivo de outras monoculturas que o proprietário pratica na área de estudo, tais como o feijão, a cana-de-açúcar e o milho, e ainda o cultivo de fumo pela maioria das propriedades vizinhas, pode ser um fator que tenha influenciado na presença dessas espécies nas plantas medicinais estudadas.
Dentre as espécies de pragas encontradas no presente estudo, Diabrotica speciosa esteve presente em quase todas as coletas nas três plantas medicinais. Esta espécie é uma praga polífaga, portanto tem facilidade de adaptação em diferentes espécies de plantas, afetando diversas culturas no Brasil (MARQUES; ÁVILA; PARRA, 1999). O adulto alimenta-se da parte aérea de plantas, enquanto a larva, de raízes e tubérculos (GASSEN, 1989 apud AVILA; PARRA, 2002).
A morfoespécie Miridae sp.4 também foi encontrada nas três plantas estudadas. A família em que se encontra esta morfoespécie é a maior da ordem Hemiptera, sendo os seus representantes encontrados na vegetação em quase todos os lugares, causando freqüentemente danos consideráveis (BORROR; DELONG, 1964; FERREIRA; SILVA; COELHO, 2001)
As ninfas da família Pentatomidae encontradas em C. officinalis e F. vulgare podem estar em associação com estas espécies, já que de acordo com Lewinsohn, Prado e Almeida (2001), o registro de ninfas e adultos juntos sobre uma mesma planta hospedeira é um bom indicativo de associação trófica. Segundo Panizzi (1997) os pentatomídeos fitófagos
podem ser encontrados em muitas plantas cultivadas, sendo estas recursos alimentares para o desenvolvimento das ninfas e reprodução dos adultos.
A ausência de similaridade entre a riqueza de insetos encontrada nas três plantas medicinais, verificada pelo Índice de Similaridade de Jaccard, pode estar relacionada à diferença na disponibilidade de recursos de cada uma, à composição das substâncias secundárias, confirmada pelo fato de que cada planta é utilizada para diferentes finalidades medicinais e a maneira com que a planta age em relação ao ataque dos insetos, algumas podem ser repelentes e outras tóxicas, determinando assim quais espécies irão consumir estas plantas. Esta dissimilaridade sugere que algumas espécies de insetos podem não ter evoluído resistências contra as defesas de alguma das plantas estudadas. O maior numero de espécies comuns encontradas entre C. recutita e F. vulgare pode ser explicada por apresentarem a mesma característica em relação à disponibilidade de alimento para os insetos, ou seja, pouca biomassa foliar e maior quantidade de flores.
6 CONCLUSÃO
Este trabalho contribuiu para o conhecimento dos insetos fitófagos associados às plantas medicinais cultivadas no Brasil, pois há grande interesse comercial nessas espécies e poucos estudos realizados com este tema.
Neste estudo, as ordens Coleoptera e Hemiptera foram muito significativas quanto ao registro de insetos fitófagos, fato este que pode ser comprovado por estas ordens apresentarem muitas famílias que se alimentam exclusivamente de plantas.
Diabrotica speciosa mostrou-se uma das espécies de insetos fitófagos mais
representativa, já que foi encontrada nas três plantas medicinais estudadas, aparecendo na maioria das coletas. Sua ocorrência está relacionada ao fato de que se alimenta de muitos tipos de plantas (polifagia), principalmente as cultivadas, sendo considerada uma importante praga agrícola.
Para que os padrões de consumo das plantas pelos insetos fitófagos sugeridos neste estudo sejam realmente justificados, são necessários estudos da composição química das plantas medicinais estudadas e da preferência dos insetos por plantas de diferentes estágios de vida (jovens/adultas).
A existência de poucas espécies de insetos fitófagos em comum entre C.
officinalis, C. recutita e F. vulgare provavelmente se deve ao fato de que estas plantas
apresentam características morfológicas, quantidade nutricional e composição das substâncias secundárias diferentes.
REFERÊNCIAS
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