31 Interbio v.6 n.2 2012 - ISSN 1981-3775 COMUNIDADE DE INSETOS FRUGÍVOROS DE Averrhoa Carambola L. (OXALIDACEAE): EFEITO DO ESTÁGIO DE MATURAÇÃO E DO PESO DOS FRUTOS FRUGIVOROUS INSECT COMMUNITY OF Averrhoa Carambola L. (OXALIDACEAE): EFFECT OF MATURATION STAGE AND THE WEIGHT OF FRUITS FALLEIROS, Andreia Borghetti1; BERTO-JÚNIOR, Vanderlei2 Resumo A comunidade de insetos e o nível de infestação dos frutos de Averrhoa carambola em diferentes estágios de maturação foram avaliados em um pomar da Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Dourados, Brasil. As coletas foram desenvolvidas com frutos em três estágios de maturação: imaturo, maduro e podre. Vinte carambolas de cada estágio foram pesadas e todos os insetos visíveis a olho nu foram retirados. As larvas encontradas foram separadas por ordem e os insetos adultos foram identificados com auxílio de chaves para famílias. Os índices de infestação foram expressos pelo número total de larvas ou adultos por fruto e número total de larvas ou adultos por quilo de fruto. Para obter um gradiente de variação na estrutura da comunidade de insetos baseada na sua composição de espécies, foi utilizado o método de ordenação de escalonamento multidimensional híbrido. Larvas de dípteros e coleópteros adultos da família Nitidulidae foram os insetos mais abundantes neste estudo. A estrutura da comunidade dos insetos variou entre os diferentes estágios de maturação dos frutos. Os frutos podres apresentaram maior densidade de insetos por fruto e por biomassa do que frutos imaturos e maduros. Palavras-chave: Nitidulidae, Carambola, comunidade, sucessão. Abstract The insect community and the infestation level of Averrhoa carambola fruits at different maturation stages were evaluated in an orchard at the Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Dourados, Brazil. The field work was designed with fruits in three maturation stages: immature, mature and rotten. Twenty star fruits of each stage were weighed and all the insects visible to the naked eye were removed. Found larvae were separated by order and adults were identified using keys to families. The infestation rates were expressed by the total number of larvae or adults per fruit and total number of larvae or adults per kilogram of fruit. With the aim of obtain a gradient of variation in the insect community structure based on its species composition, the ordination method using hybrid multidimensional scaling was performed. Dipteran larvae and coleopteran adults of Nitidulidae family were the most abundant insects in this study. The insect community structure differed between fruits of the three maturation stages. Rotten fruits showed a higher density of insects per fruit and per biomass of fruit than immature and mature ones. Key words: Nitidulidae, Star fruit, community, succession. 1 Curso de Ciências Biológicas, Faculdade de Ciências Biológicas e da Saúde, Centro Universitário da Grande Dourados, Dourados-MS, Brasil. e-mail [email protected] 2 Curso de Ciências Biológicas, Faculdade de Ciências Biológicas e da Saúde, Centro Universitário da Grande Dourados, Dourados-MS, Brasil FALLEIROS, Andreia Borghetti; BERTO-JÚNIOR, Vanderlei 32 Interbio v.6 n.2 2012 - ISSN 1981-3775 Introdução Material e Métodos Os insetos fitófagos são os organismos que mais se destacam como pragas, especialmente em regiões tropicais onde a diversidade vegetal e a disponibilidade contínua de hospedeiros possibilitam a maior expressão de sua capacidade reprodutiva e colonizadora, conduzindo a sua rápida expansão e aumento populacional (FERREIRA et al., 2001). Várias espécies de insetos podem atacar os frutos carnosos de angiospermas e exemplos podem ser encontrados entre os besouros e as moscas-das-frutas (WILLMER et al., 1998; CANAL et al., 1998; ZUCCHI, 2000). A carambola, Averrhoa carambola L. (Oxalidaceae), é um fruto carnoso, de contorno ovóide a elipsóide, com cinco reforços longitudinais pronunciados formando estrelas em corte transversal, medindo de 5cm a 12,5cm de diâmetro (GUINDASTE, 1993). Sua árvore mede de 5m a 12m de altura, crescendo bem em clima tropical e subtropical, onde floresce abundantemente (OOI et al., 2002). A maioria das informações sobre as pestes de carambola vem do sudeste da Ásia e da Austrália. Na América do Norte, particularmente na Flórida, os insetos de carambola registrados incluem Morganella longispina (Morgan) (Sternorrhyncha: Diaspididae), Diaprepes abbreviatus L., Nezara viridula L. e Ecpantheria scribonia (Stoll) (Lepidoptera: Arctiidae) que se alimentam de folhas e Platynota rostrana (Walker) que se alimenta do fruto (OOI et al., 2002). Na América do Sul, Bactrocera carambolae (Drew e Hancok) (Diptera: Tephritidae) ataca frutos desta planta (ZUCCHI, 2000). Este trabalho teve como objetivo comparar a comunidade de insetos que atacam os frutos da Averrhoa carambola nos diferentes estágios de maturação e os níveis de infestação dos principais frugívoros em um pomar em Dourados MS. As coletas foram desenvolvidas no campus da Universidade Federal da Grande Dourados, em setembro de 2002, com frutos de A. carambola em três estágios de maturação: imaturo, maduro e podre. Foram considerados imaturos os frutos que possuíam coloração esverdeada em sua maior parte e não estavam prontos para consumo humano; maduros os que possuíam coloração amarelo-alaranjada e estavam prontos para consumo humano; e podres os que tinham coloração parda, deformações e odor característico de fermentação. Os frutos foram coletados de cinco plantas diferentes que nunca sofreram nenhum tipo de controle químico e não distavam mais que 10m uma da outra. Vinte frutos para cada estágio de maturação foram ensacados e retirados de seus galhos. Os sacos de papel foram imediatamente fechados para evitar que insetos no interior dos frutos escapassem. Apenas um fruto foi coletado em cada galho das plantas, pois a coleta poderia interferir na queda de insetos de outros frutos do mesmo galho. Os frutos ensacados foram levados ao Laboratório de Botânica da UFGD, onde foram pesados, umedecidos com éter e colocados dentro de sacos plásticos durante cinco minutos para anestesiar os insetos. Logo depois, os frutos foram retirados dos sacos, abertos e todos os insetos visíveis a olho nu foram colocados em potes com álcool a 70% devidamente etiquetados. As larvas encontradas foram separadas por ordem. Os insetos adultos foram identificados com auxílio de chaves para famílias (BORROR; DELONG, 1988; C.S.I.R.O., 1991). Alguns coleópteros puderam ser identificados ao nível de espécie pelo Prof. Dr. Manoel Araécio Uchôa-Fernandes. Os índices de infestação foram expressos pelo número total de larvas ou adultos por fruto e número total de larvas ou adultos por quilo de fruto, semelhante a Bressan e Teles (1991). FALLEIROS, Andreia Borghetti; BERTO-JÚNIOR, Vanderlei 33 Interbio v.6 n.2 2012 - ISSN 1981-3775 Para obter um gradiente de variação na estrutura da comunidade de insetos baseada na sua composição de espécies, foi utilizado o método de ordenação de escalonamento multidimensional híbrido (FAITH et al., 1987). Esta ordenação foi feita a partir da matriz de abundâncias relativas das espécies de insetos com o intuito de retirar o efeito do número total de indivíduos por fruto (FERREIRA, 1997). O índice de dissimilaridade Bray-Curtis (BRAY; CURTIS, 1957) foi usado para obter a matriz de associação. Para decidir quantas dimensões a ordenação teria, usouse, além do valor stress, o valor de ajuste (r2) obtido de uma análise de regressão linear entre os valores das distâncias originais da matriz de associação e aqueles derivados da ordenação para uma, duas ou três dimensões. A partir da comparação dos valores de stress e r2 optou-se pela ordenação em duas dimensões. Para verificar a significância dos efeitos do estágio de maturação e do peso dos frutos sobre a composição de espécies de insetos, foi considerada a estatística Pillai Trace a partir de uma análise de covariância multivariada. Resultados e Discussão Foram encontrados 7938 insetos dentro dos frutos de A. carambola, sendo 7202 adultos de sete morfoespécies pertencentes às ordens Diptera, Coleoptera e Hymenoptera e 736 larvas das ordens Diptera, Coleoptera e Lepidoptera. Entre as larvas, a maior proporção do número total de indivíduos foi representada por dípteros (7,48%), seguida por coleópteros (1,72%). Indivíduos adultos de Coleopterus rufipes e Haptoncus ocraceus (Nitidulidae) foram os mais abundantes nos frutos de carambola, com 58,88% e 30,47% respectivamente, sendo os principais frugívoros desta espécie de planta na área de estudo (Tabela 1). Tabela 1 - Insetos encontrados dentro de frutos de Averrhoa carambola em diferentes estágios de maturação em Dourados, MS. Insetos Larvas Diptera Coleoptera Lepidoptera Total Adultos Diptera Drosophilidae Drosophila sp.1 Coleoptera Nitidulidae Coleopterus rufipes Haptoncus ocraceus Nitidulidae sp.1 Coccinelidae Coccinelidae sp.1 Chrysomelidae Diabrotica sp. Hymenoptera Formicidae Cephalotes sp. Total Total Geral Frutos Verdes Maduro Podre 22 2 0 24 98 0 1 99 474 135 4 613 594 (7,48) 137 (1,72) 5 (0,06) 736 (9,26) 0 9 42 51 (0,64) 5 15 0 470 183 0 4199 2221 3 4674 (58,88) 2419 (30,47) 3 (0,04) 1 0 1 2 (0,04) 0 2 8 10 (0,13) 13 34 58 14 678 777 16 6490 7103 43 (0,54) 7202 (90,74) 7938 FALLEIROS, Andreia Borghetti; BERTO-JÚNIOR, Vanderlei Total (%) 34 Interbio v.6 n.2 2012 - ISSN 1981-3775 Para os insetos mais abundantes encontrados dentro dos frutos, foram calculados os índices de infestação para os diferentes estágios de maturação dos frutos. Os frutos podres obtiveram um maior índice de infestação tanto por biomassa como por fruto, em comparação com maduros e verdes (Tabela 2). A variação em composição de espécies de insetos, representada pela ordenação (HMDS) dos frutos (Figura 1), foi significativamente afetada pelo estágio de maturação, mas não pelo peso dos frutos (Tabela 3). Os besouros da família Nitidulidae alimentam-se de seiva de planta, pólen, frutos em fermentação e são associados com fungos. São invasores rápidos de frutos, apesar de não serem invasores preliminares. Os corpos destes besouros podem ser cobertos com fungos prejudiciais, que às vezes são mais destrutivos que o próprio besouro (MORSE, 1998). Os nitidulídeos são conhecidos por responder a feromônios de agregação do macho, aumentando a densidade na vizinhança das fontes de feromônios e facilitando o acasalamento, permitindo que haja um grande número de indivíduos nos frutos, mesmo que estes possuam substâncias químicas de defesa. Na maioria das vezes, esses besouros são atraídos por substâncias voláteis de frutos em fermentação (BISHOP, 1996). Isto pode explicar o número elevado de nitidulídeos em frutos podres de A. carambola obtido nesse trabalho. Na Malásia há relatos de nitidulídeos como praga da carambola, mas não são completas as informações sobre o ciclo de vida do inseto, as partes afetadas da planta, os sintomas e os danos causados por este besouro (OTHMAN et al., 2004). Tabela 2 - Índices de infestação de frutos de Averrhoa carambola em diferentes estágios de maturação para os principais insetos encontrados em Dourados-MS. Insetos Larvas de dípteros Coleopterus rufipes Haptoncus ocraceus Verde Insetos por Insetos Kg por fruto Índices de Infestação Maduro Insetos por Insetos Kg por fruto Insetos por Kg Podre Insetos por fruto 18,21 1,10 4,90 81,14 392,46 23,70 4,14 0,25 23,50 389,15 3476,68 209,95 12,42 0,75 9,15 151,52 1838,94 111,05 As moscas-das-frutas de regiões tropicais e subtropicais são transitórias e estabelecem-se em regiões onde encontram frutos em processo de amadurecimento (SELIVON, 2000). Para a ovoposição, a fêmea perfura a epiderme do fruto, o que agiliza o processo de fermentação e apodrecimento. Os nitidulídeos aproveitam essa “porta de entrada” e através do feromônio de agregação, atraem novos indivíduos, aumentando a sua densidade e conseqüentemente a probabilidade de acasalamento. Além disso, a rápida colonização do fruto aumenta a velocidade de apodrecimento, feita pelos fungos trazidos por esses coleópteros. Quando os índices de infestação de carambola por larvas de dípteros são comparados entre este e outros trabalhos, observa-se que a infestação neste estudo foi maior. Nossos dados para frutos verdes são comparáveis aos da literatura, enquanto os índices de infestação de frutos maduros e podres ultrapassam os índices encontrados em outros trabalhos (MALAVASI; MORGANTE, 1980; SOUZA FILHO et al., 1999, 2000; BRESSAN; TELES, 1991). FALLEIROS, Andreia Borghetti; BERTO-JÚNIOR, Vanderlei 35 Interbio v.6 n.2 2012 - ISSN 1981-3775 0.6 p p p p p mp p pm p p p pp m p m vv v vv v m v v vv m v v m p Eixo 2 0.1 p m v m m m v -0.4 m m m v m mm v m m vm v -0.9 -1.8 -1.1 -0.4 Eixo 1 0.3 v 1.0 Figura 1 - Ordenação (escalonamento multidimensional híbrido, HMDS) em duas dimensões (stress=0,07 e r2=0,984) dos frutos de Averrhoa carambola, baseada na composição de espécies de insetos em diferentes estágios de maturação (v-verde, m-maduro e p-podre), no município de Dourados, MS. A comunidade de insetos infestantes variou com os estágios de maturação dos frutos (Figura 1) e os frutos em amadurecimento sofreram a ovoposição das espécies de moscas-das-frutas, o que pode ter agilizado o processo de apodrecimento, liberando uma maior quantidade de odores característicos, como o de fermentação. Estes odores devem ter atraído os nitidulídeos que, através do feromônio de agregação, aumentaram rapidamente sua densidade populacional, provocando uma maior velocidade no apodrecimento dos frutos. Portanto, cada fruto de carambola pode ser considerado um ambiente em sucessão, onde as moscas-das-frutas são as espécies pioneiras que modificam o ambiente permitindo que os nitidulídeos se estabeleçam posteriormente. Tabela 3 - Resultados da análise de covariância multivariada (Mancova) mostrando a significância dos efeitos das variáveis externas sobre a composição de espécies de insetos em frutos de Averrhoa carambola. Resultados da Mancova Variáveis externas Pillai Trace F gl p Estágio de maturação 0,514 9,331 4 e 108 <0,001 Peso 0,052 1,442 2 e 53 0,246 Interação 0,033 0,451 4 e 108 0,772 Apesar da comunidade de insetos frugívoros de A. carambola estar definida pelo estágio de amadurecimento do fruto, verifica-se que existe uma sobreposição de algumas amostras dos estágios de maturação verde e maduro (Figura 1). Isso pode ser explicado pelo modo como foram definidos estes estágios. O mesmo ocorreu com a FALLEIROS, Andreia Borghetti; BERTO-JÚNIOR, Vanderlei 36 Interbio v.6 n.2 2012 - ISSN 1981-3775 sobreposição de amostras de frutos maduros e podres. A pequena variação do peso dos frutos entre cada estágio de maturação (verdes, média=60,39 e DP=25,56; maduros, média=87,31 e DP=43,65; podres, média=57,12 e DP=26,44) pode explicar porque esta variável não afetou a estrutura da comunidade de insetos. Conclusões Os insetos mais abundantes nos frutos de A. carambola foram larvas de dípteros e coleópteros adultos da família Nitidulidae. Houve variação na estrutura da comunidade dos insetos entre os diferentes estágios de maturação dos frutos. A densidade de insetos por fruto e por biomassa de fruto foi maior em frutos podres do que em frutos imaturos e maduros. Agradecimentos Ao Prof. Dr. Manoel Araécio UchôaFernandes pela identificação dos coleópteros adultos, ao Prof. Dr. Josué Raizer pelo auxílio nas análises estatísticas e ao Programa de Pós-Graduação Mestrado em Entomologia e Conservação da Biodiversidade, UFGD. Referências Bibliográficas BISHOP, R. J. Aggregation Pheromones of Sap Beetles (Nitidulidae: Coleoptera). Chemical Ecology. 1996. Disponível em: <http://www.colostate.edu/depts/entomology/courses /en570/papers_1996/bishop.html> Acesso em: 06/out/2011. BORROR, D. J.; DELONG, D. M. Introdução ao estudo dos insetos. São Paulo: Edgard Blücher Ltda, 1988. 653p. BRAY, J. 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