Relatorio de Pesquisa - Formulação de Iscas Biológicas para Controle de Formigas Cortadeiras

Resumo máximo de 220 palavras Apresente sucintamente a delimitação do problema os objetivos do trabalho os principais resultados e conclusões 1 Introdução e objetivos do projeto e do plano de trabalho Delimitação do problema trabalhado e as conexões entre o plano de trabalho do bolsista e o projeto do orientador Objetivos e justificativa do plano em termos de relevância para a pesquisa cientifica e do estado da arte 2 Estratégia metodológica Descrição da maneira como foram desenvolvidas as atividades para se chegar aos objetivos propostos Indicar o material e métodos que foram usados 3 Atividades executadas no período Relação itemizada das atividades executadas em ordem seqüencial e temporal de acordo com os objetivos traçados no plano e dentro do período de execução do plano 4 Resultados e Discussão Relação dos resultados ou produtos obtidos durante a execução da pesquisa indicando os avanços no conhecimento disponível obtidos com a execução da pesquisa 5 Considerações finais Expor de modo sucinto a contribuição do seu projeto ao projeto de pesquisa do orientador e ao conhecimento científico da sua área apresentando as implicações para futuros trabalhos que podem ser desenvolvidos 6 Dificuldades e soluções Expor as dificuldades enfrentadas no desenvolvimento do plano e as estratégias utilizadas para sua resolução 7 Referências bibliográficas máximo 15 Relação itemizada das referências que subsidiam a proposta de pesquisa colocando as mais importantes INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SÃO PAULO sua faculdade aqui Licenciatura em História seu curso aqui FORMULAÇÃO DE ISCAS BIOLÓGICAS PARA CONTROLE DE FORMIGAS CORTADEIRAS Nome do Estudante Cidade Outubro2022 Seu nome aqui FORMULAÇÃO DE ISCAS BIOLÓGICAS PARA CONTROLE DE FORMIGAS CORTADEIRAS Projeto de Pesquisa Nome da Faculdade Nome do Professor Cidade Outubro2022 SUMÁRIO RESUMO3 1 INTRODUÇÃO4 2 OBJETIVOS7 3 ESTRATÉGIA METODOLÓGICA8 4 ATIVIDADES EXECUTADAS NO PERÍODO11 5 RESULTADOS E DISCUSSÕES12 6 CONSIDERAÇÕES FINAIS15 7 DIFICULDADES E SOLUÇÕES16 8 BIBLIOGRAFIAS17 3 RESUMO As formigas cortadeiras são consideradas pragas por atacarem plantas em áreas de reflorestamento pastagens e cultivos agrícolas Quando não controladas após a transferência das mudas para o campo retardam o desenvolvimento e podem causar até morte de plantas O método químico é a melhor alternativa no controle às formigas sendo a forma mais usual as iscas granuladas que contém sulfluramida Pesquisas que visam o uso de iscas biológicas formuladas com fungos entomopatogênicos podem vir a substituir este método O objetivo deste trabalho foi formular e testar iscas biológicas a base de fungo entomopatogênico A metodologia foi desenvolvida em uma área aberta com gramínea e em laboratório Para o teste de patogenicidade foram coletadas operarias maiores de formigueiros de saúva gênero Atta Na confecção das iscas foram coletados materiais vegetais como folhas de angicovermelho resíduo de laranja e farinha de trigo Depois de prontas foi realizada a avaliação de atratividade e carregamento das iscas pelas operárias com a contagem do tempo gasto O isolado Aspergillus flavus foi patogênico a operárias de Atta em laboratório Todas as iscas formicidas testadas apresentam igual atratividade à Atta com tempo médio de carregamento de 048 minutos apresentando o angicovermelho menor tempo para transporte Palavraschave Saúva Materiais vegetais Laboratório 4 1 INTRODUÇÃO As formigas cortadeiras dos gêneros Atta saúvas são responsáveis por danos econômicos em áreas agrícolas sendo como um dos principais insetospraga que ocorrem nas regiões Tropicais e Subtropicais das Américas São de hábito social uma vez que se organizam em grupos apresentando diferentes castas e divisão de atividades bem definida Estas desenvolveram o hábito de cultivar um fungo simbionte do gênero Leucoagaricus do qual se alimentam HÖLLDOBLER WILSON 1990 Entre elas as saúvas são os insetos que acarretam grandes prejuízos dado ao tamanho do sauveiro que demanda enorme volume de folhas para o cultivo do fungo simbionte responsável por atender a necessidade alimentar da elevada população que compõem a colônia CHERRETT 1982 ABREU DELABIE 1986 As formigas do gênero Atta popularmente denominadas saúvas pertencem à Tribo Attini da família Formicidae São insetos sociais que vivem em ninhos subterrâneos caracterizados por apresentarem numerosas câmaras e galerias Possuem o hábito de cortar elevadas quantidades de diversas espécies vegetais sendo por isso denominadas formigas cortadeiras Diversas formas de controle dessas formigas são empregadas e incluem desde as receitas caseiras até recursos de alta tecnologia DELLA LUCIA VILELA 1993 Os métodos atualmente disponíveis são gases liquefeitos póssecos líquidos termonebulizáveis e iscas granuladas o método químico é a melhor alternativa no controle às formigas sendo a forma mais usual as iscas granuladas que contém sulfluramida Assim enormes quantidades de inseticidas são aplicadas na tentativa de controle dessas formigas e nem sempre apresentam resultados satisfatórios Devido aos efeitos maléficos causados pelos agrotóxicos sobre o ambiente ao homem e outros organismos diversos métodos estão sendo avaliados e entre eles encontramse os agentes biológicos cujas pesquisas estão sendo intensificadas Contudo as formigas cortadeiras juntamente com o seu fungo simbionte possuem estratégias de defesas mecânicas e bioquímicas para dificultar a invasão desses inimigos 5 As empresas de reflorestamento têm empregado o controle químico de formigas cortadeiras de forma sistemática através de iscas termonebulização e fumigantes sendo o aspecto econômico das operações de grande importância em virtude dos altos custos envolvidos Os produtos comerciais disponíveis até alguns anos atrás eram de modo geral formulados à base de inseticidas clorados mas cuja fabricação foi suspensa pela legislação brasileira O dodecacloro ingrediente ativo mais usado até sua proibição foi substituído pela sulfluramida mas permaneceram os danos ecológicos Além do alto custo ocasionado pelo uso de iscas à base de sulfluramida os aspectos ambientais têm levado as empresas a investir na melhoria do rendimento operacional das técnicas de controle químico e na experimentação de novas tecnologias objetivando minimizar os impactos ao meio ambiente e atendendo as demandas de certificação BOARETTO e FORTI 1997 No ano de 2009 a sulfluramida foi enquadrada como poluente orgânico e todos os produtos à base dessa substância registrados no Brasil foram proibidos em empresas que desejam manter ou obter o selo verde FSC Forest Stewardship Council ou Conselho de Manejo Florestal Por consequência tornase urgente a procura por novos ingredientes ativos para iscas formicidas de eficácia similar ou superior à sulfluramida existindo a necessidade de estimular pesquisas que visam o uso de iscas biológicas para o controle de formigas Neste contexto novas tecnologias utilizando iscas formuladas com fungos entomopatogênicos poderiam vir a substituir o método químico LOUREIRO MONTEIRO 2005 As perspectivas atuais de controle biológico das formigas cortadeiras encontramse relacionadas principalmente à investigação de microrganismos agentes de controle biológico sendo os fungos os mais usados devido ao modo como atacam o hospedeiro por contato ou por ingestão pela sua grande quantidade na natureza e variabilidade genética OTTATIDELIMA 2007 Com técnicas adequadas de bioensaios é possível isolar fungos altamente virulentos com características adequadas para serem utilizados como inseticidas visando o controle de inúmeras pragas de culturas principalmente as formigas cortadeiras ALVES 1998 A formiga Atta apresenta vasta distribuição geográfica quase todo o Brasil e é nociva A literatura menciona seus danos em eucaliptos 6 pinheiros milho mandioca cana de açúcar coqueiros novos algodoeiro menstraço guanxuma branca capimgordura gramabatatais e rabodevaca LUEDERWALDT 1926 GONÇALVES 1960 Poucos trabalhos foram realizados sobre esta espécie com relação ao seu controle biológico Por isso pesquisas que visem à descoberta ou que ao menos possam servir de subsídios científicos para o desenvolvimento de novos ingredientes ativos para serem empregados em iscas formicidas são de extrema importância pois permitem o uso de produtos fitossanitários seguros e eficientes tornandose uma opção de controle ambientalmente e economicamente viável Nesse contexto uma alternativa para o controle das formigas saúvas é o controle biológico com o uso de fungos entomopatogênicos O controle biológico é específico permanente e econômico pois em geral os gastos com a utilização de produtos biológicos são menores em comparação com outros produtos Entretanto há poucas informações sobre o efeito desses fungos no controle de formigas cortadeiras 7 2 OBJETIVOS Geral O objetivo deste trabalho é formular e testar uma isca biológica a base de fungos entomopatogênicos confeccionadas com diferentes substratos bem como testar sua atratividade em campo Específicos 1 Avaliar a patogenicidade de quatro isolados de fungos entomopatogênicos em laboratório sobre formigas cortadeiras de Atta 2 Testar atratividade das iscas confeccionadas com diferentes substratos no campo 8 3 ESTRATÉGIA METODOLÓGICA O presente trabalho foi desenvolvido em Laboratório de Biologia e em área experimental com presença de formigueiros selecionados de Atta O isolado testado usado no bioensaios foi obtido da Coleção de Fungos Entomopatogênicos da presente Universidade Insetos mortos foram coletados utilizando pinças entomológicas em área de plantio sendo estes já encontrados mortos com indício de desenvolvimento fúngico figura 1 Os insetos coletados foram acondicionados em pequenos recipientes de vidro e identificados com data e local de coleta Os recipientes foram levados ao laboratório e em seguida colocados em câmara úmida por cerca de três dias para favorecer a esporulação Figura 1 Fungos encontrados em pupas de lepidópteros Em seguida os corpos dos insetos foram esterilizados externamente inserindoos por um minuto em hipoclorito de sódio a 1 e em seguida em álcool 70 por 30 segundos transferindoos para solução de tiossulfato de sódio a 10 para remoção do cloro por mais 30 segundos enxaguando por três vezes em água destilada Após a esterilização os insetos foram colocados em placa de petri com algodão umedecido em água destilada colocados em câmara úmida para esporulação Posteriormente para se realizar a suspensão foi utilizado o fungo Aspergillus flavus Trichocomaceae Tabela 1 A contagem do número de esporos foi feita em 9 câmara de Neubauer em microscópio ótico 100x e suas concentrações foram ajustadas por meio de diluições em série de 10 x 107 e 10 x 108 conídios mL de acordo com a literatura Tabela 1 Procedência do isolado testado em condições de laboratório Espécie Características Hospedeiro Aspergillus flavus Cosmopolita produz micotoxinas aflatoxinas responsáveis por grandes perdas econômicas Causam infecções oportunistas em humanos Produtor de enzimas de interesse alimentício Atta sp Para o teste de patogenicidade foram coletadas operárias maiores de formigueiros de Atta obtidas de sauveiros com intensa atividade com auxílio de pinça entomológica As operárias maiores foram transportadas para o laboratório em frascos plásticos de 150 mL com tampa sendo esses materiais previamente esterilizados As operárias foram mantidas no laboratório em condições ambientais de temperatura e umidade relativa do ar por uma hora até a realização do teste As formigas foram colocadas no interior de câmaras úmidas e mantidas em local com temperatura ambiente de 28 1C com umidade relativa do ar acima de 80 mantendose assim condições ideais para os insetos e fungos Durante a condução do experimento não foi oferecido alimento as operárias A avaliação foi realizada computando a mortalidade diária dos indivíduos de cada tratamento durante 168 horas Para confirmação da mortalidade pelo fungo as operárias maiores mortas foram desinfectadas externamente com álcool 70 e água destilada Para confirmação da morte as formigas foram colocados em placas de Petri mantidas a 281 C com umidade relativa do ar acima de 80 A confirmação da mortalidade pelo patógeno se deu pela observação do crescimento micelial e conidiogênese do fungo sobre cadáver das formigas 10 Para confecção das iscas foram feitas coletas de plantas folhas de angico vermelho enquanto a laranja e o trigo foram obtidas comercialmente A confecção das iscas foi feita de forma artesanal as folhas e bagaço da laranja foram secas em estufa a 50ºC durante 48h Em seguida foram trituradas em liquidificador até pó Misturouse então a farinha de trigo aglutinante óleo de soja lubrificante e água destilada na proporção em peso de 1451 farinha de trigo material triturado óleo de soja Posteriormente a pasta formada foi colocada em uma seringa de 60 mL e confeccionado os pellets As iscas foram deixadas para secar a temperatura ambiente por 48h e posteriormente cortadas com o comprimento de aproximadamente 2 mm semelhante à isca comercial padrão A testemunha nos testes de atratividade consistiu de grânulos de farinha de trigo sem atrativo As iscas foram confeccionadas com grânulos de massa semelhante à da carga média transportada por operárias de Atta determinada previamente em 1200 forrageadoras com carga média de 8 mg com formato e diâmetro semelhantes ao das iscas granuladas comerciais Foram utilizados quatro formigueiros previamente marcados de Atta Para avaliação da atratividade das iscas seguiuse os seguintes tratamentos iscas de folhas iscas de polpa cítrica e iscas sem atrativo As iscas foram oferecidas aos formigueiros de Atta Inicialmente observouse o horário de maior atividade de forrageamento dos ninhos Em seguida foram oferecidos 10 grânulos a cada lado do carreiro a uma distância de 10 cm dos tratamentos Durante o teste foram realizadas observações visuais a partir das 17 horas horário de início das atividades de forrageamento nos ninhos Dentro do período de observação foi verificado o tempo gasto para o primeiro contato físico o tempo para o início do recrutamento das iscas e o tempo gasto para transportar todos os pellets Os testes foram realizados seis vezes em cada formigueiro O experimento foi delineado em blocos onde cada formigueiro correspondeu a um bloco 11 4 ATIVIDADES EXECUTADAS NO PERÍODO ETAPAS 2022 Meses Jul Ago Set Out Nov Dez Escolha do tema X Levantamento bibliográfico X Leitura de fichamento de artigos X Elaboração do projeto de extensão X Apresentação do projeto X Elaboração da primeira versão do projeto X Entrega ao orientador X Elaboração da versão final do projeto X Entrega do projeto X 12 5 RESULTADOS E DISCUSSÕES O isolado de Aspergilus flavus apresentou micélio de cor verde e conídios esféricos ou semiesféricos levemente rugosos Figura 2 Figura 2 Crescimento das colônias Por meio dos resultados apresentados no experimento em laboratório o fungo testado foi visualizado a partir das 72 horas após a inoculação provocando mortalidade superior à observada no tratamento Testemunha água e continuou até 168 h após inoculação quando ocorreu mortalidade total O fato de a mortalidade das formigas ser maior de 50 pode estar associado além da morte pelo isolado com a falta de alimento doença ou senescência dessas Analisando a patogenicidade do isolado em função do tempo após a inoculação observouse que o Aspergillus flavus foi virulento para cada uma das duas concentrações Estes fungos foram capazes de crescer em cadáveres de operárias maiores de Atta laevigata Figura 3 sendo essa característica favorável pois sugere 13 que os isolados apresentam potencial epizoótico ou seja capacidade de causar infecções secundárias e portanto de atingirem um maior número de indivíduos na colônia Figura 3 Extrusão fúngica sobre o corpo de operárias Os Aspergilus flavus embora considerado saprófitas podem causar doenças em insetos em determinadas circunstâncias Quanto ao teste de atratividade não houve diferença significativa entre as médias referentes ao primeiro contato dos grânulos em nenhum dos formigueiros avaliados O tempo médio para o encerramento dos testes foi de 642 minutos e neste período as operárias carregaram praticamente 100 de todos grânulos em todos os testes A isca confeccionada apenas com trigo por não apresentar atrativos foi a que apresentou menor atratividade pois foi a que apresentou maior tempo para ser transportada Durante os testes as operárias tocaram intensamente com suas antenas nos grânulos de folhas de angico vermelho e laranjeira O primeiro toque das formigas na isca aconteceu em menos de meio minuto para todos os quatro formigueiros testados O tempo de carregamento é importante pois em condições de campo maior rapidez no carregamento de iscas implica em menor exposição das mesmas às condições climáticas adversas roedores aves insetos benéficos e outros animais presentes na área podendo aumentar a eficiência de controle e evitar possíveis intoxicações de animais silvestres LIMA et al 2003 14 As operárias tocaram intensamente com suas antenas sobre os grânulos de iscas de angicovermelho apresentando menor tempo para contato e início de carregamento das iscas As formigas cortadeiras percebem diferenças na qualidade das folhas e propriedades químicas e físicas estariam associadas na preferência dessas formigas Quanto ao carregamento não se detectou diferença significativa nos testes realizados ou seja os valores foram bem razoáveis Diversos parâmetros devem ser considerados para confecção das iscas como pode ser visto na confecção das iscas tais como a aparência o cheiro a consistência a cor a resistência à umidade o sinergismo com os adjuvantes de fabricação ou o inseticida o tamanho dos grânulos sua textura etc Estas são as características mais importantes na formulação de iscas para o controle de formigas cortadeiras As iscas produzidas em laboratório apresentaram boas características qualitativas cor textura consistência O incremento do transporte de iscas e a redução no tempo de permanência destas no campo são importantes pois reduzem as chances de contato do princípio ativo com espécies nãoalvo e a perda dessas iscas no campo 15 6 CONSIDERAÇÕES FINAIS Diante do exposto os fungos de Aspergilus flavus podem ser considerados uma alternativa promissora no controle da formiga cortadeira Atta e os seu uso deve ser incentivado Contudo existe necessidade de novos estudos a fim de elucidar os efeitos tóxicos e os compostos que apresentam toxicidade aos insetos pois um determinado composto químico dentro da planta organismo vivo está interagindo com outros compostos num sistema de equilíbrio mas quando ele é isolado suas propriedades não são as mesmas passando a serem desconhecidas O isolado dos fungos entomopatogênicos Aspergillus flavus foi patogênico a operarias de Atta em laboratório Todas as iscas formicidas testadas apresentam igual atratividade a Atta apresentando o angicovermelho menor tempo para contato e início de carregamento das iscas 16 7 DIFICULDADES E SOLUÇÕES Um dos desafios da efetividade das iscas foi simular o alimento das formigas Elas são sensíveis e muito especializadas na sua alimentação e sabem evitar aquilo que não faz bem para elas e sua colônia Por isso o elemento atrativo da isca um de seus principais constituintes tem que ser os próprios componentes da sua alimentação Não foi fácil encontrar um laboratório que estivesse totalmente disponível para a realização do trabalho E então foi disponibilizado o Laboratório de Biologia da presente Universidade Onde foi possível ter acesso livre para a realização dos testes Não houve muita dificuldade para encontrar os ninhos de formiga cortadeira saúva Atta já que estas formigas são encontradas em grandes quantidades no Brasil No geral a elaboração do presente trabalho ocorreu sem muitas intercorrências 17 8 BIBLIOGRAFIAS ABREU JM DELABIE JHC Controle de formigas cortadeiras em plantio de cacau Revista Theobroma Ilhéus Bahia v16 p199211 1986 BOARETTO MAC FORTI LC Perspectivas no controle de formigas cortadeiras Série Técnica IPEF São Paulo v11 n30 p 146 1997 CHERRET J M The economic importance of leafcutting ants In M D BREED C D MICHENER H C EVANS Ed The Biology of Soc Insect Westview Press Boulder 1982 DELLALUCIA TMC VILELA EF Métodos atuais de controle e perspectiva In As formigas cortadeiras DELLALUCIA TMC ed Viçosa Editora Folha de Viçosa 1993 HÖLLDOBLER B EO Wilson 1990 The ants Cambridge Harvard University Press 732p LIMA C A DELLA LUCIA T M C GUEDES R N C Veiga C E Desenvolvimento de iscas granuladas com atraentes alternativos para Atta bisphaerica Forel Hymenoptera Formicidae e sua aceitação pelas operárias Neotrop entomol v 32 n 3 p 497501 2003 LOUREIRO E S MONTEIRO A C Patogenicidade de isolados de três fungos entomopatogênicos a soldados de Atta sexdens sexdens Linnaeus 1758 Hymenoptera Formicidae Revista Árvore v 29 n 4 p 553561 2005 LUEDERWALDT H Observações biológicas sôbre formigas brasileiras especialmente do Estado de São Paulo Revista Museu Paulista 14 185304 1926 OTTATIDELIMA E L BATISTA FILHO A Produção de Metarhizium anisopliae METSCH SOROK e Beauveria bassiana BALS VUILL em diferentes substratos e efeito da radiação ultravioleta e da temperatura sobre estruturas infectivas desses entomopatógenos 2007 Substituir as partes que estão em vermelho pelos seus dados e depois deixálas na cor preta