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Diversidade genética da lagarta falsa-medideira nas Américas

As espécies pertencentes à família Noctuidae (subfamília Plusiinae) têm distribuição mundial em regiões tropicais e temperadas, e se alimentam principalmente das folhas de culturas economicamente importantes, como cereais, oleaginosas, hortaliças e plantas ornamentais. As espécies Chrysodeixis includens, lagarta presente na soja, e Rachiplusia nu, presente no girassol, são as duas mais importantes pragas dessa família encontradas na América do Sul e no Brasil (Pastrana, 2004).

A lagarta C. includens é conhecida popularmente como falsa-medideira devido a sua locomoção lembrar o ato de “medir palmos”. Considerada uma espécie polífaga, C. includens está amplamente distribuída nas Américas e é uma praga presente no Brasil com mais de 73 plantas hospedeiras, sendo sua ocorrência com maior importância nas culturas da soja e algodão (Moscardi et al., 2012).

Já a espécie Rachiplusia nu também é considerada uma importante praga desfolhadora no sul do Brasil, Uruguai, Argentina, Paraguai e Bolívia (Barrionuevo et al., 2012). Esta espécie está adaptada às regiões com temperaturas mais baixas no Cone Sul, alimentando-se de soja, tabaco e girassol. No Paraguai, R. nu é a terceira espécie de lepidóptero mais abundante, sendo comumente encontrada em altas densidades populacionais em lavouras de girassol.

Figura 1. Lagarta Rachiplusia nu.

Fonte: Perini et al., 2020.

O estudo da estrutura genética de populações de pragas é um importante passo no desenvolvimento e implementação de programas de manejo integrado de pragas (MIP) e manejo de resistência a inseticidas (MRI), como tática de controle baseada em uma visão geográfica ampla.  Nesse sentido, o sequenciamento do gene mitocondrial COI (mtDNA), o qual é sempre herdado da mãe e não sofre recombinação, possibilita a compreensão da estrutura e diversidade genética de pragas economicamente importantes.

No Brasil, populações de C. includens apresentaram alto fluxo gênico, baixa diversidade genética, estrutura genética fraca e sinais iniciais de diferenciação populacional em plantas hospedeiras (Palma et al., 2015; Silva et al., 2020).  Perini et al. (2020) confirmaram estes resultados anteriores, e expandiram esta teoria para o Uruguai e Paraguai, mostrando que não há isolamento significativo pela distância (IBD) entre as populações de C. includens do Cone Sul.

A estruturação genética de C. includens e diversificação populacional recente em cada país é supostamente impulsionada pelos sistemas de cultivo agrícola e métodos de controle predominantemente utilizados. A diversidade de safras cultivadas, somado às espécies nativas de plantas hospedeiras, contribui como fonte de insetos geneticamente diferentes, semelhante ao conceito de áreas de refúgio Bt, que são uma fonte de insetos suscetíveis.

O haplótipo (ou seja, a linhagem) mais comum de C. includens (Chin_MC)  foi encontrado em todos os locais de amostragem no Cone Sul da América, o que pode estar relacionada à distribuição desta espécie no continente, representando uma ampla dispersão de haplótipos. Estes resultados sugerem fortemente que C. includens está passando por uma expansão populacional recente nas Américas (Perini et al., 2020).

Já a espécie Rachiplusia nu apresentou tamanhos populacionais constantes no Cone Sul da América, uma maior diversidade de haplótipos e nenhuma estruturação genética entre as populações e dentro dos grupos, quando comparado à C. includens nos países sul-americanos. Além disso, R. nu não apresentou evidência de uma recente expansão populacional nesta região (Perini et al., 2020).

Figura 2. Desequilíbrio de ligação (A; B) e análise de mudança de tamanho da população (C; D) usando o gene parcial mtDNA COI em Chrysodeixis includens (A; C) e Rachiplusia nu (B; D) nas Américas do Sul, Central e do Norte.

Fonte: Perini et al., 2020

As pressões de seleção na forma de monocultivo em extensas áreas, adoção da tecnologia Bt com as mesmas toxinas (Cry ou Vip) e uso de inseticidas com amplo espectro de controle, podem contribuir para reduzir a diversidade genética de uma praga e rapidamente aumentar e espalhar os alelos de resistência. Pode-se reduzir a evolução da resistência alternando corretamente o modo de ação dos inseticidas e adotando o cultivo de áreas de refúgio, na porcentagem recomendada para cada cultura Bt (Bernardi e Omoto, 2018). Nesse sentido, a compreensão da estrutura genética de uma praga fornece orientações para desenvolver e implementar programas de controle de pragas economicamente sustentáveis.

Revisão: Henrique Pozebon, Mestrando PPGAgro  e Prof. Jonas Arnemann, PhD. e Coordenador do Grupo de Manejo e Genética de Pragas – UFSM



REFERÊNCIAS:

BARRIONUEVO, M. José et al. Life table studies of Rachiplusia nu (Guenée) and Chrysodeixis (= Pseudoplusia) includens (Walker)(Lepidoptera: Noctuidae) on artificial diet. Florida Entomologist, v. 95, n. 4, p. 944-951, 2012.

Bernardi, O. & Omoto, C. (2018) Manejo da resistência a inseticidas e plantas Bt: Spodoptera frugiperda, Helicoverpa armigera e Chrysodeixis includens. Mogi Mirim: IRAC-BR

BOTELHO, ABRZ; DA SILVA, Ivana Fernandes; ÁVILA, Crébio José. Aspectos biológicos da lagarta-falsa-medideira e sua criação em laboratório com dieta artificial. Embrapa Agropecuária Oeste-Circular Técnica (INFOTECA-E), 2019.

MOSCARDI, Flavio et al. Artrópodes que atacam as folhas da soja. Soja: manejo integrado de insetos e outros artrópodes-praga, v. 4, p. 859, 2012.

PASTRANA, José A.; BRAUN, Karen. Los lepidópteros argentinos: sus plantas hospedadoras y otros sustratos alimenticios. Buenos Aires: Sociedad Entomológica Argentina, 2004.

PERINI, Clérison R. et al. Genetic structure of two Plusiinae species suggests recent expansion of Chrysodeixis includens in the American continent. Agricultural and Forest Entomology, 2020.

Equipe Mais Soja
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