Aqu @teach: Controle biológico de pragas

Os termos “controlo biológico” e o seu sinónimo abreviado “biocontrolo” têm sido utilizados em diferentes campos da biologia, nomeadamente entomologia e patologia vegetal. Na entomologia, tem sido utilizado para descrever o uso de insetos predatórios vivos, nemátodos entomopatogênicos ou patógenos microbianos para suprimir populações de diferentes pragas de insetos. Na patologia das plantas, o termo se aplica ao uso de antagonistas microbianos para suprimir doenças, bem como ao uso de patógenos específicos do hospedeiro para controlar populações de ervas daninhas. Em ambos os campos, o organismo que suprime a praga ou patógeno é referido como o agente de controle biológico (BCA).

Inimigos naturais de pragas

Parasitas, patógenos e predadores são os principais grupos utilizados no controle biológico de insetos e ácaros. A maioria dos parasitas e patógenos, e muitos predadores, são altamente especializados e atacam um número limitado de espécies de pragas estreitamente relacionadas.

Parasitas

Um parasita é um organismo que vive e se alimenta dentro ou sobre um hospedeiro. Os parasitas de insetos podem se desenvolver dentro ou fora do corpo do hospedeiro. Muitas vezes, apenas o estágio imaturo do parasita se alimenta do hospedeiro. No entanto, fêmeas adultas de certos parasitas (como muitas vespas que atacam insetos e moscas brancas) alimentam-se e matam seus hospedeiros. Embora o termo “parasita” seja usado aqui, os verdadeiros parasitas (por exemplo, pulgas e carrapatos) geralmente não matam seus hospedeiros. Espécies úteis no controle biológico, e discutidas aqui, matam seus hospedeiros; eles são mais precisamente chamados de “parasitóides”. A maioria dos insetos parasitas são moscas (ordem Diptera) ou vespas (ordem Hymenoptera). É importante notar que essas vespas de pequeno a médio porte são incapazes de picar as pessoas. As moscas parasitárias mais comuns são as tipicamente peludas Tachinidae. Os tachinídeos adultos geralmente se assemelham a moscas domésticas. Suas larvas são larvas que se alimentam dentro do hospedeiro.

Patógenos

Patógenos naturais são microorganismos, incluindo certas bactérias, fungos, nemátodos, protozoários e vírus que podem infectar e matar o hospedeiro. Populações de alguns pulgões, lagartas, ácaros e outros invertebrados são por vezes drasticamente reduzidas por patógenos que ocorrem naturalmente, geralmente sob condições como alta umidade prolongada ou populações densas de pragas. Alguns patógenos benéficos estão comercialmente disponíveis como pesticidas biológicos ou microbianos. Estes incluem Bacillus thuringiensis, nemátodos entomopatogênicos e vírus da granulosis. Além disso, alguns subprodutos de microrganismos, tais como avermectinas e espinosinas, são usados em certos inseticidas, mas a aplicação desses produtos não é considerada controle biológico.

Predadores

Predadores matam e se alimentam de várias ou muitas presas individuais durante suas vidas. Muitas espécies de anfíbios, aves, mamíferos e répteis atacam extensivamente insetos. Besouros predadores, moscas, asas de rendas, insetos verdadeiros (ordem Hemiptera) e vespas alimentam-se de várias pragas de insetos ou ácaros. A maioria das aranhas se alimenta inteiramente de insetos. Os ácaros predatórios alimentam-se principalmente de ácaros de aranha.

Distinguindo pragas de inimigos naturais

A identificação adequada das pragas e a distinção das pragas dos inimigos naturais são essenciais para um controle biológico eficaz. Observe cuidadosamente os ácaros e insetos em suas plantas para ajudar a discernir sua atividade. Por exemplo, algumas pessoas podem confundir larvas de mosca syrphid com lagartas. No entanto, as larvas de mosca syrphid são encontradas alimentando-se de pulgões e não mastigando a própria planta. Se você encontrar ácaros em suas plantas, observe-os com uma boa lente de mão. Os ácaros predatórios parecem mais ativos do que as espécies alimentadoras de plantas. Em comparação com os ácaros da praga, os ácaros predatórios são muitas vezes maiores e não ocorrem em grandes grupos.

Tabela 3: Algumas pragas e seus inimigos naturais comuns

Exemplos de agentes biológicos

O quadro 4 mostra os agentes de controlo biológico seleccionados (BCA) disponíveis no mercado contra os agentes patogénicos vegetais. Diferentes países têm diferentes regulamentos sobre quem está autorizado a usar esses produtos. Pode ser necessário fazer um exame para poder comprar esses produtos. Além disso, nem todos esses produtos podem estar disponíveis em todos os países.

Quadro 4: Agentes de controlo biológico seleccionados (BCA)

Asas verdes comuns (Chrysoperla carnea)

Nomeado as asas após a delicada venação das asas de adultos, ou o leão pulgão após o apetite voraz de suas larvas, Chrysoperla carnea é um predador ativo de muitos artrópodes de corpo mole e seus ovos. Várias espécies do gênero Chrysoperla são produzidas em massa em vários países para uso em culturas ao ar livre e protegidas. A larva do terceiro instar é extremamente voraz e pode consumir um pulgão ou uma pupa branca em menos de um minuto. As larvas são canibais e quando jovens podem comer ovos não eclodidos, outras larvas e até mesmo adultos se a comida se tornar escassa. Na presença de presas mistas, as asas verdes atacam os pulgões primeiro, seguidas de tripes e ácaros. Eles também são conhecidos por se alimentarem de lagartas jovens e ovos de mariposa, comalybugs, insetos escamas, larvas de mosca branca e pupas. Plantas com folhagem densa são mais adequadas para esses predadores, particularmente quando há uma propagação uniforme de presas através do dossel. Lacewing larvas são úteis em culturas orgânicas onde restrições de pesticidas exigem um predador mais generalista para controlar muitas espécies de pragas. C. carne são mais tolerantes à baixa umidade do que outras espécies de lacewing.

Figura 20: Larva predatória Lacewing (esquerda) e adulta (direita)

Figura 21: Ciclo de vida do laço (K. Kos, com permissão de direitos autorais)

O parasitóide de mosca branca Encarsia formosa

• Encarsia formosa* foi descoberto na Inglaterra e usado com sucesso pela primeira vez em 1926. Dentro de dois anos, 250.000 parasitóides foram criados para uso em viveiros em toda a Inglaterra, França e, posteriormente, Canadá. Esta espécie está agora disponível comercialmente em muitos países. As fêmeas adultas têm 0,6 mm de comprimento, com cabeça preta e tórax, abdômen amarelo e asas translúcidas. O sinal mais óbvio da atividade Encarsia spp. é a presença de ’escamas’ pretas nas folhas. Estes são os estágios pupais do parasitóide e são formados dentro da pupa da mosca branca. As vespas adultas são atraídas para a “escala” do hospedeiro (chamada porque o estágio larval da mosca branca é maioritariamente imóvel e se assemelha a insetos de escala miniatura) por compostos voláteis provenientes de melada branca. Adultos se alimentam da melada. Normalmente, um único ovo é colocado que passa por três estágios larvais, período durante o qual a escala branca permanece branca e se desenvolve normalmente. Quando totalmente desenvolvida, a escala branca fica preta à medida que as pupas parasitóides. As pupas permanecem ligadas à folha e o adulto emerge cerca de 10 dias depois de um buraco cortado através do puparium com um “dente” especial. E. formosa é introduzido nas culturas como escamas pretas presas às cartas das quais os adultos emergem alguns dias depois.

Figura 22: Encarsia formosa colocando um ovo na mosca branca (esquerda) e presença de ’escamas’ pretas (direita)

Figura 23: Ciclo de vida sincronizado de Encarsia formosa com o ciclo de vida da mosca branca (K. Kos, com permissão de direitos autorais)

Nemátodos entomopatogênicos

Os nemátodos entomopatogênicos também são chamados de vermes ou lombrigas. Estes organismos minúsculos são relativamente simples — bilateralmente simétricos, alongados e afunilados em ambas as extremidades. As espécies descritas aqui são parasitóides facultativos (isto é, podem viver como saprófitas, bem como parasitóides). Embora encontrados na natureza, eles podem ser produzidos em massa em dietas artificiais usando um processo de fermentação média líquida e são comercialmente utilizados como agentes de controle biológico. Ao contrário dos nemátodos patogênicos vegetais, essas espécies entomopatogênicas possuem bactérias simbióticas em seu trato alimentar. Estes produzem uma toxina e é este que é o agente letal. Uma vez que o nemátodo entrou no hospedeiro e está se alimentando de sua hemolinfa (o fluido, análogo ao sangue nos vertebrados, que circula no interior do corpo artrópode), ele defeca um pequeno grânulo contendo as bactérias patogênicas que, nas condições de temperatura corretas, matará o hospedeiro após apenas 2-3 dias. Os nemátodos se reproduzem na sopa de bactérias e hemolinfa, deixando o cadáver como larvas infectantes de terceiro estágio. Estes são excepcionalmente resistentes a condições ambientais adversas e podem sobreviver por vários meses.

Figura 24: Ciclo de vida de um nemátodo de esteinernemátida ou heterorhabiditida (desenho por A.E. Burke)

Ácaros predadores

Estes são pequenos ácaros de movimento rápido que podem ser predadores específicos, como Phytoseiulus persimilis, ou mais generalistas em sua dieta, como muitas das espécies Amblyseius. Todos os ovos depositam perto da presa pretendida que eclodem como ninfas de seis patas, passam por duas mudas e, em seguida, desenvolvem-se como adultos de oito patas. A localização da presa é geralmente por cairomones (semiquímicos) liberados pelas fezes das presas, danos nas plantas ou, no caso dos ácaros da aranha, por sua cinta que produz um estímulo atrativo e de prisão no predador que os mantém nas proximidades de sua presa hospedeira. A maioria dos ácaros predadores são capazes de sobreviver em números relativamente baixos de presas e podem aumentar rapidamente para fornecer níveis adequados de controle antes de qualquer grande surto ocorrer.

Ácaros predadores são encontrados em todo o mundo e vários estão em produção comercial para liberação em massa, especialmente para culturas protegidas. No entanto, seu uso em culturas ao ar livre está aumentando, especialmente em culturas comestíveis onde os intervalos pós-colheita de muitos pesticidas restringem ou mesmo impedem a intervenção química. Muitas das espécies Amblyseius podem ser produzidas em massa em uma dieta baseada em brancas que pode ser embalada juntamente com um ácaro hospedeiro factício em saquetas de papel para facilitar a distribuição e melhorar o estabelecimento em uma cultura.

Figura 25: Sachê de ácaros predadores adultos comendo ácaros fitófagos (esquerda), sistema de liberação controlada (SRC) colocado em uma cultura comercial para introduzir ácaros predadores ambliseides (direita)

Figura 26: Ciclo de vida de ácaros predadores, família Phytoseiidae (K. Kos, com permissão de direitos autorais)

Vespa parasitóide (Aphidius colemani)

• Aphidius colemani* é uma pequena vespa preta, de 4-5 mm de comprimento, que insere um único ovo em um pulgão hospedeiro. Todos os outros estágios da vida ocorrem dentro do pulgão. A aparência de uma múmia marrom-dourada indica a presença desses parasitóides em uma cultura. Em geral, este parasitóide ataca as espécies de pulgões menores. Esta espécie está comercialmente disponível em muitos países. Aphidius spp. são bons no local do hospedeiro e podem fornecer níveis razoáveis de controle se introduzidos cedo quando os números de pragas são baixos. No entanto, se os pulgões estiverem estabelecidos em colônias, A. colemani levará algum tempo para causar um impacto na população de pragas, portanto predadores ou um pesticida seletivo devem ser considerados. O estágio da múmia é tolerante à maioria dos pesticidas de curta persistência, mas aqueles como piretróides sintéticos têm longa atividade residual e podem matar o adulto à medida que ele emerge da múmia do pulgão. Plantas banqueiras de cereais infestados com um pulgão específico são úteis em culturas onde é necessário um fornecimento contínuo de parasitóides.

Figura 27: Vespa parasitóide adulta (Aphidius colemani) ovipositando em pulgão (esquerda). Pulgões parasitados por Aphidius colemani: estágio de múmia (direita)

Figura 28: Vespa parasitóide (Aphelinus mali) para controle biológico de pulgões (Eriosoma lanigerum) (K. Kos, com permissão de direitos autorais)

*Copyright © Parceiros do Projeto Aqu @teach. Aqu @teach é uma Parceria Estratégica Erasmus+ no Ensino Superior (2017-2020) liderada pela Universidade de Greenwich, em colaboração com a Universidade de Zurique de Ciências Aplicadas (Suíça), a Universidade Técnica de Madrid (Espanha), a Universidade de Liubliana e o Centro Biotécnico Naklo (Eslovénia) . *