Predacious mites in papaya (Carica papaya L. ) orchards: in search of a biological control agent of phytophagous mite pests / Acaros predadores em pomares de mamoeiro (Carica papaya L. ): em busca de um agente de controle biológico de ácaros fitófagos

This study was conducted to search for potential mite predators to control phytophagous mites in papaya orchards. Bimonthly surveys, from January 1999 to February 2000, were carried out in two orchards, one in Silva Jardim (RJ), where pests are naturally controlled, and one at Linhares (ES), where pests are chemically controlled. All mite species collected from buds, new leaves, old leaves, and floral buttons of papaya trees and from weed leaves were quantified and identified to at least family level. Despite the relatively diverse mite fauna, we found representatives of only one family of predacious mites, i.e. Phytoseiidae. Among these, Neoseiulus idaeus Denmark & Muma was the most abundant and frequent during all seasons in the Linhares orchard, coinciding mainly with the fluctuations in abundance of tetranychid mites. Such occurrence in a production system with large use of acaricides, together with its favorable biological traits reported in the literature, lead us to recommend this species as a good candidate for biological control of papaya mite pests, especially Tetranychus urticae Koch.

Com o objetivo de selecionar ácaros predadores com potencial de controle de ácaros fitófagos do mamão, foram realizadas, de janeiro de 1999 a fevereiro de 2000, amostragens bimensais de ácaros em dois pomares, um orgânico (Silva Jardim, RJ) e outro com controle químico de pragas, doenças e invasoras (Linhares, ES). Todas as espécies presentes nas brotações laterais, folhas novas, folhas velhas e botões florais dos mamoeiros e nas folhas das plantas invasoras foram quantificadas e identificadas ao menos até família. Apesar da relativamente diversa fauna de ácaros, somente representantes de uma família de predadores, Phytoseiidae, foram encontrados. Dentre estes, Neoseiulus idaeus Denmark & Muma destacou-se por sua abundância e freqüência nas diferentes épocas do ano no pomar de Linhares, coincidindo principalmente com as flutuações na abundância dos tetraniquídeos. Tal ocorrência em um sistema de produção com grande emprego de acaricidas, aliada às características biológicas favoráveis dessa espécie, recomendam-na como candidata a agente de controle biológico de ácaros pragas do mamão, em especial Tetranychus urticae Koch.

Estímulos Olfativos Envolvidos na Localização de Presas pelo Acaro Predador Neoseiulus californicus (McGregor) (Acari: Phytoseiidae) em Macieiras e Plantas Hospedeiras Alternativas / Olfactory Stimuli Involved in Prey Location by Neoseiulus californicus (McGregor) (Acari: Phytoseiidae) on Apple and Alternate Host Plants

The phytophagous mites Panonychus ulmi (Koch) and Tetranychus urticae Koch (Tetranychidae) cause severe losses in apples in southern Brazil. An alternate means of managing both species, currently under way in orchards in Fraiburgo, SC, is the use of the predatory mite Neoseiulus californicus (McGregor). To understand how this predator interacts at the olfactive level with both prey on their host plants, we studied the responses of N. californicus on apple, Malus domestica (Borkham), as well as on three of the predator's alternate winter hosts (Sida rhombifolia L., Plantago tomentosa Lamarck and Taraxacum officinale Weber), in a Y-tube olfactometer. On apple, the tests demonstrated that N. californicus responded significantly to allelochemicals associated with previously-infested leaves with or without P. ulmi or T. urticae or their associated byproducts (feces, eggs, exuviae, and webs), as well as to those associated with previously-uninfested leaves + prey and its byproducts. The predator also responded to a mixture of volatile odors from previously-uninfested apple leaves with T. urticae byproducts. In relation to the location of T. urticae by N. californicus on its alternate winter host plants, we observed that the prey byproducts are more attractive to the predator on S. rhombifolia and P. tomentosa, whereas infested leaves of T. officinale with or without prey and its byproducts did not elicit any response. These results indicate that the volatiles from the host plant, as well as those from the prey and its byproducts, serve as cues in the prey location by N. californicus. Additionally, volatiles from the flowers of the three alternate host plants were highly attractive to the predator, which suggests that this stimuli could be involved in locating pollen, another of its food sources.

Os ácaros fitófagos Panonychus ulmi (Koch) e Tetranychus urticae Koch (Tetranychidae) causam sérios prejuízos à cultura da maçã no Sul do Brasil. Uma alternativa de manejo dessas espécies, atualmente em uso em pomares de macieira de Fraiburgo, SC, é o controle biológico com o ácaro predador Neoseiulus californicus (McGregor). Visando compreender como as interações do predador com ambas as presas em suas plantas hospedeiras são intermediadas ao nível olfativo, estudaram-se as respostas do predador tanto em macieira, Malus domestica (Borkham), como em algumas plantas invasoras de pomares: Sida rhombifolia L., Plantago tomentosa Lamarck e Taraxacum officinale Weber, hospedeiras alternativas de T. urticae no inverno. As respostas foram investigadas em olfatômetro em tubo na forma de Y. Em macieira, para ambas as presas, N. californicus respondeu significativamente aos aleloquímicos emanados de folhas atacadas isoladamente ou em conjunto com a presa e/ou seus subprodutos (fezes, ovos, teias e exúvias), assim como àqueles emanados de folhas sadias com a presa e seus subprodutos. N. californicus também foi atraído por folhas sadias de macieira contendo os subprodutos de T. urticae. Em relação à localização de T. urticae nas plantas hospedeiras alternativas, verificou-se que, em S. rhombifolia e P. tomentosa, os voláteis dos subprodutos do ácaro aparentemente exercem papel atrativo preponderante, enquanto não houve resposta a nenhum dos estímulos olfativos relacionados a T. officinale. Assim, no processo de localização de P. ulmi e T. urticae por N. californicus, tanto os estímulos olfativos da presa e de seus subprodutos como aqueles emitidos pela planta atacada por estes podem funcionar como sinalizadores para o predador localizar as colônias de ácaros fitófagos. Além disto, voláteis das flores das três plantas invasoras exerceram forte atratividade ao predador, o que sugere que este estímulo está envolvido na localização de pólen, outra de ...

Eficiência do Cuidado Maternal de Antiteuchus sepulcralis (Fabricius) (Hemiptera: Pentatomidae) Contra Inimigos Naturais do Estágio de Ovo / Efficiency of the Maternal Care of Antiteuchus sepulcralis (Fabricius) (Hemiptera: Pentatomidae) Against Natural Enemies of the Egg Stage

This study was carried out on trees of the host plant Hibiscus pernambucensis Arruda (Malvaceae), to evaluate the potencial benefits gained from maternal care in Antiteuchus sepulcralis (Fabricius). Three kinds of sleeve cages were used: with no access to natural enemies (=control); with access only to parasitoids, and with access to all natural enemies (predators and parasitoids). A fourth treatment consisted of complete exposure, with no cage. For all treatments, there was a condition in which the egg mass was protected by the mother and one in which the mother was removed. This experiment was repeated 15 times on different dates. Egg masses were also collected in the field to assess the parasitism rates under natural conditions. The predation rate in unprotected egg masses was 100 percent in less than 24h, whereas no egg was fed upon when the mother was present. Parasitism rates in the sleeve cage treatments, caused exclusively by Phanurospis semiflaviventris Girault (Hymenoptera: Scelionidae), were 41.6 percent and 69.5 percent in egg masses protected and not protected by the mother, respectively. Under natural conditions, parasitism rates were 66.4 percent, 20.1 percent, and 62.2 percent in the periods of December/96-March/97, August-October/97, and November/97-February/98, respectively. Eggs located on the outside edge of the egg mass experienced higher levels of parasitism than the internal ones. These results show that the female defense is highly effective against predators, but not so effective against the parasitoid P. semiflaviventris. The adaptive value of the maternal care in A. sepulcralis (trade-off between benefits and costs) as a strategy for offspring survival is discussed.

Para avaliar os benefícios do cuidado maternal em Antiteuchus sepulcralis (Fabricius), foram realizados estudos de campo, em árvores da planta hospedeira Hibiscus pernambucensis Arruda (Malvaceae). Utilizaram-se três tipos de gaiolas de exclusão: sem o acesso de inimigos naturais (=controle); acesso apenas a parasitóides e acesso a todos os inimigos naturais, além de um tratamento onde as posturas foram avaliadas sem gaiola. Para cada tratamento, usou-se uma condição onde a fêmea protegia a postura e uma onde esta foi removida. Para avaliar a taxa de parasitismo em ambiente natural, foram coletadas posturas no campo em três épocas diferentes. A taxa de predação nas posturas desprovidas de cuidado maternal foi de 100 por cento, em um período inferior a 24 h, enquanto que, na presença da mãe, não houve predação. A taxa de parasitismo no experimento com gaiolas de exclusão, causada exclusivamente por Phanurospis semiflaviventris Girault (Hymenoptera: Scelionidae), foi de 69,5 por cento e 41,6 por cento para as posturas sem e com o cuidado materno, respectivamente. Já a taxa de parasitismo em ambiente natural foi de 66,4 por cento, 20,1 por cento e 62,2 por cento para os períodos de dezembro/96 a março/97, agosto a outubro/97 e novembro/97 a fevereiro/98, respectivamente. Os ovos externos da postura foram significativamente mais parasitados que os da parte interna. Portanto, a fêmea de A. sepulcralis foi muito eficiente contra a ação de predadores, mas nem tanto contra parasitóides. O valor adaptativo do cuidado maternal em A. sepulcralis (balanço entre benefícios e custos) como estratégia de sobrevivência da prole é discutido.

Custos ecofisiológicos do cuidado maternal em Antiteuchus sepulcralis (Fabricius) (Hemiptera: Pentatomidae) / Ecophysiological costs of maternal care in Antiteuchus sepulcralis (Fabricius) (Hemiptera: Pentatomidae)

Para estudar as características biológicas relacionadas com o cuidado maternal em Antiteuchus sepulcralis (Fabricius), foram feitas observações em 28 fêmeas, com suas respectivas posturas, criadas na planta hospedeira Hibiscus pernambucensis Arruda (Malvaceae). As posturas foram individualizadas em gaiolas de filó e verificadas diariamente no período de setembro/97 a maio/98, à temperatura média de 27,7°C. Para observar as estratégias de defesa exibidas pela fêmea, colocaram-se um ou mais indivíduos do parasitóide Phanuropsis semiflaviventris Girault (Hymenoptera: Scelionidae) em uma caixa de acrílico com a mãe e sua postura. A. sepulcralis apresentou cinco ínstares ninfais com a duração média de 6,8, 19,0, 19,5, 22,5 e 22,7 dias, respectivamente. O estágio de ovo durou em média 6,2 dias, totalizando um período médio de ovo a adulto de 96,7 dias. O período de proteção materna durou em média 21,6 dias, da oviposição até os primeiros dias do segundo instar. A fecundidade de A. sepulcralis foi de 28,0 ovos para as fêmeas mantidas na casa-de-vegetação e de 27,6 para as fêmeas coletadas no campo; somente uma postura é produzida durante sua vida. A fêmea de A. sepulcralis defende a sua postura utilizando o corpo como escudo e as antenas e pernas para afastar os parasitóides; não houve evidência do uso de alomônio das glândulas metatorácicas nesta proteção. O sucesso do comportamento de defesa foi menor quando na presença de dois ou mais parasitóides na caixa de acrílico. O desenvolvimento prolongado, a baixa fecundidade e o longo período de proteção, juntamente com o fato da fêmea não se alimentar nesta fase e de ficar provavelmente mais exposta a inimigos naturais, representam custos ecofisiológicos significativos associados à evolução do cuidado maternal em A. sepulcralis.

The study of the life-history traits related to maternal care in Antiteuchus sepulcralis (Fabricius) was carried out with 28 females and their egg masses on the host plant Hibiscus pernambucensis Arruda (Malvaceae). Each egg mass and its respective mother were placed in separate sleeve cages and checked daily for development and mortality from September/97 to May/98 (average temperature = 27.7°C). In a se+cond experiment, the mother's strategy for defending its egg mass against the egg parasitoid Phanuropsis semiflaviventris Girault (Hymenoptera: Scelionidae) was observed in an acrylic box. The duration of the egg stage was 6.2 days, whereas the five nymphal instars lasted 6.8, 19.0, 19.5, 22.5, and 22.7 days, respectively. Thus, the average period from egg to adult was 96.7 days. On average, the maternal-care period lasted 21.6 days, from oviposition until the first days of the second instar. The fecundity of A. sepulcralis corresponded to 28.0 eggs for females reared in the greenhouse and 27.6 eggs for females collected in the field; only one egg mass is oviposited in their life. Females used their body, antenna, and legs to keep parasitoids away from the eggs; there was no evidence of chemical defense. The efficiency of the protective behavior was inversely related to the number of parasitoids present. The relatively long developmental time and reduced fecundity, allied with the fact that females do not feed during the long protection period and are probably more exposed to natural enemies, represent significant ecophysiological costs associated with the evolution of maternal care in A. sepulcralis.