Diversity of insect galls from Mato Grosso State, Brazil: North Pantanal / Diversidade de galhas de insetos do Estado do Mato Grosso, Brasil: Pantanal Norte

Abstract: The Pantanal Biome occupies 20% of the Brazilian territory extending its distribution over two Brazilian States, Mato Grosso and Mato Grosso do Sul. This Biome is one of Brazil's poorly known regions concerning insect gall and their interactions with host plants. In this study, we characterized for the first time the gall morphology, identified host plants and the gall makers from an area of Brazilian wetlands from Mato Grosso State, known as Pantanal Matogrossense. We sampled Pantanal Biome areas in Poconé municipality, along the Transpantaneira Road, Mato Grosso State, Brazil, in two expeditions, July 2012 and January 2013, with a total effort of 2 hours. We characterized 91 morphotypes of insect galls in 54 host plant species; 28 gall makers in 24 host plant species; the richest host plant families are Fabaceae, Myrtaceae, and Sapindaceae. Psidium guineense Sw. is the super host species. This area in Pantanal Matogrossense is the second in the richness of gall morphotypes (N=91) and average morphotypes/plant species (1.7), comparing phytophysiognomies. Additionally, 15 plant species are new record as host in galler-host plant interaction in the world. This number represents 30% of the total of host plant species sampled in Poconé. This inventory is new knowledge to the Pantanal Matogrossense and representing a unique testimony of insect-plant interactions consumed by the unprecedented fire that occurred in Pantanal Biome in the dry season of 2020.

Resumo: O Bioma Pantanal ocupa 20% do território brasileiro estendendo sua distribuição sobre dois Estados brasileiros, Mato Grosso e Mato Grosso do Sul. Esta é uma das regiões menos estudadas do Brasil com relação aos insetos e suas interações. Neste estudo, caracterizamos pela primeira vez a morfologia de galhas, identificamos plantas hospedeiras e galhadores em áreas do Pantanal Norte, conhecido como Pantanal Matogrossense. As amostragens foram feitas em áreas do Bioma Pantanal, no município de Poconé, ao longo da Estrada Transpantaneira, Mato Grosso, Brasil em duas expedições, julho de 2012 e janeiro de 2013. Caracterizamos 91 morfotipos de galhas entomógenas em 54 espécies de plantas hospedeiras; identificamos 28 galhadores em 24 espécies de plantas hospedeiras; as famílias de plantas hospedeiras mais ricas em galhas são Fabaceae, Myrtaceae e Sapindaceae. Psidium guineense Sw. é a espécie superhospedeira. Esta área no Pantanal Matogrossense é a segunda tanto em riqueza de morfotipos de galhas (N=91) quanto na média de morfotipos por espécie de planta hospedeira (1,7), em fitofisionomias comparáveis. Além disso, 15 espécies de plantas são novos registros como hospedeiras para galhas de insetos no mundo. Esse número representa 30% do total de plantas amostradas em Poconé. Todos os dados deste inventário são conhecimentos novos para o Pantanal Mato-grossense e para o estado do Mato Grosso, representando um testemunho único das interações inseto-planta que foram consumidas pelo fogo sem precedentes ocorrido no Bioma Pantanal em sua estação seca de 2020.

Antigenic characterization of Trypanosoma evansi using sera from experimentally and naturally infected bovines, equines, dogs, and coatis / Caracterização antigênica do Trypanosoma evansi usando soros de bovinos, equinos, cães e quatis experimentalmente e naturalmente infectados

The present research investigated the presence of T. evansi antibodies in animals from the subregion of Nhecolandia, in the Pantanal Sul-mato-grossense, by means of an enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) and indirect immunofluorescence antibody test (IFAT), and the pattern of polypeptide recognition by sera from experimentally and naturally infected hosts using Western blotting. Serum samples were obtained from bovines (n = 102), horses (n = 98), and dogs (n = 55), and from 32 free-ranging coatis (Nasua nasua). None of the bovines were found positive, while sera from 16 dogs (29 percent) and 23 horses (23.4 percent) were positive by ELISA. Sera from 8 coatis (25 percent) were found positive using IFAT. Western blotting revealed major polypeptides of T. evansi with molecular weight ranging from 74 to 38 kDa. The polypeptides of 66, 48-46, and 38 kDa were identified by sera from experimentally infected bovines, donkeys, dogs, and coatis. The 48-46 and 38 kDa bands were mainly recognized in chronic phase of infection. The antigen with apparent molecular weight of 66 kDa, revealed by antibodies from all experimental animals, was also recognized in sera of horses and dogs from the Pantanal. The 48-46 kDa polypeptide was identified by antibodies from all naturally infected animals and must be further evaluated for use in specific diagnosis of T. evansi infection.

O trabalho de pesquisa investigou a presença de anticorpos anti- T. evansi em animais da sub-região da Nhecolândia, no Pantanal sul-mato-grossense, pelo ensaio imunoenzimático (ELISA) e a reação de imunofluorescência indireta (RIFI). O reconhecimento de polipeptídeos de T. evansi foi realizado pela técnica de "Western blotting", utilizando soros de animais experimentalmente e naturalmente infectados. As amostras de soro foram obtidas de bovinos (n = 102), cavalos (n = 98) e cães (n = 55) e de 32 quatis de vida livre (Nasua nasua) do pantanal mato-grossense. Todos os soros dos bovinos foram negativos, enquanto soros de 16 cães (29 por cento) e 23 cavalos (23,4 por cento) foram positivos pelo ELISA. Soros de oito quatis (25 por cento) foram positivos pela RIFI. Pelo "Western-blotting" foi possível revelar polipeptídeos de T. evansi, com peso molecular variando de 74 a 38 kDa. Os polipeptídeos de 66, 48-46 e 38 kDa foram identificados por soros de bovinos, cavalos, cães e quatis experimentalmente infectados. As bandas de 48-46 e 38 kDa foram reconhecidas principalmente na fase crônica da infecção. O antígeno com peso molecular aparente de 66 kDa, revelado por anticorpos de todos os animais experimentais, também foi reconhecido por soros de cavalos e cães do Pantanal. O polipeptídeo de 48-46 kDa foi identificado por anticorpos de todos os animais naturalmente infectados, devendo ser avaliado para o diagnóstico específico da infecção pelo T. evansi.

Intoxicação espontânea por Ipomoea carnea subsp. fistulosa (Convolvulaceae) em bovinos no Pantanal Matogrossense / Spontaneous Ipomoea carnea subsp. fistulosa (Convolvulaceae) poisoning of cattle in the Brazilian Pantanal

Relata-se a intoxicação espontânea por Ipomoea carnea subsp. fistulosa (canudo, algodoeiro) em bovinos no Pantanal Matogrossense. As investigações iniciaram após a morte de 12 bovinos, de um rebanho de 500 animais, criados em uma extensa área intensamente infestada por I. carnea subsp. fistulosa com escassa disponibilidade de outra forragem. As mortes ocorreram entres os meses de junho e setembro de 2006. O quadro clínico foi caracterizado por emagrecimento e sinais neurológicos com dificuldade locomotora. Um bovino foi necropsiado sem que se observassem alterações macroscópicas significativas. Histologicamente havia tumefação e vacuolização celular, em neurônios, células acinares pancreáticas, tubulares renais e foliculares da tireóide. Bovinos com quadro clínico similar foram retirados da área invadida por I. carnea subsp. fistulosa e colocadas em áreas com pastagem nativa e de Brachiaria sp. e apresentaram melhora clínica após período de 15 dias.

A spontaneous Ipomoea carnea subsp. fistulosa (canudo, algodoeiro) poisoning of cattle in the county of Poconé, Brazilian Pantanal, is reported. The investigation began after 12 cattle had died from a flock of 500 animals maintained in an extensive area intensely infested by I. carnea subsp. fistulosa with scarce availability of other fodder plants. The deaths occurred from June to September of 2006. Clinical signs were loss of weight and neurological deficits with hypermetry and incoordination. No significant gross lesions were observed at postmortem examination of one bovine. Histological changes comprised widespread cytoplasmic vacuolation of neurons, cells of the thyroid, kidney and pancreas. Cattle with similar clinical picture, that had been removed from the area invaded by I. carnea subsp. fistulosa and placed into areas with native and Brachiaria sp. pasture, recovered clinically within 15 days.

Surface swimming behavior of the curculionid Ochetina uniformis Pascoe (Erirhininae, Stenopelmini) and Ludovix fasciatus (Gyllenhal) (Curculioninae, Erodiscini)

The swimming behavior exhibited by specimens of L. fasciatus and O. uniformis was analyzed frame-by-frame with video observation recorded with a digital camera, attached to a stereomicroscope. Adults of O. uniformis, an aquatic insect, swim with all three pairs of legs. During the process of swimming the majority of the abdomen and rostrum remain submerged, part of the fore and hind tibiae remain above the surface, while the mid tibiae remain submerged. The mesothoracic legs, during the power-stroke stage, provide the greatest thrust while the metathoracic legs provide the least forward propulsion. The prothoracic legs, extended forward, help to direct the swimming. The semi-aquatic specie L. fasciatus shows the same swimming style as O. uniformis, that is, with movement of all the three pairs of legs; the mesothoracic legs are responsible for the main propulsion. The insect body remains on the water surface during the process of swimming, while the legs remain submerged. Both species complete a swimming cycle in 0.33 and 0.32 seconds, respectively, with an average speed of 1.38 cm/s and a maximum and minimum swimming duration time of 11.15 and 5.05 minutes, respectively, for L. fasciatus. The swimming behavior exhibited by O. uniformis and L. fasciatus corresponds to the style known as a breast strokelike maneuver. This is the first record of this kind of swimming for both species here observed and increases to seven the number of genera of Curculionidae exhibiting this behavior.

O comportamento de nado exibido por indivíduos de L. fasciatus e O. uniformis foi analisado quadro a quadro através de imagens obtidas com o auxílio de uma câmera fotográfica digital com opção de vídeo, acoplada a um estereomicroscópio. Foi demonstrado que O. uniformis, espécie aquática, nada com o auxílio dos três pares de pernas. Durante este processo a maior parte do abdome e rostro localizam-se abaixo da superfície da água, parte das tíbias anteriores e posteriores acima da superfície, enquanto as médias permanecem submersas durante o nado. As pernas metatorácicas, durante a "braçada", impulsionam fracamente o inseto para frente, enquanto que as mesotorácicas são as responsáveis por uma maior propulsão. As pernas protorácicas, estendidas anteriormente, ajudam na orientação do nado. A espécie L. fasciatus, de hábito semi-aquático, apresenta o mesmo estilo de nado como em O. uniformis, também realizado com auxilio dos três pares de pernas, sendo as mesotorácicas, responsáveis pela maior propulsão. O corpo do inseto permanece na superfície da água durante todo o processo, porém as pernas encontram-se mergulhadas. Ambas as espécies, O. uniformis e L. fasciatus, completam um ciclo do nado em cerca de 0,33 e 0,32 segundos, respectivamente, com uma velocidade média de 1,38 cm/s e tempo máximo e mínimo de permanência de nado 11,15 e 5,05 minutos, respectivamente, para L. fasciatus. O comportamento de nado exibido por O. uniformis e L. fasciatus corresponde ao estilo de nado conhecido como manobra semelhante ao nado peito (breast strok-like maneuver). Trata-se do primeiro registro para ambas as espécies elevando para sete o número de gêneros de Curculionidae conhecidos com tal comportamento.