Faunistic analyses of fruit fly species (Diptera: Tephritidae) in orchards surrounded by Atlantic Forest fragments in the metropolitan region of Curitiba, Paraná state, Brazil / Análise faunística de moscas-das-frutas (Diptera: Tephritidae) em pomares rodeados por fragmentos da Mata Atlântica na região metropolitana de Curitiba, Paraná, Brasil

Abstract The objective of this trial was to characterize the assemblage structure of fruit flies (Diptera: Tephritidae) by determining the diversity and faunal indices. Fruit flies were collected for ten years between 2003 and 2015 in six municipalities of the Metropolitan Region of Curitiba, Paraná. The orchards were divided into three crop protection strategies: organic, conventional, and integrated pest management. The characteristic of each community was determined using the Shannon-Wiener, Margalef, and Pielou's indexes. The frequency, constancy, and dominance indexes were also determined. Biological material was analyzed using the explanatory variables: site, crop, plant protection strategy, and susceptibility period. A total of 8,089 fruit flies were collected, of which 4,681 were females. The species Anastrepha daciformis Bezzi, A. dissimilis Stone, A. distincta Greene and A. pickeli Lima were recorded for the first time in Paraná State, the occurrence of three other species was recorded for the first time in the Metropolitan Region of Curitiba (A. montei Lima, A. obliqua Macquart, and A. sororcula Zucchi), in addition A. fraterculus (Wiedemann), A. grandis (Macquart) and Ceratitis capitata (Wiedemann). A. fraterculus accounted for 98.5% of the collected species. Only A. fraterculus and A. sororcula were found in fruits. Fruit flies occurred predominantly in peach trees cultivated under organic conditions. The Shannon index indicated that the municipality of Cerro Azul had the highest diversity and richness whereas apple orchards had the lowest diversity. Crops cultivated under organic conditions exhibited the highest diversity whereas those cultivated under conventional conditions had the highest evenness index. The largest specimens number was collected during the period of crop susceptibility.

Resumo O objetivo deste estudo foi caracterizar agrupamento de espécies de moscas-das-frutas (Diptera: Tephritidae) pela determinação da diversidade e dos índices faunísticos. As moscas-das-frutas foram coletadas por dez anos entre 2003 e 2015 em seis municípios da Região Metropolitana de Curitiba, no Paraná. Os pomares foram divididos em três estratégias de proteção de culturas: orgânica, convencional e integrada. A característica de cada comunidade foi determinada usando os índices de Shannon-Wiener, Margalef e Pielou. Os índices de freqüência, constância e dominância também foram determinados. O material biológico foi analisado utilizando as variáveis explicativas: local, cultura, estratégia de proteção e período de susceptibilidade. Foram coletadas 8.089 moscas-das-frutas, sendo 4.681 fêmeas. As espécies Anastrepha daciformis Bezzi, A. dissimilis Stone, A. distincta Greene e A. pickeli Lima foram registradas pela primeira vez no Estado do Paraná, e pela primeira vez, na Região Metropolitana de Curitiba, as espécies A. montei Lima, A. obliqua Macquart e A. sororcula Zucchi), além de A. fraterculus (Wiedemann), A. grandis (Macquart) e Ceratitis capitata (Wiedemann). A. fraterculus foi responsável por 98,5% das espécies coletadas. Apenas A. fraterculus e A. sororcula foram encontrados em frutos. As moscas-das-frutas ocorreram predominantemente em pessegueiros cultivados sob condições orgânicas. O índice de Shannon indicou que o município de Cerro Azul teve a maior diversidade e riqueza, enquanto que a cultura macieira teve a menor diversidade. As culturas sob condição orgânica exibiram a maior diversidade, enquanto as cultivadas em condições convencionais apresentaram o maior índice de uniformidade. O maior número de espécimes foi coletado durante o período de suscetibilidade à cultura.

Rearing two fruit flies pests on artificial diet with variable pH / Criação de duas moscas-das-frutas praga em dieta artificial com variação de pH

Abstract Fruit flies (Diptera: Tephritidae) are considered the main fruit pests worldwide. In Brazil, two species are predominant: the South American fruit fly, Anastrepha fraterculus and the Mediterranean fruit fly, Ceratitis capitata. In this study, we evaluated the effect of artificial diets with variable pH in their larval development and adult performance. The experiments were carried out in the laboratory at 25 ± 2 °C, 70 ± 10% RH and 12:12h (L:D) photoperiod. Semisolid diets with pH values of 6.0, 5.0, 4.0, 3.0, 2.0, 1.5, and 1.0, adjusted by adding hydrochloric acid were tested. Results indicated that the diet with pH 6.0 did not support larval development of both species of fruit fly. Diets with greater acidic pH values did not allow egg, larvae or pupae development and adult reproduction of A. fraterculus. For C. capitata , the pH of artificial diet exerts greater influence compared to A. fraterculus on the duration and viability of the larval stage, number of pupae, sex ratio and longevity of males.

Resumo As moscas-das-frutas (Diptera: Tephritidae) são consideradas as principais pragas da fruticultura mundial. No Brasil, duas espécies são predomindantes: a mosca-das-frutas Sul-americana, Anastrepha fraterculus e a mosca-do-Mediterrâneo, Ceratitis capitata. Neste estudo avaliamos o efeito de dietas artificiais com pH variável no seu desenvolvimento larval e performance de adultos. Os experimentos foram realizados em laboratório a 25 ± 2 °C, 70 ± 10% UR e fotoperíodo de 12:12 horas. Foram testadas dietas semi-sólidas com valores de pH de 6,0; 5,0; 4,0; 3,0; 2,0; 1,5 e 1,0, ajustados pela adição de ácido clorídrico. Os resultados indicaram que a dieta com pH 6,0 não suportou o desenvolvimento larval de ambas as espécies de mosca-das-frutas. As dietas com pH ácido não permitiram o desenvolvimento de ovos, larvas ou pupas e a reprodução de adultos de A. fraterculus. Para C. capitata o pH da dieta artificial exerceu maior influência do que para A. fraterculus nos parâmetros de duração e viabilidade do estágio larval, número de pupas, razão sexual e longevidade de machos.

First record of Anastrepha serpentina (Wiedemann) (Diptera: Tephritidae) in citrus in Brazil

Anastrepha serpentina (Wiedemann) is recorded for the first time in citrus (Rutaceae) in Brazil. Specimens were obtained from sweet orange (Citrus sinensis) sampled in the municipalities of Belém and Capitão Poço, and from mandarin orange (Citrus reticulata) from Tomé-Açu, state of Pará, Brazil.

Copulatory behaviour and the process of intromission in Anastrepha ludens (Diptera: Tephritidae)

Complex genitalia occur in many arthropods and in some species extreme female morphologies lead to serious mechanical difficulties for males. Tephritid flies offer examples of such complex genitalia. Because of their economic importance and the extensive use of sterile male releases for tephritid control in Texas and Mexico, studies have been done on various aspects of their basic reproductive biology, but the process of intromission has received little attention. The distiphallus of the male of Anastrepha ludens is complex. One membranous sac on the distiphallus is capable of rhythmic cycles of inflation and deflation. Inflations of the sac near the base of the distiphallus probably help propel the aedeagus deeper into the female along with stiffening of the basiphallus and may drive the genital rod (which does not transfer sperm) into the ventral receptacle. We were unable to establish an association between some of the behaviours displayed by males during mating and intromission process. Rev. Biol. Trop. 59 (1): 291-297. Epub 2011 March 01.

En muchos artrópodos, se observan genitales complejos; la morfología extrema en las hembras podría conducir a serios problemas mecánicos para los machos (Kamimura & Matsuo 2001). Las moscas tefrítidas tienen ejemplos de tales órganos genitales complejos. Debido a su importancia económica y la amplia utilización de machos estériles para el control biológico en Texas y México, se han realizado estudios sobre diversos aspectos de su biología reproductiva, pero el proceso de penetración ha recibido muy poca atención. El distiphallus de los machos de Anastrepha ludens es complejo. Un saco membranoso en el distiphallus es capaz de realizar ciclos rítmicos de inflación y deflación. El inflado de la bolsa cerca de la base del distiphallus, junto con la rigidez del basiphallus probablemente ayuda a impulsar el edeagus más profundamente en la hembra y orientar la vara genital (que no transfiere esperma) en la región del receptáculo ventral. No pudimos establecer una asociación entre algunas de las conductas mostradas por los machos durante el apareamiento y el proceso de intromisión.

Chilled packing systems for fruit flies (Diptera: Tephritidae) in the sterile insect technique

We evaluated three packing systems (PARC boxes, "GT" screen towers and "MX" screen towers) for the emergence and sexual maturation of sterile fruit flies, at three adult fly densities (1, 1.2 and 1.3 fly/cm²) and three food types. At the lowest density, results showed no significant differences in the longevity and flight ability of adult Anastrepha ludens (Loew) and Anastrepha obliqua Macquart among the three packing systems. Higher densities resulted in a decrease in these parameters. In the evaluation of the three food types, no significant differences were found either on longevity or flight ability of A. ludens. However, the greatest longevity for both sexes A. obliqua was obtained with commercial powdered Mb® and the mix of sugar, protein and corn starch on paper (SPCP) food types. The highest value for flight ability in A. obliqua males was obtained with powdered Mb® and SPCP food types, and for females with Mb® powdered food. Our data indicated that GT and MX screen tower packing systems are an alternative to the PARC boxes, since they were suitable for adult fly sexual maturation without any harm to their longevity or flight ability. The tested foods were equivalent in both fruit fly species, with the exception of the agar type for A. obliqua, which yielded the lowest biological parameters evaluated. Our results contribute to the application of new methods for the packing and release of sterile flies in large-scale programs.

Faunistic analysis of Anastrepha spp. (Diptera: Tephritidae) on a guava orchard under organic management in the municipality of Una, Bahia, Brazil / Análise faunística de Anastrepha spp. (Diptera: Tephritidae) em um pomar de goiaba sob manejo orgânico, no município de Una, BA

We carried out a study to characterize fruit fly populations on an organic guava orchard (Psidium guajava cv. Paluma) in the municipality of Una, southern region of the state of Bahia, Brazil, using faunistic analysis of the adult fruit fly specimens captured in McPhail traps from January 2004 through March 2007. A total of 22,673 specimens of Anastrepha (15,306 females and 7,367 males) were captured. Thirteen species of Anastrepha were recorded. A. fraterculus and A. obliqua were the more frequent and dominant species, accounting for 90.1 percent of all females captured in the traps. A. fraterculus was the predominant species (more frequent, constant and dominant). The high value of the Simpson index (0.62) and the low values of Shannon-Wiener (0.83) and equitability (0.49) indices indicated the dominance and high frequency of A. fraterculus and A. obliqua on the guava orchard despite the presence of other fruit species as potential hosts of fruit flies.

Foi realizado estudo para caracterizar as populações de moscas-das-frutas em pomar orgânico de goiaba (Psidium guajava cv. Paluma) no município de Una, Sul da Bahia, por meio da análise faunística dos espécimes capturados em armadilhas McPhail de janeiro de 2004 a março de 2007. Foram capturados 22.673 espécimes de Anastrepha (15.306 fêmeas e 7.367 machos). Treze espécies de Anastrepha foram registradas. A. fraterculus e A. obliqua foram as mais frequentes e dominantes, perfazendo 90,1 por cento de todos as fêmeas capturadas nas armadilhas. A. fraterculus foi a espécie predominante (mais frequente, constante e dominante). O alto valor do índice de Simpson (0,62) e os baixos valores dos índices de Shannon-Wiener (0,83) e equitabilidade (0,49) indicaram a dominância e a alta frequência de A. fraterculus e A. obliqua no pomar de goiaba, mesmo na presença de outras espécies frutíferas potencialmente hospedeiras de moscas-das-frutas.

Diversity and seasonality of fruit flies (Diptera: Tephritidae and Lonchaeidae) and their parasitoids (Hymenoptera: Braconidae and Figitidae) in orchards of guava, loquat and peach / Diversidade e variação sazonal de moscas-das-frutas (Diptera: Tephritidae, Lonchaeidae) e seus parasitóides (Hymenoptera: Braconidae, Figitidae) em pomares de goiaba, nêspera e pêssego

This work was carried out in orchards of guava progenies, and loquat and peach cultivars, in Monte Alegre do Sul, SP, Brazil, in 2002 and 2003. Guavas and loquats were bagged and unbagged bi-weekly and weekly, respectively, for assessment of the infestation period. Peach was only bagged weekly. The assays started when the fruits were at the beginning of development, but still green. Ripe fruits were taken to the laboratory and placed individually into plastic cups. McPhail plastic traps containing torula yeast were hung from January 2002 to January 2004 to assess the fruit fly population in each orchard, but only the Ceratitis capitata population is here discussed. Five tephritid species were reared from the fruits: Anastrepha bistrigata Bezzi, A. fraterculus (Wiedemann), A. obliqua (Macquart), A. sororcula Zucchi, and C. capitata, in addition to six lonchaeid species: Neosilba certa (Walker), N. glaberrima (Wiedemann), N. pendula (Bezzi), N. zadolicha McAlpine and Steyskal, Neosilba sp. 4, and Neosilba sp. 10 (both species are in the process of being described by P. C. Strikis), as well as some unidentified Neosilba species. Ten parasitoid species were obtained from fruit fly puparia, of which five were braconids: Asobara anastrephae (Muesebeck), Doryctobracon areolatus (Szépligeti), D. brasiliensis (Szépligeti), Opius bellus Gahan, and Utetes anastrephae (Viereck), and five figitids: Aganaspis pelleranoi (Brèthes), Dicerataspis grenadensis Ashmead, Lopheucoila anastrephae (Rhower), Leptopilina boulardi (Barbotin, Carlton and Kelner-Pillaut), and Trybliographa infuscata Diaz, Gallardo and Uchôa. Ceratitis capitata showed a seasonal behavior with population density peaking at the second semester of each year. Anastrepha and Neosilba species remained in the orchards throughout both years.

Este trabalho foi realizado em três pomares em Monte Alegre do Sul, SP, em 2002 e 2003, representados por coleção de progênies de goiabeiras, de cultivares de nespereiras e de cultivares de pessegueiros. O período de infestação foi determinado por meio de ensacamento e desensacamento quinzenal e semanal de goiabas e nêsperas, respectivamente, e pelo ensacamento semanal de pêssegos. Os ensaios iniciaram-se com os frutos verdes (princípio de desenvolvimento). Os frutos maduros foram levados ao laboratório e acondicionados individualmente em copos plásticos. A flutuação populacional de Ceratitis capitata (Wiedemann) foi avaliada por meio de armadilhas plásticas modelo McPhail com torula em cada pomar, de janeiro/2002 a janeiro/2004. Dos frutos foram obtidas cinco espécies de tefritídeos: Anastrepha bistrigata Bezzi, A. fraterculus (Wiedemann), A. obliqua (Macquart), A. sororcula Zucchi e C. capitata e seis de lonqueídeos: Neosilba certa (Walker), N. glaberrima (Wiedemann), N. pendula (Bezzi), N. zadolicha McAlpine and Steyskal, Neosilba sp. 4 e Neosilba sp. 10, além de algumas espécies não-identificadas. Foram obtidas 10 espécies de parasitóides, cinco da família Braconidae - Asobara anastrephae (Muesebeck), Doryctobracon areolatus (Szépligeti), D. brasiliensis (Szépligeti), Opius bellus Gahan e Utetes anastrephae (Viereck) - e cinco da família Figitidae - Aganaspis pelleranoi (Brèthes), Dicerataspis grenadensis Ashmead, Lopheucoila anastrephae (Rhower), Leptopilina boulardi (Barbotin, Carlton and Kelner-Pillaut) e Trybliographa infuscata Diaz, Gallardo and Uchôa. Ceratitis capitata apresentou comportamento sazonal com picos populacionais durante o segundo semestre dos dois anos. As espécies de Anastrepha e de Neosilba permaneceram nos pomares durante os dois anos.

Morphology of immature stages in the neotropical nonfrugivorous Tephritinae Fruit Fly Species Rachiptera limbata Bigot (Diptera: Tephritidae) on Baccharis linearis (R. et Pav.) (Asteraceae) / Morfologia dos estados imaturos da espécie de mosca das frutas neotropical não frugívora Rachiptera limbata bigot (Diptera: Tephritidae) em Baccharis linearis (R. et. Pav) (Asteraceae)

Rachiptera limbata Bigot desenvolve-se em Baccharis linearis (R. et Pav) na região de Santiago, Chile. As larvas alimentam-se dos caules e secretam um líquido, que em contato com o ar, forma uma câmara larval, onde ocorre a passagem para o estádio de pupa. Os estádios larvais das espécies neotropicais de Tephritinae são pouco conhecidos. O presente estudo descreve a morfologia dos estádios larvais de R. limbata, comparando-os com outras espécies de Tephritinae, em uma abordagem filogenética. Foram analisados, em microsopia de luz e de varredura, o complexo antenomaxilar, as dobras da cutícula, as margens da abertura oral, o esqueleto cefalofaríngeo, os espiráculos anterior e posterior e os lóbulos anais das larvas de primeiro, segundo, terceiro estádios e da pupa. O esqueleto cefalofaríngeo é altamente esclerotizado e apresenta um orifício ou abertura na cornua ventral, característica essa que parece ser plesiomórfica em R. limbata e outras espécies neotropicais. Os espiráculos anteriores estão ausentes nas larvas de primeiro estádio. Nas larvas de segundo e terceiro estádios são desenvolvida formando cinco túbulos curtos dispostos em fileira única. Nas larvas de primeiro e segundo estádios, as aberturas dos espiráculos têm cerdas únicas; nas larvas de terceiro estádio não há cerdas. Essa última característica parece decorrer de uma atraso no desenvolvimento (neotenia) da larva de R. limbata, quando comparada a outras espécies neotropicais e neárticas.

Rachiptera limbata Bigot develops on Baccharis linearis (R. et Pav.) in the areas around Santiago, Chile. The larvae feed on stem tissues and secrete a liquid that hardens to form a protective feeding and pupation chamber. The immature stages of Neotropical species of Tephritinae are poorly known. In this paper, the morphology of the immature stages of R. limbata are described and compared, in a phylogenetic context, with other Tephritinae species. Antennomaxillary complex, pads, oral ridge, cephalopharyngeal skeleton, anterior and posterior spiracles and anal lobes of first-, second-, third-instar larvae and pupae were studied with optical and scanning electron microscopy. The cephalopharyngeal skeleton is darkly sclerotized and shows an opening or window in the ventral cornua. This trait seems to be plesiomorphic in R. limbata and in other Neotropical species. First-instar larvae anterior spiracles are absent; whereas in second and third instars spiracles are developed as a row of five short tubules. In first- and second-instar larvae, the posterior spiracular slit has only a single hair per bundle; whereas third-instar larvae lack hairs. This last trait seems to be consequence of a larval development delay and an apomorphic trait in R. limbata, compared to other Neotropical and Neartical species.

Hosts and parasitoids of fruit flies (Diptera: Tephritoidea) in the State of Tocantins, Brazil

Fruit flies were obtained from 13 species of naturally infested fruits in the central region of Tocantins State, from January to October 2005. A total of 1,753 female flies were collected that belong to 11 species: Anastrepha coronilli Carrejo & González, A. fraterculus (Wied.), A. mucronota Stone, A. obliqua (Macquart), A. sororcula Zucchi, A. striata Schiner, A. turpiniae Stone, A. zenildae Zucchi, Anastrepha sp., Ceratitis capitata (Wied.) and Neosilba sp. Also six species of parasitoids were associated to Anastrepha larvae: Asobara anastrephae (Muesebeck), Doryctobracon areolatus (Szépligeti), Doryctobracon sp., Opius bellus Gahan, Opius sp. and Utetes anastrephae (Viereck).

Moscas-das-frutas foram obtidas de larvas criadas em frutos de 13 espécies de frutíferas, naturalmente infestadas, de janeiro a outubro de 2005. Coletaram-se 1.753 fêmeas de 11 espécies: Anastrepha coronilli Carrejo & González, A. fraterculus (Wied.), A. mucronota Stone, A. obliqua (Macquart), A. sororcula Zucchi, A. striata Schiner, A. turpiniae Stone, A. zenildae Zucchi, Anastrepha sp., Ceratitis capitata (Wied.) e Neosilba sp. Foram coletadas também seis espécies de parasitóides associados às larvas de Anastrepha: Asobara anastrephae (Muesebeck), Doryctobracon areolatus (Szépligeti), Doryctobracon sp., Opius bellus Gahan, Opius sp. e Utetes anastrephae (Viereck).

Moscas frugívoras (Diptera, Tephritoidea) coletadas em Aquidauana, MS / Frugivorous flies (Diptera, Tephritoidea) collected in Aquidauana, MS

No Brasil as moscas frugívoras são pragas importantes de frutas e hortalicas. O conhecimento da flutuacão populacional dessas espécies em cada bioma é um importante requisito para a adocão de estratégia de controle de pragas nos agroecossistemas. O objetivo desse trabalho foi avaliar a diversidade de espécies de moscas-das-frutas infestantes de frutas silvestres e cultivadas em Aquidauana, MS. Vinte e uma espécies de frutas foram amostradas de fevereiro de 2003 a janeiro de 2004. As espécies de Tephritidae encontradas foram: Anastrepha striata Schiner, 1868, Anastrepha obliqua (Macquart, 1835) e Ceratitis capitata (Wiedemann, 1824). Os frugívoros Lonchaeidae e Muscidae encontrados foram: Neosilba sp. e Atherigona orientalis (Schiner, 1868), respectivamente. Um total de 2.568 moscas foram coletadas, das quais 2.394 representadas pela mosca-do-Mediterrâneo C. capitata. A associacão entre moscas frugívoras e espécies de frutas é discutida.

Mating time of the West Indian fruit fly Anastrepha obliqua ( Macquart ) ( Diptera: Tephritidae ) under laboratory conditions

O isolamento reprodutivo alocrônico parece ser um fator importante nos processos de especiação em Tephritidae, uma vez que a existência de horários de cópula específicos é uma característica comum de suas espécies. O horário de cópula de Anastrepha obliqua (Macquart) foi investigado usando observações segundo metodologia grupo-focal, durante dez dias, em condições de laboratório. O número de casais em cópula e de machos apresentando comportamento de chamado variou significativamente em relação ao horário do dia. As atividades sexuais mostraram-se concentradas no período vespertino, sendo que a chamada dos machos alcançou um pico entre 15:30h e 16:30h e as cópulas ocorreram mais freqüentemente entre as 14:00h e 16:30h.

The effects of constant and alternating temperatures on the reproductive potential, life span, and life expectancy of Anastrepha fraterculus (Wiedemann) (Dipteria: Tephritidae)

Ovarian development, oviposition, larval eclosion, ornithine decarboxylase (ODC) activity, ovarian, testis and ejaculatory apodeme measurements (length, width, and area), and the number of spermatozoa of Anastrepha fraterculus (Wiedemann) were analyzed at alternating (20º/6ºC and 20º/13°C) and constant (6°C; 25°C) temperatures. Life span and life expectancy were also analyzed for both genders. All the results suggest that temperature, especially alternating temperatures, increase not only male and female reproductive potential but also their life span and life expectancy. These changes can be a powerful strategy triggered by A. fraterculus as a means to survive the stressful temperature conditions found in winter in the apple production region in Brazil, enabling this species to increase its population density and cause apple damage when spring begins