Natural parasitism in fruit fly (Diptera: Tephritidae) and interaction with wild hosts surrounding apple orchards adjacent to Atlantic Forest fragments in Paraná State, Brazil / Parasitismo natural de mosca-das-frutas (Diptera: Tephritidae) e interação com hospedeiros silvestres em pomares de macieira adjacentes a fragmentos de Mata Atlântica no Estado do Paraná, Brasil

The South American fruit fly, Anastrepha fraterculus (Wiedemann, 1830) (Diptera: Tephritidae), is an important pest in the subtropical region of Brazil. This insect has tritrophic relation between wild fruits and parasitoids and is associated with apple (Malus domestica Borkh.) orchards adjacent to the Atlantic Forest in Paraná. We thus investigated the degree of infestation of the fruit fly and natural parasitism in wild and cultivated fruits surrounding apple orchards. For this purpose, we collected fruits of Acca sellowiana (Berg.) Burret, Campomanesia xanthocarpa (Mart), Eugenia uniflora L., Eugenia pyriformis Cambessèdes, Psidium cattleianum Sabine, Psidium guajava (L.), Annona neosericea Rainer and Eriobotrya japonica (Thumb) in apple orchards adjacent to the Atlantic Forest located in Campo do Tenente, Lapa and Porto Amazonas counties. In total, we collected 18,289 fruits during four growing years. The occurrence of A. fraterculus depends on the susceptible period of apple fruits. A. sellowiana and P. cattleianum were considered primary fruit fly multipliers and P. guajava was secondary, all occurring after the apple harvest (IS period). The group of parasitoids with A. fraterculus was Aganaspis pelleranoi (Brèthes, 1924) (Hymenoptera: Figitidae), Opius bellus (Gahan, 1930), Doryctobracon areolatus (Szépligeti, 1911) and Doryctobracon brasiliensis (Szépligeti, 1911) (Hymenoptera: Braconidae) all of which are first records in the Atlantic Forest in Paraná. First record of O. bellus occurring in the State of Paraná, as well as, first record of the tritrophic association between host plant A. neosericea, parasitoids D. areolatus and O. bellus and fruit fly A. fraterculus. The host P. cattleianum stood out among the Myrtaceae species in regard to the high diversity of parasitoid species (81% of parasitoids). The total number of Figitidae species (76.5%) was higher [...].

Mosca-das-frutas sul-americana, Anastrepha fraterculus (Wiedemann, 1830) (Diptera: Tephritidae), é uma importante praga da região subtropical do Brasil. Este inseto tem relação tritrófico entre frutos silvestres e parasitoides e está associado a pomares de macieiras (Malus domestica Borkh.) adjacentes à Mata Atlântica no Paraná. Assim, investigamos o grau de infestação da mosca-das-frutas e o parasitismo natural em frutas silvestres e cultivadas ao redor de pomares de maçã. Para tanto, foram coletados frutos de Acca sellowiana (Berg.) Burret, Campomanesia xanthocarpa (Mart), Eugenia uniflora L., Eugenia pyriformis Cambessèdes, Psidium cattleianum Sabine, Psidium guajava (L.), Annona neosericea Rainer e Eriobotrya japonica (Thumb) em pomares de maçã adjacentes à Mata Atlântica localizados nos municípios de Campo do Tenente, Lapa e Porto Amazonas. No total, coletamos 18.289 frutos durante quatro anos de cultivo. A ocorrência de A. fraterculus depende do período de suscetibilidade dos frutos da maçã. A. sellowiana e P. cattleianum foram considerados multiplicadores primários de mosca-das-frutas e P. guajava foi secundário, todos ocorrendo após a colheita da maçã (período IS). Os parasitóides a associados a A. fraterculus foram Aganaspis pelleranoi (Brèthes, 1924) (Hymenoptera: Figitidae), Opius bellus (Gahan, 1930), Doryctobracon areolatus (Szépligeti, 1911) e Doryctobracon brasiliensis (Szépligeti, 1911) (Hymenoptera: Braconidae), todos os quais são primeiros registros na Mata Atlântica no Paraná. Primeiro registro de O. bellus ocorrendo no Estado do Paraná, assim como, primeiro registro da associação tritrófica entre o hospedeiro A. neosericea, parasitoides D. areolatus e O. bellus e mosca-das-frutas A. fraterculus. O hospedeiro P. cattleianum se destacou entre as espécies de Myrtaceae pela alta diversidade de parasitóides associados (81% dos parasitóides). O número total de espécies de Figitidae (76,5%) foi superior [...].

Natural parasitism in fruit fly (Diptera: Tephritidae) and interaction with wild hosts surrounding apple orchards adjacent to Atlantic Forest fragments in Paraná State, Brazil

Abstract The South American fruit fly, Anastrepha fraterculus (Wiedemann, 1830) (Diptera: Tephritidae), is an important pest in the subtropical region of Brazil. This insect has tritrophic relation between wild fruits and parasitoids and is associated with apple (Malus domestica Borkh.) orchards adjacent to the Atlantic Forest in Paraná. We thus investigated the degree of infestation of the fruit fly and natural parasitism in wild and cultivated fruits surrounding apple orchards. For this purpose, we collected fruits of Acca sellowiana (Berg.) Burret, Campomanesia xanthocarpa (Mart), Eugenia uniflora L., Eugenia pyriformis Cambessèdes, Psidium cattleianum Sabine, Psidium guajava (L.), Annona neosericea Rainer and Eriobotrya japonica (Thumb) in apple orchards adjacent to the Atlantic Forest located in Campo do Tenente, Lapa and Porto Amazonas counties. In total, we collected 18,289 fruits during four growing years. The occurrence of A. fraterculus depends on the susceptible period of apple fruits. A. sellowiana and P. cattleianum were considered primary fruit fly multipliers and P. guajava was secondary, all occurring after the apple harvest (IS period). The group of parasitoids with A. fraterculus was Aganaspis pelleranoi (Brèthes, 1924) (Hymenoptera: Figitidae), Opius bellus (Gahan, 1930), Doryctobracon areolatus (Szépligeti, 1911) and Doryctobracon brasiliensis (Szépligeti, 1911) (Hymenoptera: Braconidae) all of which are first records in the Atlantic Forest in Paraná. First record of O. bellus occurring in the State of Paraná, as well as, first record of the tritrophic association between host plant A. neosericea, parasitoids D. areolatus and O. bellus and fruit fly A. fraterculus. The host P. cattleianum stood out among the Myrtaceae species in regard to the high diversity of parasitoid species (81% of parasitoids). The total number of Figitidae species (76.5%) was higher than that of Braconidae species. The influence of climatic events in southern Brazil on wild fruit production should be further studied to understand the association of A. fraterculus with the tritrophic relationship.

Resumo Mosca-das-frutas sul-americana, Anastrepha fraterculus (Wiedemann, 1830) (Diptera: Tephritidae), é uma importante praga da região subtropical do Brasil. Este inseto tem relação tritrófico entre frutos silvestres e parasitoides e está associado a pomares de macieiras (Malus domestica Borkh.) adjacentes à Mata Atlântica no Paraná. Assim, investigamos o grau de infestação da mosca-das-frutas e o parasitismo natural em frutas silvestres e cultivadas ao redor de pomares de maçã. Para tanto, foram coletados frutos de Acca sellowiana (Berg.) Burret, Campomanesia xanthocarpa (Mart), Eugenia uniflora L., Eugenia pyriformis Cambessèdes, Psidium cattleianum Sabine, Psidium guajava (L.), Annona neosericea Rainer e Eriobotrya japonica (Thumb) em pomares de maçã adjacentes à Mata Atlântica localizados nos municípios de Campo do Tenente, Lapa e Porto Amazonas. No total, coletamos 18.289 frutos durante quatro anos de cultivo. A ocorrência de A. fraterculus depende do período de suscetibilidade dos frutos da maçã. A. sellowiana e P. cattleianum foram considerados multiplicadores primários de mosca-das-frutas e P. guajava foi secundário, todos ocorrendo após a colheita da maçã (período IS). Os parasitóides a associados a A. fraterculus foram Aganaspis pelleranoi (Brèthes, 1924) (Hymenoptera: Figitidae), Opius bellus (Gahan, 1930), Doryctobracon areolatus (Szépligeti, 1911) e Doryctobracon brasiliensis (Szépligeti, 1911) (Hymenoptera: Braconidae), todos os quais são primeiros registros na Mata Atlântica no Paraná. Primeiro registro de O. bellus ocorrendo no Estado do Paraná, assim como, primeiro registro da associação tritrófica entre o hospedeiro A. neosericea, parasitoides D. areolatus e O. bellus e mosca-das-frutas A. fraterculus. O hospedeiro P. cattleianum se destacou entre as espécies de Myrtaceae pela alta diversidade de parasitóides associados (81% dos parasitóides). O número total de espécies de Figitidae (76,5%) foi superior ao de espécies de Braconidae. A influência de eventos climáticos no sul do Brasil na produção de frutas silvestres deve ser mais estudada para entender a associação de A. fraterculus com a relação tritrófica.

Natural parasitism in fruit fly (Diptera: Tephritidae) and interaction with wild hosts surrounding apple orchards adjacent to Atlantic Forest fragments in Paraná State, Brazil / Parasitismo natural de mosca-das-frutas (Diptera: Tephritidae) e interação com hospedeiros silvestres em pomares de macieira adjacentes a fragmentos de Mata Atlântica no Estado do Paraná, Brasil

Abstract The South American fruit fly, Anastrepha fraterculus (Wiedemann, 1830) (Diptera: Tephritidae), is an important pest in the subtropical region of Brazil. This insect has tritrophic relation between wild fruits and parasitoids and is associated with apple (Malus domestica Borkh.) orchards adjacent to the Atlantic Forest in Paraná. We thus investigated the degree of infestation of the fruit fly and natural parasitism in wild and cultivated fruits surrounding apple orchards. For this purpose, we collected fruits of Acca sellowiana (Berg.) Burret, Campomanesia xanthocarpa (Mart), Eugenia uniflora L., Eugenia pyriformis Cambessèdes, Psidium cattleianum Sabine, Psidium guajava (L.), Annona neosericea Rainer and Eriobotrya japonica (Thumb) in apple orchards adjacent to the Atlantic Forest located in Campo do Tenente, Lapa and Porto Amazonas counties. In total, we collected 18,289 fruits during four growing years. The occurrence of A. fraterculus depends on the susceptible period of apple fruits. A. sellowiana and P. cattleianum were considered primary fruit fly multipliers and P. guajava was secondary, all occurring after the apple harvest (IS period). The group of parasitoids with A. fraterculus was Aganaspis pelleranoi (Brèthes, 1924) (Hymenoptera: Figitidae), Opius bellus (Gahan, 1930), Doryctobracon areolatus (Szépligeti, 1911) and Doryctobracon brasiliensis (Szépligeti, 1911) (Hymenoptera: Braconidae) all of which are first records in the Atlantic Forest in Paraná. First record of O. bellus occurring in the State of Paraná, as well as, first record of the tritrophic association between host plant A. neosericea, parasitoids D. areolatus and O. bellus and fruit fly A. fraterculus. The host P. cattleianum stood out among the Myrtaceae species in regard to the high diversity of parasitoid species (81% of parasitoids). The total number of Figitidae species (76.5%) was higher than that of Braconidae species. The influence of climatic events in southern Brazil on wild fruit production should be further studied to understand the association of A. fraterculus with the tritrophic relationship.

Resumo Mosca-das-frutas sul-americana, Anastrepha fraterculus (Wiedemann, 1830) (Diptera: Tephritidae), é uma importante praga da região subtropical do Brasil. Este inseto tem relação tritrófico entre frutos silvestres e parasitoides e está associado a pomares de macieiras (Malus domestica Borkh.) adjacentes à Mata Atlântica no Paraná. Assim, investigamos o grau de infestação da mosca-das-frutas e o parasitismo natural em frutas silvestres e cultivadas ao redor de pomares de maçã. Para tanto, foram coletados frutos de Acca sellowiana (Berg.) Burret, Campomanesia xanthocarpa (Mart), Eugenia uniflora L., Eugenia pyriformis Cambessèdes, Psidium cattleianum Sabine, Psidium guajava (L.), Annona neosericea Rainer e Eriobotrya japonica (Thumb) em pomares de maçã adjacentes à Mata Atlântica localizados nos municípios de Campo do Tenente, Lapa e Porto Amazonas. No total, coletamos 18.289 frutos durante quatro anos de cultivo. A ocorrência de A. fraterculus depende do período de suscetibilidade dos frutos da maçã. A. sellowiana e P. cattleianum foram considerados multiplicadores primários de mosca-das-frutas e P. guajava foi secundário, todos ocorrendo após a colheita da maçã (período IS). Os parasitóides a associados a A. fraterculus foram Aganaspis pelleranoi (Brèthes, 1924) (Hymenoptera: Figitidae), Opius bellus (Gahan, 1930), Doryctobracon areolatus (Szépligeti, 1911) e Doryctobracon brasiliensis (Szépligeti, 1911) (Hymenoptera: Braconidae), todos os quais são primeiros registros na Mata Atlântica no Paraná. Primeiro registro de O. bellus ocorrendo no Estado do Paraná, assim como, primeiro registro da associação tritrófica entre o hospedeiro A. neosericea, parasitoides D. areolatus e O. bellus e mosca-das-frutas A. fraterculus. O hospedeiro P. cattleianum se destacou entre as espécies de Myrtaceae pela alta diversidade de parasitóides associados (81% dos parasitóides). O número total de espécies de Figitidae (76,5%) foi superior ao de espécies de Braconidae. A influência de eventos climáticos no sul do Brasil na produção de frutas silvestres deve ser mais estudada para entender a associação de A. fraterculus com a relação tritrófica.

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.

Isolation of entomopathogenic nematodes in an apple orchard in Southern Brazil and its virulence to Anastrepha fraterculus (Diptera: Tephritidae) larvae, under laboratory conditions / Isolamento de nematoides entomopatogênicos em pomar de macieira no sul do Brasil e virulência em larvas de Anastrepha fraterculus (Diptera: Tephritidae) em condições de laboratório

Abstract Entomopathogenic nematodes (EPNs) are a promising alternative to integrated control in many fruit pests. Few studies were made on the relationship of Anastrepha fraterculus natural population with native EPNs population and other biotic and abiotic factors. The aim of this work was to verify the occurrence of endemic nematodes in an apple orchard, concerning environmental conditions and technical procedure, and access isolates virulence to A. fraterculus larvae. The experiment was conducted during a year taking monthly soil samples from an apple orchard, with and without fallen fruits just above the soil. Samples were baited with Tenebrium molitor and A. fraterculus larvae in laboratory. Canopy and fallen fruits were sampled to access the pest infestation. Seventy three EPN isolates were captured, in 23.2% soil samples, more with T. molitor than with A. fraterculus baits. From the 20 isolates tested against A. fraterculus, only five were pathogenic, and they were identified as Oscheius sp. The nematodes were captured during all seasons in a similar frequency. Soil and weather conditions, presence of fruit over the orchard soil, and A. fraterculus pupae in the fruits had no significant influence on the capture. As a conclusion, nematodes of the genera Oscheius are found in an apple orchard of Porto Amazonas constantly along the year, independently of fluctuations in A. fraterculus population, climate conditions and presence of fruit over the soil. Some of the isolates are pathogenic to A. fraterculus.

Resumo Nematoides entomopatogênicos (NEPs) são alternativa promissora para o controle integrado de várias pragas de frutíferas. Foram feitos poucos estudos ecológicos sobre a relação de populações naturais de Anastrepha fraterculus com a de NEPs nativos e outros fatores bióticos e abióticos. O objetivo desse trabalho foi verificar a ocorrência de nematoides endêmicos de um pomar de macieira, considerando condições ambientais e procedimentos técnicos, e testar a virulência de isolados para larvas de A. fraterculus. O experimento foi conduzido durante um ano coletando mensalmente amostras de solo de um pomar de macieira com e sem frutos acima do solo. Foram feitas armadilhas com larvas de Tenebrium molitor e de A. fraterculus em laboratório. Frutos na copa e caídos no solo foram amostrados para quantificar a infestação da praga. Setenta e três isolados de NEPs foram capturados em 23,2% das amostras de solo, mais em armadilhas de T. molitor do que em A. fraterculus. Dos 20 isolados testados contra A. fraterculus, apenas cinco foram patogênicos, e eles foram identificados como Oscheius sp. Os nematoides foram capturados durante todas as estações e em frequência similar. Condições edáficas e climáticas, presença do fruto acima do solo amostrado e de pupas de A. fraterculus nos frutos não tiveram influência significativa na captura. Como conclusão, nematoides do gênero Oscheius ocorrem em pomar de macieira de Porto Amazonas de forma constante ao longo do ano, independentemente de flutuações na população de A. fraterculus, condições climáticas e presença de fruto sobre a superfície do solo. Alguns isolados são patogênicos para A. fraterculus.

Faunistic analyses of fruit fly species (Diptera: Tephritidae) in orchards surrounded by Atlantic Forest fragments in the metropolitan region of Curitiba, Paraná state, Brazil

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 Pielous 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.