LEAF-CUTTING ANTS Acromyrmex niger SMITH, 1858(HYMENOPTERA; FORMICIDAE) USED AS BIOINDICATORS OF AGROTOXICS RESIDUES / Utilización de hormigas cortadoras Acromyrmex niger Smith, 1858 (Hymenoptera; Formicidae) como bioindicadores de residuos de agrotóxicos

ABSTRACT

Despite the condition of leaf-cutting ant pests in agroecosystems, it is undeniable the benefits they can bring in certain situations or environments. The leaf-cutting ants of the genus Acromyrmex attack mainly leaves of vegetables and fruit trees exposing not only to the agrochemicals used for their control as well as to those used for the control of other pests. Due to the bioindicator potential of environmental quality of the ants and their frequent exposure to agrochemicals such as organophosphates, neonicotinoids and growth regulators insecticide used for pest control, it is necessary to study the sublethal effects that these pesticides may cause. The electrophoresis technique was used to study the activity of esterase isozymes involved in the metabolism of xenobiotics of A. niger , combined with changes in the expression of isozymes after contamination by pesticides. A. niger showed eight regions of esterase activity, which were called EST-1, EST-2, EST-3, EST-4, EST-5, EST-6, EST-7 and EST-8 according to the electrophoretic mobility. As the specificity to ± and b-naphthyl acetate substrates, the Est- 7 and Est-8 may be ified as ±-esterase and the others as ±b esterases. EST-5 is considered an enzyme of the type cholinesterase II and the others are of the type carboxilesterase. The electrophoretic analysis showed partial inhibition to all esterases subjected to the contact with Malathion organophosforate at the concentrations 1 x 10-3 % and 5 x 10-3 %, which may be considered as a biomarker for the presence of residues of this insecticide in the environment. The regression analysis for sublethal effects of the tested pesticides demonstrated correlation between dose and mortality only for Thiametoxam neonicotinoid pesticide.

RESUMEN

A pesar de la condición de plaga de las hormigas cortadoras en agroecosistemas, no se pueden negar los beneficios que ellas pueden traer en determinadas situaciones o en determinados ambientes. Las hormigas cortadoras del género Acromyrmex atacan principalmente las hojas de hortalizas y hojas de plantas fructíferas, exponiéndose no solo a los agroquímicos utilizados para su control sino también a aquellos utilizados en el control de otras plagas. Debido al potencial bioindica-dor de la calidad ambiental de las hormigas y su frecuente exposición a los agrotóxicos como organofosforados, neonicotinoides y reguladores de crecimiento, utilizados en el control de plagas, es necesario el estudio de los efectos subletales que estos agrotóxicos pueden causar. La técnica de electroforesis fue utilizada para evaluar la actividad de las isoenzimas esterasas involucradas en el metabolismo de xenobióticos de A. niger , asociada a las alteraciones en la expresión de las isoenzimas después de la contaminación con pesticidas. Acromyrmex Niger demostró ocho regiones de actividad esterasa, las cuales fueron denominadas EST-1, EST-2, EST-3, EST-4, EST-5, EST-6, EST-7 e EST-8 de acuerdo con la movilidad electroforética. En cuanto a la especificación de los substratos ± y b-nafitl acetato, las EST-7 e EST-8 son clasificadas como ±- esterasa y las demás ±b esterasas. EST-5 es considerada una enzima del tipo colinesterasa II y las demás son carboxilesterasas. El análisis electroforético presentó inhibición parcial para todas las esterasas sometidas al contacto con malathion en las concentraciones 1 x 10-3 % e 5 x 10-3 %, que puede ser considerado un biomarcador para la presencia de residuos de este insecticida en el ambiente. El análisis de regresión para el efecto subletal de los pesticidas evaluados demostró correlación entre la dosis y la causa de muerte solo para el pesticida neonicotinoide thiametoxam.