Efeitos do inseticida flupiradifurona e dos fungicidas piraclostrobina e fluxapiroxade no comportamento e morfofisiologia de Melipona scutellaris

Abstract

As abelhas nativas sem ferrão da espécie Melipona scutellaris são essenciais para os ecossistemas naturais e a alimentação humana. No entanto, estes insetos podem ser expostos a diversos estressores, sobretudo aos agrotóxicos. Os agrotóxicos são classificados de acordo com seus organismos alvos e são comercializados como produtos formulados. Considerando o impacto dos agrotóxicos em organismos não-alvo, este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos do inseticida à base de flupiradifurona e do fungicida à base de piraclostrobina e fluxapiroxade, de forma isolada e combinada na sobrevivência, comportamento e morfofisiologia do intestino médio e dos túbulos de Malpighi de forrageadoras de M. scutellaris. Para isso, forrageiras de M. scutellaris foram coletadas e divididas nos seguintes grupos experimentais: inseticida (6 ng/μL de flupiradifurona), fungicida (0,1 ng/μL de piraclostrobina e 0,05 ng/μL de fluxapiroxade) e inseticida + fungicida, sendo este uma mistura das duas soluções anteriores (flupiradifurona: 3 ng/μL, piraclostrobina: 0,05 ng/µL e fluxapiroxade: 0,025 ng/µL). Inicialmente, os indivíduos foram expostos cronicamente aos produtos por via oral para o registro de sobrevivência e, de acordo com o resultado, uma nova exposição foi realizada para avaliar o comportamento e índices de lesão dos órgãos. Os dados obtidos passaram por análises estatísticas utilizando o software GraphPad Prism. Os resultados obtidos demonstraram que as abelhas expostas aos agrotóxicos exibiram alta mortalidade em comparação ao grupo experimental de controle. Ainda, as abelhas do grupo inseticida registraram alterações significativas na mobilidade ao longo do experimento e, todos os grupos experimentais demonstraram alterações nas médias de velocidade média, número de paradas e distância percorrida. As imagens histológicas também revelaram a presença de três níveis de lesão no intestino médio (eliminação de células, secreção apócrina, esferocristais, vacuolização e núcleos picnóticos) e túbulos de Malpighi (esferocristais, vacuolização e núcleos picnóticos) após um breve período de exposição. Os dados inéditos obtidos neste trabalho revelaram que, mesmo em curto prazo, ambos os produtos formulados prejudicam a saúde e a sobrevivência das espécies, interrompendo a dinâmica interna da colônia e consequentemente levando ao seu enfraquecimento.

Stingless native bees of Melipona scutellaris species are essential for natural ecosystems and human nutrition. However, these insects can be exposed to several stressors, especially pesticides. Pesticides are classified according to their target organisms and are sold as formulated products. Considering the impact of pesticides on non-target organisms, this study aimed to evaluate the effects of the insecticide based on flupyradifurone and the fungicide based on pyraclostrobin and fluxapyroxad, in isolation and in combination, on the survival, behavior and morphophysiology of the midgut and Malpighian tubules of M. scutellaris foragers. For this purpose, M. scutellaris foragers were collected and divided into the following experimental groups: insecticide (6 ng/μL flupyradifurone), fungicide (0.1 ng/μL pyraclostrobin and 0.05 ng/μL fluxapyroxad) and insecticide + fungicide, which is a mixture of the two previous solutions (flupyradifurone: 3 ng/μL, pyraclostrobin: 0.05 ng/μL and fluxapyroxad: 0.025 ng/μL). Initially, individuals were chronically exposed to the products orally to record survival and, according to the result, a new exposure was performed to evaluate the behavior and organ injury indices. The data obtained underwent statistical analysis using the GraphPad Prism software. The results obtained demonstrated that bees exposed to pesticides exhibited high mortality compared to the experimental control group. Furthermore, the bees in the insecticide group showed significant changes in mobility throughout the experiment, and all experimental groups demonstrated changes in the average speed, number of stops and distance traveled. Histological images also revealed the presence of three levels of injury in the midgut (cell elimination, apocrine secretion, spherocrystals, vacuolization and pyknotic nuclei) and Malpighian tubules (spherocrystals, vacuolization and pyknotic nuclei) after a brief period of exposure. The unpublished data obtained in this study revealed that, even in the short term, both formulated products harm the health and survival of the species, interrupting the internal dynamics of the colony and consequently leading to its weakening.