Avaliação de efeitos da exposição oral de abelhas sem ferrão e melíferas ao flupiradifurona
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Data
2022-12-06
Autores
Orientador
Malaspina, Osmar 
Nocelli, Roberta Cornélio Ferreira
Rosa-Fontana, Annelise de Souza
Coorientador
Pós-graduação
Ciências Biológicas (Biologia Celular e Molecular) - IBRC
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Tese de doutorado
Direito de acesso
Acesso restrito
Resumo
Resumo (português)
O atual cenário brasileiro de uso de agrotóxicos nos sistemas agrícolas, somado à necessidade do estabelecimento de políticas públicas de proteção a polinizadores, requer estudos sobre os potenciais efeitos destes produtos químicos sobre organismos não-alvo. Além de se avaliar as taxas de mortalidade, é essencial que possíveis efeitos subletais sejam considerados. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivos: (i) compreender os possíveis efeitos subletais do inseticida flupiradifurona larvas de abelhas Apis mellifera, Melipona scutellaris e Scaptotrigona postica expostas oralmente. (ii) analisar a atividade de biomarcadores enzimáticos em larvas expostas a doses realistas de campo do inseticida flupiradifurona. (iii) avaliar o impacto da exposição do flupiradifurona na fase larval e em abelhas recém-emergidas sobre o sistema imune das abelhas, por meio da contagem de hemócitos. Para tanto, (i) larvas das espécies A. mellifera; S. postica e M. scutellaris foram expostas ao inseticida Flupiradifurona (grupo D - 0,77 ng i.a/μL de alimento; grupo DC 7,7 ng i.a/μL de alimento). Foram observados os efeitos de acordo com a progressão das fases de desenvolvimento: 5ª instar larval; defecação; taxa de mortalidade; taxa de pupação; taxa de emergência; mudança na coloração de olhos das pupas e; tempo em cada fase de desenvolvimento. Os dados obtidos foram submetidos a análises estatísticas no software RStudio. Os resultados demonstraram que o flupiradifurona afetou significativamente todos os parâmetros larvais em ambos os grupos expostos, quando comparados ao controle demonstrando que o flupiradifurona pode ser considerada tóxico para abelhas em sua fase de desenvolvimento. (ii) larvas das espécies A. mellifera; S. postica e M. scutellaris foram expostas ao inseticida Flupiradifurona (grupo D - 0,77 ng i.a/μL de alimento; grupo DC 7,7 ng i.a/μL de alimento) e 15 delas foram coletadas 24 horas após o término da alimentação. Foram realizadas a modulação da atividade enzimática das enzimas acetilcolinesterase (AChE), glutationa redutase (GR), glutationa peroxidase (GP), carboxilesterase (CaEs p), glicose -6- fosfato desidrogenase (G6PDH), glutationa s- transferase (GST), glicose oxidase (GOX), fenol oxidase (POX) e fosfatase alcalina (PAL). Os resultados mostraram sua eficácia na identificação de efeitos subletais, apontando diferentes respostas da exposição para as espécies de abelhas analisadas. Dessa forma, o uso dessas ferramentas moleculares demonstra grande potencial para serem incluídas em futuras decisões de órgãos regulatórios para análise de risco. (iii) larvas das espécies A. mellifera; S. postica e M. scutellaris foram expostas ao inseticida Flupiradifurona (grupo D - 0,77 ng i.a/μL de alimento; grupo DC 7,7 ng i.a/μL de alimento) e para este teste foram coletadas larvas 24 horas após o término da alimentação e abelhas recém-emergidas (24 horas após a emergência). Foi coletada a hemolinfa desses indivíduos e adicionado ao corante azul de metileno para visualização em microscópio eletrônico. Através de análises estatísticas podemos inferir que o uso de flupiradifurona pode comprometer o sistema imune dessas abelhas, podendo levar a morte tanto do indivíduo quanto da colônia. Os resultados obtidos são inéditos e contribuem para o desenvolvimento de medidas protetivas para a conservação das espécies A. mellifera, S. postica e M. scutellaris, uma vez que este estudo é o primeiro a avaliar os efeitos da exposição larval ao flupiradifurona para essas espécies. Desse modo, esse trabalho fornece dados pioneiros para a literatura científica, com relavância a serem incluídos nas avaliações de risco ambientais realizadas pelo IBAMA.
Resumo (inglês)
The current Brazilian scenario of pesticide use in agricultural systems, added to the need to establish public policies to protect pollinators, requires studies on the potential effects of these chemicals on non-target organisms. In addition to assessing mortality rates, it is essential that possible sublethal effects are considered. Thus, the present study aimed to: (i) Understand the possible sublethal effects of the insecticide flupyradifurone on Melipona scutellaris and Scaptotrigona postica bee larvae through a comparison with the orally exposed Apis mellifera species; (ii) To analyze the activity of enzyme biomarkers in larvae exposed to realistic field doses of the insecticide flupyradifurone; (iii) To evaluate the impact of flupiradifurone exposure in the larval stage and in newly emerged bees on the bee's immune system, through hemocyte count. For this purpose, (i) larvae of the species A. mellifera; S. postica and M. scutellaris were exposed to the insecticide flupyradifurone (group D - 0.77 ng a.i./µL of food; group DC 7.7 ng a.i./µL of food). The effects were observed according to the progression of the development stages: 5th larval instar; defecation; mortality rate; pupation rate; emergency fee; change in pupae eye color and; time at each stage of development. The data obtained were submitted to statistical analysis in the RStudio software. The results showed that flupiradifurone significantly affected all larval parameters in both exposed groups, when compared to the control, demonstrating that flupiradifurone can be considered toxic to bees in their development phase. (ii) larvae of A. mellifera species; S. postica and M. scutellaris were exposed to the insecticide flupyradifurone (group D - 0.77 ng a.i./µL of food; group DC 7.7 ng a.i./µL of food) and 15 of them were collected 24 hours after the end of feeding. Modulation of the enzymatic activity of the enzymes acetylcholinesterase (AChE), glutathione reductase (GR), glutathione peroxidase (GP), carboxylesterase (CaEs p), glucose -6- phosphate dehydrogenase (G6PDH), glutathione s-transferase (GST), glucose oxidase (GOX), phenol oxidase (POX) and alkaline phosphatase (PAL). The results showed its effectiveness in the identification of sublethal effects, pointing out different exposure responses for the analyzed bee species. Thus, the use of these moleculares tools demonstrates great potential to be included in future decisions of regulatory bodies for risk analysis. (iii) larvae of A. mellifera species; S. postica and M. scutellaris were exposed to the insecticide flupyradifurone (group D - 0.77 ng a.i./µL of food; group DC 7.7 ng a.i./µL of food) and larvae were collected 24 hours after the end of the experiment. feeding and newly emerged bees (24 hours after emergence). Hemolymph from these individuals was collected and added to methylene blue dye for visualization under an electron microscope. Through statistical analysis we can infer in this chapter that the use of flupiradifurone can compromise the immune system of these bees, which can lead to the death of both the individual and the colony. The results obtained are unprecedented and contribute to the development of protective measures for the conservation of the species A. mellifera, S. postica and M. scutellaris, since this study is the first to assess the effects of larval exposure to flupiradifurone for these species. In this way, this work provides relevant data to be included in the environmental risk assessments carried out by IBAMA.
Descrição
Palavras-chave
Idioma
Português