Sons reduzem desempenho da lagarta-do-cartucho

Sons audíveis alteraram o comportamento, o desenvolvimento, a sobrevivência, a reprodução e a transcrição gênica de Spodoptera frugiperda em ensaios de laboratório. Cientistas chineses avaliaram música, canto de pardal e ruído, em diferentes intensidades, e apontaram maior impacto negativo do ruído a 120 dB. Os resultados indicam potencial para estratégias de manejo acústico da lagarta-do-cartucho, mas os pesquisadores ressaltam a necessidade de validação em campo.

O trabalho partiu da hipótese de que estímulos sonoros audíveis poderiam afetar larvas e adultos do inseto. A equipe também avaliou se a exposição persistente poderia comprometer sobrevivência e reprodução por três gerações.

Os autores usaram três tipos de som: música de piano, canto de pardal e ruído produzido pelo atrito de uma bacia de cerâmica contra piso de concreto. Os tratamentos envolveram faixas de 80 dB e 120 dB. Nos testes comportamentais, larvas de quarto ínstar e adultos receberam os estímulos durante a escotofase.

Som e intensidade

O efeito variou conforme o tipo de som e a intensidade. Em larvas, canto de aves e ruído a 120 dB reduziram o número de eventos de rastejamento. Música, canto de aves e ruído a 120 dB também reduziram a distância percorrida. Em sentido oposto, canto de aves e ruído a 80 dB aumentaram a distância de deslocamento das larvas. O ruído a 80 dB também elevou o número de eventos de rastejamento.

Em adultos, a exposição reduziu a atividade em quase todos os tratamentos. Música a 120 dB, canto de aves a 80 dB e 120 dB, e ruído a 80 dB e 120 dB diminuíram a duração da atividade inicial e da atividade após estímulo mecânico. Música a 80 dB não apresentou efeito significativo sobre esses parâmetros.

Nos ensaios de longo prazo, os pesquisadores expuseram ovos, larvas, pupas e adultos aos sons durante três gerações sucessivas. Os tratamentos ocorreram durante o ciclo claro ou durante o ciclo escuro, por dez horas diárias. A resposta manteve padrão semelhante nas três gerações.

Desenvolvimento e sobrevivência

Canto de aves e ruído prejudicaram parâmetros de desenvolvimento e sobrevivência. Esses sons reduziram o peso de larvas e pupas em grande parte dos casos. O ruído a 120 dB apresentou o efeito mais forte. Esse tratamento também reduziu o período de desenvolvimento de larvas e pupas em todos os testes.

O canto de aves a 80 dB e o ruído a 80 dB prolongaram o período de desenvolvimento em grande parte das avaliações. A música a 80 dB não gerou efeito significativo na maioria dos casos. Em alguns parâmetros, apresentou efeito positivo, sobretudo sobre o peso de pupas.

A pupação das larvas e a emergência dos adultos também sofreram impacto. O canto de aves a 80 dB reduziu a taxa de pupação em várias situações. O ruído a 120 dB reduziu a pupação e a emergência em todos os casos avaliados. Música a 80 dB não alterou essas taxas, segundo os autores.

Número de ovos

Na reprodução, todos os tratamentos sonoros aumentaram o número de ovos em comparação ao controle. Porém, canto de aves e ruído reduziram o número de larvas descendentes e a taxa de eclosão dos ovos. Assim, a maior oviposição não resultou em maior sucesso reprodutivo. A música manteve número de descendentes relativamente maior, sem diferença estatística em todos os casos.

A análise transcriptômica reforçou o efeito fisiológico dos sons. Os pesquisadores identificaram de 71 a 235 genes diferencialmente expressos entre os tratamentos e o controle. A música a 80 dB gerou 71 genes diferencialmente expressos. O canto de aves a 80 dB gerou 220. O ruído a 80 dB gerou 199. O ruído a 120 dB gerou 235.

Os padrões também diferiram entre tratamentos. Música e canto de aves apresentaram predominância de genes reprimidos. Nos grupos submetidos ao ruído, houve maior proporção de genes induzidos. No ruído a 80 dB, todos os genes relacionados à cutícula apareceram induzidos. No ruído a 120 dB, 53,2% dos genes ligados à cutícula tiveram indução.

Remodelamento cuticular

Os cientistas interpretam esse padrão como possível remodelamento cuticular induzido por estresse. Eles também observaram repressão de genes ligados a metabolismo, imunidade, desenvolvimento e reprodução. A análise de enriquecimento funcional apontou termos e vias associados a componentes celulares, cutícula, metabolismo, percepção sensorial e longevidade.

No tratamento com ruído a 80 dB, genes induzidos se concentraram em termos relacionados à cutícula, percepção sensorial, metabolismo e regulação de longevidade. Genes reprimidos apareceram associados a metabolismo e vias relacionadas a doenças humanas, segundo a classificação usada na análise KEGG.

Sensibilidade auditiva

Os pesquisadores destacam que os resultados ampliam a compreensão sobre a sensibilidade auditiva de Spodoptera frugiperda a sons audíveis. Adultos de lepidópteros têm órgãos timpânicos, com maior sensibilidade a ultrassons. Larvas e pupas não têm órgãos timpânicos especializados, mas podem perceber sinais acústicos por sensilas não especializadas. O estudo indica que larvas e adultos responderam a frequências audíveis usadas nos ensaios.

Os cientistas consideram os achados como base para o desenvolvimento de estratégias de controle acústico. Porém, não propõem uso direto em lavouras. O estudo aponta a necessidade de mapeamento de exposição em campo, avaliação de riscos a organismos não alvo e modelagem dose-resposta antes de qualquer aplicação prática.

Outras informações em doi.org/10.3390/insects17050467