APACAME - Mensagem Doce 108

Resumo

O nim, Azadirachta indica, é uma planta de origem asiática que vem ganhando espaço entre as plantas utilizadas como inseticidas botânicos, para o controle de insetos considerados pragas. Contudo, a utilização de inseticidas também pode afetar insetos benéficos, como as abelhas, que apresentam grande importância ecológica como polinizadores de muitas espécies vegetais, promovendo a perpetuação destas no ambiente. Considerando a importância ecológica e econômica da abelha Apis mellifera, o objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito tóxico do óleo e da torta de nim, obtidos a partir da semente da planta A. indica, para esses insetos benéficos. O trabalho foi realizado no Centro de Estudos de Insetos Sociais da UNESP - Rio Claro. Os derivados da semente de nim, nas concentrações 20 mg/g, 50 mg/g e 100 mg/g, foram incorporados em dieta alimentar e oferecidos às abelhas confinadas em pequenas caixas em laboratório. Foram utilizadas 60 abelhas para cada tratamento e este foi conduzido em estufa B.O.D, sob condições semelhantes a aquelas que ocorrem no interior da colméia, umidade em torno de 70% e temperatura de 32°C ± 1°C. Após as análises estatísticas é possível sugerir que o óleo e a torta de nim (A. indica) foram tóxicos para as operárias de A. mellifera, nas concentrações 20 mg/g, 50mg/g e 100 mg/g.

INTRODUÇÃO

A evolução de insetos e plantas ocorreu conjuntamente e um importante fator que a possibilitou foi a polinização. Com o desenvolvimento da agricultura e o aprimoramento das técnicas de cultivo, uso de sementes selecionadas, fertilização e irrigação do solo, a polinização pode se tornar um fator limitante na produção agrícola, principalmente em países tropicais (MCGREGOR, 1976; JOLIVET, 1998).

McGregor (1976) afirma que quase 80% dos vegetais superiores de interesse econômico dependem quase que exclusivamente dos insetos para a polinização, seja pelos seus frutos como pelas sementes, grãos, fibras e demais produtos. Por isso, as abelhas são bastante utilizadas em muitas culturas agrícolas para aumentar a produção.

A polinização ocorre envolvendo os insetos e plantas, numa relação mutuamente benéfica. Porém, em resposta aos insetos fitófagos, algumas plantas podem apresentar estratégias físicas (tricomas, espinhos e tecidos rígidos) ou químicas (substâncias secundárias), que atuam como mecanismos de defesa. Essas substâncias químicas podem atuar como cairomônios (atraindo os insetos), como alomônios (agindo como repelentes), supressantes (inibindo o ato de provar o alimento), deterrentes (inibindo o ato de se alimentar ou ovopositar), toxinas (causando intoxicações crônicas ou agudas) ou redutoras da digestão (interferindo no processo normal da utilização do alimento) (PEREIRA, 1967; KOGAN, 1986).

Devido a essas características botânicas muitas plantas têm sido utilizadas como uma atrativa alternativa aos inseticidas sintetizados quimicamente, utilizados no controle de pragas em culturas agrícolas. Inseticidas de origem botânica também são reconhecidos pela pequena ameaça para o meio ambiente ou para a saúde humana (ISMAN, 2006).

O uso de inseticidas, botânicos ou não, podem afetar além dos insetos pragas, insetos benéficos, como as abelhas, importantes polinizadores. Assim, deve-se ter cuidado na escolha e uso desses inseticidas.

Entre as espécies utilizadas como inseticidas botânicos destacam-se os derivados obtidos do nim indiano, Azadirachta indica, pertencente à família Meliaceae. Sua árvore pode atingir 15m de altura, com tronco semi-reto e curto, possui casca grossa e dura e as flores são brancas ou de cor creme (MARTINEZ, 2002).

Embora as características botânicas apresentem esses diversos usos, o nim tem despertado um maior interesse dos agricultores devido a sua possível eficácia no combate a diversas pragas e doenças que atacam plantas e animais. Há registros de ações variadas sobre mais de 400 espécies de insetos e ácaros, além da ação contra fungos, bactérias e nematóides (MARTINEZ, 2002).

A capacidade inseticida do nim é atribuída principalmente ao princípio ativo azadiractina, um limonóide, presente nas folhas e sementes da planta. Além da azadiractina, as folhas e sementes contêm salanina, meliantriol e nimbim, substâncias também reconhecidas pela ação inseticida.

O poder inseticida dos derivados da A. indica permite alcançar até 90% de sucesso no controle agroecológico, com a vantagem de não se afetar os inimigos naturais (predadores, parasitas e entomopatógenos). Desta forma, é possível manter a população de pragas em níveis baixos, sem danos econômicos (ABREU JUNIOR,1998).

O modo de ação dos derivados de nim nos insetos pode ocorrer de diversas maneiras, tais como: inibição da síntese de hormônios e da oviposição, deformação de pupas e adultos, redução da fecundidade e longevidade destes, também pode provocar a esterilização e até mesmo a morte (SCHMUTTERER, 1988).

O efeito tóxico do nim para abelhas foi estudado por Naumann & Isman (1996) que avaliaram a toxicidade de um inseticida a base de nim para larvas de Apis mellifera. A formulação do produto de nim utilizada era livre de óleo, contendo 46.000 ppm de azadiractina, o principal princípio ativo da A. indica. O tratamento consistiu na aplicação tópica e em testes de ingestão, realizados diretamente nos favos. O inseticida de A. indica não interferiu no desenvolvimento das larvas e também não foi transferido da planta pulverizada para os favos no ninho.

Outro estudo sobre os efeitos do nim nas abelhas foi realizado por Peng et al. (2000) que avaliaram a eficiência de uma formulação comercial contendo 0,25% de azadiractina, no controle do ácaro Varroa jacobsoni e seus efeitos sobre adultos e larvas de A. mellifera. Foram realizados testes de aplicação tópica e de ingestão. Os resultados do teste de aplicação tópica da azadiractina (6, 18, 54 e 162µg azadiractina/mL) apresentaram uma LC50 de 12.53 µg/mL para as abelhas sem ácaros, 12.31µg/mL para as abelhas infestadas com os ácaros e 35.43 µg/mL para os ácaros associados. No experimento com o xarope de glicose, contendo azadiractina (6, 18, 54 e 162µg azadiractina/mL), os resultados demonstraram diminuição de consumo pelas abelhas adultas (P < 0,05). Esse mesmo teste demonstrou a toxicidade da azadiractina nos indivíduos analisados, para as operárias adultas a LC50 foi de 10.87 µg/mL nas abelhas sem ácaros, 13.69 µg/mL nas abelhas infestadas com ácaros e 41.87 µg/mL para os ácaros associados. Para as larvas a aplicação tópica foi de 0.06, 0.15, 0.3 ou 0.6µg/mL e a LC50 foi de 100.13 ng/mL.

Considerando a importância ecológica e econômica das abelhas, estudos que envolvem a relação desses insetos com inseticidas botânicos, como o óleo e a torta de nim, são de grande importância para evitar quedas na polinização e os possíveis danos ecológicos e econômicos envolvidos.

MATERIAL E MÉTODO

Os bioensaios foram realizados no Centro de Estudos de Insetos Sociais - IB- UNESP- Rio Claro, SP. Para a realização dos experimentos foram utilizadas abelhas operárias recém emergidas de A. mellifera provenientes do apiário do Instituto de Biociências de Rio Claro - UNESP. O óleo e a torta de nim, derivados da semente da planta A. indica, foram incorporados à dieta de cândi (mistura de açúcar de confeiteiro e mel na proporção de 5:1), nas concentrações de 20mg/g, 50mg/g e 100mg/g. Os alimentos previamente preparados foram oferecidos às abelhas em tampas plásticas, recobertas com uma fina tela de arame, a fim de que os insetos não se contaminassem por contato.

As abelhas foram acondicionadas em caixas de madeira sendo 20 abelhas por caixa, conforme metodologia avaliada por Betioli (1989), que considera esse número adequado para manutenção de abelhas em confinamento. Foram utilizadas três caixas para cada tratamento, contabilizando um número total de 60 abelhas, estas foram mantidas em estufa D.B.O., com umidade em torno dos 70% e temperatura de 32°C ± 1°C. Durante a realização dos bioensaios, o grupo controle recebeu apenas água e cândi. Os grupos experimentais tiveram os mesmos suprimentos de água dos controles.

Diariamente, foram observados e anotados os números de abelhas mortas em fichas controle. Com os resultados obtidos nos experimentos de ingestão, foram calculadas as taxas de sobrevivência diária no Software GraphPad Prism 3.0. Posteriormente, foi aplicado o teste não-paramétrico Log Rank Test (MOTULSKY, 1995), para comparar as curvas de sobrevivência.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Nas figuras 1 e 2 encontram-se os gráficos com as curvas de sobrevivência de abelhas Apis mellifera, submetidas, respectivamente, aos experimentos de ingestão com o óleo e a torta de nim (A. indica), nas concentrações 20 mg/g, 50 mg/g e 100 mg/g (0,2%, 0,5% e 1,0%).

As análises estatísticas dos resultados mostraram diferenças significativas entre as curvas de sobrevivência do controle e dos grupos tratados, indicando que houve efeito tóxico da ingestão do óleo e da torta de nim para as abelhas. Apenas na concentração de 20mg/g do óleo de nim não houve toxicidade (Fig. 1). Pode-se verificar em todas as figuras que a sobrevivência das abelhas A. mellifera foi significativamente reduzida com a utilização da dieta contendo o óleo e a torta de nim.

Resultados semelhantes foram encontrados em estudos que avaliaram a utilização de derivados do nim para o controle de insetos considerados pragas. Os trabalhos demonstram que a planta tem capacidade inseticida. Salles et al. (1999) avaliaram, em experimentos de laboratório, a ação inseticida de extratos formulados de frutos de A. indica, sobre a mosca-de-frutos Anastrepha fraterculus (díptera). Verificou-se efeito inseticida e redução da postura do desenvolvimento larval e pupal desses insetos.

Em outro estudo, Santos-Oliveira (2006) analisou diferentes métodos de controle para formigas, Atta sexdens rubropilosa, utilizando produtos naturais, incluindo o óleo da semente de A. indica. O óleo de nim foi utilizado para a realização de bioensaios de ingestão, aplicação tópica, nebulização e iscas granuladas. Verificou-se efeito tóxico para as operárias somente por ingestão. Santos-Oliveira et al. (2006), também verificaram os efeitos do extrato bruto da torta de nim, sugerindo que houve efeito tóxico para operárias de Atta sexdens rubropilosa (Hymenoptera: Formicidae) tanto por ingestão quanto por contato.

Souza et al. (2004) realizaram experimentos com o objetivo de avaliar a bioatividade de extratos aquosos de sementes de nim, em relação às ninfas e ovos da mosca-branca Bemisia tabaci (Genn.) biótipo B. A ação inseticida dos extratos foi analisada através de 3 vias, translaminar, sistêmica e de contato, nas concentrações de 1%, 0,5% e 0,3% (p/v), respectivamente; sendo que houve mortalidade ninfal pelas três vias testadas. Em relação à fase do ovo, os extratos aquosos de nim apresentaram efeito ovicida, sendo este independente da idade do ovo.

Em outras avaliações, o óleo de A. indica não apresentou efeito tóxico para abelhas. Naumann & Isman (1996) analisaram a toxicidade de um inseticida contendo azadiractina como princípio ativo, obtida da A. indica, para larvas de A. mellifera. O tratamento consistiu na aplicação tópica e em testes de ingestão, realizados diretamente nos favos. Os resultados demonstraram que o inseticida não interferiu no desenvolvimento das larvas, além disso, não houve transferência do nim, pulverizado em canola, para os favos no ninho.

Melathopoulos et al. (2000) avaliaram comparativamente o óleo de nim, derivado da semente, e o extrato de nim, rico em azadiractina, para o controle de ácaros (Varroa jacobsoni e Acarapis woodi) e patógenos (Paenibacillus larvae e Ascophaera apis). Foram realizados testes para avaliar a ação antibiótica do óleo e do extrato, além disso, realizou-se testes de toxicidade para os ácaros e abelhas, através de vaporização do óleo e alimentação do extrato com azadiractina. Os testes demonstraram que o óleo e o extrato de nim inibiram o crescimento de P. larvae in vitro, mas não tiveram efeito no crescimento de A. apis. O extrato rico em azadiractina promoveu um melhor controle de P. larvae quando comparado com o óleo de nim. Apenas o óleo foi eficiente no controle dos ácaros que, quando aplicado topicamente, mostrou-se eficiente contra ambas as espécies. A alimentação das abelhas com o xarope, contendo >0.01mg/mL do extrato de azadiractina, demonstrou efeito deterrente.

CONCLUSÃO

Em bioensaios em condições de laboratório, a torta de nim (A. indica) foi tóxica para operárias de A. mellifera, nas concentrações 20 mg/g, 50 mg/g e 100 mg/g. Nos bioensaios com o óleo, houve efeito tóxico apenas nas concentrações de 50 mg/g e 100 mg/g. Esses resultados sugerem que o uso bioinseticida dos derivados da semente de A. indica em culturas agrícolas deve ser realizado com cautela, pois pode afetar as abelhas presentes.

AGRADECIMENTOS

À CNPq pela concessão da bolsa de iniciação científica.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABREU JUNIOR, H. Práticas alternativas de controle de pragas e doenças na agricultura: coletânea de receitas. Campinas: EMOPI Gráfica e Editora, 1998. 115 p.

BETIOLI, J.V. Estudo da longevidade de operárias de Apis mellifera (Hym. Apidae) em condições de confinamento.1989. 74f. Dissertação (Mestrado em Zoologia) - Instituto de Biociências, Universidade Estadual Paulista, Rio Claro, 1989.

ISMAN M. B. Botanical insecticides, deterrents, and repellents in modern agriculture and increasingly regulated world. Annual Review of Entomology, Stanford, v.51, p. 46-66, 2006.

JOLIVET, P. Interrelationship between insects and plants. Boca Raton: CRC Press, 1998. 309 p.

KOGAN, M. Plant defense strategies and host plant resistance. In: Kogan M. (Ed.). Ecological theory and integrated pest management practice. New York: John Wiley, 1986. p. 83-134.

MARTINEZ, S. S. O nim - Azadirachta indica: natureza, usos múltiplos, produção. Paraná, Instituto Agronômico do Paraná IAPAR, 2002. 142 p.

McGREGOR, S.E. Insect pollination of cultivated crop plants. Washington: Agriculture Handbook, 1976. 411 p.

MElAtHOpoULOS, A. P.; WINSTON, M. L.; WHITTINGTON, R.; SMITH, T.; LINDBERG, C.; MUKAI, A.; MOORE, M. Comparative laboratory toxicity of neem pesticides to honey bees (Hymenoptera: Apidae), their mite parasites Varroa jacobsoni (Acari: Varroidae) and Acarapis woodi (Acari: tarsonemidae),and brood pathogens Paenibacillus larvae and Ascophaera apis. Journal of Economic Entomology, Lanham, v. 93, n. 2, p. 199-209, 2000.

MOTULSKY, M. D. H. Intuitive Biostatistics. New York: Oxford University Press, 1995. 386p.

NAUMANN, K.; ISMAN, M. B. Toxicity of a neem (Azadirachta indica A. Juss) insecticide to larval honey bees. American Bee Journal, Hamilton, v. 136, n. 7, p. 518-520, 1996.

PENG C.Y.S.; TRINH, S.; LOPEZ, J.E.; MUSSEN, E.C.; HUNG, A.; CHUNG, R.The effects of azadirachtin on the parasitic mite, Varroa jacobsoni and its host honey bee (Apis mellifera). Journal of Apicultural Research, London, v.39, n.3-4, p.159-168, 2000.

PEREIRA, R. D. Contribuição para o estudo das plantas inseticidas, insetífugas e insetívoras. Garcia de Orta, Lisboa, v. 15, n. 2, p. 167-204, 1967.

SALLES, L.A.B., RECH, N.L. Efeito de extratos de nim (Azadirachta indica) e cinamomo (Melia azedarach) sobre Anastrepha fraterculus (Wied.) (Diptera: Tephritidae). Revista brasileira de Agrociência, Pelotas, v.5, n.3, p.225-227,1999.

SANTOS-OLIVEIRA, M.F.S. et al Toxicity of Azadirachta indica to Leaf-Cutting Ant Atta sexdens rubropilosa (Hymenoptera: Formicidae). Sociobiology, Califórnia, v. 47, n.2, p.423-431, 2006.

SCHMUTTERER, H. Potencial of azadirachtin-containing pesticides for integrated pest control in developing and industrialized countries. Journal of Insect Physiology, Oxford, v.34, n.7, p. 713-9, 1988.

SOUZA, A. P. Atividade inseticida e modo de ação de extratos de meliáceas sobre Bemisia tabaci (GENN, 1889) Biótipo B. 2004. 101p. Tese (Doutorado em Entomologia). Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2004.

Artigo

TOXICIDADE DO ÓLEO E DA TORTA DE NIM (Azadirachta indica) PARA OPERÁRIAS DE ABELHAS Apis mellifera.