Resposta imune celular de Polybia platycephala (Hymenoptera: Vespidae) desafiado por Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae

Abstract

A monocultura reduz o equilíbrio ambiental, o que favorece o surgimento de pragas. O uso de biopesticidas no controle biológico é uma alternativa eficiente, mas pode afetar inimigos naturais, o que tem motivado a busca de métodos seletivos aos organismos alvo. Insetos têm sistema imunológico para combater entomopatógenos, mas a tolerância e a dinâmica do sistema imune em vespas sociais são, ainda, pouco conhecidas. Vespas sociais são predadores importantes no controle biológico e estão em constante contato com organismos entomopatogênicos. O objetivo do trabalho foi caracterizar as células da hemolinfa de fêmeas adultas de Polybia platycephala Richards (Hymenoptera: Vespidae) e avaliar o impacto dos fungos Beauveria bassiana (isolado ESALQ PL 63) e Metarhizium anisopliae (isolado ESALQ E9) na sobrevivência e na resposta hemocitária desta vespa social. A descrição morfológica dos hemócitos foi realizada por meio de microscopia de luz. Alterações na sobrevivência e dinâmica hemocitária de P. platycephala foram estudadas em duas categorias: 1) diferentes concentrações de solução fúngica e 2) diferentes intervalos de tempo. Quatro tipos de hemócitos foram identificados durante a descrição da morfologia dessas células: prohemócitos, plasmatócitos, granulócitos e oenocitóides. Os hemócitos de P. platycephala apresentaram o mesmo padrão morfológico de outras espécies da ordem Hymenoptera. Nas maiores concentrações de M. anisopliae no tratamento tópico (1 x 108 e 1 x 109 esporos/mL) reduziram a sobrevivência e o número de granulócitos e prohemócitos de P. platycephala. O fungo B. bassiana foi patogênico em todas as concentrações testadas por contato, diminuindo a sobrevivência e o número de granulócitos de P. platycephala. Nos tratamentos por ingestão, B. bassiana mostrou-se patogênico com 1 x 109 esporos/mL. Metarhizium anisopliae (isolado ESALQ E9) não reduziu a sobrevivência das vespas nas concentrações 1 x 106 e 1 x 107 esporos/mL, o que é importante para programas de manejo integrado de pragas. No entanto, o impacto negativo de B. bassiana (isolado ESALQ PL 63) em todas as concentrações testadas indica a incompatibilidade deste fungo com P. platycephala.

Monoculture reduces the environmental equilibrium, which favors the emergence of pests. The use of biopesticides in biological control is an effective alternative, but can affect natural enemies, which has motivated the search for selective methods to target organisms. Insects have immune system to defend against entomopathogen, but tolerance and the dynamics of the immune system in social wasps are still little known. Social wasps are important predators in biological control and are in constant contact with entomopathogenic organisms. The aim of the study was to identify and characterize the hemolymph cells of adult female Polybia platycephala Richards (Hymenoptera: Vespidae) and evaluate the impact of fungi Beauveria bassiana (isolated ESALQ PL 63) and Metarhizium anisopliae (isolated ESALQ E9) on survival and response hemocyte this social wasp. The morphological description of the hemocytes was performed by light microscopy. The dynamic changes in survival of P. platycephala hemocyte were studied in two categories: 1) different concentrations of fungal solution and 2) different time intervals. Four types of hemocytes were identified during the description of the morphology of these cells: prohemocytes, plasmatocytes, granulocytes and oenocytoids cells. The hemocytes of P. platycephala showed the same morphological pattern of other species of Hymenoptera. M. anisopliae high concentrations in the topical treatment (1 x 108 and 1 x 109 spores/ml) decreased survival and the number of granulocytes and prohemocytes P. platycephala. B. bassiana is pathogenic at all concentrations by contact, reducing the survival and the granulocyte number of P. platycephala. In the treatments if swallowed, B. bassiana was shown to be pathogenic to 1 x 109 spores/mL. Metarhizium anisopliae (isolated ESALQ E9) did not reduce the survival of wasps in low concentrations, which is important for integrated pest management programs. However, the negative impact of B. bassiana (isolated ESALQ 63) at all concentrations tested indicates incompatibility this fungus with P. platycephala.