GET 106 – Controle Biológico de pragas
2011-2
Inimigos naturais:
Predadores
Diego Bastos Silva
Luís C. Paterno Silveira
Juracy Caldeira Lins Jr
Características de um
inimigo natural efetivo
 Adaptabilidade às mudanças ambientais;
 Alto grau de especificidade a uma determinada presa/hospedeiro;
 Alta capacidade de crescimento populacional;
 Alta capacidade de busca;
 Sincronização com a fenologia do hospedeiro/presa e capacidade
de sobreviver no ambiente na ausência da presa/hospedeiro;
Parasito / parasitoide /
predador
 PARASITO
 Usualmente menor que o hospedeiro;
 Podem completar seu ciclo em mais de um
hospedeiro;
 Vivem às custas do hospedeiro;
 Todos os estágios de vida num mesmo hospedeiro;
 Insetos parasitas:
 Phithiraptera – piolhos
 Siphonaptera – pulgas
 Strepsitera
Parasito / parasitoide /
predador
 PARASITOIDE
 Completam seu ciclo em apenas um hospedeiro;
 Matam o hospedeiro (característica que os
diferenciam dos parasitos comuns)
Alguns Autores Consideram Parasitoides Como
Predadores Especializados
Predadores
 Alimenta-se de várias presas ao longo de sua vida;
 Estágios imaturos >> crescimento;
 Adultos >> manutenção e reprodução;
 Possuem vida livre;
 Usualmente maiores que a presa;
 Requerem grande número de presas
Predadores
 25% dos insetos, em algum momento de sua vida
 Praticamente todas as Ordens tem representantes
 Odonata, Mantodea, Mantophasmatodea, Neuroptera,
Megaloptera, Raphidioptera e Mecoptera
 Quase exclusivamente predatórias
Hábito alimentar dos
predadores
Mastigadores
mandíbulas fortes e robustas
Sugadores
rostro forte e bem desenvolvido
Hábito alimentar dos
predadores
 Hábito alimentar completo
Hábito alimentar dos
predadores
 Hábito alimentar incompleto
Hábito alimentar dos
predadores
 Quanto à dieta
 Monófagos: consomem apenas um tipo de presa;
 Oligófagos: consomem poucos tipos de presas;
 Polífagos (maioria): consomem diversos tipos de
presas.
Monófagos têm sua abundância estreitamente vinculada à de
sua presa enquanto os polífagos dificilmente são afetados por
oscilações na disponibilidade das mesmas.
 O comportamento para localizar presas/hospedeiros segue
uma sequencia convencionada

 Estímulos encontrados no caminho levam à ação ou inibição
Estratégias utilizadas envolvem uma troca entre
 Lucro
 QUANTIDADE e
 QUALIDADE do recurso obtido
 Custo
 TEMPO dispendido
 EXPOSIÇÃO a condições sub-ótimas
 RISCO de ser predado
 Todos estes fatores são muito condicionados ao TEMPO
desperdiçado
 Tudo que um inseto faz ≠ de ovipositar = tempo perdido
• Então…
Estratégia ótima requer maximização da relação
BENEFÍCIO x CUSTO
Capturar algo
mais nutritivo
ambos
Menor esforço
para captura
• Onde e como procurar?
• Quanto tempo desperdiçar numa busca antes de abandonar a área?
• Quanta energia gastar na captura de um recurso regular, uma vez
localizado?
minimizar tempo
tempo gasto
buscar
maximizar energia
aumento do
armadilha
custo energético
esperar
DEFESA
presa
aumento do
FORRAGEAMENTO
predador
esconder
correr
lutar
Adaptado de Malcom 1990
Então…
 Estratégia de espera:
• energeticamente econômica
• alto consumo de tempo
 estratégia de busca ativa:
• alto consumo energético
• econômica no uso do tempo
Localização - estratégias
 ESPERA
 Após encontrar uma mancha favorável..
 mantém-se imóvel – confia nas limitações da visão da
presa
 dificuldade de identificar movimento e forma
 espera por uma presa em rota de colisão
 muito próximo – ataque
 aumento de eficiência com a “crypsis” = camuflagem
 contra predadores de visão acurada – pássaros
 para enganar suas presas
 Predadores escolhem as presas mais lucrativas ou rentáveis
(relação custo-benefício mais favorável)
 Predadores e suas presas normalmente co-evoluem
(especialização x generalização)
 mimetismo
Hymenopus corolatus
 mimetismo
Hymenopus corolatus
 mimetismo
Idolum spp.
• Espera
 especialistas em emboscada
 larvas de odonata – esperam a passagem de presas na
folhagem pouco submersa
 após um certo tempo, de acordo com a fome, passam à
busca ativa – possibilidade de achar uma nova mancha
 grande número de predadores aquáticos deixam-se levar
pela correnteza – pouco gasto energético para realocação
 nem todo emboscador é críptico ou lento
• adultos de Asilidade e Odonata – diurnos, rápidos, bons
voadores, boa visão, vorazes
 ficam muito tempo repousando em locais estratégicos
 com excelente visão e vôo – alcançam rapidamente uma
presa que passa voando perto
» combina economia de energia + tempo
• Espera
 algumas técnicas de emboscada gastam energia
construção de armadilhas
aranhas – campeãs (teias)
 emboscada
 emboscada
 emboscada
 emboscada
 emboscada
• BUSCA ATIVA
 ao acaso (randômica)
 típico em larvas afidófagas – coccinel., sirfídeos, crisop.
 a larva avança – pára periodicamente – levanta a parte
anterior do corpo – procura algo no ar
não
não
é de
comer?
sim
encontra
algo?
sim
larva aumenta as
frequências de
caminhamento,
parada e procura
capturando ou não o recurso
• BUSCA ATIVA
– direcionada (não randômica)
• voláteis, som e luz
• muito difícil separar os efeitos
– várias espécies utilizam vários deles
Ex. Philanthus (Hymenoptera: Crabronidae), pred. de abelhas
1º – visão para reconhecer insetos de tamanho apropriado
2º – olfato para reconhecer abelhas ou insetos artificialmente
odorizados, e capturá-los
3º – tato para reconhecer as verdadeiras abelhas, que são
picadas e mortas, sendo abandonadas as “falsas” abelhas
ACEITAÇÃO/MANIPULAÇÃO - predadores
• Após a localização…
– predador captura e contém a presa antes de se
alimentar
– apesar da grande diversidade da predação em
quase todas as Ordens – há uma convergência
• modificações nas pernas e aparelho bucal
• perna raptatória típica
– partes alongadas
– espinhos na face interna de um dos segmentos, pelo
menos
– esporas que auxiliam
– fechamento de uma parte contra outra – preensão
ACEITAÇÃO/MANIPULAÇÃO - predadores
ACEITAÇÃO/MANIPULAÇÃO - predadores
Mecoptera – Bittacus sp.
preensão pela perna posterior
ACEITAÇÃO/MANIPULAÇÃO - predadores
• Aparelho bucal
• sugador – rostro tubular com elementos perfurantes
ACEITAÇÃO/MANIPULAÇÃO - predadores
• Aparelho bucal
• sugador – rostro tubular com elementos perfurantes
• injetam toxinas e saliva proteolítica na presa
– sugam o fluido corporal
ACEITAÇÃO/MANIPULAÇÃO - predadores
• Aparelho bucal
 mandíbulas – reforçadas, alongadas, modificadas
Neuroptera – Chrysopidae,
Myrmeleontidae....
digestão extra-oral por
enzimas
ACEITAÇÃO/MANIPULAÇÃO - predadores
• Aparelho bucal
 outras partes – lábio em ninfas de Odonata
ACEITAÇÃO/MANIPULAÇÃO - predadores
• Aparelho bucal
 outras partes – lábio em ninfas de Odonata
ACEITAÇÃO/MANIPULAÇÃO - predadores
ACEITAÇÃO/MANIPULAÇÃO - predadores
ACEITAÇÃO/MANIPULAÇÃO - predadores
• Aparelho bucal
– mandíbulas – reforçadas, alongadas, modificadas
– uso do ovipositor – adaptado em ferrão (Aculeata)
ACEITAÇÃO/MANIPULAÇÃO - predadores
• Aparelho bucal
– mandíbulas – reforçadas, alongadas, modificadas
– uso do ovipositor – adaptado em ferrão (Aculeata)
– capacidade de armazenar recurso vivo para
suas larvas
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Hemiptera
Família Anthocoridae
Orius sp.
Polífagos: tripes, pulgões, moscasbrancas, ácaros, ovos de
lepidopteros e pequenas lagartas
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Hemiptera
Família Miridae
Macrolophus sp.
Dicyphus sp.
Nesidiocoris tenuis
Polífagos: moscas-brancas,
pulgões, ácaros, ovos de
lepidopteros e pequenas lagartas
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Hemiptera
Família Geocoridae
Geocoris sp.
Polífagos: moscas-brancas,
pulgões, ovos de lepidopteros e
pequenas lagartas
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Hemiptera
Família Nabidae
Polífagos: lagartas, pulgões,
psilídeos e cigarrnhas
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Hemiptera
Família Reduviidae
Várias espécies predadoras
Extremamente Polífagos
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Hemiptera
Família Pentatomidae
Várias espécies predadoras
Alimentam-se preferencialmente de
lagartas
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Coleoptera
Família Coccinelidae
Várias espécies predadoras
Polífagas: pulgões e cochonilhas,
principalmente
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Coleoptera
Família Carabidae
Calosoma sp.
Polífagas: pragas de solo
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Coleoptera
Família Staphylinidae
Predadores de ovos e larvas de
moscas
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Neuroptera
Famílias Chrysopidae e Hemerobiidae
Chrysoperla externa
Chrysoperla carnea
Ceraeochrysa sp.
Polígafos: pulgões, moscas-brancas,
ácaros, tripes, ovos de lepidópteros e
lagartas
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Diptera
Família Cecidomyiidae
Aphidoletes aphidimyza
Polígafos: pulgões, moscas-brancas,
ácaros, tripes e cochonilhas
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Diptera
Família Syrphidae
Importantes predadores de pulgões
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Diptera
Família Asilidae
Extremamente polífagos
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Dermaptera
Família Forficulidae
Doru luteipes
Polífagos
Importante no controle natural de
Spodoptera frugiperda em milho
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Ordem Thysanoptera
Ordem Hymenoptera
(Vespidae / Formicidae)
Brachygastra lecheguana – vespa predadora do bicho mineiro do café
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Ordem Odonata
Ordem Mantodea
Ordem Mecoptera
Principais Ordens e
Famílias de predadores
Acari
Família Phytoseiidae
Várias espécies
Predadores de ácaros
Defesa das presas contra
os predadores
 Esconde




Camuflagem – imita o ambiente
Mimetismo – imita outro organismo
Tanatose – finge de morto
Autotomia
 Corre
 Enfrenta
 Ameaça: aposematismo, mimetismo
 Defesa ativa
 Química: besouros
 Mecânica: cupins
 Fisiológica: resposta imune a parasitoides
 Defesa coletiva
 Passiva: diminuição da probabilidade de ser predado
 Ativa: cupins, abelhas e vespas
Predação intraguilda (PIG)
CONCEITOS BÁSICOS
 Guilda - Associação de espécies diferentes em torno de um
mesmo recurso, num mesmo local, em um dado momento.
 Ex.: Aves frugívoras do campus da UFLA.
 Interação Intraguilda - eventos que podem ocorrer entre espécies
de uma mesma guilda.
 Ex.: predação ou competição;
 Predação Intraguilda - durante a eventual escassez de recurso da
guilda, é possível que ocorra predação entre as próprias espécies
que compõem a guilda.
 Ex.: na ausência de frutos, a espécie de ave A preda filhotes de aves
da espécie B.
Predação intraguilda (PIG)
DEFINIÇÃO
Evento de predação em que um membro da guilda
preda outro da mesma guilda.
 Predador é chamado de predador intraguilda;
 Aquele do qual se alimentou é a presa intraguilda;
 Fonte de alimento em comum é a presa extraguilda.
PIG em sistemas
afidófagos
12 Famílias de IN’s
Coccinelidae
Carabidae
Chrysopidae
Syrphidae
Cecidomyiidae
Nabidae
Reduviidae
Miridae
Anthocoridae
Geocoridae
Predadores Intraguilda
 Espécies de maior dimensão corporal
 Predadores de topo
 Ex:
Harmonia axyridis
(Coccinelidae)
Zelus renardii
(Reduviidae)
Podisus maculiventris
(Pentatomidae)
Presas Intraguilda




Tamanho corpóreo reduzido
Baixa mobilidade
Espécies com estágios sésseis
Ovos e pupas
Presa Extraguilda
 Recurso (pulgões)
Aphidoletes aphidimyza
(Cecidomyiidae)
Aspectos que influenciam
a PIG
 Características ambientais








Fenômeno afetado pela escala espacial
Tamanho das arenas de estudo
Presença de refúgio para estágios suscetíveis
Atividades humanas
Fetilização
Uso do MIP
Controle biológico
Manejo do ambiente
Aspectos que influenciam
a PIG
 Características das plantas




Presença de tricomas
Cerosidade das folhas
Refúgio para presas intraguildas
Ex: ovos de A. aphidimyza protegidos por tricomas
em determinadas plantas contra a predação
intraguilda por joaninhas
 Características de presas extraguilda
 Presença de presas extraguilda diminui a
intensidade da PIG
Aspectos que influenciam
a PIG
 Características de presas intraguilda
 Mobilidade/imobilidade
 Estratégias de predação
 Fases de pupação e muda
 Características de predadores intraguilda
 Especificidade alimentar
 Tamanho relativo
Vantagens e custos para o
predador intraguilda
 Vantagens
 Eliminação de um predador potencial, por exemplo durante a
ecdise;
 Eliminação de um competidor;
 Obtenção de um alimento rico em proteína.
 Custos




Risco de ser predado;
Risco de ser injuriado;
Risco de contaminar-se por patógenos;
Risco de ser envenenado por composto tóxico, presente nas
presas intraguilda.
Tipos de PIG
 PIG protetivo
 O predador mata a presa intraguilda no sentido de se proteger
antes do período de alta vulnerabilidade;
 O consumo da presa é facultativo.
 Ex: larva do culicídeo Toxorhynchites sp.
 PIG competitiva
 O predador seleciona a presa intraguilda para eliminar;
 Consumo da presa também é facultativo
Tipos de PIG
 PIG nutricional
 O principal benefício para o predador intraguilda é o ganho
nutricional;
 Só ocorre em sistemas onde o valor nutricional da presa
intraguilda excede o valor nutricional do recurso alimentar
(presa extraguilda).
 PIG oportunista
 O predador seleciona a presa de acordo com seu tamanho;
 Determinada pela taxa de encontro;
 Ex: crisopídeo Chrysoperla rufilabris – sem diferença entre
presa intra e extraguilda.
Como a PIG afeta o controle
biológico de pulgões?
 Cenário rompente
 Predador intraguilda afeta negativamente a presa intraguilda
 Indiretamente libertam populações de pulgões
Afetou o controle
biológico do pulgão
Acyrtosihum pisum
em campos de alfafa
Predou
Múmias de Aphidius ervi
(Braconidae)
Pterostichus melanarius
(Carabidae)
Como a PIG afeta o controle
biológico de pulgões?
 Cenário regulativo
 Presença simultânea de predador intraguilda e
presa intraguilda (elemento aditivo ou sinergista);
 Controle mais efetivo da presa extraguilda;
 Não há interações antagônicas.