Efeito do Fotoperíodo e Temperatura no desenvolvimento da Ninfa, no Polifenismo e na Reprodução em Halyomorpha halys

Cintia Carla Niva e Makio Takeda

Zoological Science 20:963-970 (2003)

Polifenismo

O que é?ocorrência de fenótipos alternativos em

uma espécie em resposta a influência de ambientes externo e interno.

Polifenismo sazonal depende de fatores endócrinos, do fotoperíodo, da temperatura e das condições nutricionais.

Polifenismo

É influenciado pelo ambiente, mas pode se manifestar diferentemente em várias espécies.

Diapausa

O que é?

estado de dormência, na qual o crescimento é interrompido, para evitar gastos metabólicos .

Halymorpha halys

Triatomíneo que sofre diapausa durante o inverno.

Encontrado no Japão.

A reprodução e a pigmentação corporal em adultos é influenciada pelo fotoperíodo e temperatura.

Ninfas de 5º estágio que se desenvolvem em dias curtos são mais escuras.

Objetivo

Investigar a influência do fotoperíodo (FP) e da temperatura (ºC) no padrão de coloração em ninfas de 5º estágio.

Resultados

1. Efeito do FP e ºC na pigmentação das ninfas e adultos

Média W/P:

Resultados

Ninfas criadas em dias curtos (LD11:13) a 20ºC apresentam menor média W/P em relação a ninfas criadas em dias longos (LD:16:8).

Em dias curtos mais adultos entraram em diapausa do que em dias longos

Resultados

O FP e ºC afetam a coloração em ninfas e a porcentagem de adultos em diapausa.

Resultados

Ninfas de estágios iniciais criadas em dias curtos e baixas temperaturas apresentam alta probabilidade de entrarem em diapausa.

Resultados

2. FP e ºC afetam o padrão de coloração em adultos.Ninfas de 4 e 5 estágios criadas em dias curtos e dias longos resultam em adultos vermelhos ou marfins em proporções similares.Em ninfas criadas do 2º ao 5º estágio em dias curtos a proporção de adultos vermelhos gerados é menor.

marfim

Vermelho claro

Vermelho

Resultados

3. Efeito do FD no tamanho corporal de ninfas de 5º estágio:Dias curtos resultam na diminuição da cabeça, tórax e pronoto em relação a dias longos.

Resultados

4. Efeito do FD na duração do desenvolvimento das ninfasNinfas de desenvolvem mais rapidamente em dias curtos do que em dias longos resposta do tipo dia curto (short day response).

Resultados

5. Efeito do FP no desenvolvimento das gônadas e do conteúdo de gordura

Adultos criados em dias longos podem se reproduzir.

Adultos criados em dias curtos entram em diapausa reprodutiva.

Resultados

O conteúdo de gordura foi maior em insetos criados em dias curtos.

Discussão

A pigmentação, tamanho corporal, taxa de desenvolvimento e acumulação de lipídeos na ninfa de H. halys estão sob controle do FD.

FD e ºC afetam o polifenismo sazonal e a diapausa em outras espécies de insetos:

Discussão

- Euschistus tritigmus: FD influencia o formato corporal e a coloração.

- Ninfas de Plautia stali e adultos de R. chavatus ficam escuros quando criados em dias curtos.

- Em R. chavatus a coloração do metatórax dorsal é influenciada pelo FD e a parte ventral pela ºC.

Discussão

Este estudo não foi capaz de determinar qual é o estágio de ninfa mais importante na determinação do padrão de coloração.

O FD durante os 4 e 5º estágios de ninfa é crucial na determinação do status reprodutivo dos adultos.

Discussão

Ninfas de H. halys apresenta resposta ao FD tipo dia curto.

Dias longos evitam a emergência do adulto e não há oviposição no início do inverno.

Adultos de H. halys apresentam resposta ao FD tipo dia longo para a reprodução dias curtos (outono) inibem a atividade reprodutiva no outono e inverno.