Induction and reduction of tomato plant defenses by spider mites: effects of sequential and simultaneous attacks

Abstract

Neste estudo foi investigado o efeito das defesas induzidas diretas de plantas de tomate sobre parâmetros biológicos do ácaro vermelho Tetranychus evansi Baker & Pritchard (Acari: Tetranychidae) e do ácaro rajado Tetranychus urticae Koch (Acari: Tetranychidae), pelo fato desses ácaros serem pragas na cultura do tomateiro. No primeiro capítulo foram determinadas as mudanças temporais nas características químicas que são ativadas após a alimentação dos ácaros T. evansi e T. urticae em folhas de tomate e o efeito biológico sobre os fitófagos. Foi observado que a taxa de oviposição de fêmeas de T. evansi e T. urticae em folhas de tomate previamente danificadas por T. evansi foi significativamente maior que em folhas de plantas limpas após 1 e 2 dias de infestação. Também foi observado que a taxa de oviposição de fêmeas de T. evansi e T. urticae em folhas de tomate previamente danificadas por T. urticae foi significativamente menor que em folhas de plantas limpas nos 4 dias de infestação. Adicionalmente, observou-se um aumento nos níveis de inibidores de proteinases 24 horas após o dano de T. urticae nas folhas de tomate. Entretanto, observou-se que os níveis de inibidores de proteinase foram suprimidos 24 horas após o dano de T. evansi. Os resultados sugerem que ambas as espécies de ácaros fitófagos podem estar sendo afetadas pelas defesas induzidas por cada espécie em particular e consequentemente pela qualidade nutricional do alimento. No segundo capítulo, foi estudado como infestações simultâneas podem afetar as respostas induzidas de plantas de tomate e qual as consequências aos ácaros fitófagos. Observou-se que a fecundidade de T. evansi e T. urticae foi maior em plantas danificadas por T. evansi, intermediária em plantas danificadas por ambos os ácaros (T. evansi + T. urticae) e menor em plantas danificadas por T. urticae. Adicionalmente, observou-se que atividade de inibidores de proteinase nas plantas danificadas por ambos os ácaros não diferiu significativamente da atividade em plantas apenas danificadas por T. urticae, apresentando os maiores níveis de atividade. Porém, a atividade de inibidores foi significativamente menor em plantas apenas danificadas por T. evansi. Estes resultados indicam que infestações simultâneas podem afetar a desempenho dos fitófagos devido aos efeitos antagônicos de cada espécie sobre o sistema de defesa da planta. No entanto, a infestação simultânea não mostrou efeitos aditivos sobre a atividade de inibidores de proteinase. No terceiro capítulo, observou-se o efeito de infestações sequenciais por T. evansi e T. urticae nas respostas induzidas por plantas de tomate e seus efeitos sobre os fitófagos. Os resultados mostraram que a fecundidade dos ácaros foi dependente das defesas induzidas por cada espécie e também foi fortemente influenciada pela segunda herbivoria. Os resultados da atividade de inibidores de proteinase mostraram que a atividade em plantas previamente danificadas por T. urticae e posteriormente danificadas por T. evansi não diferiu significativamente de plantas danificadas por T. evansi sem pré-infestação e mostraram os níveis mais baixos de atividade. As plantas danificadas por T. urticae sem pré-infestação mostraram os maiores níveis de atividade enzimática. Porém, plantas previamente danificadas por T. evansi e posteriormente danificadas por T. urticae mostraram um padrão intermediário na atividade de inibidores. Isto indica que pode acorrer o redirecionamento de defesas pelo segundo fitófago e que a última espécie de ácaro que se alimenta da planta pode ter um maior efeito na sua qualidade. Dessa forma, a sequência de chegada dos fitófagos na planta pode ter um importante efeito nas suas respostas defensivas e na sua qualidade nutricional.