Comparative developmental and susceptibility to insecticide of Bolivian and Brazilian populations of Triatoma infestans

The triatomine bug Triatoma infestans probably originated in Bolivia and dispersed passively over wide areas of South America, where it is the principal vector of Trypanosoma cruzi. In the region of its probable origin this species shows colonization in two different ecotopes, so that it may be encountered in sylvatic as well as in artificial habitats. The sylvatic colonization pattern is not observed in the rest of its range, where T. infestans is exclusive to man-made habitats. The objective of this study was to compare several aspects of two T. infestans populations, one from Minas Gerais (Brazil) and the other from the Cochabamba Valley (Bolivia), with a view to elucidate the factors associated with the different colonization patterns observed for this species. The differences between the developmental cycle, weight, capacity to ingest blood and mortality rate of first instar nymphs should indicate more fragility of Brazilian population that may be related to its elimination possibility.

Eye colour as a genetic marker for fertility and fecundity of Triatoma infestans (Klug, 1834) Hemiptera, Reduviidae, Triatominae

Eye colour of Triatoma infestans is controlled at a single autosomal locus, with black-eye as the dominant gene and red-eye as the recessive. Inheritance of these characters follows a classical Mendelian system, enabling eye colour to be used as a marker for studies of mating frequency. We found no significant differences in oviposition rates and egg hatching rates irrespective of parental phenotypes. Different mating schedules between red-eye and black-eye parents showed that eye colour did not affect mating competence. Females mated with a single male or with different males together or in succession produced similar numbers of fertile eggs, with the eye colour of the offspring reflecting exposure to the different males. We conclude that although a single mating can provide sufficient sperm for the whole reproductive life of the female, multiple matings can result in balanced assortative sperm usage from the spermatheca.

The sexual behaviour of Panstrongylus megistus (Hemiptera: Reduviidae): an experimental study

The factors affecting the sexual behaviour of Panstrongylus megistus were studied under laboratory conditions. A general description of mating behaviour is presented for this species. The effect of the time elapsed after the first imaginal feeding on the mating frequency, the motivation of males to mate and the rejection behaviour by females, were analyzed. We also determined the number of copulas accepted by females of this species. Finally, the possible existence of a sexual chemical signal promoting male aggregation around mating couples was evaluated. Results showed that mating frequency increased with the time elapsed since the first adult meal. Despite the number of male copulatory attempts did not change as a function of time, the rejection behaviour of females became gradually less frequent. Females rejected mating by means of body flattening on the substrate, abdominal movements, evasion or stridulation. After a single copula, females did not usually accept to mate again. Neither male nor female aggregation around mating couples was observed, suggesting the absence of a sexual assembling pheromone in P. megistus.

Biological, biochemical and molecular features of Trypanosoma cruzi strains isolated from patients infected through oral transmission during a 2005 outbreak in the state of Santa Catarina, Brazil: its correspondence with the new T. cruzi Taxonomy Consensus (2009)

We examined strains of Trypanosoma cruzi isolated from patients with acute Chagas disease that had been acquired by oral transmission in the state of Santa Catarina, Brazil (2005) and two isolates that had been obtained from a marsupial (Didelphis aurita) and a vector (Triatoma tibiamaculata). These strains were characterised through their biological behaviour and isoenzymic profiles and genotyped according to the new Taxonomy Consensus (2009) based on the discrete typing unities, that is, T. cruzi genotypes I-VI. All strains exhibited the biological behaviour of biodeme type II. In six isolates, late peaks of parasitaemia, beyond the 20th day, suggested a double infection with biodemes II + III. Isoenzymes revealed Z2 or mixed Z1 and Z2 profiles. Genotyping was performed using three polymorphic genes (cytochrome oxidase II, spliced leader intergenic region and 24Sα rRNA) and the restriction fragment length polymorphism of the kDNA minicircles. Based on these markers, all but four isolates were characterised as T. cruzi II genotypes. Four mixed populations were identified: SC90, SC93 and SC97 (T. cruzi I + T. cruzi II) and SC95 (T. cruzi I + T. cruzi VI). Comparison of the results obtained by different methods was essential for the correct identification of the mixed populations and major lineages involved indicating that characterisation by different methods can provide new insights into the relationship between phenotypic and genotypic aspects of parasite behaviour.

Genetic diversity of Leishmania infantum field populations from Brazil

Leishmania infantum (syn. Leishmania chagasi) is the etiological agent of visceral leishmaniasis (VL) in Brazil. The epidemiology of VL is poorly understood. Therefore, a more detailed molecular characterization at an intraspecific level is certainly needed. Herein, three independent molecular methods, multilocus microsatellite typing (MLMT), random amplification of polymorphic DNA (RAPD) and simple sequence repeats-polymerase chain reaction (SSR-PCR), were used to evaluate the genetic diversity of 53 L. infantum isolates from five different endemic areas in Brazil. Population structures were inferred by distance-based and Bayesian-based approaches. Eighteen very similar genotypes were detected by MLMT, most of them differed in only one locus and no correlation was found between MLMT profiles, geographical origin or the estimated population structure. However, complex profiles composed of 182 bands obtained by both RAPD and SSR-PCR assays gave different results. Unweighted pair group method with arithmetic mean trees built from these data revealed a high degree of homogeneity within isolates of L. infantum. Interestingly, despite this genetic homogeneity, most of the isolates clustered according to their geographical origin.

Spatial distribution of triatomines in domiciles of an urban area of the Brazilian Southeast Region

Reports of triatomine infestation in urban areas have increased. We analysed the spatial distribution of infestation by triatomines in the urban area of Diamantina, in the state of Minas Gerais, Brazil. Triatomines were obtained by community-based entomological surveillance. Spatial patterns of infestation were analysed by Ripley’s K function and Kernel density estimator. Normalised difference vegetation index (NDVI) and land cover derived from satellite imagery were compared between infested and uninfested areas. A total of 140 adults of four species were captured (100 Triatoma vitticeps, 25Panstrongylus geniculatus, 8 Panstrongylus megistus, and 7 Triatoma arthurneivai specimens). In total, 87.9% were captured within domiciles. Infection by trypanosomes was observed in 19.6% of 107 examined insects. The spatial distributions ofT. vitticeps, P. geniculatus, T. arthurneivai, and trypanosome-positive triatomines were clustered, occurring mainly in peripheral areas. NDVI values were statistically higher in areas infested by T. vitticeps and P. geniculatus. Buildings infested by these species were located closer to open fields, whereas infestations of P. megistus andT. arthurneivai were closer to bare soil. Human occupation and modification of natural areas may be involved in triatomine invasion, exposing the population to these vectors.

Primeiro registro de Anopheles (Kerteszia) homunculus Komp (Diptera, Culicidae) no Estado do Espírito Santo, Brasil

Em pesquisa de campo realizada no interior do Estado do Espírito Santo, Brasil, em janeiro de 2006, como parte de projeto sobre a transmissão de Plasmodium, foram coletadas larvas de anofelinos em bromélias. Os imaturos foram mantidos no laboratório até a obtenção dos adultos machos e fêmeas associados com as exúvias das larvas e das pupas, para serem identificados. Conseqüentemente, verificou-se que dois espécimes pertenciam a Anopheles (Kerteszia) homunculus Komp, 1937. Este é o primeiro registro dessa espécie de Kerteszia no Espírito Santo. O encontro evidencia a importância de estudos adicionais de modo a estabelecer a distribuição geográfica do An. homunculus, bem como o status taxonômico e a importância epidemiológica da espécie na dinâmica da transmissão da malária em áreas de Mata Atlântica.

Seasonality of insects in the semi-arid Caatinga of northeastern Brazil

Insects are essential to tropical ecosystems functioning. In semi-arid regions, the increase in abundance and/or activity (e.g. reproduction and foraging behavior) of insects is usually associated with climatic variables. The present study investigates which climatic variables are best predictors of insect abundance in an area of Caatinga in northeastern Brazil. Individuals were sampled for 24 months using Malaise and pitfall traps, and beating trays. A total of 58925 individuals belonging to 20 insect orders were collected. The most abundant orders were Hymenoptera, Diptera, Collembola and Coleoptera. Most orders studied showed a clear maximum abundance in the rainy season. Rainfall and humidity were the best predictors of insect abundance in the Caatinga. However, no climatic variable could explain Psocoptera and Blattodea variance in abundance/activity. Our results suggest that climatic changes associated with rainfall patterns in the Caatinga may affect ecosystem processes and services that depend direct or indirectly on insect abundance/activity.

Seasonal activity of Dinoponera quadriceps Santschi (Formicidae, Ponerinae) in the semi-arid Caatinga of northeastern Brazil

Seasonal activity of Dinoponera quadriceps Santschi (Formicidae, Ponerinae) in the semi-arid Caatinga of northeastern Brazil. We studied seasonal foraging patterns of the queenless ant D. quadriceps (Formicidae, Ponerinae) for 24 months in a Caatinga area of northeastern Brazil, an ecosystem characterized by strong climatic changes throughout the year, in order to determine if regulation of worker activity is based on environmental conditions (air temperature, relative humidity, precipitation) and/or food resources (potential prey: Coleoptera, Diptera, Hemiptera, Hymenoptera, Lepidoptera, Orthoptera, Araneae, Chilopoda and Diplopoda). Foraging activity of D. quadriceps varied over the course of both years, with the highest frequency occurring from May to August, corresponding to the late rainy season and early dry season. This foraging activity was negatively correlated with temperature and positively correlated with the availability of potential prey, but not with total abundance of soil arthropods or with rainfall and relative humidity. Diet composition, in relation to the main taxonomic prey groups, seems to be common to the species, regardless of habitat. Our results suggest that D. quadriceps workers adjust foraging activity to the most suitable period of the year, to avoid thermal stress and increase efficiency. Thus, they present an appropriate behavioral response to seasonal fluctuations in the Caatinga.

Gesso agrícola e rendimento de grãos de soja na região do sudoeste de Goiás

O revolvimento de áreas em plantio direto (PD) há vários anos e o uso de gesso agrícola são práticas observadas entre os produtores na região do sudoeste de Goiás. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito da aplicação de doses de gesso agrícola (0, 1, 2, 4 e 6 Mg ha-1) em alguns atributos químicos em profundidade no solo e no rendimento de grãos de soja em plantio direto com revolvimento (PDR) e sem revolvimento (PDS). O delineamento foi em blocos completos ao acaso, em esquema de parcelas subsubdivididas, com quatro repetições. A área vinha sendo conduzida há vários anos em PD, em um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico textura argilosa, no sudoeste goiano, com os teores de Ca2+, Mg2+, K+, sulfato e CTC efetiva sendo determinados nas camadas de 0-5, 5- 10, 10-20 e 20-40 cm. Observou-se que no PDS a maior concentração dos cátions e do sulfato ocorreu na camada de 0-5 cm, enquanto no PDR o sulfato se concentrou na de 20-40 cm. O maior rendimento de grãos de soja ocorreu no PDS, porém não houve influência das doses de gesso.

Fungos micorrízicos arbusculares em campos de murundus após a conversão para sistemas agrícolas no cerrado

Os campos de murundus são fitofisionomias de ocorrência no bioma Cerrado com funções ecológicas importantes para a manutenção da sustentabilidade do solo; e a conversão para sistemas agrícolas pode provocar alterações nos atributos físicos, químicos e biológicos do solo ainda não avaliados, como a redução da biodiversidade de fungos micorrízicos arbusculares. O objetivo deste estudo foi avaliar como a conversão dos campos de murundus em áreas de sistema agrícola altera a comunidade de fungos micorrízicos arbusculares (FMAs). Os tratamentos constituíram-se de três áreas agrícolas submetidas ao mesmo manejo e uso agrícola em uma cronossequência (7, 11 e 14 anos) e duas na área referência [campo de murundus, em topo (TM) e entre os murundus (EM)]. Os esporos de FMAs foram extraídos, contados, e as espécies de FMAs identificadas pelas características morfológicas. O total de FMAs recuperado foi de 27 espécies, sendo nove espécies da família Acaulosporaceae, uma Ambisporaceae, sete Glomeraceae, duas Claroideoglomeraceae e oito Gigasporaceae. Desse total, as espécies Acaulospora scrobiculata, Glomus macrocarpum, e Gigaspora sp. ocorreram em todas as áreas nos dois anos estudados. As espécies Acaulospora mellea, Acaulospora cavernata, Acaulospora colombiana, Glomus diaphanum, Scutellospora reticulata e Scutellospora sp. só foram encontradas nos campos de murundus. A conversão de campos de murundus em área agrícola modificou a ocorrência e composição da comunidade de FMAs; as espécies Acaulospora scrobiculata, Glomus macrocarpum, Claroideoglomus etunicatus e Gigaspora sp ocorreram em todas as áreas e a não ocorrência de algumas espécies nas áreas de cultivo, como as espécies Acaulospora cavernata, Acaulospora colombiana, Rhizophagus diaphanus, Scutellospora reticulata e Scutellospora sp. representa perda de diversidade desses fungos. Portanto, este estudo tratou-se do primeiro relato da ocorrência e da estrutura da comunidade de FMAs em fitofisionomia de campos de murundus, contribuiu para o maior entendimento dos FMAs no bioma Cerrado e demonstrou que as alterações promovidas pela conversão da área alteraram a ocorrência e a diversidade dos fungos micorrízicos arbusculares.

Efeito de lodo de esgoto na fertilidade de um Argissolo Vermelho-Amarelo cultivado com cana-de-açúcar

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da aplicação de 0, 20 e 40 Mg ha-1 de lodo de esgoto, na presença e ausência de fertilizante mineral (NPK) na fertilidade e nos teores de metais pesados de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico, cultivado com cana-de-açúcar. Amostras de solo foram coletadas aos 146, 272 e 484 dias após o plantio da cultura de cana-de-açúcar e foram submetidas à análise de fertilidade pelo método do Instituto Agronômico de Campinas, incluindo a determinação do S, Cr, Cd, Cu, Fe, Mn, Pb e Zn. O lodo de esgoto diminuiu a acidez do solo e forneceu Ca, P, S e Zn, principalmente. Seus efeitos foram de curta duração, restringindo-se a um ano agrícola. Os teores dos metais pesados das amostras de solo tratado foram maiores que os da testemunha, mas menores que os valores considerados perigosos ao ambiente.

Atributos físicos de um Neossolo Quartzarênico e um Latossolo Vermelho sob diferentes sistemas de manejo

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de diferentes sistemas de manejo, nos atributos físicos de um Neossolo Quartzarênico e de um Latossolo Vermelho. Foram avaliados a densidade do solo, o volume total de poros e a resistência mecânica à penetração. Todos os sistemas de manejo e uso do solo promoveram aumento na densidade, diminuição do volume total de poros e variação da resistência do solo à penetração. No Neossolo Quartzarênico houve diminuição da macroporosidade.

Diagnóstico da deficiência de fósforo em ovinos pela técnica de incorporação de fósforo radioativo nos eritrócitos

Este trabalho teve como objetivo avaliar a técnica de incorporação de 32P pelos eritrócitos de ovinos jovens, mantidos em pastejo de Andropogon gayanus, como método de diagnóstico da deficiência de fósforo. Vinte ovinos, com peso vivo inicial de 13,88±2,51 kg, foram divididos em dois tratamentos de dez animais cada; num dos tratamentos, os animais foram suplementados com 3 g de P por animal por dia e, no outro, os animais não receberam suplementação de P. Foram realizadas cinco pesagens dos animais, coletas de sangue e fezes nos 8º, 29º, 43º, 57º e 71º dias do experimento, para avaliar a incorporação de 32P pelos eritrócitos, determinar as concentrações de Ca, glicose e P no soro e a porcentagem de P nas fezes. Foi encontrada diferença significativa na concentração de Ca no 57º dia. Na concentração de glicose, porcentagem de P nas fezes e peso vivo não foram observadas diferenças significativas entre os tratamentos. A partir da segunda coleta, a concentração de P no soro foi mais elevada e a incorporação de 32P foi menor no grupo de animais suplementados com P. A incorporação de 32P pelos eritrócitos é uma técnica adicional para avaliar o status de P e identificar sua deficiência subclínica em ovinos jovens.

Cinética de fósforo com modelos matemáticos em ovinos adultos

O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio de modelos matemáticos, o metabolismo de fósforo (P) em ovinos adultos suplementados com teores crescentes de farinha de ossos calcinados com 0, 1, 2 e 3 g de P por animal por dia. Esses valores representaram diferentes tratamentos, adicionados à dieta basal com 225 g de concentrado e feno ad libitum. Foram utilizados 16 ovinos, Suffolk, com peso vivo de 38,2±4,35 kg e idade média de 18 meses, mantidos em gaiolas individuais. Após 21 dias, 7,4 MBq do radiofósforo (32P) foram injetados em cada ovino, e foram coletados sangue, fezes e urina por oito dias, a fim de determinar o fluxo de P entre três compartimentos: trato gastrintestinal, compartimento central (sangue) e tecidos (moles e ósseo). Houve relação linear positiva entre o P consumido e o P absorvido, excretado nas fezes, urina e retenção. A perda endógena fecal de P foi exponencial com o aumento de P da dieta. A elevação do teor de P da dieta interfere nas trocas do mineral para o trato gastrintestinal e urinário, o que indica que 0,82 g de P por dia são suficientes para mantença dessa categoria animal.