Aplicação da cromatografia gasosa na análise de compostos cuticulares durante o desenvolvimento da vespa Protopolybia exígua.

ISBN 978-85-85905-10-1

Área

Química Analítica

Autores

Silva, E.R.S. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MATO GROSSO DO SUL) ; Brito, J.H.S. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MATO GROSSO DO SUL) ; Antonialli Junior, W.F. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MATO GROSSO DO SUL) ; Batistote, M. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MATO GROSSO DO SUL) ; Cardoso, C.A.L. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MATO GROSSO DO SUL)

Resumo

A vespa Protopolybia exiguaé uma espécie pouco estudada em relação aos compostos químicos presentes em sua cutícula. Este trabalho tem como objetivo avaliar a composição cuticular desta vespa em diferentes fases de seu desenvolvimento empregando cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (CG-EM). As amostras foram coletadas na região urbana e rural da cidade de Dourados-MS. Os indivíduos das colônias em laboratório foram separados por estágios de desenvolvimento: ovos, larvas, pupas e adultos. Após foram extraídos com hexano para posterior análise por CG-EM. Foram identificados alcanos lineares e alcanos ramificados em todos os estágios de desenvolvimento. Nos dados estatísticos ocorreu uma separação pelos estágios independente da colônia analisada.

Palavras chaves

vespa protopolybia; cromatografia gasosa; hidrocarbonetos

Introdução

As vespas sociais pertencem a uma sociedade complexa que se destaca pela forma que se organizam para manutenção e defesa de suas colônias. O ciclo de vida de Protopolybia exígua da eclosão do ovo até a emergência (a saída do adulto) é em torno de 41 a 45 dias (Simões & Zucchi, 1980). Como toda espécie social, desenvolveram sinais para se comunicarem, neste caso, sobretudo, compostos químicos atuam de forma incisiva no reconhecimento de companheiras de ninhos e colônia (Vilela & Della Lúcia, 1987; Krasnec & Breed, 2013). Este estudo tem como objetivo avaliar a composição química da cutícula dos indivíduos da vespa Protopolybia exígua em seus diferentes estágios de desenvolvimento empregando a técnica de cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (CG-EM).

Material e métodos

Para este estudo foram coletados quatro colônias de P exígua em janeiro de 2014, na região urbana e rural da cidade de Dourados-MS. A composição química cuticular foi analisada nos estágios de desenvolvimento do inseto: 5 ovos, 5 indivíduos de larva em último instar, 5 pupas e 10 indivíduos adultos para cada colônia. Os compostos cuticulares, foram extraídos da cutícula dos indivíduos submergidos em 1 mL de hexano por 2 minutos. Para identificar a presença dos compostos cuticulares foram realizadas análises empregando-se CG-EM usando uma coluna capilar de sílica fundida DB-5 (60 m de comprimento x 0,25 mm de diâmetro x 0,25 µm de espessura de filme). As condições de análise foram: volume de injeção de 1 µL, injeção splitless; rampa de aquecimento com temperatura inicial de 40oC por três minutos alcançando 300°C à 3oC min-1 e permanecendo na temperatura final por 20 minutos; temperatura do injetor foi de 280ºC. As temperaturas do detector e da linha de transferência foram 280ºC e 300ºC, respectivamente. Os parâmetros de varredura do espectrômetro de massas incluíram voltagem de ionização de impacto de elétron de 70 eV, na faixa de massa de 45 a 800 m/z e com intervalo de varredura de 0.5s.O tratamento dos dados foi realizado empregando-se análise discriminante usando-se o software SYSTAT 12.

Resultado e discussão

Empregando a técnica de CG-EM foi possível identificar nos estágios estudados de P exígua quarenta e oito compostos, entre eles apresentados os alcanos lineares e os alcanos ramificados (Tabela 1). Os alcanos lineares foram majoritários no estágio larval e na pupa. Os alcanos ramificados foram majoritários nos estágios de ovo e adulto. As vespas tem apresentado em sua composição alcanos lineares, alcanos ramificados e alcenos em diferentes estágios de sua vida (Cotonechi et al., 2009; Frere et al., 2013). Estudos relatam a importância dos alcanos ramificados na assinatura química de vespas (Dapporto et al., 2005; Bonckaertet al., 2012). Dos compostos identificados nos estágios os majoritários estão descritos na tabela 1, nesta apresenta a média das áreas percentuais relativas e o desvio padrão para cada estágio obtido independente da colônia. Pela análise estatística é possível observar a separação distinta dos estágios empregando os compostos identificados por CG- EM(Figura 1) independentemente da colônia ter origem rural ou urbana. Estatisticamente houve uma diferença significativa com relação a todos os compostos identificados (Willks´s Lambda= 0,000, F=151,308 e o P > 0,001). Com base nestes dados não ha interferência da colônia da distribuição dos estágios de desenvolvimento, isso pode ser explicado pelo fato das amostras serem coletadas em uma mesma região.

TABELA 1

Valores de médias (M) e desvio padrão (DP) da área percentual relativa dos hidrocarbonetos majoritários identificados em P. exígua.

FIGURA 1

Análise discriminante dos alcanos lineares e alcanos ramificados analisados por CG-EM ao longo dos estágios de desenvolvimento de P.exigua.

Conclusões

A técnica de CG-EM foi eficiente para identificar os compostos cuticulares durante o desenvolvimento de P.exigua e também associada a estatística mostrou que os grupos são formados pelo estágios de desenvolvimento independente da colônia. Estes dados são importantes para determinar a assinatura da espécie e propiciar o entendimento de sua evolução.

Agradecimentos

A CAPES e CNPq pelas bolsas concedidas e ao CNPq e FUNDECT pelo apoio financeiro e ao Programa de Recursos Naturais pela oportunidade.

Referências

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DAPPORTO, L.; SLEDGE, F. M.; TURILLAZZI, S. Dynamics of cuticular chemical profiles of Polistes dominulus workers in orphaned nests (Hymenoptera, Vespidae). Journal of Insect Physiology, v. 51, p. 969–973, 2005.

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SIMÕES, D. & ZUCCHI, R. Bionomics of Protopolybia exigua exigua (de Saussure). I- Age polyethism and life tables (Hym., Vespoidea). Naturalia, v.5, p.79-87, 1980.

VILELA, E. F. & DELLA LÚCIA, T. M. C. Feromônios de insetos: Biologia, química e emprego no manejo de pragas. Viçosa: Imprensa Universitária, p.155, 1987.

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