Efeitos subletais de fungicidas usados no cultivo da macieira sobre colmeias de Apis mellifera Linnaeus, 1758 (Hymenoptera: Apidae)

Abstract

A polinização é um serviço ecossistêmico de extrema importância em ambientes naturais e agrícolas. No entanto, a mortalidade de abelhas vem sendo relatada em todo o mundo, tendo como um dos agentes causadores, os agrotóxicos, gerando preocupação quanto seus efeitos sobre estes insetos. Alguns cultivos de interesse agronômico são altamente dependentes da polinização de insetos, principalmente de abelhas. A espécie Apis mellifera é a mais utilizada nos serviços de polinização dirigida dos cultivos agrícolas, como é o caso das macieiras. Apesar disso, o uso intensivo de diversos agrotóxicos, incluindo fungicidas, é usual e frequente nesses ambientes. Estudos que buscam avaliar os efeitos subletais de fungicidas sobre organismos não alvo são escassos. Especificamente pesquisas a respeito de efeitos de fungicidas sobre a geleia real, substância proteica sintetizada nas glândulas hipofaringeanas de abelhas nutrizes, produto essencial para a alimentação de todos os indivíduos da colmeia especialmente para a rainha, são inexistentes. Assim, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito de doses de campo de dois fungicidas (Captan® e Zignal®) isolados e em mistura sobre as glândulas hipofaringeanas, produção de geleia real e a interferência na força das colmeias. Para isso, foram utilizadas três colmeias com dez quadros cada por tratamento, análises de microscopia eletrônica de transmissão foram efetuadas nas glândulas e avaliados por seis meses, o número de quadros com: abelhas adultas, cria aberta e fechada, e alimento estocado. Nossos resultados revelaram que a exposição das abelhas aos fungicidas isolados e em mistura, promove alterações na ultraestrutura das glândulas hipofaringeanas, causando alterações morfológicas e estruturais nas mitocôndrias desses insetos. A degeneração precoce do retículo endoplasmático rugoso também foi verificada. Além disso, o citoplasma se mostrou heterogêneo e eletrondenso. As células dos núcleos não sofreram alterações, independendo dos tratamentos. A exposição das abelhas aos fungicidas também ocasionou prejuízos para a força das colmeias, com redução da população de abelhas adultas, de cria aberta, de cria fechada e de alimento armazenado. Não foram detectadas diferenças estatísticas significativas nos parâmetros avaliados sobre a produção de geleia real.

Abstract: Pollination is an extremely important ecosystem service in natural and agricultural environments. However, bee mortality has been reported around the world, with pesticides as one of the causative agents, raising concern about their effects on these insects. Some crops of agronomic interest are highly dependent on insect pollination, especially bees. The species Apis mellifera is the most used in the services of directed pollination of agricultural crops, as is the case of apple trees. Even so, the intensive use of several pesticides, including fungicides, is usual and frequent in these environments. Studies that seek to evaluate the sublethal effects of fungicides on non-target organisms are scarce. Specifically, regarding the effects of fungicides on royal jelly, a protein substance synthesized in the hypopharyngeal glands of nursing bees, an essential product for the food of all individuals in the hive, especially the queen, are non-existent. That said, the objective of the present study was to evaluate the effect of sublethal doses of two fungicides (Captan® and Zignal®) isolated and in mixture on the hypopharyngeal glands, royal jelly production and the interference in the strength of the hives. Thus, three hives with ten frames each per treatment were used, transmission electron microscopy analyzes were performed on the glands and evaluated for six months, the number of frames with: adult bees, open and closed brood, and stored food. Our results revealed that the exposure of bees to fungicides alone and in mixture, promotes changes in the ultrastructure of the hypopharyngeal glands, causing morphological and structural changes in the mitochondria of these insects. Early degeneration of the rough endoplasmic reticulum was also observed. In addition, the cytoplasm was heterogeneous and electron-dense. The cells of the nuclei did not suffer alterations, independent of the treatments. The exposure of bees to fungicides also caused damage to the strength of the hives, with a reduction in the population of adult bees, open brood, closed brood and stored food. No significant statistical differences were detected in the parameters evaluated on the production of royal jelly.