Dinâmica populacional histórica e contemporânea de Chrysodeixis includens (Lepidoptera: Noctuidae) no Brasil

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Silva, Cleane de Souza
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Adaptação; Adaptation; Estrutura populacional; Falsa-medideira-da-soja; Filogeografia; Flutuação populacional; Fluxo gênico; Gene flow; Phylogeography; Population fluctuation; Population structure; Soybean looper
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11146/tde-15072020-150954/

Dentre as várias espécies de lepidópteros que acometem os cultivos agrícolas no Brasil, as espécies pertencentes a subfamília Plusiinae recebem grande destaque pelos severos danos que promovem as plantas cultivadas. Entre essas espécies, Chrysodeixis includens (Walker, [1858]) (Lepidoptera: Noctuidae), popularmente conhecida como lagarta-falsa-medideira, recebe maior destaque pelo seu grande número de hospedeiros e pelos frequentes surtos populacionais relatados desde o início dos anos 2000. Essa condição elevou o status dessa espécie a uma praga-chave em culturas como a soja e o algodão. São diversas as hipóteses para explicar os surtos populacionais de C. includens. Porém informações sobre a demografia, fluxo gênico, e a estrutura genética de C. includens são escassas no Brasil e a falta delas podem comprometer futuros estudos para suprimir as populações deste inseto-praga. Nesse contexto, nossos objetivos gerais foram utilizar marcadores moleculares (mitocondriais, SSR e SNPs), isótopos estáveis de Carbono e um marcador bioquímico (heliocídio H) para inferir a história demográfica e a dinâmica populacional de C. includens nas regiões brasileiras e em diferentes hospedeiros, conseguindo assim, obter informações sobre os eventos evolutivos que moldaram e, ainda, moldam as atuais populações de C. includens no Brasil. Ao analisar dois fragmentos de genes mitocondriais e marcadores SNPs obtivemos uma baixa diversidade nucleotídica, relações haplotípicas recentes e indicação de recente expansão demográfica e espacial das populações de C. includens. A estimativa do tempo de início da expansão demográfica foi de 300 anos. Além disso, os marcadores SNPs e microssatélites estimaram uma inicial estruturação genética no espaço e por hospedeiros (soja e algodão) de C. includens. As análises de SNPs sob seleção indicaram 109 loci candidatos sob seleção positiva quando avaliamos todas as populações, dos quais podemos destacar genes associados ao metabolismo digestivo e resistência a pesticidas e plantas geneticamente modificadas que expressam proteína Bt, demonstrando que as populações de C. includens estão sob processo de seleção promovido pela atual paisagem agrícola brasileira e principalmente pela soja. Por fim, o estudo temporal da flutuação populacional de C. includens em quatro regiões indicaram uma ampla variação no número de mariposas capturadas semanalmente com forte associação a presença de cultivos de soja. Os marcadores de isótopos estáveis de Carbono C13 e do marcador bioquímico para algodão indicaram que C. includens alimentam-se exclusivamente de plantas com mecanismo fotossintético tipo C3 e que algodão é um hospedeiro importante para manutenção das populações de C. includens. Não houve a presença de indivíduos com associação positiva para o biomarcador para algodão nas outras três regiões brasileiras (MT, PR e RS). Os índices de FST baseados nos marcadores de microssatélites apontam uma estrutura espacial entre algumas subpopulações de C. includens. Por fim, o marcador bioquímico para algodão reforça a hipótese de recente expansão geográfica e baixa capacidade de dispersão de C. includens entre as regiões brasileiras.