Buscar e destruir: uso de nematóides no controle de pragas de insetos

Imagem de larvas de Tenebrio molitor que são de uma cor vermelha distinguível um fundo de algodão branco
Tenebrio molitor larvae showing the distinct red colouration due to colonisation by the symbiotic bacteria of the beneficial nematodes. It is in fact the symbiotic bacteria (not the nematode) that kill the insect. © CABI

Nematodes, or more specifically insect killing (entomopathogenic) nematodes (EPNs), can be found naturally in the environment as parasites of insect larvae. Nematodes from two genera, Steinernema and Heterorhabditis, are used globally to control major insect pests within a range of different crop production systems. With many insecticides being banned from use in agriculture due to their harmful effects on users and the environment, nematodes can offer an effective alternative to controlling these insect pests. They are particularly useful in managing pests that are difficult to target such as white grub and cutworm larvae which are found in the soil.

Estágios juvenis (fase infecciosa) do nematóide entomopatogênico emergindo de um inseto morto.
Larvas juvenis entomopatogênicas infecciosas (benéficas/que matan os insetos) emergindo da carcaça de um inseto. © CABI
Os nematóides são uma ferramenta útil para o manejo de insectos pragas, pois eles;

.       Pode ser usado sob condições de campo, cultivos sob coberta e em pomares, bem como grama

There are many commercial examples of the use of EPNs: in field crops to control soil-dwelling insect larvae of cutworms (Agrotis spp.), in glasshouse crops to control larvae of fungus gnats (Bradysia spp.), in fruit orchards to control codling moth (Cydia pomonella) and white grubs (including Japanese Beetle, Popillia japonica) of turf grass.

.       Pode ser aplicado em substratos sólidos (solo, composto, etc.) ou na parte aérea (folhagem ou caules)

.       Pode pesquisar ativamente a praga alvo, dependendo da espécie

For example, Steinernema carpocapsae utilizes an “ambush” strategy, waiting near the soil surface for target hosts, whilst Heterorhabditis bacteriophora has a “cruiser” strategy, seeking out its target.

.       Atacam hospedeiros específicos

The EPNs are parasites of insects and the range of targets can vary with S. feltiae, for example, attacking Coleoptera, Diptera, Lepidoptera and Hymenoptera, whilst in contrast H. bacteriophthora only attacks Coleoptera, mainly Scarabidae. To see how the nematodes interact in a living system, see https://www.youtube.com/watch?v=jM4kZsQntxU

.       É improvável que promovam resistência nos insetos hospedeiros.

The EPNs themselves will not kill a host insect; this requires the EPNs symbiotic bacteria. When an EPN enters a host insect larva they release their symbiotic bacteria which kill the insect host. The bacterial enzymes then digest the larva and the EPNs feed on the products. To see an animated explanation of the mode of action, go to https://www.youtube.com/watch?v=kohR7sdCbAE&feature=emb_rel_end

.       São considerados seguros pelas autoridades nacionais, para o meio ambiente, usuários e consumidores

Demonstrou-se que os NEPs e suas bactérias simbióticas associadas não têm efeitos nocivos para os humanos ou outros vertebrados. Qualquer efeito não direcionado nas populações de invertebrados no campo é considerado de curta duração.

.       Não se alimenta de tecido vegetal

Os NEPs não estão relacionados a nematóides parasitas de plantas e não utilizam o tecido vegetal como fonte de alimento.

.       Do not produce any residue in crops

.       Reduzem a necessidade de aplicação de pesticidas químicos.

.       Podem ser aplicados utilizando sistemas de aspersão ou irrigação existentes.

Ao usar equipamento de pulverização convencional ou de pivô central, é necessário remover os filtros e peneiras e que os bicos tenham pelo menos 0,5mm de diâmetro e usar baixa pressão para evitar danos aos NEPs.

.       Pode ser usado com outros agentes de controle biológico ou componentes de manejo integrado de pragas (MIP)

EPNs can be applied together with other biologicals such as Bacillus thuringiensis (Bt) or conventional insecticides such as Imidacloprid to manage insect pests, often with synergistic effects or the effective use of lower doses of insecticides.

.       Pode ser usado na agricultura orgânica

Larvas benéficas emergindo de um cadáver de inseto.
Larvas entomopatogênicas (benéficas/que matan insetos) emergindo de um cadáver de inseto. © CABI

A successful example of the use of beneficial nematodes in the UK is the control of vine weevil (Otiorynchus sulcatus) in strawberries https://www.ibmabiocontrolsuccess.org/case/beneficial-nematodes-epn-control-vine-weevil-in-strawberry-in-uk/

For a novel Claymation presentation of the entomopathogenic nematodes, see https://www.youtube.com/watch?v=wZ1LDXkyp6Y

Products based on the nematodes Steinernema spp. and Heterorhabditis spp. can be found for insect pests on www.bioprotectionportal.com.