Spodoptera frugiperda

Spodoptera frugiperda é amplamente conhecida como lagarta-do-cartucho-do-milho. Ou, simplesmente, lagarta-do-cartucho.

Culturas atacadas

Essa espécie é altamente polífaga, atacando mais de 100 plantas hospedeiras.

As principais culturas afetadas no Brasil incluem milho, soja, algodão, sorgo e arroz.

Em cada cultura, a lagarta apresenta diferentes padrões de comportamento e níveis de dano.

Biologia

Spodoptera frugiperda possui um ciclo de vida relativamente curto, o que favorece sua rápida multiplicação e adaptação a diferentes ambientes. Esse ciclo é dividido em quatro principais estágios: ovo, larva, pupa e adulto.

Ovos: a postura ocorre em massas, geralmente na parte superior das folhas, com cerca de 200 a 1.000 ovos por massa. Os ovos são recobertos por escamas do corpo da mariposa, que os protegem parcialmente. O período de incubação dura em média três dias.

Larvas: passam por seis ínstares, com duração total de aproximadamente 15 dias. Em seus primeiros estágios, alimentam-se de forma gregária, causando danos iniciais como raspagem de folhas. À medida que crescem, tornam-se mais móveis e dispersam-se pela planta, intensificando os danos. O canibalismo é comum, especialmente em infestações de baixa densidade.

Pupas: após o estágio larval, as lagartas se deslocam para o solo, onde constroem câmaras pupais. A profundidade dessa câmara pode variar, ajudando na sobrevivência durante períodos desfavoráveis, como seca ou frio. A fase pupal pode durar de 8 a 55 dias, dependendo das condições ambientais, especialmente temperatura e umidade.

Adultos: as mariposas têm coloração marrom-acinzentada e apresentam alta capacidade de dispersão, podendo voar longas distâncias. Vivem em média 15 dias e começam a reproduzir-se já no segundo dia após a emergência. Cada fêmea é capaz de ovipositar mais de 1.000 ovos ao longo de sua vida.

A alta taxa reprodutiva e o curto ciclo de vida permitem S. frugiperda colonizar rapidamente novas áreas e aumentar suas populações em curtos períodos.

Ecologia e características

A lagarta-do-cartucho é uma espécie altamente polífaga. Alimenta-se de uma ampla gama de plantas hospedeiras. Estima-se que mais de 100 espécies vegetais podem servir como alimento, sendo milho, soja, algodão, sorgo e arroz as principais culturas afetadas.

Adaptação climática: a praga é altamente adaptável a diferentes climas e regiões. No Brasil, encontra condições favoráveis para se desenvolver durante todo o ano, especialmente em áreas tropicais e subtropicais. Em regiões com sobreposição de cultivos, como milho e soja, a praga encontra alimento continuamente, favorecendo sua permanência.

Preferências alimentares e polifagia: o hábito polífago facilita sua adaptação a sistemas agrícolas diversos. Culturas como milho e algodão oferecem estruturas preferidas (como cartuchos no milho e maçãs no algodão), enquanto na soja, a lagarta se concentra nas vagens e folhas reprodutivas.

Comportamento noturno: S. frugiperda é mais ativa à noite, o que a torna menos exposta a predadores naturais durante o dia. Esse hábito também dificulta a eficácia de controles químicos aplicados em horários diurnos.

Dispersão: as mariposas adultas são capazes de migrar longas distâncias em busca de novos locais para oviposição. Isso contribui para sua rápida disseminação, sendo um fator importante em áreas agrícolas extensas.

Interação com o ambiente agrícola: a proximidade entre culturas suscetíveis, como milho, algodão e soja, cria "pontes verdes", permitindo à praga encontrar alimento continuamente e aumentar suas populações. Além disso, plantas espontâneas e culturas de cobertura, como braquiárias e milheto, também servem como refúgio e alimento para a espécie.

Spodoptera frugiperda demonstra alta resiliência devido a seu ciclo biológico curto, elevado potencial reprodutivo e capacidade de adaptação a diferentes sistemas agrícolas. Esses fatores, aliados ao uso intensivo de inseticidas e tecnologias Bt, resultaram em populações resistentes em várias regiões do Brasil.

Além disso, Spodoptera frugiperda apresenta duas linhagens geneticamente distintas, conhecidas como raça milho e raça arroz, amplamente reconhecidas pela comunidade científica. A raça milho é predominante em culturas como milho, algodão e sorgo. A raça arroz é mais comum em arroz e gramíneas de pastagem, embora haja sobreposição de hospedeiros.

Estudos, como os de Pashley (1986) e Saldamando-Benjumea et al. (2011), confirmam diferenças genéticas (marcadores COI e FR), comportamentais (feromônios distintos) e fisiológicas (microbiota intestinal) entre as raças. Essas diferenças são importantes para estratégias de manejo integrado, considerando variações na resistência a inseticidas e toxinas Bt. Apesar da hibridização em campo, a distinção entre raças é essencial para o controle eficaz dessa praga.

Danos

Os danos causados pela S. frugiperda variam conforme a cultura atacada.

• Milho: destruição do cartucho, redução da área fotossintética e perfuração de espigas, comprometendo o rendimento. O ataque inicial pode levar ao "coração morto", matando a planta jovem.

• Soja: preferência pelas estruturas reprodutivas, como vagens, causando queda de produtividade. A praga costuma se esconder em áreas protegidas das plantas, dificultando o controle químico.

• Algodão: perfuração de maçãs e botões florais, além de raspagem de brácteas e flores.

Controle

O manejo de S. frugiperda requer uma abordagem integrada, combinando diferentes métodos:

• Controle biológico: uso de parasitoides, predadores e agentes como o baculovírus SfMNPV tem demonstrado eficácia na proteção de cultivos.

• Controle comportamental: feromônios sintéticos para monitoramento e confusão sexual são promissores, reduzindo a reprodução da praga.

• Controle cultural: estratégias como rotação de culturas e uso de plantas não hospedeiras reduzem populações da praga.

• Controle químico: inseticidas ainda são amplamente utilizados, mas a resistência da praga é um problema crescente. Pulverizações noturnas são recomendadas para aumentar a eficiência.

• Tecnologias Bt: cultivares geneticamente modificados têm oferecido proteção parcial. Entretanto, o uso indiscriminado tem levado ao aumento da resistência.

Trechos de artigos científicos

Doi.org/10.1021/acs.jafc.4c03361 - A Spodoptera frugiperda é uma praga global significativa, e o clorantraniliprole (CAP) é amplamente utilizado na China para seu controle. Compreender a resistência ao CAP em Spodoptera frugiperda é crucial para o manejo eficaz dessa praga. Populações de campo exibiram graus variáveis de resistência ao CAP (RR = 1,7-–5,60 vezes). Após 10 gerações de seleção, a linhagem resistente ao CAP desenvolveu resistência superior a 10 vezes, com uma herdabilidade realizada (h²) de 0,10. A análise genética revelou padrões de herança autossômica, recessiva incompleta e monofatorial. A linhagem resistente ao CAP apresentou resistência cruzada limitada ao lufenuron e ao tetraclorantraniliprole, resistência cruzada negativa ao spinetoram e nenhuma resistência cruzada observada a outros inseticidas. A análise bioquímica sugeriu que a desintoxicação mediada por P450 é o principal mecanismo de resistência, com 26 genes superexpressos na linhagem resistente ao CAP. Além disso, a inibição da expressão de CYP4L13, CYP6B39, CYP6B40 e CYP4G74 aumentou significativamente a sensibilidade das larvas resistentes ao cloranfenicol (CAP). Esses achados destacam o risco de resistência ao CAP em Spodoptera frugiperda e enfatizam o papel crucial das enzimas P450 na resistência.

Doi.org/10.1002/ps.5812 - O padrão de herança da resistência de Spodoptera frugiperda ao spinetoram foi caracterizado como autossômico, incompletamente recessivo e poligênico. A resistência cruzada entre espinosinas foi confirmada em Spodoptera frugiperda. A importância desta informação para a implementação de estratégias de manejo da resistência de insetos é discutida neste artigo.

Doi.org/10.1002/ps.5376 - A frequência do alelo de resistência ao clorantraniliprole foi moderadamente alta em uma população de Spodoptera frugiperda coletada em campo. A herança da resistência ao clorantraniliprole foi caracterizada como autossômica, incompletamente recessiva e monogênica. Spodoptera frugiperda apresentou resistência cruzada a outros inseticidas diamidas. Esses resultados fornecem informações essenciais para a implementação de programas de Manejo Integrado de Pragas (MIP) visando preservar a vida útil dos inseticidas diamidas no controle de Spodoptera frugiperda no Brasil.

Doi.org/10.3390/insects17050460 - A lagarta-do-cartucho (Spodoptera frugiperda) tem sido caracterizada pelo desenvolvimento generalizado de tolerância a múltiplos inseticidas, um processo facilitado pela exposição extensa e prolongada a esses compostos. Este estudo utilizou a interferência de RNA (RNAi) para explorar a possível associação de genes do citocromo P450 com a resistência ao spinetoram em Spodoptera frugiperda, com o objetivo paralelo de investigar formulações baseadas em nanocápsulas direcionadas ao P450 como agentes sinérgicos para um melhor manejo da praga. Os resultados de bioensaios em populações de Spodoptera frugiperda de Guangdong revelaram a maior tolerância na população de Meizhou (CL50 = 0,673 µg/mL). A exposição ao spinetoram induziu um aumento de 6,5 U/mL na atividade do P450 larval e desencadeou uma acentuada regulação positiva do CYP6AN4 (4,98 vezes em comparação com o controle), que exibiu indução dependente da concentração (2,52 vezes nas condições testadas). A formulação LDH-dsCYP6AN4 + spinetoram alcançou 62,87% de mortalidade, representando um aumento de 11,31% em relação ao grupo LDH + spinetoram, e manteve uma sinergia robusta em diversas populações de campo. Essas observações fenotípicas e moleculares indicam que a regulação positiva de CYP6AN4 está intimamente correlacionada com a resposta ao spinetoram e pode potencialmente contribuir para a alteração da suscetibilidade a inseticidas em populações de campo.