Detecção de espécies invasoras e nativas de besouros em árvores por análise química de excrementos

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 11837 (2023) Citar este artigo

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Nos últimos anos, várias brocas invasoras (Coleoptera: Cerambycidae) foram encontradas no Japão. Aromia bungii é uma praga de importância mundial de frutas e espécies ornamentais do gênero Prunus. Ele invadiu o Japão no início de 2010 e agora causa graves danos às árvores frutíferas com caroço. Anoplophora glabripennis e Apriona swainsoni são pragas destrutivas de árvores urbanas, ornamentais e hortícolas. O primeiro passo para interceptar esses besouros é detectar sua presença no início da infestação, pois a identificação precisa é crucial para seu manejo. O excremento ejetado é um importante sinal de infestação e provavelmente contém informações sobre o inseto. Nós nos concentramos em produtos químicos em larvas e excrementos e conduzimos uma análise por GC-MS desses três besouros invasores e do nativo Anoplophora malasiaca. Em todas as quatro espécies, 4 ou 5 hidrocarbonetos específicos da espécie foram detectados tanto em larvas quanto em excrementos. Estes resultados indicam que a análise de hidrocarbonetos em excrementos pode permitir a detecção definitiva de pragas invasoras de perfuração de madeira.

Espécies invasoras de besouros, especialmente da família Cerambycidae, são pragas importantes em todo o mundo1. Suas larvas penetram profundamente em árvores, arbustos e produtos de madeira. As espécies invasoras podem facilmente encontrar novos hospedeiros e estabelecer novos habitats em áreas invadidas. Nos últimos anos, três espécies invasoras de besouros longhorn foram encontradas no Japão, mas ainda não há informações ecológicas suficientes sobre elas, como ciclo de vida e distribuição de hospedeiros. E ainda não foram estabelecidos métodos de controlo eficazes. O primeiro passo importante na sua erradicação é detectar a sua presença nas árvores no início da infestação. Então, a sua identificação precisa é crucial para a sua gestão, como a seleção de pesticidas adequados, para evitar mais danos.

Aromia bungii (Faldermann) (Coleoptera: Cerambycidae), o besouro de pescoço vermelho, foi reconhecido pela primeira vez no Japão no início de 20102 e agora está (março de 2023) presente em 13 das 47 províncias3,4,5. É uma importante praga de frutas e espécies ornamentais do gênero Prunus, incluindo a flor de cerejeira culturalmente significativa, que atrai turistas do Japão e do exterior. As espécies hortícolas, especialmente os pêssegos, também são fortemente danificadas por esta espécie3.

Anoplophora glabripennis (Motschulsky) (Coleoptera: Cerambycidae), o besouro asiático de chifre longo, uma praga devastadora, foi confirmado no Japão em 2020 e 20216,7,8,9,10,11,12 e já está presente na América do Norte e Europa13,14. Foi incluído numa lista das 100 espécies exóticas mais invasivas do mundo15. Representa uma séria ameaça às árvores da paisagem, como o bordo (Acer), o choupo (Populus) e o salgueiro (Salix), muitas vezes matando as árvores hospedeiras pela alimentação vigorosa das larvas16. Nas regiões invadidas têm sido realizados programas agressivos de contenção, como remoção e destruição de todas as árvores com sinais de infestação16,17. O Japão é o lar de um besouro Anoplophora nativo, A. malasiaca (Thomson), o besouro longicórnio de pintas brancas18. É sinônimo de Anoplophora chinensis19, embora sua taxonomia seja confusa. Aqui usamos 'A. malasiaca' refere-se à população japonesa. É uma praga grave de árvores hortícolas, como os citrinos (Citrus), a macieira (Malus) e a pereira (Pyrus), e de árvores de rua, como o plátano oriental (Platanus) e o salgueiro18,20. Possui uma gama muito ampla de plantas hospedeiras, 108 espécies em 73 gêneros21. Os besouros Anoplophora invasores e nativos são semelhantes e compartilham algumas plantas hospedeiras (por exemplo, Salix, Cercidiphyllum), a maioria das pessoas não consegue distingui-los. Pode ser complicado distingui-los para controle, por isso o método de detecção precoce é aguardado com ansiedade.

Apriona swainsoni (Hope) (Coleoptera: Cerambycidae) foi confirmada na província de Fukushima em 202122. É uma praga grave de Styphnolobium japonicum na China23. No Japão, ataca frequentemente árvores de rua, incluindo S. japonicum, mas especialmente Maackia amurensis.