Acute Toxicity and Sub-lethal Effects of the Essential Oil of Aristolochia trilobata and Its Major Constituents on Nasutitermes corniger (Termitidae: Nasutitermitinae).

Nasutitermes corniger (Motschulsky, 1855) (Termitidae: Nasutitermitinae) is an important pest in urban environments and bioinsecticides can be an alternative to its control. Here, we determined the toxicity and repellence of the essential oil (EO) prepared from stems of Aristolochia trilobata L. (Aristolochiaceae) and its major constituents on N. corniger. We also investigated behavioral changes of individuals exposed to limonene. The lethal dose required to kill 50% of N. corniger population (LD50) of EO of A. trilobata was 2.44 µg mg-1. Limonene was the most toxic compound to N. corniger followed by linalool (LD50 = 1.02 and 1.29 µg mg-1, respectively). In addition, all treatments presented median lethal time (LT50) less than 11 h. A. trilobata EO and its constituents showed irritability activity, but only limonene repelled soldiers more than workers. The negative behaviors of N. corniger groups were higher in individuals treated with limonene. A. trilobata EO and its constituents, especially the limonene, are promising for the control of N. corniger due the high toxicity, repellence, and possible disturbance in the colonies.

Lethal Effect and Behavioral Responses of Leaf-Cutting Ants to Essential Oil of Pogostemon cablin (Lamiaceae) and Its Nanoformulation.

Leaf-cutting ants belonging to the genus Atta (Formicidae: Myrmicinae) are important pests in agricultural and forest environments. In the present study, we evaluated the formicidal activity of the essential oil of Pogostemon cablin and its nanoformulation on the leaf-cutting ants: Atta opaciceps (Borgmeier, 1939), Atta sexdens (Linnaeus, 1758), and Atta sexdens rubropilosa Forel, 1908. The nanoformulation was developed by magnetic stirring using polyoxyethylene (36%), pure ethanol (36%), essential oil of P. cablin (18%), and water (10%). Bioassays of acute toxicity by fumigation and behavioral bioassays in treated arenas, with and without choice, were performed. The essential oil of P. cablin and its nanoformulation demonstrated efficient insecticidal activity and irritability to ant species. The concentration required to kill 50% of workers varied from 1.06 to 2.10 µL L-1, with a mean time to death of less than or equal to 42 h. The essential oil of P. cablin and its nanoformulation reduced the displacement and velocity speed of the workers of A. opaciceps and A. sexdens rubropilosa in totally treated arenas. In the bioassays with choices, the three species of ants walked less and at a greater speed on the treated side of arena. This work demonstrates the potential of the essential oil of P. cablin and its nanoformulation to the generation of new formicidal products.

The impact of edge effect on termite community (Blattodea: Isoptera) in fragments of Brazilian Atlantic Rainforest / O impacto do efeito de borda na comunidade de cupins (Blattodea: Isoptera) em fragmentos de florestas da Mata Atlântica

Abstract Habitat fragmentation is considered to be one of the biggest threats to tropical ecosystem functioning. In this region, termites perform an important ecological role as decomposers and ecosystem engineers. In the present study, we tested whether termite community is negatively affected by edge effects on three fragments of Brazilian Atlantic Rainforest. Termite abundance and vegetation structure were sampled in 10 transects (15 × 2 m), while termite richness, activity, and soil litter biomass were measured in 16 quadrants (5 × 2 m) at forest edge and interior of each fragment. Habitat structure (i.e. number of tree, diameter at breast height and soil litter biomass) did not differ between forest edge and interior of fragments. Termite richness, abundance and activity were not affected by edge effect. However, differences were observed in the β diversity between forest edge and interior as well as in the fragments sampled. The β diversity partitioning indicates that species turnover is the determinant process of termite community composition under edge effect. Our results suggest that conservation strategies should be based on the selection of several distinct sites instead of few rich sites (e.g. nesting).

Resumo A fragmentação do habitat é considerada uma das maiores ameaças para o funcionamento do ecossistema tropical. Nesta região, os cupins desempenham um papel ecológico importante como decompositores e engenheiros do ecossistema. No presente estudo, testamos se comunidades de cupins são negativamente afetadas pelo efeito de borda em três fragmentos de Mata Atlântica. Para isso, foram amostrados a abundância de cupins e a estrutura da vegetação em 10 transectos (15 × 2 m), enquanto a riqueza, abundância de cupins e biomassa da serrapilheira foram amostrados em 16 parcelas (5 × 2 m) na borda e no interior de cada um dos três fragmentos. A estrutura do habitat (número de árvores, diâmetro à altura do peito e biomassa da serrapilheira) não diferiu entre a borda e o interior dos fragmentos. A riqueza, abundância e atividade dos cupins também não foram afetados pelo efeito de borda. No entanto, foram observadas diferenças na diversidade β entre borda e interior dos fragmentos, bem como nos fragmentos amostrados. O particionamento da diversidade β indicou que a substituição de espécies ("turnover") é o processo determinante da composição da comunidade de cupins sob efeito de borda. Nossos resultados sugerem que as estratégias de conservação devem ser baseadas na seleção de locais distintos em vez de poucos locais (via processo de aninhamento - "nesting").

Óleos essenciais de plantas medicinais e aromáticas no controle do carrapato rhipicephalus microplus / Essential oils of medicine and aromatic plants not controlled by carrapato rhipicephalus microplus

O carrapato bovino Riphicephalus microplus (Acari: Ixodidae) constitui um dos grandes problemas enfrentado pelos pecuaristas de várias partes do mundo. No Brasil este ectoparasita causa grandes prejuízos à bovinocultura devido ao processo de hematofagia e pela transmissão de agentes patogênicos nos animais hospedeiros. Diante dessa situação os produtores normalmente aplicam carrapaticidas organossintéticos de forma indiscriminada. Este método normalmente resulta em: intoxicação dos animais e dos aplicadores, resíduos de carrapaticidas nos produtos de origem animal, resistência dos carrapatos aos carrapaticidas químicos e poluição ambiental. Uma alternativa para diminuir esses problemas é uso de biocarrapaticidas de origem botânica. Os pesticidas botânicos são produtos naturais derivados do metabolismo secundário das plantas. Esse metabolismo produz uma grande diversidade de compostos com ação carrapaticida que podem ser explorados através do uso de óleos essenciais ou como modelo para síntese de pesticidas sintéticos. A necessidade de métodos mais seguros, menos agressivos ao homem e ao meio ambiente, tem estimulado a busca de novos carrapaticidas a partir de produtos vegetais. Assim, acredita-se que o uso de óleos essenciais de plantas medicinais e aromáticas de uma forma isolada ou associada pode reduzir: a velocidade do desenvolvimento da resistência dos carrapatos aos carrapaticidas, os resíduos nos produtos de origem animal e a toxicidade para os animais, aplicadores e meio ambiente.

Relationship between invertebrate fauna and bromeliad size

Several bromeliads species store water and organic substrates, allowing the establishment of phytotelmata and associated fauna on their leaves. In this study, we sampled 70 individuals of Vriesea sp. (Carrière) (Bromeliaceae), in rupestrian fields in the Serra de Ouro Branco-MG, Brazil. The relationships between invertebrate species richness and abundance and size of bromeliads were tested using multiple regression. We found 19 species associated with bromeliads, mainly Diptera larvae. The abundance of the phytotelmate fauna increased principally in relation to the volume of water in the bromeliad reservoir. Phytotelmata richness was affected principally by diameter of the reservoir. There was a significant relationship between the abundance and richness of invertebrates associated with leaves with diameter and height of the plant. Invertebrate richness was better explained by abundance of individuals. These results suggest that the increase of richness was attended by higher numbers of microhabitats and more space for colonization of bigger bromeliads. Additionally, there was more chance of sampling different species in locales with greater abundance of individuals.

Muitas espécies de bromélias são capazes de armazenar água e detritos, permitindo o estabelecimento de comunidades associadas aos seus tanques de água e às suas folhas. Neste trabalho, foram amostrados 70 indivíduos de Vriesea sp. (Carrière) (Bromeliaceae), em uma área de campo rupestre na Serra de Ouro Branco-MG, Brasil. Foi testada a relação entre a riqueza e a abundância das comunidades de invertebrados associados e o tamanho da bromélia. Em todos os casos foram utilizadas análises de regressão linear múltipla. Foram amostradas 19 espécies, principalmente larvas de Diptera associadas à bromélia. A abundância da fauna fitotelmata aumentou principalmente com o volume de água no reservatório da bromélia. Já a riqueza de fitotelmata foi relacionada principalmente com o diâmetro da planta. No entanto, a abundância e riqueza dos invertebrados associados às folhas apresentaram relação significativa com a altura e o diâmetro da planta. A riqueza de invertebrados foi mais bem explicada pela abundância de indivíduos do que pelo tamanho da bromélia. Estes resultados sugerem que o aumento da riqueza pode ter sido resultante do maior número de microhabitats e de espaço para colonização em bromélia de maior tamanho. Além disso, houve maior chance de amostrar espécies diferentes em locais com maior abundância de indivíduos.