EFEITO DO FOTOPERÍODO NA CRIAÇÃO DO BICHO-DA-SEDA Bombyx mori L. (LEPIDOPTERA: BOMBYCIDAE)

A luz é um componente ambiental de grande importância para os insetos, pois afeta de várias maneiras o seu ciclo biológico. Para GALLO et al. (1970), um dos principais pontos de ação da luz sobre os animais vem a ser o fotoperiodismo, que é citado por SILVEIRA NETO et al.(1976) como sendo um dos elementos ambientais mais seguros pelo qual os insetos, em condições naturais, regulam suas atividades nas zonas temperadas, afetando principalmente os ritmos biológicos.

De acordo com BECK (1980), fatores como metabolismo, comportamento, crescimento, forma, biologia estacional, distribuição geográfica e mesmo a atividade diária de um inseto, são influenciadas pelo fotoperíodo. Em ambiente controlado, o fotoperiodismo artificial é considerado de grande importância para as criações, pois independe das condições apresentadas nas diferentes regiões (PARRA et al. 1983).

Estudos com insetos da ordem Lepidoptera, demonstraram a influência do fotoperiodismo sobre alguns fatores biológicos. Kogure (in SILVEIRA NETO, 1976) e O?Brien e Wolfe (in GALLO et al.,1970), observaram efeitos do período de incidência da luz sobre a diapausa do bicho-daseda. Este efeito, também foi descrito para outros insetos (LI e JIA, 1989; MARUYAMA e SHINKAJI, 1991; BARKER, 1992; TSUMUKI et al., 1992).

Em relação à duração do ciclo biológico, estudos com insetos da mesma ordem, principalmente nas fases imaturas (larval e pupal), mostraram haver efeito do período de incidência de luz (PARRA et al., 1983; SILVA e PARRA, 1986; SALEM, 1990; OCHIENG?ODERO, 1991). Para a variável peso da lagarta, este último autor não observou mudanças significativas quando testou diferentes fotoperíodos em Cnephasia jactatana (Walker) (Lepidoptera: Tortricidae).

O bicho-da-seda, nos atuais sistemas de produção, permanece durante a sua fase larval em barracões (sirgarias), com dispositivos que permitem um relativo controle das condições ambientais. O efeito da temperatura e umidade relativa do ar, é bem definido nos diferentes ínstares larvares, porém em relação ao fator luz, no que se refere ao período de incidência, poucas são as informações disponíveis. Para LEES (1968) e BECK (1980), o bicho-da-seda foi considerado como um inseto de dia curto. Conforme KRISHNASWAMI et al.(1979) e HANADA e WATANABE (1986), o fotoperíodo ideal para a criação é de 16 horas de luz e 08 horas de escuro, onde se pode obter uma uniformidade no desenvolvimento das lagartas e a produção de bons casulos. Segundo SIVARAMI REDDY et al. (1984), um programa de dia curto (11 horas de luz), quando comparado a um programa de luz natural (12 horas de luz), determinou uma otimização das funções biológicas e melhorou as características econômicas do Bombyx mori. Já PANG CHUAN e DA CHUANG (1992), recomendaram para a fase de crescimento das lagartas, a utilização de luz natural opaca durante o dia e escuro a noite.

Em criações comerciais, a utilização de luz artificial se restringe aos tratos noturnos ou pela manhã, quando a luminosidade natural é insuficiente, não havendo entretanto, um programa de iluminação mais dirigido.

Neste sentido, o presente trabalho foi conduzido, tendo como objetivo estudar a influência do fotoperíodo artificial, no ciclo larval do bicho-da-seda e seus reflexos na produção de casulo.

 

O experimento foi desenvolvido na Estação Experimental de Zootecnia de Gália-SP, Instituto de Zootecnia, localizada a 22º 18? latitude sul e 49º 33? longitude oeste, precipitação média anual de 1100 mm e temperatura média de 27º C.

Os trabalhos foram conduzidos no início da safra sericícola, primavera de 1999, utilizando-se instalação de alvenaria (sirgaria experimental) com 200 m2 (08 X 25 metros), equipada com dispositivos de controle de temperatura e umidade relativa do ar (aparelho de ar condicionado, exaustores, nebulizadores e janelas). A leitura da temperatura e umidade relativa do ar no interior da sirgaria, foi realizada em cada trato, durante os três últimos ínstares, sendo apresentadas em valores médios diários (Quadro 1).

A iluminação básica foi constituída por lâmpadas fluorescentes de 40 watts, do tipo luz do dia, com média de 2000 lúmens, de acordo com NORTH (1972). As lâmpadas estavam dispostas em pares e cada conjunto, distanciado 3,40 metros um do outro, no sentido do comprimento e 2,40 metros no sentido da largura, com altura de 2,80 metros do piso, totalizando 12 conjuntos de lâmpadas. Para o presente estudo, foram utilizados os conjuntos de lâmpadas do centro e das duas extremidades da sirgaria.

Quadro 1. Temperatura (ºC) e umidade relativa do ar (%) no ambiente de criação, nos três últimos ínstares: média de cinco observações.

Os fotoperíodos estudados foram:

 

Para cada parcela, foi utilizado um recipiente de plástico de cor escura, apresentando 41,00 cm de abertura de boca, 25,00 cm de profundidade e 29,50 cm de fundo, com 40 lagartas de Bombyx mori L. O manejo de luz foi realizado utilizando telas de cor preta (sombrite), com 70% de sombreamento, que permitiram um escurecimento do recipiente sem impedir as trocas gasosas.

As lagartas permaneceram nos recipientes do início do 3º ínstar até a formação dos casulos, recebendo como dieta folhas de amoreira em 5 tratos diários. As folhas foram colhidas em dois períodos do dia, nas horas mais frescas da manhã e da tarde, evitando-se a colheita de folhas murchas ou quentes.

Para a confecção do casulo, foi utilizado um bosque de plástico tipo ?taturana?, para cada recipiente. Após colheita e limpeza dos casulos, estes foram colocados em sacos de papel, devidamente identificados, para posteriores análises.

Durante a fase larval foram analisadas, através de observações diárias, as seguintes variáveis:

Duração média do período total e de cada ínstar, medido em dias e horas.

Consumo médio de alimento/lagarta no período total e por ínstar, expresso em gramas da matéria seca.

Para determinação desta variável, as folhas de amoreira (in natura) foram pesadas diariamente, em cada trato e para cada recipiente, antes de serem fornecidas às lagartas. Amostras diárias de folhas foram colhidas (cerca de 100 gramas), colocadas em sacos de papel perfurados e levados a estufa a 65ºC, por 72 horas. Após estabilização da temperatura, as amostras eram novamente pesadas para determinação da matéria seca. O mesmo procedimento foi seguido com as folhas que sobraram nos recipientes. Determinou-se posteriormente, um valor médio da matéria seca, por ínstar e no total do período. O consumo médio do alimento/lagarta, foi estimado pela diferença entre o que foi fornecido e o que sobrou em cada recipiente, expresso em gramas da matéria seca.

Após a formação dos casulos, as seguintes variáveis foram avaliadas:

Porcentagem média de casulos formados, medida em três períodos do ciclo larval: 17º dia, 18º dia e 19º dia.

Peso médio de casulo, obtido pela pesagem de trinta casulos por parcela, coletados ao acaso, com posterior determinação do peso médio unitário em gramas.

Peso médio da casca sérica, obtido a partir de casulos utilizados na determinação anterior que, após serem cortados para retirada da crisálida e do espólio, a casca sérica foi pesada, determinando-se o peso médio unitário em gramas.

O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado (DIC), utilizando-se três repetições por tratamento.

Os resultados obtidos, foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey, ao nível de 5% de probabilidade.

 

Quanto ao aspecto biológico, duração da fase larval, que é um importante fator pelo qual se mede a influência de agentes externos sobre o bicho-da-seda, verificou-se, pela análise de variância, que ocorreram variações em função dos tratamentos propostos, apenas no 4º ínstar (Quadro 2).

Quadro 2. Valores médios do período total e de cada ínstar (dias:horas) de lagartas do bicho-da-seda, quando submetidas a três fotoperíodos.

No 4º ínstar, quando as lagartas foram submetidas a uma fotofase de 16 horas, houve uma variação na duração do ínstar, com aumento de 03 horas em relação a fotofase de 14 horas e 05 horas em relação a fotofase de 12 horas. Nota-se ainda, uma tendência de períodos mais longos a medida que se elevou a quantidade de horas de luz. Conforme KRISHNASWAMI et al. (1979), as lagartas do bicho-da-seda são fotosensitivas e apresentam um período larval mais curto em condições de completa escuridão. Para HANADA e WATANABE (1986), a duração do período larval do Bombyx mori L., apesar de variar conforme a temperatura e o ínstar, é maior em condições de claridade do que no escuro. Pode ser observado, em geral, que os períodos, principalmente para o 4º e 5º ínstar, foram superiores ao encontrado na literatura (4 a 6 dias no 4º ínstar e 7 a 8 dias no 5º ínstar (HANADA e WATANABE, 1986)), o que pode ser justificado pela temperatura relativamente amena (média de 23,08ºC, Quadro 1), estando em concordância com informações apresentadas por HANADA e WATANABE (1986), onde em temperatura de 20ºC os períodos larvais no 4º e 5º ínstar do bicho-da-seda, foram de 8:17 e 10:11 (dias:hora), respectivamente. De acordo com PARRA et al. (1983), o efeito do fotoperíodo sobre a duração da fase larval de Diatraea saccharalis (Lepidoptera:Pyralidae), em temperatura média de 23,3ºC, não foi significativo para os seguintes tratamentos: 12:12 (32,54±7,28 dias) e 14:10 (35,79±8,09 dias), embora os valores numéricos, em dias, tenham se elevado com o aumento da fotofase. Por outro lado, SILVA e PARRA (1986) observaram uma diminuição na duração da fase larval das lagartas de Anticarsia gemmatalis (Lepidoptera:Noctuidae) com o aumento do fotoperíodo (13 horas ? 18,50±1,02 dias; 14 horas ? 15,69±1,119 dias). SALEM (1990), registrou um período de 22,25 dias na fase larval de Agrotis ipsilon (Lepidoptera:Noctuidae) quando as lagartas foram expostas a 12 horas de luz e um período de 18,40 dias quando expostas a 14 horas de luz. Para lagartas de Cnephasia jactatana (Lepidoptera:Tortricidae), OCHIENG?ODERO (1991) observou que o fotoperíodo teve efeito significativo na duração do 5º ínstar, ocorrendo decréscimo na duração do ínstar com um aumento na fotofase.

Quando se aplicou a análise de variância para o consumo de folhas de amoreira pelo bicho-daseda, em função dos tratamentos, não foram encontradas variações. Os valores médios do consumo de uma lagarta, expresso em gramas da matéria seca, nos ínstares estudados e no total do período, conforme os diferentes fotoperíodos, estão apresentados no Quadro 3

Quadro 3. Consumo médio de folhas de amoreira (em gramas da matéria seca) por lagarta do bicho-da-seda, em cada ínstar, no período total e por fotoperíodo.

Embora existam informações de que as lagartas do bicho-da-seda, criadas em ambiente claro, apresentem melhor ?apetite?, com um aumento de 10% no consumo de folhas durante os primeiros três ínstares e 1 a 2% do quarto ao quinto ínstar, em relação aquelas criadas em ambiente escuro (HANADA e WATANABE, 1986), por este estudo, não se pôde verificar alterações quanto ao consumo, em função da variação do perído de luz. De acordo com PARRA (1991), nos insetos de ciclo completo (holometábolos), as lagartas tendem a escolher um alimento apropriado para consumí-lo, envolvendo nesta escolha, adaptações e estratégias para cada espécie, onde se inclui a capacidade compensatória em condições inadequadas, com grande influência das condições ambientais. Em alguns estudos com o Bombyx mori L. (EVANGELISTA, 1994; TOLEDO, 1996; MIRANDA, 1998) os valores da taxa de consumo relativo (TCR), medidos durante o quinto ínstar, apresentaram variações diárias em função dos tratamentos, no entanto quando se analisou a média do período total, não foram observadas variações, o que caracteriza a grande capacidade de adaptação fisiológica das lagartas do bicho-daseda, frente às condições inadequadas de alimentação. Provavelmente esta tendência tenha se confirmado, uma vez que os valores apresentados para o consumo de folhas de amoreira, corresponderam a média de cada ínstar e a média total do período em estudo, não sendo consideradas as oscilações diárias.

Deve-se considerar no presente estudo, que não foram realizadas diferenciações quanto ao número de tratos diários em função dos tratamentos, porém a quantidade de folhas fornecida, variou conforme a necessidade.

Dos caracteres produtivos avaliados, a porcentagem de casulos formados, analisada em três períodos do ciclo larval e sob três fotoperíodos (Quadro 4), apresentou variação.

Quadro 4. Porcentagem média de casulos formados em três períodos do ciclo larval, para lagartas do bicho-da-seda submetidas a três fotoperíodos.

Em três períodos analisados (dentro do 5º ínstar) apenas nos dois primeiros (17º e 18º dia) houve variação quanto a porcentagem de casulos formados. Em geral, pode-se notar uma porcentagem decrescente à medida que se aumentou as horas de luz, até ocorrer uma uniformização no final do período (19º dia).

Os resultados obtidos e apresentados no Quadro 4, assim como observado no Quadro 2 (principalmente para o 4º ínstar), vêm confirmar a influência do fotoperiodismo sobre a duração do período larval do bicho-da-seda, estando de acordo com KRISHNASWAMI et al. (1979) e HANADA e WATANABE (1986).

Para os caracteres produtivos, peso de casulo e peso da casca sérica, não foram encontradas variações significativas, nos diferentes fotoperíodos em que as lagartas foram criadas (Quadro 5).

Quadro 5. Valores médios de peso unitário de casulo (gramas) e peso unitário de casca sérica (gramas) de lagartas do bicho-da-seda, submetidas a três fotoperíodos.

Na literatura, ocorrem informações dispersas quanto a influência do fotoperiodismo na produção de casulos do bicho-da-seda. Para KRISHNASWAMI et al. (1979), existe uma tendência de lagartas do bicho-da-seda, sob condições de luz intensa, produzirem casulos mais pesados do que aquelas criadas em completa escuridão. Também HANADA e WATANABE (1986) afirmaram haver indicação de que os casulos, produzidos de lagartas criadas em condições de claridade ao invés de escuro, serem um tanto mais pesados e com leve aumento no teor de seda. Entretanto, no trabalho de SIVARAMI REDDY et al. (1984), as lagartas do bicho-da-seda, sob um regime de luz:12:12 quando comparadas àquelas criadas sob um regime de luz:11:13, produziram casulos 19,94% menos pesados (1,429 g em relação a 1,714 g) e com 72,40% a menos de peso de casca sérica (0,190 g em relação a 0,340 g).

 

O fotoperíodo tem influência sobre a duração do quarto ínstar do bicho-da-seda, apresentando maior atraso no ciclo quando as lagartas são criadas no regime: 16:08 do que nos regimes: 14:10 e 12:12. Não há variação no consumo de folhas de amoreira, em função dos fotoperíodos estudados, para a média de cada ínstar e período total dos três últimos ínstares.. Os caracteres produtivos, peso do casulo e peso da casca sérica, não variam para lagartas criadas nos três períodos de luz em estudo.

 

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