Insects of the family Cercopidae are easily identified by the spit-like foam that they produce to surround themselves during the nymphal stage. Known as spittlebugs, these insects can be observed developing in a wide range of host plants. Among the functions attributed to the foam, there are the protection of nymphs against high temperatures, desiccation and natural enemies. However, experimental evidence to confirm these hypotheses are sparse. Mahanarva fimbriolata is an economically important spittlebug in Brazilian sugarcane crops, especially after the harvest with burning had been prohibited. The nymphs of M. fimbriolata develop on the soil surface or below ground where they suck the xylem content of exposed sugarcane roots, blocking the water and nutrients transport, eventually causing physiological disorder. In this thesis, it was evaluated the importance of foam for the thermoregulation of M. fimbriolata nymphs, its bacterial microbiome and the protective action against predators. The thesis was divided into four chapters. The Chapter 1 presented an introduction to the bioecological aspects of M. fimbriolata and the possible role of foam produced by the nymphs, which was explored in details along the other chapters. The Chapter 2 examined the importance of foam and its chemical compounds in the thermoregulation of nymphs. The Chapter 3 explored the diversity and composition of bacterial community present in the foam, in the gut of nymphs, and in the soil close to the foam. The Chapter 4 investigated whether the foam acts in protecting the nymphs against the predatory ants Solenopsis invicta, and its topical irritancy to the cockroaches Periplaneta americana. It was demonstrated that the foam produced by M. fimbriolata: (i) serves as an important thermal microhabitat, maintaining the temperature close to the ideal for the nymphs development; (ii) harbor a diversity of bacteria previously reported as protective symbionts of insects, which are probably originated from the nymphs\'s gut; and (iii) is a repellent to predators and topical irritant to another arthropod (roaches). Taken together, the foam produced by M. fimbriolata is a thermoregulatory and defensive strategy to the nymphs. In addition, this thesis serves as a background for future research that aims to investigate the importance of foam for the growth and development of spittlebugs. / Os insetos da família Cercopidae são facilmente reconhecidos pela espuma que produzem durante o desenvolvimento ninfal para recobrir o próprio corpo. Essas ninfas, conhecidas como cigarrinhas, podem ser observadas em uma ampla gama de plantas hospedeiras. Dentre as funções atribuídas à espuma estão a proteção contra elevadas temperaturas, dessecação e inimigos naturais. Contudo, evidências experimentais para confirmar estas hipóteses são escassas. Mahanarva fimbriolata é uma cigarrinha de importância econômica em áreas de produção de cana-de-açúcar no Brasil, especialmente após a proibição da colheita da cana com queima prévia. As ninfas de M. fimbriolata se desenvolvem nas raízes de cana-de-açúcar expostas na superfície ou abaixo do solo, onde sugam a seiva do xilema, bloqueando o transporte de água e nutrientes e causando desordens fisiológicas. Nesta tese foi avaliada a importância da espuma para a termorregulação de ninfas de M. fimbriolata, seu microbioma bacteriano e sua ação protetora contra predadores. A tese foi dividida em quatro capítulos. O Capítulo 1 apresenta uma introdução sobre os aspectos bioecológicos de M. fimbriolata e o possível papel da espuma produzida pelas ninfas, o qual foi explorado em detalhes ao longo dos demais capítulos. O Capítulo 2 examinou a importância da espuma e de seus compostos químicos na termorregulação das ninfas. O Capítulo 3 explorou a diversidade e composição da comunidade bacteriana presente na espuma, no intestino das ninfas, e no solo próximo à espuma. O Capítulo 4 investigou se a espuma atua na sua proteção das ninfas contra formigas predadoras Solenopsis invicta, e sua irritação tópica a baratas Periplaneta americana. A espuma produzida por M. fimbriolata demonstrou: (i) servir como um importante microhabit térmico, mantendo a temperatura próxima da ideal para o desenvolvimento das ninfas; (ii) abrigar uma diversidade de bactérias previamente reportadas como simbiontes protetivos de insetos e que, provavelmente, são provenientes do intestino das ninfas; e (iii) ser repelente a formigas predadoras e irritante a outro artrópode (baratas). Tomados em conjunto, a espuma produzida por M. fimbriolata serve como uma estratégia termorregulatória e defensiva para as ninfas. Ademais, esta tese serve como base para futuras pesquisas que visam investigar a importância da espuma para o crescimento e desenvolvimento das cigarrinhas.

Formigas são insetos eusociais intensamente dependentes da comunicação química, possuindo características morfológicas, bioquímicas, fisiológicas e comportamentais adaptadas a um estilo de vida circundado por mensagens químicas. Esta peculiaridade olfativa do ponto de vista biológico, reflete nos padrões altamente polimórficos encontrados nas colônias dos grupos mais derivados, como as formigas cortadeiras (Attini). Assim, as castas e sub castas encontradas nos ninhos de formigas do gênero Atta, possuiriam características, como os órgãos olfativos e a sensibilidade eletrofisiológica, variáveis de acordo com seus tamanhos corpóreos e funções exercidas na colônia. Portanto, haveria uma correlação direta ou indireta do tamanho das formigas, os perfis comportamentais e comunicação química nessas espécies. Essa relação poderia ser vista em diversas atividades, como a limpeza entre os indivíduos e a troca de alimentos via oral. Dessa forma, a presente tese foca na interação entre o polimorfismo, polietismo e comunicação química nas formigas de Atta sexdens. Ainda descreve a participação das operárias e rainha nos comportamentos de grooming e trofalaxia, ligando-os à possível função de dispersão de hidrocarbonetos de cutícula na colônia. A tese esta dividida em quatro capítulos. O Capítulo 1, compreendeu uma introdução dos conhecimentos abordados em toda tese, e as linhas gerais do trabalho. No Capítulo 2, foi realizado uma descrição quantitativa e qualitativa das sensilas em todas as castas e sub castas encontradas em ninhos de A. sexdens. Os resultados indicaram que esses órgãos sensoriais variaram de acordo com os padrões polimórficos e perfis etológicos. O Capítulo 3 abordou as respostas eletrofisiológicas da antenas a diferentes feromônios, comparando todos os grupos polimórficos de A. sexdens. Foram observados neste caso, similaridades e discrepâncias na sensibilidade aos conteúdos das glândulas de veneno, Dufour e mandibular entre as sub castas (jardineiras, generalistas, forrageiras e soldados), e também entre os machos e rainhas, possibilitando a correlação com as atividades que exercem no ninho. No Capítulo 4 investigou-se a participação de cada tipo de operárias de A. sexdens nos comportamentos de trofalaxia, allogrooming e self-grooming, relacionando-os com a presença da rainha dentro da câmara. Adicionalmente, frente aos resultados, as diferentes ações das sub castas nesses comportamentos puderam ser associadas à possível importância da limpeza e troca de alimentos na dispersão de compostos de reconhecimento e formadores do gestalt químico da colônia. Estes resultados, contribuem para uma melhor compreensão do complexo cenário sustentado pela eusocialidade, ecologia química, percepção olfativa e comportamento nas formigas cortadeiras. / Ants are eusocial insects intensely dependent on chemical communication. They have morphological, biochemical, physiological and behavioral features adapted to a life surrounded by many molecules messages. Furthermore, each olfactory peculiarity in any of the biological level mentioned above, reflects on the highly polymorphic patterns found in the colonies of the most derived groups, as the leaf cutter ants (Attini). Thus, the castes and sub castes of Atta ants, would have characteristics, as olfactory organs and electrophysiological sensibility, that vary following the body sizes and tasks performed in the colonies. Therefore, it would have a direct or indirect correlation among the sizes of the ants, their ethological profiles and the chemical communication in these species. This relation could be seen over different activities, as the grooming and oral trophallaxis. In this way, this thesis focus in the interaction among the polymorphism, polyethism and chemical communication in Atta sexdens. It still describes the participation of workers and queen in grooming and trophallaxis, linking them to a possible role in cuticular hydrocarbon dispersion over the colony. The thesis is divided in four chapters. In the Chapter 1, it is presented an introduction to the knowledge explored in all thesis, and also its outline. In the Chapter 2, there is a quantitative and qualitative description of sensilla from all castes and sub castes of A. sexdens, showing that these sensory organs vary following the polymorphic patterns and ethological profiles. The Chapter 3 explores the differences in the antennae electrophysiological responses to three pheromones, comparing them with all polymorphic groups of A. sexdens. The results demonstrate similarities and discrepancies in the sensibility to the contents of poison, Dufour and mandibular glands among the sub castes (gardeners, generalists, foragers and soldiers), and also between males and queens, enabling a correlation with their tasks. In the Chapter 4, it is investigated the roles of each type of A. sexdens workers in the trophallaxis, allogrooming and self-grooming behaviors, relating them with the queen presence. Additionally, and based in the results, the different roles of the sub castes can be associated to a possible action of grooming and trophallaxis in the dispersion of intraspecific recognition molecules and in the formation of a colony chemical gestalt. All results and discussion distributed along the thesis, therefore, contribute to a better understanding of a complex scenario, supported by the eusociality, chemical ecology, olfactory perception and behavior of the leaf cutter ants.

O ataque de insetos herbívoros induz a emissão de voláteis pelas plantas que constituem sinais químicos importantes para os inimigos naturais em busca do hospedeiro/presa. Essas interações tritróficas mediadas pelos voláteis das plantas têm sido bem estudadas em sistemas que envolvem parasitóides larvais. Por outro lado, pouco se sabe a respeito do papel desses odores na localização hospedeira dos parasitóides de ovos. Dessa maneira, o presente estudo teve como objetivos: (i) avaliar o parasitismo, a preferência e o arrestamento de ovos de Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) de diferentes idades para o parasitóide Telenomus remus Nixon (Hymenoptera: Scelionidae); (ii) verificar se ocorre a indução de voláteis induzidos pela oviposição de S. frugiperda na planta de milho atraentes ao parasitóide T. remus; (iii) avaliar o papel dos voláteis induzidos pela herbivoria de S. frugiperda no comportamento do parasitóide especialista T. remus e generalista Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae); e (iv) verificar se a oviposição de S. frugiperda altera as defesas diretas e indiretas induzidas pela herbivoria no milho. Os resultados desse trabalho mostraram que T. remus teve preferência em parasitar ovos de 1 e 2 dias de idade em relação aos 3 dias. Entretanto, a emergência dos parasitóides foi reduzida em ovos de 2 e 3 dias. Todos os extratos hexânicos dos ovos exerceram efeito arrestante sobre T. remus em relação ao solvente, porém o tempo de permanência dos parasitóides foi maior em extratos de ovos de 1 e 2 dias em comparação ao de 3 dias. De acordo com esses resultados, foi avaliado se a planta de milho emite voláteis induzidos pela oviposição de S. frugiperda atraentes ao parasitóide T. remus nos intervalos 1, 2 e 3 dias. Os bioensaios comportamentais e a coleta de voláteis não mostraram que ocorre a indução de voláteis induzidos pela oviposição atraentes ao parasitóide, mas que a oviposição promoveu a supressão da emissão do linalol. Já os voláteis induzidos pela herbivoria do S. frugiperda constituem pistas químicas importantes para os parasitóides de ovos. O parasitóide especialista T. remus não apresentou o comportamento inato de atração pelos voláteis, porém, após a experiência com os mesmos, T. remus passou a ser atraído tanto por misturas compostas majoritariamente por voláteis de folhas verdes (VFVs), que são emitidas logo após o dano; como por misturas mais complexas, compostas por terpenos, emitidas algumas horas após a indução. Já T. pretiosum apresentou um comportamento de atração inato pelos VFVs, embora seja também capaz de aprender misturas compostas por terpenos. A oviposição de S. frugiperda não alterou as defesas diretas do milho, avaliadas pelo peso da lagarta alimentada na planta, porém, provocou a diminuição da liberação de terpenos induzidos pela herbivoria. Os resultados desse trabalho sugerem que a oviposição do herbívoro pode ter implicações relevantes nas interações tritróficas, pois promovem a supressão de voláteis do milho. Além disso, os voláteis induzidos pela herbivoria desempenham um papel importante no comportamento de parasitóides de ovos. / Attack of insect herbivores induces emission of plant volatiles that play an important role as chemical signals to natural enemies in host search. Tritrophic interactions mediated by plant volatiles have been well studied in systems that involve larval parasitoids. By contrast, little is known about the role of these odors in host searching by egg parasitoids. Thus, the current study aimed to: (i) assess parasitism, preference and arrestment of Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) eggs with different ages to the parasitoid Telenomus remus Nixon (Hymenoptera: Scelionidae); (ii) verify if S. frugiperda oviposition induces attractive maize volatiles to the parasitoid T. remus; (iii) assess the role of herbivore-induced maize volatiles elicited by S. frugiperda to the specialist parasitoid T. remus and the generalist Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae); and (iv) verify if S. frugiperda oviposition alters direct and indirect herbivore-induced defenses on maize. Results showed that T. remus preferred to parasitize 1- and 2-day-old eggs in relation to 3-day-old. However, parasitoid emergence was reduced in 2- and 3-day-old eggs. All hexanic egg extracts promoted arrestment response for T. remus when compared to the solvent, although residence time was longer in 1- and 2-day old egg extracts in comparison with 3-day old. In view of these results, it was assessed if maize plant emits attractive oviposition-induced volatiles elicited by S. frugiperda to the egg parasitoid T. remus. Behavioral bioassays and volatile collection did not show that maize emits oviposition-induced volatiles elicited by S. frugiperda that are attractive to T. remus. Surprisingly, oviposition suppressed the emission of linalool. Hebivore-induced maize volatiles comprise important chemical cues for egg parasitoids. Specialist parasitoid T. remus was not innately attracted by herbivore-induced volatiles, though experienced wasps responded to blends comprised predominantly by green leaf volatiles (GLVs), which are emitted immediately after damage, or to more complex blends comprised by terpenes, emitted some hours after damage. While T. pretiosum showed an innate behavior towards VFVs, but wasps were also able to learn terpene blend. Oviposition of S. frugiperda did not alter direct defenses on maize, which were assessed by larval weight fed on the plant, however, it decreased emissions of herbivore-induced terpenes. These results suggest that herbivore oviposition can have relevant considerations in tritrophic interactions and herbivore-induced volatiles play an important role in egg parasitoid behavior.

A broca gigante, Telchin licus, conhecida no Brasil desde 1927, na região Nordeste do Brasil, é considerada uma das principais pragas da cana-de-açúcar. Em 2007 foi registrada pela primeira vez no Estado de São Paulo, onde se concentram 60% das lavouras de cana-de-açúcar do país. Considerando-se que até o momento não existem métodos adequados para seu manejo e controle, o objetivo desta pesquisa foi caracterizar o comportamento reprodutivo de T. licus como base para o seu controle dentro de um contexto de Manejo Integrado das Pragas da cana-deaçúcar. Estes estudos servirão de suporte para o isolamento e identificação do feromônio sexual de T. licus, o qual poderá ser utilizado para o manejo e/ou controle desta praga. A presente pesquisa foi desenvolvida no Departamento de Entomologia e Acarologia da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ-USP), em Piracicaba SP, e em um canavial localizado em Iracemápolis SP. A partir de uma criação de T. licus em dieta artificial, verificou-se que há sincronia na emergência de machos e fêmeas de T. licus e que as fêmeas desta espécie colocam a maior parte dos ovos nas horas mais quentes do dia, entre 12:00 e 16:00h. Para o estudo do comportamento de corte desta espécie foi necessário um telado, pois verificou-se que os insetos necessitam de espaço para movimentação, a qual, inicia-se em torno das 11h da manhã e perdura até 15h; os acasalamentos ocorrem com fêmeas novas, entre 13:00 e 15:00h e duram em média 2h; fora deste intervalo de tempo os insetos permanecem em repouso. Para a verificação da existência ou não de um feromônio sexual mediando o acasalamento da espécie foi feito um ensaio no campo, no qual foi instalada uma estrutura que simula o voo da fêmea no interior da plantação de cana-de-açúcar para verificação da atração de machos selvagens. Os tratamentos foram: (a) fêmea de T. licus viva; (b) inseto estilizado com abdome feito com massa de moldar e asas verdadeiras de fêmeas de T. licus coladas com cola quente e (c) inseto estilizado com septo de borracha, impregnado com extrato de 30 glândulas de fêmeas de T. licus, acoplado no final do abdome. O número de insetos selvagens que se aproximaram e que perseguiram os diferentes tratamentos não diferiu entre si pelo teste de Duncan a 5% de probabilidade. Contudo, houve diferença marginalmente significante (P < 0,0772) no número médio de vezes em que o mesmo macho perseguiu a fêmea viva (5,1) e o inseto estilizado (0,1). Este resultado indica que somente a atração visual não foi suficiente para estimular os machos selvagens a manterem a perseguição ao inseto estilizado. Considerandose que o número médio de vezes que os machos perseguiram o inseto estilizado com o septo de borracha (1,9) não diferiu estatisticamente do tratamento fêmea viva (5,1), sugere-se que a espécie tenha um feromônio mediando o acasalamento; entretanto, outros fatores além da comunicação química estão envolvidos neste comportamento, como a atração visual, a movimentação do inseto e a presença da luz solar. / The giant sugarcane borer, Telchin licus (Drury) known in Brazil since 1927, in the Brazilian Northeast, is considered one of the main sugarcane pests. In July 2007, this pest was recorded for the first time in the state of São Paulo, where 60% of the Brazilian sugarcane culture is concentrated. Considering that to date there are no appropriate methods for its management and control, the goal of this research was to characterize T. licus reproductive behavior as a basis to control it in a context of integrated pest management of sugarcane. These studies will support the isolation and identification of the sexual pheromone of T. licus, which may be used for the management and/or control of this pest. This research was developed at the Entomology and Acarology Department of the Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ-USP) in Piracicaba, Brazil, and a sugarcane farm located in Iracemápolis, Brazil. Rearing T. licus on an artificial diet, we found that there is synchrony in the emergence of T.licus males and females and that the females of this species oviposit most of the eggs in the hottest hours of the day, between midday and 4:00 p.m. To study the courtship of this species a greenhouse was necessary because the insects need space to move. The activity of adults begins around 11:00 a.m. and ends at 3:00 p.m. Matings occur with young females between 1:00 p.m. and 3:00 p.m. with an average duration of 2 hours. Outside this time interval the insects remain at rest. To verify the existence of a sex pheromone mediating T. licus mating a field test was made where a structure that simulates the flight of the female was installed inside the sugarcane field to check the attraction of wild males. The treatments were: (a) a live T. licus female, (b) a stylized insect with abdomen made with mass and wings taken from T. licus females and glued with hot glue and (c) a stylized insect with rubber septum impregnated with the extract of 30 glands of T. licus females attached to the end of the abdomen. The number of wild insects approaching and chasing these treatments did not differ by the Duncan test at 5% probability, however there was a marginally significant difference (P < 0.0772) on the average number of times that the same insect chased the live female (5.1) and the stylized insect (0.1). This results indicates that visual attraction alone was not enough to stimulate free males to maintain the chase to the stylized insect. Considering that the average number of times the free males chased the stylized insect with rubber septum (1.9) did not differ statistically from the live female treatment (5.1) we suggest that the species has a pheromone mediating mating. However, factors other than chemical communication are involved in this behavior, such as visual cues, the movement of the insect and the presence of sunlight.

The unique coral reef at St. Lucie Reef (Stuart, FL) persists despite environmental variability from extensive freshwater discharges, summer upwelling, and thermal instability. By examining the symbiotic zooxanthellae, or Symbiodinium, that reside in corals, we can gain insight to coral physiology impacted by local stressors. Two scleractinian corals, Montastraea cavernosa and Pseudodiploria clivosa were sampled over 1.5 years, including both wet and dry seasons. Zooxanthellae were isolated and quantitatively characterized using standard measurements and molecular techniques. Both coral species varied in zooxanthellae biomass, where Pseudodiploria clivosa had Higher cell densities and chlorophyll concentrations than Montastraea cavernosa. Over time, these parameters varied, but were not significantly altered by fresh water discharge events. Symbiodinium diversity and abundance were identified by ITS2 region amplification and next-generation sequencing .Novel associations between Symbiodinium and each coral explained the observed physiological differences. The symbioses remained stable throughout and could indicate local adaptation for St. Lucie Reef corals. / Includes bibliography. / Thesis (M.S.)--Florida Atlantic University, 2014. / FAU Electronic Theses and Dissertations Collection

Submitted by Ricardo Cedraz Duque Moliterno (ricardo.moliterno@uefs.br) on 2017-02-14T00:41:33Z No. of bitstreams: 1 PPGBiotec - Disserta??o corrigida - Isis Bugia.pdf: 6811384 bytes, checksum: 2380cbb790d35324858de90e106415fc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-14T00:41:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PPGBiotec - Disserta??o corrigida - Isis Bugia.pdf: 6811384 bytes, checksum: 2380cbb790d35324858de90e106415fc (MD5) Previous issue date: 2016-03-11 / The Visceral Leishmaniasis (VL) is the second most important vector-borne disease in the world, transmitted in the Americas by Lutzomyia longipalpis, vector control is essential for the prevention of the disease. But since it is not possible to identify the oviposition sites, the fight is directed to adult insects, using traps impregnated with chemical attractants. Whereas the Odorant Binding Proteins (OBPs) act in the first level of odor selection, this work used in silico methodology to identify putative vector olfactory chemical modulators based on the structure of OBPs and known ligands. For this, tridimensional (3D) structure of L. longipalpis OBPs were predicted by three comparative modeling methods. The best model, predicted by I-Tasser, was refined by Molecular Dynamics on Gromacs. Then, in a hierarchical virtual screening approach, natural compounds of ZINC12 closer to the typical OBP ligands in global chemical space, provided by ChemGPS-NP, were evaluated and staggered concerning affinity with the orthosteric site from the OBP, by molecular docking on DOCK6. The compounds were scored by GRIDSCORE, then the 100 best classified were submitted to AMBERSCORE, which took into account the flexibility from both OBP and the docked ligands. The lowest energy conformations interacted with a hydrophobic pocket through residues Met6, Gly10, Glu11, Ala9 Arg14, Leu74, Met53, Phe118, Phe119, Pro120, amino groups and formed ionic interaction with carboxyl of Glu11, Furthermore, Phe119, Asn29 and Gln69 formed hydrogen bonds, this last formed donor and acceptor H-bonds. / A Leishmaniose Visceral (LV) ? a segunda doen?a vetorial mais importante do mundo, transmitida nas Am?ricas por Lutzomyia longipalpis, o controle do vetor ? indispens?vel ? preven??o da doen?a. Mas como n?o ? poss?vel identificar onde ocorre a oviposi??o, o combate ? direcionado aos insetos adultos, utilizando armadilhas impregnadas com atrativos qu?micos. Considerando que as Prote?nas Ligadoras de Odor (OBPs) atuam no primeiro n?vel de sele??o dos odores, este trabalho utilizou uma metodologia in silico para identificar potenciais moduladores qu?micos olfativos do vetor baseando-se na estrutura das OBPs e de ligantes conhecidos. Para isso, foram preditas as estruturas tridimensionais (3D) de OBPs de L. longipalpis por tr?s m?todos de modelagem comparativa. O melhor modelo, predito pelo I-Tasser, foi refinado por Din?mica Molecular no Gromacs. Ent?o, numa abordagem hier?rquica da triagem virtual, os compostos naturais do ZINC12 mais pr?ximos dos t?picos ligantes de OBPs no espa?o qu?mico global, fornecido pelo ChemGPS-NP, foram avaliados e escalonados quanto ? afinidade com o s?tio ortost?rico da OBP, pelo acoplamento molecular no DOCK6. Os compostos foram pontuados pelo Gridscore, em seguida, os cem melhores classificados foram submetidos ? pontua??o pelo Amberscore, que levou em conta a flexibilidade tanto da OBP como dos ligantes acoplados. As conforma??es de menor energia interagiram com um bols?o hidrof?bico atrav?s dos res?duos Met6, Ala9, Gly10, Glu11, Arg14, Met53, Leu74, Phe118, Phe119, Pro120; grupamentos amino formaram pontes salinas com a carboxila do Glu11. Al?m disso, os res?duos Phe119, Asn29 e Gln69 formaram liga??es hidrog?nio, sendo que, este ?ltimo res?duo formou liga??es-H aceptoras e doadoras.

Neste estudo, foi testada a atratividade de novos semioquímicos a fêmeas da broca-do-café, Hypothenemus hampei (Ferrari), que é a principal praga da cultura do café no mundo. Armadilhas iscadas com Trat. 1, Trat. 2 e Trat. 3 foram testadas em combinação ou não com etanol e metanol \'E:M\' (mistura 1:1) em uma área de cafezal localizada em Inconfidentes-MG, Brasil. O resultado mais importante foi que armadilhas iscadas com Trat. 1 + E:M atraíram significantemente mais adultos da broca-do-café do que os outros tratamentos isolados ou combinados. Por outro lado, armadilhas iscadas com compostos voláteis de frutos de café Trat. 2 + E:M não diferiram de E:M. Já armadilhas iscadas com Trat. 3 + E:M atraíram menos besouros do que E:M. Um número significativo de outras espécies de Scolytinae também foram atraídos por armadilhas iscadas com Trat. 1 + E:M e E:M. Além disso, um número muito baixo de outros insetos de, pelo menos, oito ordens também foram atraídos por estes dois tratamentos. Tomados juntos, estes resultados oferecem evidências convincentes de que Trat. 1 e E:M são sinérgicos para a captura de H. hampei, favorecendo o desenvolvimento de uma nova estratégia para o manejo integrado desta espécie em cafezais. / In this study, it was tested the attractiveness of new semiochemicals to coffee berry borer females, Hypothenemus hampei (Ferrari), that is the most important pest of coffee in the world. Traps baited with Treat. 1, Treat. 2 and Treat. 3 were tested in combination or not with ethanol and methanol \"E:M\" (1:1 mixture) in a coffee growing area located in Inconfidentes, MG, Brazil. The most relevant result is that traps baited with Treat. 1 + E:M attracted significantly more coffee berry borer adults than the other treatments. On the other hand, traps baited with coffee fruits volatile compounds Treat. 2 + E:M were similar to the ones bated with E:M. Yet traps with Treat. 3 + E:M attracted significantly less beetles than traps with E:M. A significant number of other Scolytinae species were also attracted by Treat. 1 + E:M and E:M. Moreover, a very low number of other insects from, at least, eight orders were also attracted by these two treatments. Taken together, these results offer compelling evidences that Treat. 1 and E:M are synergistic for the capture of H. hampei, promoting the development of a new strategy for the integrated management of this species in coffee growers.

Neste trabalho foi caracterizado o comportamento de Diabrotica speciosa, quando submetida a estímulos químicos de atração sexual ou de localização hospedeira. As atividades desenvolvidas foram: (i) Determinação da idade, horário, duração, número de cópulas, sexo responsável pela atração sexual e sequência de atividades envolvidas no comportamento sexual; (ii) investigação sobre o padrão de resposta dos machos ao feromônio sexual das fêmeas em olfatômetro e em eletroantenograma; (iii) investigação sobre a atividade feromonal dos compostos cuticulares presentes nas fêmeas, bem como a caracterização do comportamento envolvidos com o reconhecimento desses compostos pelos machos; e (iv) efeito da herbivoria em milho sobre o comportamento de seleção hospedeira para oviposição. As cópulas em D. speciosa iniciaram-se a partir do terceiro dia após a emergência dos adultos, com predominância das 18 às 24 horas e duração média de 2,7 horas. O comportamento sexual de D. speciosa apresenta padrões bem definidos de précópula, cópula e pós-cópula, sendo que a atração sexual é realizada por um feromônio produzido pelas fêmeas. Os machos de D. speciosa responderam ao feromônio sexual produzido pelas fêmeas com idade superior a 3 dias. Tais respostas ocorreram ao longo de 24 horas, com predominância nos horários de maior atividade sexual nessa espécie. Machos de D. speciosa demonstraram sensibilidade, em eletroantenograma, a seis componentes presentes unicamente nos extratos de fêmeas com idade superior a 3 dias. Além dos feromônios de atração sexual, fêmeas dessa espécie também produzem compostos cuticulares que agem como feromônios sexuais de contato, estimulando machos a realizar os comportamentos de corte e as tentativas de cópula. Com relação ao comportamento de seleção hospedeira, as fêmeas grávidas de D. speciosa, aparentemente, são repelidas pelos voláteis de plantas induzidas por larvas. Por outro lado, essas fêmeas não foram influenciadas pelos voláteis de plantas de milho sadias e induzidas pelos adultos. O presente estudo fornece informações importantes sobre o comportamento e ecologia química de D. speciosa, as quais podem significar importantes subsídios para o desenvolvimento de técnicas para o manejo dessa espécie em campo. / In the current work we characterized Diabrotica speciosa behavior when submitted to chemical stimuli of sexual attraction or host selection. The developed activities were: (i) determination of age, time, duration, number of matings, sex responsible to sexual attraction and the sequence of activities involved with sexual behavior; (ii) investigation about the pattern of male responses to female sexual pheromones in olfactometer and electroantennogram; (iii) investigation about the pheromonal activity of cuticular compounds derived from females as well as the characterization of behaviors involved with recognition of these compounds by males; and (iv) effect of herbivory in maize on host selection behavior for oviposition. Matings in D. speciosa started from the third day after adult emergence, occurring mostly from 18 to 24 hours and lasting in average 2,7 hours. Sexual behavior of D. speciosa shows defined patterns of premating, mating and postmating, being the sexual attraction mediated by a pheromone produced by females. D. speciosa males responded to sexual pheromones produced by females with age up to 3 days old. Those responses occurred along 24 hours being predominant during times of higher sexual activity in this species. D. speciosa males showed sensitivity, in electroantennogram, to six components present only in up-to-3-day-old female extracts. Besides sexual pheromones, females of this species also produce cuticular compounds that act as contact sexual pheromones, which stimulate males to display courtship behavior and matings attempts. Concerning to the host selection behavior, D. speciosa gravid females were apparently repelled by plant volatiles induced by larvae. On the other side, these females were not influenced by volatiles from health maize plants and induced by adults. The current study provides relevant information about the behavior and chemical ecology of D. speciosa, what can result in important subsides to develop techniques to manage this species in field.

Neste trabalho foi caracterizado o comportamento de Diabrotica speciosa, quando submetida a estímulos químicos de atração sexual ou de localização hospedeira. As atividades desenvolvidas foram: (i) Determinação da idade, horário, duração, número de cópulas, sexo responsável pela atração sexual e sequência de atividades envolvidas no comportamento sexual; (ii) investigação sobre o padrão de resposta dos machos ao feromônio sexual das fêmeas em olfatômetro e em eletroantenograma; (iii) investigação sobre a atividade feromonal dos compostos cuticulares presentes nas fêmeas, bem como a caracterização do comportamento envolvidos com o reconhecimento desses compostos pelos machos; e (iv) efeito da herbivoria em milho sobre o comportamento de seleção hospedeira para oviposição. As cópulas em D. speciosa iniciaram-se a partir do terceiro dia após a emergência dos adultos, com predominância das 18 às 24 horas e duração média de 2,7 horas. O comportamento sexual de D. speciosa apresenta padrões bem definidos de précópula, cópula e pós-cópula, sendo que a atração sexual é realizada por um feromônio produzido pelas fêmeas. Os machos de D. speciosa responderam ao feromônio sexual produzido pelas fêmeas com idade superior a 3 dias. Tais respostas ocorreram ao longo de 24 horas, com predominância nos horários de maior atividade sexual nessa espécie. Machos de D. speciosa demonstraram sensibilidade, em eletroantenograma, a seis componentes presentes unicamente nos extratos de fêmeas com idade superior a 3 dias. Além dos feromônios de atração sexual, fêmeas dessa espécie também produzem compostos cuticulares que agem como feromônios sexuais de contato, estimulando machos a realizar os comportamentos de corte e as tentativas de cópula. Com relação ao comportamento de seleção hospedeira, as fêmeas grávidas de D. speciosa, aparentemente, são repelidas pelos voláteis de plantas induzidas por larvas. Por outro lado, essas fêmeas não foram influenciadas pelos voláteis de plantas de milho sadias e induzidas pelos adultos. O presente estudo fornece informações importantes sobre o comportamento e ecologia química de D. speciosa, as quais podem significar importantes subsídios para o desenvolvimento de técnicas para o manejo dessa espécie em campo. / In the current work we characterized Diabrotica speciosa behavior when submitted to chemical stimuli of sexual attraction or host selection. The developed activities were: (i) determination of age, time, duration, number of matings, sex responsible to sexual attraction and the sequence of activities involved with sexual behavior; (ii) investigation about the pattern of male responses to female sexual pheromones in olfactometer and electroantennogram; (iii) investigation about the pheromonal activity of cuticular compounds derived from females as well as the characterization of behaviors involved with recognition of these compounds by males; and (iv) effect of herbivory in maize on host selection behavior for oviposition. Matings in D. speciosa started from the third day after adult emergence, occurring mostly from 18 to 24 hours and lasting in average 2,7 hours. Sexual behavior of D. speciosa shows defined patterns of premating, mating and postmating, being the sexual attraction mediated by a pheromone produced by females. D. speciosa males responded to sexual pheromones produced by females with age up to 3 days old. Those responses occurred along 24 hours being predominant during times of higher sexual activity in this species. D. speciosa males showed sensitivity, in electroantennogram, to six components present only in up-to-3-day-old female extracts. Besides sexual pheromones, females of this species also produce cuticular compounds that act as contact sexual pheromones, which stimulate males to display courtship behavior and matings attempts. Concerning to the host selection behavior, D. speciosa gravid females were apparently repelled by plant volatiles induced by larvae. On the other side, these females were not influenced by volatiles from health maize plants and induced by adults. The current study provides relevant information about the behavior and chemical ecology of D. speciosa, what can result in important subsides to develop techniques to manage this species in field.

Corals, the foundation species of tropical reefs, are in rapid global decline as a result of anthropogenic disturbance. On many reefs, losses of coral have coincided with the over-harvesting of reef herbivores, resulting in ecosystem phase-shifts from coral to macroalgal dominance. It is hypothesized that abundant macroalgae inhibit coral recovery and recruitment, thereby generating ecological feedback processes that reinforce phase-shifts to macroalgae and further diminish reef function. Notwithstanding, the extent to which macroalgae directly outcompete coral, the mechanisms involved, and the species-specificity of algal-coral competition remains debated. Moreover the capacity for herbivores to prevent vs. reverse ecosystem phase-shifts to macroalgae and the roles of herbivore diversity in such phenomena remain poorly understood. Here I demonstrate with a series of field experiments in the tropical Pacific and Caribbean Sea that multiple macroalgae common to degraded reefs directly outcompete coral using chemical warfare, that these interactions are mediated by hydrophobic secondary metabolites transferred from algal to coral surfaces by direct contact, and that the outcomes of these allelopathic interactions are highly species-specific. Using field observations and experiments in the tropical Pacific, I also demonstrate that the process of herbivory attenuates the competitive effects of allelopathic algae on corals by controlling succession of algal communities, and that the herbivore species responsible for macroalgal removal possess complementary tolerances to the diversity of chemical defenses deployed among algae, creating an essential role for herbivore diversity in reversing ecosystem phase-shifts to macroalgae. Lastly, I demonstrate with field experiments in the tropical Pacific that algal-coral competition simultaneously induces allelochemicals and suppresses anti-herbivore deterrents in some algae, likely due to trade-offs in the productions of defense metabolites with differing ecological functions. Together, these studies provide strong evidence that chemically mediated competitive and consumer-prey interactions play principal roles in coral reef degradation and recovery, and should provide resource managers with vital information needed for effective management of these ecologically and economically important but threatened ecosystems.