Susceptibilidade de Populações
de Culex quinquefasciatus Say (Diptera: Culicidae) Sujeitas ao Controle
com Bacillus sphaericus Neide no Rio Pinheiros, São Paulo
1 Depto. de Zoologia, IB, Unicamp, Cx.Postal. 6109, 13084-971,
Campinas, SP. E-mail: cfeandra@unicamp.br 2 Pós-Graduação em Parasitologia, IB, Unicamp,
Cx. Postal 6109, 13.084-971, Campinas, SP.
3 Gerência do Centro de Controle de Zoonoses, Coordenação
de Vigilância em Saúde, Secretaria Municipal da Saúde,
Av. Santa Eulália, nº 86 - Santana, 02.031-020, São
Paulo, SP.
Susceptibility of Culex quinquefasciatus Say (Diptera:
Culicidae) populations subjected to control with Bacillus sphaericus
Neide
at Pinheiros River, São Paulo
ABSTRACT - Located in São Paulo city, the Pinheiros River
is a large urban breed of the mosquito Culex quinquefasciatus, and
such situation has been worsening since its water pumping to the Billings
dam was interrupted. The local Center for Zoonosis Control launched in
2002 a new control program using chemical adulticides and a biological
larvicide (Vectolex G, potency 650 BsITU/mg) based on Bacillus sphaericus.
It is presented here a first evaluation on the susceptibility of C.
quinquefasciatus larvae from Pinheiros River after 16 to 18 applications
of Vectolex G. The mosquito susceptibility baseline to B. sphaericus
was
initially established for a population from an area never exposed to control
(population UNICAMP, Campinas, SP). The susceptibility of two populations
from the Pinheiros River (under the bridges Guido Caloi - PGUICAL and Eusébio
Matoso - PEUSMAT) was accessed. Serial dilutions from 0.00312 to 0.2 mg/L
from a Vectolex WDG stock solution (10,000 mg/L) were used in four replicates
of 30 larvae (L3 and L4) each. The values for LC50
and LC90 to PGUICAL population are little above (respectively
2.85 and 2.66 times) and for the PEUSMAT population are close (respectively
0.60 and 1.34 times) of the values for UNICAMP population. Resistance ratios
for both PGUICAL and PEUSMAT populations are in accordance to Culex
populations
susceptible to B. sphaericus, indicating that this larvicide could
still be used.
KEY WORDS - monitoring, resistance, mosquito, microbial insecticide
RESUMO - Localizado na cidade de São Paulo, o Rio Pinheiros
é um grande criadouro urbano do mosquito Culex quinquefasciatus,
e tal situação tem piorado desde que o bombeamento da sua
água para a represa Billings foi interrompido. O Centro de Controle
de Zoonoses lançou em 2002, um novo programa de controle usando
adulticidas químicos e um larvicida biológico (Vectolex G,
650 BsITU/mg de potência) à base de Bacillus sphaericus.
Apresenta-se aqui uma primeira avaliação da susceptibilidade
das larvas de C. quinquefasciatus do Rio Pinheiros depois de 16
a 18 aplicações de Vectolex G. A linha base de susceptibilidade
do mosquito ao B. sphaericus foi inicialmente estabelecida para uma população
de uma área nunca exposta a controle (população Unicamp,
Campinas, SP). A susceptibilidade de duas populações do Rio
Pinheiros (sob as pontes Guido Caloi - PGUICAL e Eusébio Matoso
- PEUSMAT) foi estabelecida. Diluições seriais de 0,00312
a 0,2 mg/L de uma solução estoque (10.000 mg/L) de Vectolex
WDG foram usadas em quatro réplicas de 30 larvas (L3
e L4) cada. Os valores de CL50 e CL90
para a população PGUICAL foram superiores (respectivamente
2,85 e 2,66 vezes) e para a população PEUSMAT próximos
(respectivamente 0,6 e 1,34 vez) aos encontrados para a população
UNICAMP. As razões de resistência para ambas as populações,
PGUICAL e PEUSMAT, estão de acordo com a de populações
de Culex susceptíveis ao B. sphaericus, indicando
que o uso desse larvicida pode continuar sendo feito.
Adultos e larvas do mosquito Culex quinquefasciatus Say têm
sido submetidos a controle no Rio Pinheiros, São Paulo, Capital,
há mais de 30 anos. Desde 1992, no entanto, com a interrupção
do bombeamento das águas do rio para a represa Billings, pelas Usinas
Elevatórias de Traição e Pedreira (Fig.
1), o problema agravou-se (Anônimo, 2001).
A partir de 2002, a Gerência do Centro de Controle de Zoonoses (GCCZ)
iniciou então um novo Programa de Controle em parceria com a Empresa
Metropolitana de Água e Energia (EMAE), com a OSCIP SOS-Saúde
e Meio Ambiente e com a iniciativa privada, através de empresários
da região, baseado no uso de um novo adulticida químico e
de um larvicida biológico (Anônimo,
2006). Atualmente, são feitas aplicações regulares
de produtos piretróides para o controle de adultos nos taludes do
rio e aplicações de larvicida biológico no leito principal
(Secretaria Municipal da Saúde,
2004).
Produtos à base da bactéria Bacillus sphaericus Neide
vêm sendo utilizados com sucesso para o controle de mosquitos desde
o final da década de 80, em vários países. Entre os
anos 1992 e 1994, entretanto, experimentos de laboratório demonstraram
a possibilidade do desenvolvimento de resistência em populações
de C. quinquefasciatus.
Devido à falta de programas de monitoramento de resistência,
falhas no controle desse mosquito foram registradas já nos anos
seguintes, principalmente na França, Tunísia, Índia,
China e Brasil (Estado de Pernambuco, Recife) (Su
et
al. 1997). E de acordo com Pei et al.
(2002), quando submetidas à contínua pressão de
seleção, populações de mosquitos desenvolvem
resistência à toxina binária de B. sphaericus
tanto
no laboratório (com razões de resistência entre 35
e 150.000 vezes) como no campo (razões de resistência entre
10 a 10.000 vezes).
Até a época do presente estudo, foram feitas 16 aplicações
na PGUICAL e 18 na PEUSMAT de produto à base de B. sphaericus
no
Rio Pinheiros, levando à necessidade de avaliações
da susceptibilidade dos mosquitos como parâmetro para um programa
de monitoramento. Objetivou-se estabelecer uma linha base de susceptibilidade
de C. quinquefasciatus ao B. sphaericus (produto comercial
Vectolex), a partir de uma população natural nunca exposta
a esse agente de controle. E essa susceptibilidade base foi então
usada como referência para se verificar o estado de duas populações
de C. quinquefasciatus da área tratada.
Material e Métodos
Para se determinar a linha base de susceptibilidade foram feitos dois
testes com uma população de C. quinquefasciatus (População
UNICAMP) estabelecida naturalmente em caixas d'aacute;gua no ambiente
urbano (Campus da Universidade Estadual de Campinas, Barão Geraldo,
Campinas, SP), sendo essa uma área em que nunca se aplicou produtos
à base de B. sphaericus.
As caixas d'aacute;gua receberam fezes de coelho como matéria
orgânica atrativa e alimento para as larvas e foram colonizadas em
menos de uma semana, sendo assim mantidas com a adição periódica
de fezes de codorna.
As populações de campo que foram avaliadas, eram provenientes
de duas localidades distantes aproximadamente 11 km entre si no rio Pinheiros,
uma sob a ponte Guido Caloi (Canal Superior) e a outra sob a ponte Eusébio
Matoso (Canal Inferior) (Fig. 1).
Figura 1. Imagem de satélite do Rio Pinheiros indicando
de onde foram obtidas as populações de Culex quinquefasciatus
avaliadas
- Ponte Guido Caloi (Canal Superior) e Ponte Eusébio Matoso (Canal
Inferior).
Os ensaios foram conduzidos no Laboratório de Patologia de Insetos
da Unicamp e na instalação da EMAE (Empresa Metropolitana
de Água e Esgoto) que serve de base para as atividades do CCZ (Centro
de Controle de Zoonoses), próxima à Usina Elevatória
de Traição. As larvas foram coletadas com conchas e levadas
em baldes aos locais do ensaio, onde foram colocadas em bandejas brancas
e selecionadas apenas aquelas no fim do terceiro (L3) ou início
do último estádio (L4).
As avaliações foram feitas entre janeiro e abril de 2005.
A metodologia foi baseada em Zahiri et al.
(2002),
usando-se o produto Vectolex WDG (B. sphaericus - Formulação
em grânulos para dispersão na água, com 650 BsITU/mg
de potência, Lot# 15-498-PG, Valent BioScience Corp., EUA) recebido
do fabricante em dezembro 2004.
Para os testes, foram preparados 20ml de suspensão estoques do
produto a 1% (10.000 mg/L), homogeneizada pela agitação (5
min) em um pequeno frasco com tampa de rosca. Diluições seriais
permitiram seis concentrações variando entre 0,00312 e 0,2
mg/L, preparando-se 2 L de cada concentração. Os bioensaios
foram feitos em quatro repetições com 30 larvas cada, em
copos plásticos contendo 250 ml de água mineral comercial.
Acrescentou-se alimento para larvas (2 a 3 gotas) sendo composto de
2 g de fezes de coelho moída, em 20 ml de água destilada.
Os ensaios foram conduzidos a 25±1ºC. A mortalidade foi
verificada 24 h após a aplicação. Larvas moribundas
foram contadas como mortas. As concentrações letais foram
calculadas usando-se o programa POLO-PC (LeOra
Software, 1987), para 95% de limite de confiança. As Razões
de Resistência foram calculadas dividindo-se as concentrações
letais encontradas para as populações do Rio Pinheiros pela
média das concentrações letais encontradas para a
população da UNICAMP.
Resultados e Discussão
Nos dois testes para o cálculo da linha base de susceptibilidade
(população UNICAMP), a mortalidade de larvas nas testemunhas
foi zero. Comparando-se os resultados dessas duas avaliações
(Janeiro de 2005 e Março de 2005) observam-se valores próximos
para as CLs50 e para as CLs90 (Tabela
1), e sem diferença significativa entre os dois testes, considerando-se
a sobreposição dos intervalos de confiança (Haddad,
1998). Ao avaliarem diferentes populações de C. pipiens
L. da Califórnia, Wirth et al. (2001)
também encontraram alguma variação da linha base de
susceptibilidade com valores de até 5 vezes para as CLs50
e CLs90.
Tabela 1. Respostas de três
populações de Culex quinquefasciatus ao produto Vectolex
G à base de Bacillus sphaericus (650 BsITU/mg de potência).
Nos testes feitos no Rio Pinheiros as mortalidades no controle foram
0,83% e zero respectivamente para as populações PGUICAL e
PEUSMAT. Foram obtidos valores de CL50 e CL90 para
a população PGUICAL significativamente superiores do encontrado
para população UNICAMP usada como referência, porém
os encontrados para a população PEUSMAT não diferiram
(Tabela 1).
Su & Mulla (2004) consideraram como
Tolerância Moderada ou Baixo Nível de Resistência quando
as razões entre as CLs50 estiveram entre 7,3 e 12,8,
e as razões para as CLs90 estiveram entre 5,2 e 13,4
nos seus ensaios. A Tabela 2 apresenta as razões
de resistência obtidas, comparando a média dos valores encontrados
para os dois testes feitos com a população UNICAMP, com as
populações PGUICAL e PEUSMAT. Como os valores encontram-se
bem abaixo daqueles propostos por Su & Mulla
(2004), pode-se concluir que estas populações estão
dentro dos padrões de susceptibilidade ao B. sphaericus.
Tabela 2. Razão de resistência
para as CLs 50 e 90 (RR50 e RR90) para a comparação
das populações das pontes Guido Caloi (PGUICAL) ou Eusébio
Matoso (PEUSMAT) com a população de Culex quinquefasciatus
UNICAMP
(média).
Haddad, M.L. 1998. Utilização
do Polo-PC para análise Probit, p. 999-1013. In S.B. Alves
(Ed.), Controle Microbiano de Insetos. Piracicaba, FEALQ, 1163.
LeOra Software. 1987. POLO-PC: A user's
guide to Probit Logit analysis. Leora Software, Berkely, CA.
Pei, G., C. M. F. Oliveira, Z. Yuan, C. Nielsen-LeRoux,
M. H. Silva-Filha, J. Yan, & L. Regis 2002. A Strain of Bacillus
sphaericus causes slower development of resistance in Culex quinquefasciatus.
Appl Environ Microbiol. 68(6): 3003-009.
Secretaria Municipal da
Saúde. Coordenação de Vigilância em Saúde.
Revista da Vigilância em Saúde Ambiental. Novas estratégias
de controle de Culex no rio Pinheiros utilizando controle biológico,
químico e mecânico. São Paulo, 2004. p19-21.
Su, T., L. Yang, T. Su, & S. Su. 1997.
Mosquito resistance to microbial control agent Bacillus sphaericus:
A concise review. Annals Medical Entomology. 6: 1-5.
Su, T. & M.S. Mulla. 2004. Documentation
of high-level Bacillus sphaericus 2362 resistance in field populations
of Culex quinquefasciatus
breeding in polluted water in Thailand.
Jour. Amer. Mosq. Control Assoc. 20: 405-411.
Wirth, M.C., J.A. Ferrari & G. P. Georghiou.
2001. Baseline susceptibility to bacterial insecticides in populations
of Culex pipiens complex (Diptera: Culicidae) from California and
from the Mediterranean Island of Cyprus. Journal of Economic Entomology.
94: 920E28.
Zahiri, N.S., T. Su, & M.S. Mulla.
2002. Strategies for the management of resistance in mosquitoes to the
microbial control agent Bacillus sphaericus. J. Med. Entomol. 39:513-520.