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Title: Comportamento Sexual de Triatoma brasiliensis (Reduviidae: Triatominae)
Advisor: Lorenzo, Marcelo Gustavo
Members of the board: Lorenzo, Marcelo Gustavo
Pimenta, Paulo Filemon Paolucci
Soares, Rodrigo Pedro Pinto
Manrique, Gabriel
Lima, Heraldo Rodrigues de
Authors: Vitta, Ana Cristina Renna de
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas René Rachou. Belo Horizonte, MG, Brasil.
Abstract: O presente estudo privilegia os aspectos comportamentais relacionados com a atração sexual em Triatoma brasiliensis. Considerando o fato de que o abrigo é um recurso fundamental para a sobrevivência na maioria das espécies de triatomíneos e que o sucesso reprodutivo se dá por meio de um eficaz encontro com o parceiro sexual, optamos por analisar o padrão de atividade locomotora em relação ao abrigo por adultos desta espécie durante a fase escura do ciclo diário e verificar o efeito da presença de coespecíficos nesta atividade. Uma vez fora do abrigo e motivados a procurar alimento e/ou parceiro para o acasalamento, estes insetos podem caminhar ou voar em direção à fonte de estímulo. Neste sentido, avaliamos se existem sinais químicos emitidos por indivíduos do sexo oposto que sejam capazes de disparar o voo de machos ou fêmeas. Sabendo que estes insetos deslocam-se fundamentalmente caminhando, testamos se há comunicação mediada por odor entre os sexos através da técnica de olfatometria. O próximo passo foi determinar a origem do sinal químico que promovia as respostas dos machos no olfatômetro. Foi realizada a identificação química da secreção das glândulas metasternais através de cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa (CGEM) e os diferentes componentes da secreção destas glândulas foram testados na antena de machos de T. brasiliensis por meio de cromatografia gasosa acoplada a eletroantenografia (CG-EAD). Adicionalmente, foram descritos detalhadamente os aspectos gerais do comportamento durante a cópula e caracterizados fatores fisiológicos, tais como idade e estado nutricional, que afetam a receptividade da fêmea. Finalmente, o efeito da presença de grupos de machos sobre a duração da cópula e a existência de comportamentos relacionados com competição sexual entre indivíduos foi analisada. Os resultados encontrados mostram que a atividade locomotora nas proximidades do abrigo (saídas do abrigo e atividade locomotora) é maior na primeira hora da fase escura, tanto em fêmeas quanto em machos de T. brasiliensis. Além disso, odor de fêmea foi capaz de provocar um aumento significativo no número de machos que saíram do abrigo. Uma vez fora do abrigo, os machos aumentaram sua atividade quando odor de fêmea foi apresentado. Verificamos que uma proporção importante dos machos e fêmeas inicia o voo quando confrontados com correntes de ar limpo, porém de maneira não orientada. A atividade de início de voo parece ser maior durante as primeiras horas da fase escura tanto em fêmeas quanto em machos. Foi observado que a presença de odor de fêmea provoca um aumento da atividade de início de voo nos machos. Além disso, foi possível comprovar que as respostas dos machos foram orientadas contra a corrente de ar quando na presença de odor de fêmea. Nosso resultados mostram que as secreções das glândulas metasternais de fêmeas são relevantes para o sucesso da cópula nesta espécie. Surprendentemente, os dados mostraram que as secreções das glândulas de Brindley de fêmea também parecem relevantes para o sucesso da cópula em T. brasiliensis. Nos testes de olfatômetro verificamos que machos são significativamente atraídos por odor de fêmea e de macho. Adicionalmente, foi possível demonstrar que os odores emitidos pelas glândulas metasternais de fêmea são responsáveis pela resposta de orientação dos machos no olfatômetro. Os dados mostram que as glândulas metasternais não são a fonte dos sinais químicos que provocaram a atração de machos por machos. As glândulas metasternais de T. brasiliensis também estão envolvidas na síntese de substâncias voláteis, basicamente cetonas, dioxolanos e álcoois, sendo a 3- pentanona o principal componente em ambos os sexos. No estudo de eletrofisiologia, 100% das antenas responderam à 3-pentanona, 71% ao (4R)-metil-1-heptanol, 28% ao (2S)-metil-1-butanol e (1R)-feniletanol e 14% ao 2,2,4-trietil-5-metil-1,3-dioxolano. Fêmeas de T. brasiliensis exibem três tipos de comportamento de rejeição em resposta as tentativas de cópulas realizadas pelos machos: movimentos abdominais, achatamento corporal e evasão. A idade afeta a motivação dos machos para realizar tentativas de cópula e o estado nutricional afeta a receptividade da fêmea. Machos de T. brasiliensis reagem à presença de machos competidores guardando a fêmea por um longo intervalo de tempo. A análise do comportamento de fêmeas sugere que elas são capazes de reconhecer o estado nutricional dos machos e aceitar com maior frequência as tentativas de cópula dos machos alimentados.
Abstract: The present study privileges behavioral aspects related with the sexual communication of Triatoma brasiliensis. The long range communication between sexes mediated by odors was evaluated using an olfactometer. Males were significantly attracted by odors of females or from other males. We tested whether males or females are activated to leave their refuges in the presence of odors from individuals of the opposite sex. The results show that male T. brasiliensis respond to the presence of female odor leaving their refuges and showing a significantly higher locomotor activity. Moreover, flight initiation experiments demonstrated that male insects take off more frequently and in an oriented manner in the presence of air currents associated to female odor. The metasternal glands of females showed to be the source of the signals mediating male orientation. Nevertheless, the products of male MGs were not relevant to mediate the observed male orientation to air currents associated to the odor of males. Our results demonstrated that the metasternal glands of T. brasiliensis are involved in the synthesis of volatile substances. These glands produce basically ketones, dioxolanes and alcohols; 3-pentanone was the major constituent of the mixture for both sexes. The use of GC-EAD allowed showing that male antennae respond to at least five of the main compounds produced by female MGs. The relevance of these results for understanding the behavioral repertoire of this species, particularly in the sexual context, is discussed. The frequency of male copulatory attempts varied according to insect age. Females of this species showed three types of rejection behaviour in response to male copulatory attempts: flattening, abdominal movements and evasion. The analysis of female behavior revealed that this rejection frequency was kept unchanged during the pre-feeding period. After feeding, a gradual decrease in the number of rejections was observed, showing no rejections after approximately 8 days post-feeding. We suggest that feeding triggers the acceptance of the male copulatory attempts in T. brasiliensis females. Data showed that 70% of the females accepted to copulate with 3 different males in a one hour interval and the remaining 30% did so with two different males. Pos-mating association behaviour is described here for males of this species.
DeCS: Doença de Chagas
Triatominae
Eletrofisiologia
Atrativos sexuais
Issue Date: 2009
Citation: VITTA, Ana Cristina Renna de. Comportamento Sexual de Triatoma brasiliensis (Reduviidae: Triatominae). 2009. 166 f. Tese (Doutorado em Ciências na área de concentração em Doenças Infecciosas e Parasitárias)-Fundação Oswaldo Cruz, Centro de Pesquisas René Rachou, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, Belo Horizonte, 2009.
Date of defense: 2009
Place of defense: Belo Horizonte/MG
Defense institution: Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisas René Rachou
Program: Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde
Copyright: open access
Appears in Collections:MG - IRR - PPGCS - Teses de Doutorado

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