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Title: Avaliação temporal de aspectos relacionados à capacidade vetorial de populações de Aedes aegypti com diferentes perfis de resistência a inseticidas
Advisor: Freitas, Rafael Maciel de
Members of the board: Galvão, Cléber
Codeço, Cláudia
Macoris, Maria Lourdes
Silva, Moacyr
Martins, Ademir
Authors: David, Mariana Rocha
Coordinator: Gaspar, Ana Maria Coimbra
Affilliation: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil
Abstract: Considera-se que a resistência a inseticidas estaria associada a custos na aptidão dos indivíduos resistentes, uma vez que recursos energéticos seriam realocados para a produção e manutenção dos mecanismos responsáveis pela resistência. Neste contexto, este estudo visa avaliar temporalmente como alguns parâmetros biológicos relacionados à capacidade vetorial de A. aegypti estão associados à resistência aos inseticidas em populações provenientes de Campo Grande/MS (CG), Duque de Caxias/RJ (DC), Parnamirim/RN (PN) e Santarém/PA (ST). A variação temporal do perfil de resistência a temephos (organofosforado) e deltametrina (piretróide) foi monitorada a cada três meses, durante um ano, assim como algumas características biológicas deste mosquito. O tempo de desenvolvimento de larvas L1 até a fase adulta foi medido através da observação de 120 indivíduos de cada população e para cada mês. Além disso, observou-se o sexo, a tolerância ao jejum e comprimento de asa dos adultos resultantes. Com a finalidade de avaliar a sobrevivência e aspectos relacionados à fecundidade, 60 fêmeas adultas foram mantidas individualmente em tubos de plástico cilíndricos. Todos os experimentos foram realizados em paralelo com a linhagem Rockefeller, como controle ambiental. As populações das diferentes localidades e Rockefeller mostraram diferenças significativas para alguns dos parâmetros estudados, o que provavelmente reflete a adaptação às condições ambientais locais e ao laboratório, respectivamente. As fêmeas apresentaram menor tolerância ao jejum que os machos. Há evidências de que a resistência a ambos os inseticidas esteja negativamente correlacionados com algumas das características biológicas avaliadas para todas as populações, sugerindo uma menor aptidão dos indivíduos resistentes na ausência dos inseticidas. Mosquitos da CG apresentaram menor tolerância ao jejum (~ 72h para fêmeas e 111h para os machos), tamanho de asa e sucesso de oviposição (muitas fêmeas não puseram ovos) associados à maior resistência a deltametrina. População DC parece ser a mais afetada pela resistência a inseticidas, já que o desenvolvimento larval, tolerância ao jejum (~ 66h para fêmeas e 116h para os homens), tamanho da asa, sobrevivência (~ 15 dias) e fecundidade (apenas durante a primeira semana de experimentos) de fêmeas adultas foram associados à resistência ao temephos. Considerando PN, a sobrevivência de fêmeas adultas de Ae. aegypti variou de acordo com a resistência ao temephos (~ 23 dias), enquanto isso, o sucesso de oviposição (para a primeira semana de monitoramento) e a fecundidade foram, aparentemente, associados à resistência à deltametrina. Há evidências de que o tempo de desenvolvimento e a fecundidade de ST estejam associados à resistência ao temephos, bem como a tolerância ao jejum (~79h para fêmeas e 116h para os machos) e comprimento de asas pareceram variar de acordo com a resistência à deltametrina. Estas observações suportam a hipótese de que a resistência a inseticidas é positiva durante as intervenções baseadas no controle químico, por exemplo. No entanto, na ausência destes compostos, a resistência pode resultar em custos sobre a aptidão dos indivíduos resistentes, o que reforça a hipótese de que a resistência aos inseticidas possa alterar capacidade vetorial de mosquitos.
Abstract: Insecticide resistance is considered to be associated with fitness costs due to the re-allocation of metabolic resources to production and maintenance of mechanisms responsible for resistance. In this context, this study aimed to assess how insecticide resistance is associated with some life history traits related to vectorial capacity of A. aegypti in Brazilian populations from Campo Grande/MS (CG), Duque de Caxias/RJ (DC), Parnamirim/RN (PN) and Santarém/PA (ST). The profile and temporal variation in temephos (organophosphate) and deltamethrin (pyrethroid) resistances were monitored every three months, during one year, as well as some mosquito traits. The development time elapsed between L1 larvae and the adult stage was measured through the observation of 120 individual larvae from each population and for every month. Additionally, it was observed sex, starvation time and wing length for resulting adults. In order to evaluate survival and fecundity aspects, 60 adult females were kept individually in cylindrical plastic tubes. All experiments were performed in parallel with the Rockefeller strain, as a control of insecticide susceptibility. The populations of different localities and Rockefeller showed significant differences for some of the parameters studied, which probably reflects adaptation to local environmental conditions and to the laboratory, respectively. Females showed shorter starvation time than males. There is evidence that insecticide resistance for both insecticides is negatively correlated with some of the biological traits evaluated for all populations evaluated, suggesting lower fitness of resistant individuals in the absence of insecticide. Mosquitoes from CG showed lower starvation time (~72h for females and 111h for males), wings size and oviposition success (many females did not lay eggs) associated with increased deltamethrin resistance. DC population seemed to be the most affected by insecticide resistance, since larval development, starvation time (~66h for females and 116h for males), wing size; survival (~ 15 days) and fecundity (only during the first week of experiments) of adult females were somehow associated with temephos resistance. With respect to PN, Ae. aegypti female survival varied according to temephos resistance (~ 23 days); meanwhile, oviposition success (for the first week of monitoring) and fecundity were apparently associated with deltamethrin resistance. There is evidence that the development time and fecundity of ST were associated with temephos resistance, as well as starvation time (~ 79h for females and 116h for males) and wings length appeared to vary in accordance to deltamethrin resistance. These observations support the hypothesis that insecticide resistance is positive during chemical control interventions, for instance. However, in the absence of these compounds, resistance may result in fitness costs on those resistant indiviaduals, reinforcing the hypothesis that insecticide resistance affect mosquito vectorial capacity.
keywords: Dengue
Aedes Aegypti
Resistência
Capacidade vetorial
Issue Date: 2012
Publisher: Instituto Oswaldo Cruz
Citation: DAVID, Mariana Rocha Avaliação temporal de aspectos relacionados à capacidade vetorial de populações de Aedes aegypti com diferentes perfis de resistência a inseticidas. 2012. 127f. Dissertação (Mestrado em Biologia Parasitária) - Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, RJ, 2012.
Date of defense: 2012-03-26
Place of defense: Rio de Janeiro/RJ
Department: Pós-Graduação em Biologia Parasitária
Defense institution: Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz
Program: Programa de Pós-Graduação em Biologia Parasitária
Copyright: open access
Appears in Collections:IOC - PGBP - Dissertações de Mestrado

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