Dissertação/Tese INFLUENCE OF CLIMATE, DIET AND POTENTIAL DISTRIBUTION ON Spodoptera litura AND Spodoptera littoralis - PPGPV

O gênero Spodoptera (Lepidoptera: Noctuidae) possui espécies distribuídas em todo o mundo, sendo essas espécies consideradas pragas quarentenárias em diversos países. Spodoptera litura e Spodoptera littoralis são duas espécies de mariposas polífagas que causam danos severos em diversas culturas de importância econômica como algodão, soja, milho e hortaliças. Assim, dada a relevância dessas mariposas dentro do cenário agrícola mundial, o presente trabalho teve como objetivo por meio do software CLIMEX desenvolver um modelo de nicho ecológico para S. litura e para S. littoralis a fim de predizer a potencial área de distribuição e adequação climática para cada uma dessas mariposas no cenário atual e futuro; conduzir um experimento em laboratório com S. litura com o intuito de avaliar aspectos biológicos e térmicos desse inseto quando criados em diferentes temperaturas com duas dietas distintas. O modelo de nicho ecológico foi elaborado a partir da coleta de dados de ocorrência da espécie e dos parâmetros climáticos utilizados no software CLIMEX. O experimento foi conduzido em laboratório com duas incubadoras com temperaturas distintas, uma a 25°C constante e outra com temperatura flutuante (25°C, 30°C e 37°C), os insetos foram criados em dieta artificial à base de soja, gérmen de trigo e levedura e em folhas de repolho (Brassica oleracea var. capitata). A partir do modelo elaborado pelo CLIMEX foi possível observar que tanto a S. litura quando a S. littoralis apresentam alta adequação climática em regiões tropicais e subtropicais, as mariposas são caracterizadas por seu estresse por frio, não conseguindo se estabelecer em regiões de clima temperado. Além disso, também pode-se destacar o risco de introdução dessas espécies em áreas que apresentam alta adequação climática, mas as pragas ainda são ausentes. Considerando as mudanças climáticas, os modelos preditivos dos cenários futuros de S. litura e S. littoralis demonstraram uma redução significativa das áreas com alta adequação climática, tornando parte dessas áreas marginalmente adequadas e algumas inadequadas para a ocorrência das mariposas. Os resultados do experimento demonstraram que para a S. litura a longevidade, a taxa de sobrevivência e o peso das pupas foram influenciadas pelas mudanças na temperatura e dieta, sendo a dieta artificial superior ao repolho em todos os cenários. Assim, os resultados desse trabalho são uma ferramenta para aprofundar o conhecimento quanto aos parâmetros biológicos e quanto a distribuição e manejo integrado desses inseto-pragas.

The genus Spodoptera (Lepidoptera: Noctuidae) has species distributed worldwide, and these species are considered quarantine pests in several countries. Spodoptera litura and Spodoptera littoralis are two species of polyphagous moths that cause severe damage to several economically important crops such as cotton, soybeans, corn and vegetables. Thus, given the relevance of these moths within the global agricultural scenario, the present study aimed to develop an ecological niche model for S. litura and S. littoralis using the CLIMEX software in order to predict the potential distribution area and climatic suitability for each of these moths in current and future scenarios; to conduct a laboratory experiment with S. litura in order to evaluate the biological and thermal aspects of this insect when reared at different temperatures with two different diets. The ecological niche model was developed based on the collection of data on the occurrence of the species and the climatic parameters used in the CLIMEX software. The experiment was conducted in a laboratory with two incubators with different temperatures, one at a constant 25°C and the other with fluctuating temperatures (25°C, 30°C and 37°C). The insects were raised on an artificial diet based on soybean, wheat germ and yeast, and on cabbage leaves (Brassica oleracea var. capitata). Based on the model developed by CLIMEX, it was possible to observe that both S. litura and S. littoralis present high climatic suitability in tropical and subtropical regions, also, these moths were characterized by their cold stress, being unable to establish themselves in these regions. In addition, it is also possible to highlight the risk of introducing these species into areas that present high climatic suitability, but the pests are still absent. Considering climate change, the predictive models of future scenarios for S. litura and S. littoralis demonstrated a significant reduction in areas with high climatic suitability, making some of these areas marginally suitable and some unsuitable for the occurrence of moths. The results of the experiment demonstrated that S. litura longevity, survival rate and pupal weight were influenced by changes in temperature and diet, with the artificial diet being superior to cabbage in all scenarios. Thus, the results of this work are a tool to deepen knowledge about the biological parameters and the distribution and integrated management of these insect pests.