Survival and dispersal of fruit flies of genus Anastrepha (Diptera: Tephritidae): effect of post-teneral feeding

Autor: Utgés, María Eugenia
Přispěvatelé: Vilardi, Juan César
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2013
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
instacron:UBA-FCEN
Popis: Durante los últimos años, el creciente interés en el uso de la Técnica del Insecto Estéril en Anastrepha fraterculus ha incentivado una serie de estudios paraincrementar el conocimiento biológico requerido para desarrollar esta técnicaespecífica. Este método de control requiere como componente clave, que losmachos estériles alcancen la madurez sexual en el campo y compitan con los machossalvajes por las cópulas con hembras salvajes. Los machos de A. fraterculus, poseen unlargo proceso de maduración sexual de entre 7 y 10 días y por lo tanto, losindividuos liberados deberían ser capaces de hallar recursos suficientes hasta estarlistos y completar su tarea. Dada la variabilidad dentro de la especie, se debedesarrollar una cría masiva para atender a las particularidades de las poblacioneslocales y resulta necesario conocer los requerimientos fisiológicos de esta especie. En la presente tesis se propuso ahondar en aspectos relacionados con la dietadel adulto y sus efectos sobre la supervivencia, la resistencia al ayuno y la dispersión,estudiándolos en condiciones de laboratorio, semi-campo y campo. Se realizaronestudios similares con A. ludens para poder evaluar las similitudes y diferencias entreespecies del mismo género. Los resultados obtenidos indican que la concentración de proteínas en la dietade A. fraterculus produce una reducción en la supervivencia en comparación condietas con mayor proporción de azúcares, y que esto se puede superar o al menosreducir si se proporciona azúcar adicional. La proporción relativa de proteínas aazúcar en la dieta ofrecida parece ser importante, ya que las moscas alimentadas condieta artificial con una menor proporción de proteína, o con frutas naturalesmostraron valores de supervivencia altos. Los machos que consumen más proteínamaduran tempranamente y ven reducida su supervivencia, evidenciando uncompromiso entre reproducción y longevidad. En condiciones de jaula de campo, más del 50% de las moscas sobreviven hastalos 10 días de edad, y alrededor del 25% hasta los 12 días de edad,independientemente de la dieta ingerida previamente. La expectativa de vida al díade la liberación en campo resultó similar tanto en A. fraterculus como en A. ludens sinimportar la dieta consumida en los días previos, e incluyendo el período demaduración del macho de aproximadamente 10 días. En los ensayos de dispersión y supervivencia en el campo se observó que lastasas de captura se encontraron en el rango del 2 al 6 % (A. ludens) y entre el 2 y 5% (A. fraterculus). En general, para ambas especies la captura de hembras superó y hastaduplicó la de machos. Los tratamientos S (azúcar) (A. ludens) y SC (azúcar luegodieta completa) (A. fraterculus) presentaron un mayor número de capturas que eltratamiento F (dieta proteica 3:1) o C (dieta proteica 5:1) (para A. ludens y A.fraterculus respectivamente). Asumiendo que los individuos de todos los tratamientosson igualmente atraídos al cebo de las trampas, el resultado sugiere que las moscasalimentadas con una dieta rica en proteína poseen una menor supervivencia encondiciones de campo que aquéllas que se alimentaron de azúcar sola o combinadacon dieta proteica. El análisis de los patrones de dispersión espacial no mostró diferencias endireccionalidad entre tratamientos dietarios para ninguna de las especies bajoestudio. No se hallaron diferencias en la distribución espacial entre sexos. Lospatrones de dispersión de las especies estudiadas en esta tesis no parecen estarasociados a los vientos. En ambas especies estudiadas, el 90 % de las capturas ocurrieron a unadistancia igual o menor a 104 metros del punto de liberación central. Se encontróque la captura promedio está autocorrelacionada espacialmente, sin embargo no sehalló una asociación entre la tasa de captura de A. ludens y la distancia. En A.fraterculus donde las capturas fueron disminuyendo desde el punto central haciaafuera en todas las direcciones, la asociación entre tasa de captura y distancia resultósignificativa. En función de estos resultados, se concluye que en los programas demonitoreo donde el objetivo es estimar la abundancia promedio en el campo, lastrampas deberían estar separadas entre sí por al menos el valor del rango delsemivariograma, para así obtener muestras con menor probabilidad de estarautocorrelacionadas. En el caso de A. fraterculus, según lo estimado la separaciónmínima debería ser de 80 metros entre trampas. En cambio para A. ludens, estadistancia debería ser de al menos 100 metros. De esta forma también se podríareasignar las trampas disponibles y el esfuerzo de muestreo a cubrir los bordes ozonas más alejadas en huertos linderos o parches de vegetación natural. In recent years, the growing interest in the use of the Sterile Insect Techniquefor Anastrepha fraterculus has prompted a series of studies to increase biologicalknowledge required to develop this specific technique. This control method requiresas a key component, that sterile males reach sexual maturity in the field andcompete with wild males for copulas with wild females. Males of A. fraterculus, havea long sexual maturation of 7 to 10 days and therefore the released individualsshould be able to find enough resources to be ready and complete its task. Given thevariability within the species, a mass rearing system must be developed to addressthe particularities of the local population and it is necessary to know thephysiological requirements of the species. This thesis aims to delve into aspects of the adult diet and its effects onsurvival, resistance to starvation and dispersion, studying these in laboratory, semifieldand field conditions. Similar studies were performed with A. ludens to assess thesimilarities and differences between species of the same genus. Results indicate that the concentration of protein in the diet of A. fraterculusreduces survival compared with diets with a higher proportion of sugars, and thatthis can be overcome or at least reduced if additional sugar supply is provided. Therelative proportion of protein to sugar in the diet seems to be important since fliesfed artificial diet with a lower proportion of protein, or natural fruit showed highersurvival values. Males that consumed more protein reached maturity early and theirsurvival was reduced, showing a tradeoff between reproduction and longevity. Under field cage conditions, over 50% of the flies survived till day 10, andabout 25% survived up to 12 days of age, independently on diet the previouslyingested. The life expectancy at the release day was similar in both species (A.fraterculus and A. ludens) regardless of the diet consumed in the previous days,including the period of maturation of males of about 10 days. In field dispersion and survival experiments trapping rates were in the range of 2 to 6% (A. ludens) and between 2 and 5% (A. fraterculus). In general for both species,the capture of females was higher, reaching rates up to two fold that of males. Treatments S (sugar) (A. ludens) and SC (sugar then complete diet) (A. fraterculus) hada higher number of catches than F (3:1 protein diet) or C treatment (5:1 proteindiet) (for A. ludens and A. fraterculus respectively). Assuming that individuals of alltreatments are equally attracted to the trap bait, the result suggests that the flies feda high-protein diet have a lower survival under field conditions than those fed onsugar alone or combined with dietary protein. Dispersal spatial pattern analysis showed no difference in directionalitybetween dietary treatments for any of the species under study. We found nodifferences in the spatial distribution between sexes. Dispersal patterns of thespecies studied in this thesis did not seem to be associated with wind. In both species studied, 90% of the flies were trapped at a distance equal orlower than 104 meters from the central releasing point. Average trapping is spatiallyautocorrelated, however no association was found between the rate of capture of A.ludens and distance. In A. fraterculus where catches decreased from the center pointoutward in all directions, the association between catch rate and distance wassignificant. According to these results, in monitoring programs where the objective is toestimate the average abundance in the field, traps should be separated by at least thevalue of the variogram range, in order to obtain samples less likely to beautocorrelated. For A. fraterculus, the minimum distance should be 80 metersbetween traps. For A. ludens, this distance should be at least 100 meters. This couldhelp reallocate available traps and sampling effort to cover more remote edges orboundaries in orchards or patches of natural vegetation. Fil: Utgés, María Eugenia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.
Databáze: OpenAIRE
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