A food-ingested sublethal concentration of thiamethoxam has harmful effects on the stingless bee Melipona scutellaris

Autor(es)

Miotelo, Lucas ^[1] ; Mendes dos Reis, Ana Luiza ^[1] ; Rosa-Fontana, Annelise ^[1] ; da Silva Pachu, Jessica Karina ^[2] ; Malaquias, Jose Bruno ^{[3, 4]} ; Malaspina, Osmar ^[1] ; Roat, Thaisa Cristina ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Sao Paulo State Univ UNESP, Inst Biosci, Dept Gen & Appl Biol, Rio Claro, SP - Brazil

^[2] Luiz de Queiroz Coll Agr ESALQ, Dept Entomol & Acarol, BR-13418900 Piracicaba, SP - Brazil

^[3] Sao Paulo State Univ UNESP, Inst Biosci, Dept Biostat, BR-18618693 Botucatu, SP - Brazil

^[4] Sao Paulo State Univ UNESP, IBB, BR-18618693 Botucatu, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Chemosphere; v. 288, n. 1 FEB 2022.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

In recent years, the importance of bee's biodiversity in the Neotropical region has been evidencing the relevance of including native bees in risk assessments. Therefore, the sublethal effects of the insecticide thiamethoxam on the survival and morphological parameters of the stingless bee Melipona scutellaris were investigated in the present study. Cells from both non-target organs (Malpighian tubules and midgut) and target organs (brain) were analyzed for morphological alterations using light microscopy and transmission electron microscopy. The findings showed that when M. scutellaris foragers were exposed to a sublethal concentration of thiamethoxam (LC50/100 = 0.000543 ng a. i./mu L), longevity was not reduced but brain function was affected, even with the non-target organs attempting to detoxify. The cellular damage in all the organs was mostly reflected in irregular nuclei shape and condensed chromatin, indicating cell death. The most frequent impairments in the Malpighian tubules were loss of microvilli, disorganization of the basal labyrinth, and cytoplasmic loss. These characteristics are related to an attempt by the cells to increase the excretion process, probably because of the high number of toxic molecules that reach the Malpighian tubules and need to be secreted. In general, damages that compromise the absorption of nutrients, excretion, memory, and learning processes, which are essential for the survival of M. scutellaris, were found. The present results also fill in gaps on how these bees respond to thiamethoxam exposure and will be useful in future risk assessments for the conservation of bee biodiversity. (AU)

• Processo FAPESP: 17/21097-3 - Interações abelha-agricultura: perspectivas para a utilização sustentável
• Beneficiário: Osmar Malaspina
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOTA - Temático
• Processo FAPESP: 18/20435-5 - Modelagem com teoria dos jogos das estratégias comportamentais/adaptativas de Spodoptera frugiperda e Helicoverpa armigera em culturas Bt com co-ocorrência espaço-temporal
• Beneficiário: José Bruno Malaquias
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 13/21832-4 - Proteção de polinizadores: toxicidade do tiametoxam para Apis mellifera africanizada Lineu, 1758 (Hymenoptera, Apidae)
• Beneficiário: Ana Luiza Mendes dos Reis
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 15/20380-8 - Modelagem Ecológica da Dispersão Larval de Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) em Algodão Bt: Implicações para Evolução e Manejo da Resistência
• Beneficiário: José Bruno Malaquias
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 17/05953-7 - Modelagem Ecológica da Evolução da Resistência de Spodoptera frugiperda em Algodão Bt Mediante Contaminação de Sementes e Aumento de Temperatura
• Beneficiário: José Bruno Malaquias
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Processo FAPESP: 13/21833-0 - Proteção de polinizadores: toxicidade do tiametoxam para Melipona scutellaris Latreille, 1811 (Hymenoptera, Apidae, Meliponini)
• Beneficiário: Lucas Miotelo
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 20/03527-3 - Expressão gênica diferencial dos transcriptomas de túbulos de Malpighi de Melipona scutellaris expostos ao tiametoxam
• Beneficiário: Lucas Miotelo
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 12/13370-8 - Como o cérebro de Apis mellifera (Lineu, 1758) (Hymenoptera, Apidae) responde à dose subletal de tiametoxam?
• Beneficiário: Thaisa Cristina Roat
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores