Estudo mede com precisão o desgaste mandibular de um inseto alimentado com plantas silicatadas

O silício é um dos constituintes fundamentais do universo. Ele foi isolado pela primeira vez em 1824 por um químico sueco chamado Jons Jacob Berzelius. Em uma forma pura, o silício tem uma estrutura cristalina e ocupa o 14º lugar na tabela periódica, onde está escrito como Si.

Em primeiro lugar, o silício é fácil de achar. Depois do oxigênio, ele é considerado o segundo elemento mais abundante na crosta da Terra e quase sempre aparece em um composto com outros elementos. O composto químico dióxido de silício, também conhecido como sílica, de uma forma grosseira e altamente contaminada, é o componente primário da areia. Feldspato, granito, quartzo, entre outros materiais, são baseados em compostos de silício-oxigênio.

O silício é absorvido pelas plantas é constituinte proeminente das plantas e seus ambientes. No entanto, alguns solos apresentam baixos níveis de silício disponível nas plantas devido a intemperismo natural e lixiviação, cultivo repetido e aplicação constante de fertilizantes químicos, incluindo nitrogênio, fósforo e potássio, o que pode levar à remoção contínua de silício de o solo.

Existem evidências substanciais para o aumento da resistência de plantas tratadas com silício para ataque de insetos herbívoros e doenças fúngicas. Apesar desses benefícios do silício, os mecanismos pelos quais o silício atua para aumentar a resistência das plantas ao ataque de insetos ainda não foi totalmente elucidada. Vários estudos têm demonstrado que o silício pode atuar como elicitor de aleloquímicos ou enzimas envolvidas na defesa das plantas contra patógenos fúngico e como elicitor da defesa química das plantas contra a herbivoria de insetos.

Os pesquisadores Olivia L. Kvedaras ,Marcus J. Byrne,  Neil E. Coombes e  Malcolm G. Keeping, publicaram um série de artigos sobre a relação de plantas cultivadas com silício e a borca da cana-de-açúcar Eldana saccharina. Dentre os trabalhos está o Influence of plant silicon and sugarcane cultivar on mandibular wear in the stalk borer Eldana saccharina. 

Desgaste mandibular da Eldana saccharina

Estudo teve como objetivo determinar o efeito do silício e da cultivar no desgaste mandibular em larvas do broca da haste da cana Eldana saccharina Walker (Lepidoptera: Pyralidae). Foi testado quatro cultivares de cana-de-açúcar resistentes e suscetíveis a E. saccharina. As plantas foram cultivadas em um experimento em vaso com areia de rio deficiente em silício, e aplicaram (Si +) e sem silicato de cálcio (Si−). 

Larvas individuais de terceiro ínstar foram confinadas no caule da cana-de-açúcar em três locais de alimentação conhecidos (broto de folha, faixa de raiz e internódio) e deixados para alimentar por 21 dias. Após os 21 dias as cabeças larvais de Eldana saccharina foram fotografadas sob um microscópio eletrônico de varredura. O desgaste mandibular foi medido a partir das imagens digitais, utilizando um método quantitativo.

Embora tenha havido uma tendência para o aumento do desgaste nas larvas que se desenvolveu na bengala Si+, não foi demonstrado efeito significativo do silício, cultivar ou local no desgaste mandibular de E. saccharina . Este foi o primeiro estudo a medir com precisão o desgaste mandibular de um inseto alimentado com plantas Si +.