Desenvolvimento e migração de larvas infectantes de ciatostomíneos (Nematoda: Cyathostominae) em gramínea coast cross (Cynodon dactylon) em clima tropical, na Baixada Fluminense, RJ, Brasil

Development and migration of cyathostome infective larvae (Nematoda: Cyathostominae) in bermuda grass (Cynodon dactylon) in tropical climate, in Baixada Fluminense, RJ, Brazil

Resumos

A study following the development and migration of Cyathostominae infective larvae was conducted from July 2003 to November 2004 in tropical climate, Baixada Fluminense, RJ, Brazil. Samples of naturally infected feces were placed on 12 m² plot each month on a cyathostomin-free "Bermuda grass" pasture (Cynodon dactylon). After Seven days, samples of feces and grass were collected every week at 8 a.m, 1 and 5 p.m., weighed and processed by Baermann technique. Higher survival of L3 was found at dry season, 15 and 12 weeks on feces and sward respectively, at rainy season the survival was smaller. The multivariable analysis of main components was evident the influence of time and environment variables on L3 recovery from feces and grass. Close relationship between time and the number of L3 in feces could be noted, in contrast with L3 in sward. The climatic conditions influenced directly the number of infective larvae. The infective larvae were recovered during three times and the Kruskal-Wallis test did not present significance among them.

Cyathostominae; horses, migration; bermuda grass; tropical climate

ARTIGO COMPLETO

Desenvolvimento e migração de larvas infectantes de ciatostomíneos (Nematoda: Cyathostominae) em gramínea coast cross (Cynodon dactylon) em clima tropical, na Baixada Fluminense, RJ, Brasil

Development and migration of cyathostome infective larvae (Nematoda: Cyathostominae) in bermuda grass (Cynodon dactylon) in tropical climate, in Baixada Fluminense, RJ, Brazil

Melissa C. M. do Couto^I; Simone Quinelato^I; Tarcísio M. de Souza^II; Claudia Navarro dos Santos^II; Cláudia Maria L. Bevilaqua^III; Débora H. da S. Anjos^IV; Ivan B. M. Sampaio^V; Maria de Lurdes de A. Rodrigues^VI

^ICurso de Pós-Graduação em Ciências Veterinárias - CPGCV, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro - UFRRJ e Bolsista CAPES

^IIZootecnista, Autônomo

^IIIDepartamento de Medicina Veterinária, Universidade Estadual do Ceará - UECE

^IVInstituto de Biofísica Carlos Chagas Filho, Programa Biologia Celular e Parasitologia, Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ

^VDepartamento de Zootecnia, Escola de Veterinária, Universidade Federal de Minas Gerais - UFMG

^VIDepartamento de Parasitologia Animal, Instituto de Veterinária, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro - UFRRJ

^{Autor para correspondência}

RESUMO

Esse estudo foi realizado no período de julho de 2003 a novembro de 2004, para avaliar o desenvolvimento, a sobrevivência, a migração das larvas infectantes em gramínea "coast cross" (Cynodon dactylon) e o horário de maior disponibilidade, em condições de clima tropical, na Baixada Fluminense, RJ, Brasil. De julho de 2003 a setembro de 2004, massas fecais de equinos naturalmente infectados foram depositadas mensalmente sobre a gramínea. Sete dias após, amostras de fezes e gramínea foram coletadas semanalmente em diferentes horários (8, 13 e 17 horas), pesadas e processadas pela técnica de Baermann. O desenvolvimento, a sobrevivência e a migração das larvas infectantes nas fezes e na gramínea foram observados durante todo o período. A sobrevivência das L₃ foi de até 15 semanas nas fezes e 12 semanas na gramínea no período seco e de nove e oito semanas, respectivamente, para o período chuvoso. No período chuvoso, maior número de L₃ foi recuperado nas fezes e, no período seco, na gramínea. Condições climáticas influenciaram diretamente o número larvas infectantes. Pela análise multivariada, ficou demonstrado uma forte relação entre o tempo e o número de L₃ nas fezes, sendo esta relação menos acentuada para a gramínea. Não se observou diferença significativa entre os horários de coleta.

Palavras-chave: Cyathostominae, equinos, migração, coast cross, clima tropical

ABSTRACT

A study following the development and migration of Cyathostominae infective larvae was conducted from July 2003 to November 2004 in tropical climate, Baixada Fluminense, RJ, Brazil. Samples of naturally infected feces were placed on 12 m² plot each month on a cyathostomin-free "Bermuda grass" pasture (Cynodon dactylon). After Seven days, samples of feces and grass were collected every week at 8 a.m, 1 and 5 p.m., weighed and processed by Baermann technique. Higher survival of L₃ was found at dry season, 15 and 12 weeks on feces and sward respectively, at rainy season the survival was smaller. The multivariable analysis of main components was evident the influence of time and environment variables on L₃ recovery from feces and grass. Close relationship between time and the number of L₃ in feces could be noted, in contrast with L₃ in sward. The climatic conditions influenced directly the number of infective larvae. The infective larvae were recovered during three times and the Kruskal-Wallis test did not present significance among them.

Keywords: Cyathostominae, horses, migration, bermuda grass, tropical climate

Introdução

Nematóides estrongilídeos são comuns e representam um grupo de grande importância. A maioria dos equinos apresenta infecção por nematóides da subfamília Cyathostominae com registros de animais parasitados, com mais de 1.200.000 espécimes (ANJOS; RODRIGUES, 2003; 2006). O controle desses nematóides vêm sendo feito, ao longo das décadas, através do uso de anti-helmínticos, muitas vezes de maneira indiscriminada e sem estratégias de controle adequadas. Esse fato conduziu a resistência desses à maioria dos anti-helmínticos disponíveis, principalmente, aos benzimidazóis (KAPLAN, 2002; MATTHEWS et al., 2004). Dessa forma, é muito importante a utilização de métodos alternativos que limitem o uso de anti-helmínticos, como o controle das formas de vida livre na pastagem através da coleta manual de fezes ou métodos alternativos como a utilização de fungos nematófagos (HERD, 1986; LARSEN et al., 1995; RÉDUA et al., 2002; CASTRO et al., 2003). Estudos sobre o desenvolvimento e/ou sobrevivência de ovos e larvas de ciatostomíneos em pastagens vêm sendo desenvolvidos em zonas temperadas e em zonas tropicais (OGBOURNE, 1972; DUNCAN, 1974; CRAIG; BOWEN; LUDWIG, 1983; COURTNEY; ASQUITH, 1985; BAUDENA et al., 2000 a, b). Nesses estudos está evidente que a temperatura e a umidade são muito importantes para o desenvolvimento de ovos e larvas (RAMSEY et al., 2004).

Em estudos preliminares, observou-se que as larvas sobreviveram por até 12 semanas nas fezes e na pastagem (RODRIGUES, 1989) e que as fezes e a pastagem funcionam como reservatório e veículo de transmissão das L₃. O solo também pode funcionar como reservatório em potencial, no entanto, as características e as condições climáticas presentes podem afetar a viabilidade das larvas (HOUSTON; FINCHER; CRAIG, 1984).

A temperatura e a umidade influenciam diretamente o desenvolvimento das larvas infectantes, sendo necessária uma película de umidade sobre a vegetação para migração das L₃ (STROMBERG, 1997). Por esse motivo, pode-se sugerir que apenas a gramínea úmida represente risco de infecção para os equinos (LANGROVÁ et al., 2003). A gramínea coast cross (Cynodon dactylon) é amplamente difundida na produção de alimento para cavalos, pastagem ou feno, por isso é importante atentar para suas características morfológicas, avaliando sua influência na migração das larvas infectantes (VIANA, 1999). O objetivo desse estudo foi avaliar o desenvolvimento e a migração de larvas infectantes de ciatostomíneos em gramínea coast cross (C. dactylon), verificando o horário de maior recuperação e longevidade das larvas nas condições de clima tropical da Baixada Fluminense, RJ, Brasil.

Material e Métodos

1. Delineamento experimental

O potencial de transmissão de larvas infectantes de ciatostomíneos em diferentes períodos do ano foi avaliado durante 17 meses, para estimar o desenvolvimento e a migração das larvas na gramínea coast cross. No período de julho de 2003 a setembro de 2004, massas fecais foram depositadas mensalmente e analisadas quanto ao número de larvas nas fezes e na gramínea. O número de ovos por grama de fezes (OPG) foi analisado a cada mês para se avaliar a variação durante o período. Amostras de gramínea e fezes foram coletadas em intervalos regulares (7 dias) para estimar o número de larvas infectantes por kg de matéria seca e para avaliar o período de sobrevivência de L₃ nas fezes e na gramínea. O período de observações foi de julho de 2003 a novembro de 2004.

2. Local, canteiro experimental e animais

O estudo foi realizado no Laboratório de Helmintologia da Estação para Pesquisas Parasitológicas W. O. Neitz do Departamento de Parasitologia Animal do Instituto de Veterinária da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro - UFRRJ, situado a 22º 41' S e 43º 41' O, à altitude de 33 m. Segundo Köppen, o clima é do tipo Aw (tropical chuvoso).

Foi formado um canteiro de coast cross (C. dactylon), com 12 m², cercado por arame farpado e nunca utilizado para pastejo.

Foram utilizados equinos naturalmente infectados por nematóides estrongilídeos intestinais, como doadores de fezes. Durante todo o período do experimento, os animais não receberam nenhum tratamento anti-helmíntico.

3. Procedimento e coleta de fezes e gramínea

As fezes foram coletadas diretamente da ampola retal do animal doador e analisadas quanto ao OPG através da técnica de Gordon e Whitlock (1939) para avaliação da carga parasitária. Larvas infectantes foram obtidas através de coproculturas de acordo com a técnica de Roberts e O'Sulivan (1950). As massas fecais foram depositadas, mensalmente, sobre a pastagem com uma distância de aproximadamente 50 cm entre elas. As L₃ foram recuperadas pela técnica de Baermann (CORT et al., 1922), contadas sob microscópio e identificadas com base na chave de Bevilaqua, Rodrigues e Concordet (1993). Nos meses de março e agosto de 2004, devido a um incêndio, não foram realizados depósitos.

Sete dias após cada depósito, iniciaram-se as coletas semanais de fezes e gramínea nos horários de 8, 13 e 17 horas, retirando-se aproximadamente 2,0 g de fezes por amostra, atingindo todas as camadas da massa. As amostras de gramínea foram coletadas ao redor da massa, com uma distância de até 10 cm da mesma, foram pesadas e processadas pela técnica de Baermann. Após 24 horas no Baermann, 10 mL da suspensão de cada funil, foram coletados diretamente em tubo de ensaio. Para obtenção de matéria seca, as fezes e a gramínea foram levadas à estufa por 48 horas a 75 ºC. As coletas foram encerradas após o esgotamento das L₃ nas fezes e na gramínea.

4. Dados meteorológicos e tratamento estatístico dos dados

Os dados foram fornecidos pelo posto Agrometeorológico da Estação Ecológica Agrícola de Seropédica - INMET/ PESAGRO, RJ.

Os dados de contagem de larvas nas fezes, na gramínea, período de sobrevivência, temperaturas médias do ar e do solo e precipitação total foram registrados semanalmente em planilhas.

Estatística descritiva dessas variáveis e sua variação sequencial no tempo foram calculadas e apresentadas em figuras para permitir a percepção da variação do número de larvas sob o efeito dos demais fatores. O efeito do horário de coleta sobre a disponibilidade de larvas na gramínea nos três horários estudados, foi obtido através da comparação dos valores médios utilizando o teste não paramétrico de Kruskal -Wallis (SAMPAIO, 1998; ZAR,1999), realizado pelo programa estatístico BioEstat (AYRES et al., 2005). O nível de significância adotado para os testes estatísticos foi de P < 0,05.

Para comparar as médias de OPG, sobrevivência e recuperação das larvas infectantes entre os períodos seco e chuvoso, foi utilizado o teste não paramétrico de Mann-Whitney (SAMPAIO, 1998; ZAR,1999).

Para o estudo da dinâmica de migração de larvas para a gramínea, a frequência das larvas foi relativizada em relação à quantidade total obtida nas amostras de cada massa fecal durante o período de coleta. Esse procedimento corrige a variação encontrada entre os pesos de massas fecais e permitiu a apreciação de movimentação relativa no tempo, ainda que sob diferentes intervenções (temperatura e precipitação).

Quando as coletas fezes e gramínea não apresentavam larvas, as observações relativas àquela coleta não foram consideradas. Essa seleção prévia de dados eliminou as coletas iniciais e finais, onde as larvas estavam ausentes, isto foi realizado para eliminar a distorção do sistema algébrico, pois nesse caso, a ausência de resposta, os valores zero, não corresponde ao efeito causal de variáveis estudadas.

As coletas selecionadas (n = 87) foram submetidas a análise multivariada de componentes principais (JUDEZ, 1989), englobando as seguintes variáveis: dias após deposição da massa fecal, temperaturas médias do ar e do solo, percentagem de larvas nas fezes e na forrageira e a precipitação pluviométrica da semana alvo.

A representação gráfica dessas variáveis no sistema tridimensional permitiu verificar em um sistema de coordenadas as associações existentes entre elas.

Resultados

Os maiores valores da temperatura média foram observados durante o período chuvoso, em dezembro de 2003 (25,9 ºC) e em janeiro de 2004 (25,4 ºC). Os valores de temperatura média mensal e da precipitação total mensal estão apresentados na Figura 1. O maior valor registrado para índice pluviométrico correspondeu a novembro de 2003 (226,1 mm) e janeiro de 2004 (192 mm).

1. Fezes

O número de ovos por grama de fezes (OPG) variou durante todo período (Figura 2). O OPG médio foi de 2.858,3 (±1.351,4), amplitude 3.700 durante o período chuvoso (outubro a abril) e 2.342,9 (±1.088,4), amplitude 3.500 durante o período seco (maio a setembro). Foi observada diferença significativa entre os valores de OPG nos períodos seco e chuvoso.

A sobrevivência das L₃ nas fezes variou durante todo o período do experimento. Maior sobrevivência das L₃ foi observada durante o período seco, com permanência de até 13 semanas em 2003 e 15 semanas em 2004. No período chuvoso, as larvas infectantes sobreviveram no máximo nove semanas. Foi observada diferença significativa entre os períodos.

Nas fezes foram encontradas larvas infectantes durante todo o período do experimento, com picos nos meses de dezembro (M6 - chuvoso) e julho (M12 - seco), (Figura 3). O número médio de larvas infectantes nas fezes foi de 25.233 L₃.kg^-1.MS no período chuvoso e 13.871 L₃.kg^-1.MS no período seco, foi observada diferença significativa.

As larvas infectantes foram observadas durante todos os horários de coleta (8, 13 e 17 horas). No horário de 13 horas, observou-se maior recuperação de larvas (com picos nos meses de julho e dezembro de 2003) quando comparado aos demais horários. Nos meses de novembro de 2003 e julho de 2004, observou-se maior recuperação de larvas infectantes às 8 horas quando comparado com os horários de 13 e 17 horas (Figura 4), não se observou diferença significativa entre os horários.

2. Gramínea

O período de sobrevivência de larvas infectantes na gramínea coast cross variou de uma a 12 semanas. No período seco a sobrevivência foi de até 12 semanas e no chuvoso foi de até 8 semanas. A análise dos dados demonstrou diferença significativa entre os dois períodos.

Foram encontradas larvas infectantes na gramínea durante todo o período do experimento, com maior recuperação de larvas nas massas M3 (Set. - seco), M7 (Jan. - chuvoso) e M11 (Jun. - seco) (Figura 5). No período seco, a temperatura média foi de 21,4 ºC e a precipitação pluvial total de 501,8 mm e 843 L₃.kg^-1.MS foram recuperadas. No período chuvoso a temperatura média foi de 24,6 ºC e a precipitação pluvial total de 1.242,2 mm e 533 L₃.kg^-1.MS foram recuperadas. Ocorreu variação na migração entre os dois períodos, sendo que as L_3, no período seco, migraram entre 1^a e a 7^a semana e no chuvoso entre a 1^a e a 4^a semana. Pela análise estatística foi observada diferença significativa entre os períodos.

Durante todos os horários de coleta, as L₃ foram observadas na gramínea. No horário das 13 horas maior número L₃ foi recuperado nos meses de agosto e setembro de 2003. No entanto, para o ano de 2004, maior recuperação de L₃ foi observada no horário das 17 horas, com picos nos meses de janeiro e junho, exceto para o mês de setembro de 2004 quando ocorreu maior recuperação de L₃ às 8 horas, não se observou diferença significativa entre os horários.

Para a análise multivariada, com a distribuição relativa de larvas nos substratos, as coletas selecionadas (n = 87) estão apresentadas nas Tabelas 1 e 2.

A forte influência do tempo (dias) e das variáveis ambientais (temperatura e precipitação) sobre o número de L₃ recuperadas nas fezes foram demonstradas pela análise multivariada, sendo essa relação menos acentuada para a gramínea. A redução das L₃ nas fezes está diretamente relacionada com o aumento das L₃ na gramínea (em função do tempo). Pouca variação ocorreu nos valores das temperaturas do ar e do solo, em conjunto com a precipitação, porém essas têm influência direta sobre a quantidade de L₃ (Figura 6).

Discussão

1. Fezes

A proposta do presente estudo foi conhecer o desenvolvimento, migração e sobrevivência das larvas infectantes de ciatostomíneos das fezes para a pastagem coast cross.

No período chuvoso, que em clima tropical apresenta temperatura elevada, foram observados OPG mais altos, o que pode estar relacionado com a maior eliminação de ovos pelas fêmeas, pois as condições climáticas são mais favoráveis, facilitando a migração das L₃ da massa fecal para a gramínea. Nesse período a gramínea está mais palatável para os animais, aumentando a ingestão de alimentos e consequentemente de L₃. Em clima temperado, os maiores valores de OPG foram encontrados no final do verão e início do outono, onde existem condições mais favoráveis para o desenvolvimento das L₃ (COURTNEY, 1999; BAUDENA et al., 2000a).

No período chuvoso, as L₃ sobreviveram por até 9 semanas (18,2 a 30,4 ºC), em temperatura considerada boa para o desenvolvimento, porém a variação desta acelera o metabolismo e o esgotamento das reservas das L₃, diminuindo o tempo de sobrevivência. As temperaturas mais amenas no período seco (16,3 a 28,2ºC) promoveram um aumento na sobrevivência das L₃ (por até 15 semanas). A influência exercida pela temperatura também foi relatada por Courtney (1999) em condições de clima subtropical úmido da Austrália, onde a sobrevivência das L₃ durante o verão é baixa, apesar de o desenvolvimento ser rápido e, no inverno o desenvolvimento é lento, porém a sobrevivência é alta.

A confirmação da variação sazonal no desenvolvimento das L₃ de ciatostomíneos nas fezes em condições de clima tropical da Baixada Fluminense está evidenciada através desses resultados já descritos por Rodrigues (1989). Larvas infectantes foram encontradas a partir da primeira semana, com picos após 3 semanas, concordando com resultados obtidos em região de clima temperado (RAMSEY et al., 2004). Maior recuperação de L₃ foi obtida no período chuvoso, na região estudada, destacando a importância desses fatores agindo em conjunto sobre a disponibilidade das larvas.

No presente estudo, a hora do dia não está significativamente associada ao número de L₃ recuperadas, porém observou-se que às 13 horas o número de L₃ recuperadas é alto quando comparado ao horário das 8 horas.

2. Gramínea

O maior tempo de sobrevivência das L₃ no período seco sugere que a disponibilidade das larvas na pastagem está diretamente relacionada às condições climáticas. Estudos realizados em região subtropical úmida da Austrália relataram a influência das variáveis climáticas sobre a sobrevivência das L ₃ na pastagem, onde durante o verão quente e longo a persistência foi menor do que nos meses mais frios (COURTNEY, 1999).

A presença das L₃ foi observada durante todo o período do experimento. A maior recuperação de larvas ocorreu no período seco quando a temperatura média foi de 21,4 ºC, ideal para o desenvolvimento das L₃ dentro da faixa de 19-24 ºC observada por Buckley (1940).

A migração tardia das L₃ das fezes para a gramínea no período seco, demonstrou que a chuva é utilizada como veículo de transmissão das L ₃ para a gramínea, que necessitam de uma película mínima de umidade para migrarem (LANGROVÁ et al., 2003).

Condições climáticas como chuva e temperatura influenciam diretamente a sobrevivência e recuperação de larvas. A média de recuperação de L₃ inferior no período chuvoso, provavelmente, deve-se ao aumento da precipitação pluvial que dispersou as L₃ na pastagem. A chuva, como fator limitante para a dispersão de larvas de nematóides estrongilídeos de equinos na pastagem, foi descrito por English (1979 a, b), Ogbourne (1972, 1973) e Hutchinson, Abba e Mfitlodze (1989). A correlação moderada entre a presença de umidade e o número de larvas presentes na pastagem foi sugerida por Langrová et al. (2003), destacando que até o momento não se conhece bem como a temperatura influencia a migração das larvas.

Dependendo do tipo de gramínea, essa pode favorecer ou limitar a migração das L₃. Na gramínea coast cross, o caule quase sem pelos, a pequena relação colmo/folha, as folhas finas, pilosas e com pelos longos na base, observou-se menor recuperação de L₃ quando comparado, com a gramínea tifton 85 (BEZERRA et al., 2007).

Maior número de L₃ foi recuperado às 17, não foi observada diferença significativa entre horários, esses resultados contrastam com uma maior recuperação de L₃ no horário de 8 horas no estudo realizado por Langrová et al. (2003). As condições climáticas variam a cada ano nas diversas partes do Mundo, o que pode justificar resultados diferentes para cada estudo.

Conclusão

As fezes funcionam como potencial reservatório de larvas infectantes de ciatostomíneos, acarretando um aumento da sobrevivência das larvas, principalmente no período seco, aumentando dessa forma o risco de infecção dos equinos.

A chuva funciona como veículo de dispersão das L₃ para a gramínea.

Todos os horários de coleta apresentaram potencial recuperação de larvas infectantes para os equinos.

Recebido em 31 de Maio de 2008

Aceito em 27 de Fevereiro de 2009

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  02 Dez 2011
• Data do Fascículo
  Jun 2009

Histórico

• Recebido
  31 Maio 2008
• Aceito
  27 Fev 2009