Exposições orais de abelhas Scaptotrigona postica ao geraniol e nanogeraniol: mortalidade, estresse oxidativo e comportamento

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dc.contributor.advisorSofia, Silvia Helena
dc.contributor.authorTavares, Isabela Toninato
dc.contributor.bancaMartinez, Claudia Bueno dos Reis
dc.contributor.bancaPotrich, Michele
dc.contributor.bancaSantos, Caroline
dc.contributor.bancaAlvim, Tiago Tomiama
dc.coverage.extent73 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2026-08-20T16:51:41Z
dc.date.available2026-08-20T16:51:41Z
dc.date.issued2025-03-26
dc.description.abstractAs abelhas são polinizadores essenciais para a manutenção da biodiversidade, porém, as atividades antrópicas, especialmente o uso de agrotóxicos, impactam esses organismos não-alvo. Nesse contexto, os agrotóxicos nanoencapsulados surgem como uma alternativa mais segura, pois permitem a liberação controlada de seus compostos. O geraniol, um óleo essencial com ação inseticida e fungicida, tem surgido como alternativa aos agrotóxicos sintéticos, sendo necessário avaliar seus efeitos em organismos não-alvo. O presente estudo visou avaliar a toxicidade de exposições agudas (24 e 72 h) do geraniol na sua forma livre e nanoencapsulada em operárias campeiras de Scaptotrigona postica (Apidae, Meliponini). As abelhas foram submetidas à exposição oral em cinco diferentes tratamentos (na concentração de 5 mg.mL⁻¹): geraniol nanoencapsulado (NANO), geraniol livre (GER), nanocápsulas de zeína sem o composto ativo (ZEI), tensoativo Pluronic F-68® (PLU) e o grupo controle, somente com a alimentação padrão (CTR). Os efeitos dos tratamentos foram avaliados sobre a mortalidade, biomarcadores relacionados ao comportamento destes insetos, e biomarcadores de estresse oxidativo. Abelhas operárias adultas foram coletadas na entrada de cinco colônias de S. postica e distribuídas em recipientes plásticos (500 mL), com cerca de 14 indivíduos por unidade amostral. Após a exposição aos tratamentos, a mortalidade foi avaliada em 24 e 72h. As abelhas sobreviventes foram transferidas para uma placa de Petri, onde seu comportamento foi registrado e posteriormente analisado pelo software Ethoflow, considerando distância percorrida, velocidade média, tempo de descanso, número de paradas e locomoção sinuosa. As análises bioquímicas foram executadas utilizando o tecido do abdômen dessas abelhas para realizar a avaliação da lipoperoxidação (LPO), análise da concentração de glutationa (GSH), a atividade da glutationa-S-transferase (GST) e a atividade da catalase (CAT). Os resultados obtidos indicam que as exposições agudas orais realizadas não resultaram em alterações significativas na mortalidade, ou nos comportamentos locomotores desta espécie. Entretanto, foram observados efeitos subletais, incluindo a redução da atividade da GST após 72h em todos os tratamentos em comparação com o grupo CTR. Além disso, os níveis de GSH diminuíram tanto em 24h quanto em 72h. Em 24h, essa redução foi significativa no grupo PLU em relação ao CTR e NANO, enquanto em 72h a diminuição foi observada nos grupos PLU, GER e NANO em comparação ao CTR. Porém, a ausência de efeitos significativos na ocorrência de LPO e na atividade da CAT sugere que essas alterações representam uma resposta inicial ao estresse oxidativo, sem causar um desbalanço crítico na homeostase celular. Os resultados deste estudo destacam a relevância de investigar os impactos de agrotóxicos naturais e suas formulações nanoencapsuladas em abelhas nativas, auxiliando em uma avaliação mais abrangente da segurança ambiental dessas substâncias
dc.description.abstractother1Bees are essential pollinators for maintaining biodiversity; however, anthropogenic activities, especially pesticide use, impact these non-target organisms. In this context, nanoencapsulated pesticides emerge as a safer alternative, allowing for the controlled release of their compounds. Geraniol, an essential oil with insecticidal and fungicidal properties, has been proposed as an alternative to synthetic pesticides, making it necessary to assess its effects on non-target organisms. This study aimed to evaluate the toxicity of acute exposures (24 and 72 h) to geraniol in its free and nanoencapsulated forms in forager workers of Scaptotrigona postica (Apidae, Meliponini). Bees were subjected to oral exposure in five different treatments (at a concentration of 5 mg.mL⁻¹): nanoencapsulated geraniol (NANO), free geraniol (GER), zein nanocapsules without the active compound (ZEI), Pluronic F-68® surfactant (PLU), and a control group receiving only standard food (CTR). The effects of the treatments were evaluated based on mortality, behavioral biomarkers, and oxidative stress biomarkers. Adult worker bees were collected at the entrance of five S. postica colonies and distributed into plastic containers (500 mL), with approximately 14 individuals per sample unit. After exposure to the treatments, mortality was assessed at 24 and 72 h. Surviving bees were transferred to a Petri dish, where their behavior was recorded and later analyzed using Ethoflow software, considering parameters such as distance traveled, average speed, resting time, number of stops, and sinuous locomotion. Biochemical analyses were performed using abdominal tissue to assess lipid peroxidation (LPO), glutathione (GSH) concentration, glutathione-S-transferase (GST) activity, and catalase (CAT) activity. The results indicate that acute oral exposures did not lead to significant changes in mortality or locomotor behaviors in this species. However, sublethal effects were observed, including a reduction in GST activity after 72 h in all treatments compared to the CTR group. Additionally, GSH levels decreased at both 24 and 72 h. At 24 h, this reduction was significant in the PLU group compared to CTR and NANO, whereas at 72 h, a decrease was observed in the PLU, GER, and NANO groups compared to CTR. However, the absence of significant effects on LPO occurrence and CAT activity suggests that these alterations represent an initial response to oxidative stress without causing a critical imbalance in cellular homeostasis. The findings of this study highlight the importance of investigating the impacts of natural pesticides and their nano-encapsulated formulations on native bees, contributing to a more comprehensive environmental safety assessment of these substances
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/19486
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCB - Departamento de Biologia Geral
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Ciências Biológicas
dc.subjectMeliponini
dc.subjectAgrotóxicos
dc.subjectBiomarcadores
dc.subjectÓleo essencial
dc.subjectNanotecnologia
dc.subjectAbelhas
dc.subjectToxicidade
dc.subjectGeraniol
dc.subject.capesCiências Biológicas - Biologia Geral
dc.subject.cnpqCiências Biológicas - Biologia Geral
dc.subject.keywordsMeliponini
dc.subject.keywordsPesticides
dc.subject.keywordsBiomarkers
dc.subject.keywordsEssential oil
dc.subject.keywordsNanotechnology
dc.subject.keywordsBees
dc.subject.keywordsToxicity
dc.titleExposições orais de abelhas Scaptotrigona postica ao geraniol e nanogeraniol: mortalidade, estresse oxidativo e comportamento
dc.title.alternativeOral exposure on Scaptotrigona postica bees to geraniol and nanogeraniol: mortality, oxidative stress and behaviour
dc.typeDissertação
dcterms.educationLevelMestrado Acadêmico
dcterms.provenanceCentro de Ciências Biológicas

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