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Spontaneous morphogenetic juvenilization observed in laboratory populations of vector species of Chagas disease (Triatominae)

Alina Perlowagora-SzumlewiczI; with the tectanical assistance of Hermenegildo, N. da CruzII; Julieta, A. Nabuco de AraújoIII

IChief of the Laboratory of Insect Biology and Control, Núcleo Central de Pesquisas, Estrada da Covanca, 56 — Jacarepaguá — GB II,IIILaboratory of Insect Biology and Control

DOI: 10.1590/S0037-86821973000400005


Reported are observations on spontaneous occurring morphogenetic juvenilization in laboratory populations of vector species of Chagas disease. Two general effects have been observed: arrested development and uncoordinated development. These are manifested by supernumerary nymphs (6th stage), intermediate nymphal-adult stages, badly deformed adults developed from 5th instar nymphs, uncoordinated development manifested by grotesque forms of adults, supernumerary adults unable to complete metamorphosis and complete supernumerary adults produced by 6th stage nymphs.
The reoccurrence of insects with identical grades of juvenilization in the population is an indication that this is a genetic trait that might be inherited. The factors responsible for morphogenetic juvenilization cannot be transmitted through the juvenilized insects because they are sterile, than they were transmitted through normal insects probably as a recessive or a group recessive factors.
The spontaneous morphogenetic juvenilization observed in laboratory populations has a striking similarity to juvenilizing effects induced by application of juvenile hormone analogues, described in the literature and also obtained in our laboratory in a study to be published. Thus it is suggested that both; the altered phenotypes occurring in wild populations and their “phenocopies” induced by the application of juvenile hormone analogues are products of gene controlled identical reactions.


São relatadas observações sobre a ocorrência espontâea de juvenilização morfogenética em populações de espécies transmissoras da doença de Chagas, mantidas no laboratório.
Dois efeitos gerais foram observados: a interrupção e a descoordenação do desenvolvimento. Tais efeitos são manifestados: 1) por ninfas supernumerárias (6º estádio), 2) por estágios intermediários (ninfa-adulto), 3) por adultos sensivelmente deformados, provenientes de ninfas do 5º estágio, 4) pelo desenvolvimento dèscoordenado manifestado por formas adultas grotescas, 5) por adultos supernumerários incapazes de completar sua metamorfose e 6) por adultos supernumerários completos, produzidos por ninfas de 6º estágio.
A remetida ocorrência de insetos com idênticos graus de juvenilização, dentro de uma população, é uma indicação de que existe nestes casos, uma aberração hereditária. Os fatores responsáveis pela juvenilização morfogenética não podem ser transmitidos através de insetos juvenilizados, porque esses são estéreis, consequentemente foram transmitidos através de insetos normais, provavelmente como um recessivo ou um grupo de fatores recessivos.
A juvenilização morfogenética espontânea, observada em populações de laboratório, tem notável similaridade com os efeitos juvenilizantes induzidos pela aplicação de hormônios juvenis análogos, descritos na literatura e também obtidos no nosso laboratório num estudo em vias de publicação. Desse modo, admite-se que, não só as alterações fenotipicas que ocorrem nas populações naturais, mas também as suas “fenocópias” induzidas pela aplicação de hormônios juvenis, sejam fenômenos produzidos por reações idênticas, geneticamente controladas.



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1. BENSON, W.; FIGUEIREDO, M.; GILBERT, B. and PERLOWAGORA- SZUMLEWICZ, A. — Juvenile ‘hormone analogues in the control of Chagas disease. I — Initial JHA screening and some activity parameters in Pastrongylus megistus (in preparation).         [ Links ]

2. BRUMPT, E. — Importance de cannibalisme et de la coprophagie chez les Reduvides hematophages (RhodniusTriatoma) pour la conservation des Trypanosomes pathogens en dehors de l’hote vertebre. Bull. Soc. Path. exot. 7: 702-705, 1936.         [ Links ]

3. CRAIG JR., B. G. and HICKEY, W. A. — Genetics of Insect Vectors of Disease. Amsterdam Wright/Pal. Genetics of Aedes aegypti, 67-131, 1967.         [ Links ]

4. DAHM, K. H.; TROST, B. M. and RÖLLER. H. — The juvenils hormone — V. Synthesis of the racemic juvenile hormone. J. Am. Chem. Soc. 89: 5292-5294, 1967.         [ Links ]

5. DAHM, K. H.; RÖLLER, H. and TROST, B. M. — The juvenile hormone — IV. Stereochemistry of juvenile hormone and biological activity cf some of the isomers and related Compounds. Life Sci. 7: 129-137, 1968.         [ Links ]

6. HICKEY, W. A. — Genetic distortion of sex ratios in Aedes aegypti. Proceedings of the Twelfth Intern. Congr. on Entomol., 266, 1965a.         [ Links ]

7. LAVEN, H. — Erbliche intersexualität bei Culex pipiens. Naturwiss. 42: 517, 1955.         [ Links ]

8. METWALLY, M. M.; SEHNAL, F. and LANDA, V. — Reduction of fecundity and control of the khapra beetle by juvenile hormone mimics. J. Econ. Entomol., 65: 1603         [ Links ]

9. PERLOWAGORA – SZUMLEWICZ, A. and CORREIA, M. V. — Induction of male sterility through manipulation of genetic mechanisms present in vector species of Chagas disease. (Remarks on integrating sterile-male release with insecticidal control measures against vectors of Chagas disease). Rev. Inst. Med. Trop. São Paulo, 14: 360-371, 1972.         [ Links ]

10. PERLOWAGORA – SZUMLEWICZ, A.; NIGRI DA CRUZ, H. and NABUCO DE ARAÚJO, J. A. — Species and stage interaction in the feeding behaviour of vectors of Chagas disease. (The importance of determinants in planning for greater efficacy and standartization of xenodiagnostic procedures). Rev. Inst. Med. Trop. São Paulo, 15: 39-150, 1973.         [ Links ]

11. RYCKMAN, R. E. — Recent observations of cannibalism in Triatoma (Hemiptera: Reduviidae). J. Parasitol. 37: 433-434, 1951.         [ Links ]

12. STERN, C. — Genetics of Insect Vectors of Disease. Amsterdam Wright/ Pal. Physiological Genetics, 487-504, 1967.         [ Links ]

13. VENDEHEY, R. C. — Genetic variability in Aedes aegypti (Diptera: Culicidae), III. Plasticity in laboratory populations. Ann. Entomol. Soc. Amer. 57: 488-495, 1964.         [ Links ]

14. WIGGLESWORTH, V. B. — Local and general factors in development of ‘pattern’ in Rhodnius prolixus(Hemiptera). J. Exp. Biol. 17: 180-200, 1940.         [ Links ]

15. WIGGLESWORTH, V. B. — The determination of characters at metamorphosis in Rhodnius prolixus (Hemiptera) . J. Exp. Biol. 17: 201-221, 1940.         [ Links ]

16. WIGGLESWORTH, V. B. — Chemical structure and juvenile ‘hormone activity: Comparative tests on Rhodnius prolixus. J. Insect Physiol. 15: 73-94, 1969.         [ Links ]

17. WILLIAMS, C. M. — The juvenile hormone of insects. Nature, London. 178: 212-213, 1956.         [ Links ]

18. WILLIAMS, C. M. — and LAW, J. H. — The juvenile hormone — IV. Its extraction, assay and purifieation. J. Insect Physiol. 11: 569-580, 1965.         [ Links ]



Received for publication on 6.15.1973.



Núcleo Central de Pesquisas do Instituto de Endemias Rurais, FIOCRUZ. This study has been supported ln part by the Conselho Nacional de Pesquisas and by U.S. Army grant DAHC 19-72-0015 (to Dr. B. GILBERT).