Controlando Afídeos Através da Manipulação Bacteriana

Pulgões são insetos minúsculos que podem causar um baita estrago nas plantas e lavouras. Eles se alimentam da seiva das plantas, o que pode enfraquecer as plantas e gerar prejuízos para os agricultores. Há muito tempo, os cientistas estão tentando encontrar maneiras de controlar essas pragas, mas ainda enfrentam desafios porque os pulgões se multiplicam rápido, podem transmitir doenças para as plantas e estão se tornando resistentes a muitos inseticidas. Além disso, eles conseguem produzir filhotes alados, o que facilita a migração para novas plantas.

#O Papel dos Simbiontes nos Pulgões

Os pulgões formaram relacionamentos de longa data com certas bactérias conhecidas como simbiontes. Essas bactérias ajudam os pulgões a digerir a seiva das plantas, especialmente os aminoácidos essenciais que eles precisam e que não conseguem obter das plantas que atacam. Um simbionte bastante comum em várias espécies de pulgões é o Buchnera aphidicola. Alguns pulgões carregam bactérias adicionais, chamadas de simbiontes facultativos, que podem influenciar a saúde e o comportamento deles de várias maneiras. Esses simbiontes são uma possível estratégia para controlar as populações de pulgões.

Manipular esses simbiontes já foi usado com sucesso em outros insetos, como os mosquitos, para reduzir a propagação de doenças. Essa estratégia pode ser benéfica para a agricultura, já que existem muitos tipos de simbiontes em pragas, e eles podem ser compartilhados entre diferentes espécies. Uma vez introduzidos, esses simbiontes podem continuar se reproduzindo e passando suas vantagens para as próximas gerações.

#Rickettsiella e Seus Efeitos no Pulgão do Trigo Russo

Um simbionte específico chamado Rickettsiella viridis foi transferido de um tipo de pulgão para outro. Essa transferência mostrou potencial para o controle de pragas porque pode afetar significativamente a aptidão do pulgão. A infecção por Rickettsiella pode enfraquecer os pulgões, reduzindo suas habilidades reprodutivas e sua longevidade. Além disso, pode se espalhar rapidamente entre os pulgões.

O pulgão do trigo russo é uma praga importante para as lavouras de cereais no mundo todo. Diferente de muitos outros pulgões, ele não transmite vírus para as plantas, mas causa um baita estrago. Ele se alimenta da planta e injeta toxinas que podem prejudicar a fotossíntese e parar o crescimento da planta. O pulgão do trigo russo consegue se esconder em folhas enroladas, o que dificulta o controle com sprays de pesticida. Ele também pode se mover rapidamente para diferentes plantas, tornando o manejo de pragas uma tarefa complicada.

#Uma Nova Abordagem para Controlar Populações de Pulgões

Neste estudo, os pesquisadores focaram na transferência do simbionte Rickettsiella para o pulgão do trigo russo. Eles queriam ver como essa transferência afetaria o comportamento do pulgão e seu impacto nas plantas de trigo. Os pesquisadores geraram uma nova linhagem de pulgões do trigo russo que carregavam Rickettsiella. Em seguida, examinaram vários fatores, como aptidão, quão bem conseguiam se alimentar de diferentes plantas e sua capacidade de se mover.

Os resultados mostram que a infecção por Rickettsiella pode persistir nas populações de pulgões. Também trouxe algumas vantagens em condições específicas. A presença de Rickettsiella aumentou o dano causado pelos pulgões nas plantas de trigo, ou seja, os pulgões infectados eram mais prejudiciais para as colheitas. Por outro lado, os pulgões infectados por Rickettsiella produziram menos formas aladas que normalmente ajudariam na dispersão para novas plantas.

#Métodos Usados no Estudo

Os pesquisadores mantiveram os pulgões em condições controladas para estudar seus comportamentos e aptidão. Eles cultivaram os pulgões em folhas de plantas específicas, garantindo que a temperatura e a iluminação fossem consistentes.

Primeiro, injetaram as bactérias Rickettsiella no pulgão do trigo russo usando uma técnica chamada microinjeção de hemolinfa. Essa técnica permite a transferência direta de bactérias para o fluido corporal do pulgão.

Os pesquisadores então monitoraram o crescimento, a reprodução e as taxas de sobrevivência dos pulgões. Avaliaram como a temperatura influenciava suas características de vida, como o tempo de desenvolvimento e a quantidade de filhotes que produziam. Eles também examinaram a forma e a cor do corpo deles.

#Impacto na Saúde das Plantas

Os pesquisadores avaliaram como os pulgões infectados afetaram as plantas de trigo. Colocaram tanto pulgões infectados por Rickettsiella quanto não infectados nas plantas de trigo para comparar os danos causados por cada grupo. As plantas infestadas por pulgões infectados por Rickettsiella mostraram mais sinais de dano, incluindo menos folhas e mais estrias cloróticas nas folhas, indicando estresse e potencial doença.

Por meio de vários experimentos, os pesquisadores descobriram que os pulgões infectados por Rickettsiella eram mais prejudiciais para as plantas de trigo. Os pulgões infectados causaram danos maiores mais cedo em comparação com os não infectados.

#Efeitos em Plantas Não-Cultivadas

O estudo não parou apenas nas plantas de trigo. Os pesquisadores também analisaram os efeitos dos pulgões infectados por Rickettsiella em dois tipos de ervas daninhas que costumam abrigar esses pulgões. Os resultados mostraram que os pulgões infectados causaram danos semelhantes, se não maiores, a essas plantas não cultivadas do que causaram nas de trigo.

#As Implicações da Infecção por Rickettsiella

A infecção por Rickettsiella nos pulgões do trigo russo tem implicações importantes para a agricultura. Embora possa aumentar a virulência dos pulgões e causar mais danos às colheitas, a mesma infecção resultou em menos formas aladas sendo produzidas. Isso poderia limitar a capacidade dos pulgões de se espalharem rapidamente, ajudando potencialmente no controle de pragas.

#Conclusão

A pesquisa destaca uma abordagem única para manejar populações de pulgões manipulando seus simbiontes. A infecção por Rickettsiella mostrou que pode ter efeitos tanto prejudiciais quanto benéficos para os pulgões e seu impacto na agricultura. Essa dualidade sugere que, embora possa ajudar no manejo de pragas, mais estudos são necessários para entender o impacto geral na saúde das colheitas e no comportamento das pragas.

Os achados incentivam a explorar mais maneiras de aproveitar essas manipulações bacterianas nas práticas agrícolas para criar soluções sustentáveis de manejo de pragas. Pesquisas futuras provavelmente se concentrarão em testar variedades adicionais de pulgões e avaliar como essas técnicas funcionam em situações agrícolas do mundo real.