Entender os processos bioquímicos que acontecem nesse período, que pode se prolongar por 220 dias, foi o objetivo da pesquisa sobre metabolismo de radicais livres durante a diapausa da lagarta do girassol (Chlosyne lacinia), apresentada por Daniel Carneiro Moreira, na última sexta-feira (21), ao Programa de Pós-graduação em Biologia Molecular do Instituto de Ciências Biológicas (IB).
O estudo é um dos únicos no mundo relacionados aos aspectos metabólicos da diapausa tropical e os resultados podem contribuir para o controle de pragas da cultura do girassol. “A maioria das pesquisas sobre esse tema é feita no Hemisfério Norte, em regiões temperadas. Conheço apenas um trabalho, na Índia, sobre diapausa tropical”, afirma o pesquisador.
Sob a orientação do professor do IB Marcelo Hermes-Lima, a investigação identificou que, no início da diapausa, as lagartas geram grandes quantidades de uma enzima relacionada à desintoxicação - a glutationa transferase (GST). Essa proteína funciona como um catalizador que ajuda a eliminar os xenobióticos - compostos estranhos ao organismo do inseto, como inseticidas e aqueles produzidos pelas plantas. “A indústria de controle de pragas poderia agir com sustâncias inibidoras da síntese da GST, o que impediria a entrada dos animais em diapausa ou a sua sobrevivência nesse período”, sugere Hermes-Lima.
Além disso, Moreira aponta que, por terem a enzima GST aumentada, “supõe-se que os animais que entram em diapausa são potencialmente mais resistentes aos inseticidas”.
Para sobreviver às condições desfavoráveis do ambiente, como a seca no Cerrado, as lagartas do girassol - que posteriormente se tornarão borboletas de cor preta e laranja - entram em um processo de hibernação, chamado tecnicamente de diapausa.
Entender os processos bioquímicos que acontecem nesse período, que pode se prolongar por 220 dias, foi o objetivo da pesquisa sobre metabolismo de radicais livres durante a diapausa da lagarta do girassol (Chlosyne lacinia), apresentada por Daniel Carneiro Moreira, na última sexta-feira (21), ao Programa de Pós-graduação em Biologia Molecular do Instituto de Ciências Biológicas (IB).
O estudo é um dos únicos no mundo relacionados aos aspectos metabólicos da diapausa tropical e os resultados podem contribuir para o controle de pragas da cultura do girassol. “A maioria das pesquisas sobre esse tema é feita no Hemisfério Norte, em regiões temperadas. Conheço apenas um trabalho, na Índia, sobre diapausa tropical”, afirma o pesquisador.
Sob a orientação do professor do IB Marcelo Hermes-Lima, a investigação identificou que, no início da diapausa, as lagartas geram grandes quantidades de uma enzima relacionada à desintoxicação - a glutationa transferase (GST). Essa proteína funciona como um catalizador que ajuda a eliminar os xenobióticos - compostos estranhos ao organismo do inseto, como inseticidas e aqueles produzidos pelas plantas. “A indústria de controle de pragas poderia agir com sustâncias inibidoras da síntese da GST, o que impediria a entrada dos animais em diapausa ou a sua sobrevivência nesse período”, sugere Hermes-Lima.
Além disso, Moreira aponta que, por terem a enzima GST aumentada, “supõe-se que os animais que entram em diapausa são potencialmente mais resistentes aos inseticidas”.
A depressão metabólica das lagartas do girassol ocorre na fase larval, que é o segundo estágio do ciclo de vida das borboletas. Acredita-se que, no Cerrado, o fenômeno da diapausa esteja relacionado ao período de seca. “Esse mecanismo de adaptação, que pode se prolongar por meses, aumenta o tempo de vida das borboletas, que é normalmente de 35 dias”, conta Hermes-Lima.
Conforme os resultados da pesquisa, a diapausa interfere ainda na produção de enzimas antioxidantes que controlam a produção endógena de radicais livres. “Verificamos que, quando o animal entra em diapausa, três enzimas antioxidantes fundamentais reduzem suas atividades de forma diretamente proporcional à taxa de metabolismo”, afirma o orientador.
“Isso significa que o animal em diapausa diminui suas defesas contra os radicais livres - que, em geral, causam oxidações biológicas de efeitos negativos. Mas essas moléculas oxidantes também têm um papel fisiológico fundamental. E são os antioxidantes endógenos que auxiliam nesse equilíbrio”, diz Hermes-Lima, ao lembrar que o grupo de pesquisa do Laboratório de Radicais Livres da UnB tem atuado há quase 20 anos nessa área.
Ficou constatado também que ocorre um aumento do tecido gorduroso antes da hibernação. “Há uma hipertrofia do corpo gorduroso - espécie de fígado do inseto. Isso significa que há um acúmulo de reservas energéticas para manter o animal vivo, sem alimentação, por todo esse período”, aponta Moreira.
CONTROLE DE PRAGAS - Primeira pesquisa com insetos do Laboratório de Radicais Livres do IB, o estudo foi realizado em parceria com a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa). A entidade disponibilizou o Laboratório de Biologia Molecular. Foram feitos três recortes biológicos de análise - em janeiro de 2010, em março de 2010 e em junho de 2011.
A pesquisadora da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia Débora Pires Paula explica que a empresa tem grande interesse nesse tema, porque a borboleta, na fase imatura, é a principal praga das plantações de girassol. “Entender melhor os mecanismos adaptativos desse inseto pode nos ajudar a propor métodos de controle mais efetivos. Havia carência de dados bioquímicos”, ressalta.
