Fungo zumbi transforma insetos em ‘necrófilos’ tarados, provando que a natureza é doentia

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Uma mosca infectada com E. muscae. Créditos: Cobaltducks / iNaturalist.

Por Tessa Koumondouros
Publicado na ScienceAlert

O fungo parasita Entomophthora muscae faz um grande esforço para explorar os impulsos sexuais das moscas domésticas. De acordo com um estudo recente, depois de assumir o controle do cérebro de uma mosca e enviar seu hospedeiro para a morte no ápice de sua vida, o fungo zumbificante cria um poderoso afrodisíaco para completar seu estratagema.

Esta poção do amor atiça as chamas da luxúria em ​​moscas machos saudáveis, encorajando-as a fazer safadezas com o sexo oposto, estando ele vivo… ou morto. Às vezes, isso significa carcaças podres de fêmeas, literalmente cheias de esporos.

O desejo de reproduzir é um impulso tão forte na natureza que é um alvo ideal para ser explorado. De plantas que disfarçam suas flores como insetos fêmeas para induzir os machos a fazerem seu trabalho sujo de carregar pólen, a fungos que enganam as aranhas machos para que se acasalem com fêmeas infectadas, muitos organismos exploram esse poder da luxúria.

Afinal, quando dois parceiros em potencial se conectam um ao outro em uma atração cega, as habilidades de tomada de decisão podem ficar… comprometidas.

O fungo zumbi explora essa fraqueza a um nível surpreendente, e os pesquisadores da Universidade de Copenhague conduziram uma série de experimentos que demonstram de forma conclusiva como. Seu trabalho ainda não foi revisado por pares, mas está disponível no servidor de pré-publicação bioRxiv.

O ecologista Andreas Naundrup e a equipe ofereceram às moscas machos uma escolha entre fêmeas mortas infectadas e não infectadas dentro do mesmo local de teste. Embora eles não tenham encontrado nenhuma diferença clara entre qual carcaça o macho escolheu para acasalar, houve um maior número de tentativas de acasalamento com ambos os corpos, se uma das fêmeas mortas estava no estágio final da fase de infecção de liberação de esporos (esporulação).

Para confirmar que esse aumento de taradice na mosca foi de fato benéfico para o fungo, os pesquisadores incubaram as moscas machos por 10 dias. Quase três quartos dos machos expostos a fêmeas com esporulação em estágio avançado foram infectados, em comparação com 15% dos machos que fizeram o tico-tico no fubá com carcaças no estágio inicial de esporulação.

Naundrup e seus colegas mediram então as respostas da antena da mosca doméstica masculina aos compostos voláteis que cercam as moscas vivas, aos cadáveres não-infectados e aos cadáveres esporulados. Mais uma vez, as fêmeas esporuladas mortas se mostraram mais atraentes.

Ao comparar produtos químicos usando cromatografia gasosa e espectrometria de massa do estágio inicial de esporulação, do estágio final de esporulação e de moscas não-infectadas, a equipe encontrou um perfil químico distinto de álcoois e ésteres de longa cadeia.

Depois de testar esses compostos nas moscas, os pesquisadores concluíram que vários tipos desses produtos químicos voláteis parecem trabalhar juntos para atrair os machos.
E. muscae induz mudanças na química volátil que atrai moscas domésticas, tanto alterando os níveis de hidrocarbonetos cuticulares da mosca como produzindo vários compostos voláteis incomuns”, escreveu a equipe em seu estudo pré-publicado.

Alguns desses compostos são desconhecidos nas moscas domésticas, mas atraentes em outros insetos, como as abelhas. Os pesquisadores suspeitam que os produtos químicos mais voláteis podem ser um atrativo alimentar para atrair à distância, com os sinais mais fracos atingindo os impulsos reprodutivos das moscas.

Examinando a expressão gênica, a equipe também descobriu que E. muscae expressava ativamente enzimas-chave durante o estágio final de esporulação, conhecidas por produzir esses compostos.

Embora a doença fúngica possa atingir populações de moscas domésticas em uma epidemia animal, ela não é específica para essa espécie e é conhecida por infectar outras moscas, como a varejeira e a mosca-das-flores.

Depois que um esporo pousa em um hospedeiro adequado, ele desenvolve um sistema de micélio semelhante a uma raiz que atinge a parte do cérebro que controla o comportamento de rastreamento do inseto. Lá ele manipula a mosca para criar condições favoráveis para a liberação de esporos, enquanto come sua carne por dentro e desenvolve seus próprios órgãos reprodutivos que nascem dentro da mosca morta.

Esse fungo não apenas tem a capacidade perturbadora de zumbificar seu hospedeiro, mas também tem o incrível poder de manipular moscas saudáveis ​​que ainda não infectou. Este exemplo de mimetismo químico que exploram impulsos de acasalamento dos animais é uma das primeiras descrições estendidas do comportamento de manipulação por um agente patogênico, explicou Naundrup e sua equipe.

“As descobertas apresentadas aqui podem, portanto, ter potencial para a descoberta de novos atrativos semioquímicos específicos para mosca doméstica ou feromônios que poderiam ser usados ​​no controle de pragas”, eles sugerem.

A terrível necessidade de um parasita se espalhar pode produzir algumas táticas verdadeiramente depravadas.

Esta pesquisa pode ser encontrada na pré-publicação no bioRxiv.