Desvendando o segredo da simbiose da mosca da azeitona

A mosca-da-azeitona (Bactrocera oleae) é a praga mais significativa dos olivais na região do Mediterrâneo e em todo o mundo.

Os danos são causados por suas larvas, que se alimentam do fruto da oliveira, causando perdas quantitativas e qualitativas significativas na produção de frutos e azeite.

A cada ano, a praga é responsável por mais de 30% da destruição de toda a safra de azeitonas do Mediterrâneo, o que equivale a perdas anuais de quase € 3 bilhões.

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Os inseticidas têm sido, há muito tempo, o principal recurso contra a infestação da mosca-da-oliva, assim como no caso de muitas outras pragas da oliveira, como a mariposa-da-oliva.

Impactos ambientais, como a toxicidade para organismos não-alvo, a poluição aquática e a contaminação da cadeia alimentar humana, resultaram na recente retirada de um número sem precedentes de componentes de inseticidas por meio da implementação de regulamentações da União Europeia.

Além disso, o uso generalizado de pesticidas, combinado com os curtos ciclos de vida dos organismos pragas, resultou no surgimento de cepas resistentes.

Ao contrário da maioria das outras pragas, no entanto, a mosca-da-azeitona depende quase inteiramente de uma bactéria simbiótica, a Candidatus Erwinia dacicola.

As larvas do inseto necessitam desse simbionte para se alimentar de azeitonas verdes imaturas, superando as defesas químicas naturais da azeitona, como a oleuropeína, e ele é um fator importante no desenvolvimento larval quando se alimentam de azeitonas pretas.

Ela também aumenta a produção de ovos em fêmeas adultas sob condições de estresse.

Devido a essa relação única entre inseto e bactéria, a Ca. E. dacicola tem sido objeto de pesquisas recentes sobre novos métodos de controle.

Foi demonstrado, por exemplo, que certos compostos antimicrobianos, como o oxicloreto de cobre e o viridiol, podem interferir na relação simbiótica, levando à perturbação do desenvolvimento larval e à diminuição da resistência nos adultos.

Uma nova pesquisa publicada na revista Nature busca fornecer uma base de conhecimento mais abrangente sobre a qual se possa construir, realizando o estudo genético mais detalhado sobre a mosca-da-azeitona e seu simbionte.

O estudo examinou os padrões biogeográficos e a diversidade genética de ambos os organismos em 54 populações espalhadas pelo Mediterrâneo, África, Ásia e Américas.

Os pesquisadores identificaram três haplótipos bacterianos primários: htA, htB e htP.

Os haplótipos htA e htB dominaram a região do Mediterrâneo, com o htA prevalecendo nas populações ocidentais (por exemplo, Argélia, Marrocos e Península Ibérica) e o htB nas áreas orientais (por exemplo, Israel, Turquia e Chipre).

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As populações do Mediterrâneo Central exibiram uma mistura desses haplótipos, refletindo uma zona de confluência influenciada pela migração e seleção de cultivares de oliveira.

Evidências arqueológicas sugerem que as oliveiras foram domesticadas no Mediterrâneo oriental e se espalharam para o oeste. Os pesquisadores observam que os padrões genéticos da mosca da oliveira e de seu simbionte se alinham com esses movimentos, indicando que a seleção humana de cultivares de oliveira provavelmente influenciou a distribuição e a adaptação da praga e de seu simbionte.

Por exemplo, a mistura genética das populações do Mediterrâneo central é consistente com a combinação de linhagens de oliveira orientais e ocidentais.

O haplótipo htP, exclusivo do Paquistão, também destaca a antiga separação geográfica e a divergência evolutiva, com a menor diversidade genética do simbionte em comparação com a mosca hospedeira sugerindo uma associação de longo prazo caracterizada por pressões seletivas.

As populações sul-africanas eram igualmente distintas, refletindo a história evolutiva da mosca e de seu hospedeiro.

Outras populações geograficamente isoladas, como as encontradas em Creta, na Califórnia e no Irã, foram particularmente úteis na modelagem de padrões de dispersão e adaptação.

Creta, por exemplo, abriga predominantemente htA, apesar de sua proximidade com as regiões orientais, provavelmente devido ao isolamento histórico e ao fluxo genético limitado.

As populações californianas compartilham haplótipos de simbiontes e hospedeiros do Mediterrâneo oriental, apoiando a hipótese de introdução mediada pelo homem a partir da Turquia.

Da mesma forma, as populações iranianas apresentam fortes laços genéticos com as populações do Mediterrâneo central, sugerindo introduções recentes e disseminação dentro da região.

Os pesquisadores acreditam que essa compreensão mais profunda da estrutura genética das populações da mosca da azeitona e de seus simbiontes pode orientar intervenções direcionadas.

Por exemplo, os perfis genéticos distintos das populações paquistanesas e sul-africanas podem exigir abordagens específicas para cada região.

O estudo também destacou o potencial de aproveitar a biologia dos simbiontes no manejo de pragas, por exemplo, ao interromper o papel da bactéria na superação das defesas da oliveira.

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• Bioquímica e Biologia Molecular de Insetos

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