Actinomicetos e fungos simbiontes: implicações para formigas cortadeiras do gênero Acromyrmex MAYR, 1865

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Dângelo, Rômulo Augusto Cotta
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Ciência entomológica; Tecnologia entomológica; Mestrado em Entomologia; UFV
• Palavras-chave em Português: Acromyrmex; Actinomicetos; Simbiose; Inibição; Defesa; Actinomycetes; Symbiosis; Inhibition; Defense; CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::PARASITOLOGIA::ENTOMOLOGIA E MALACOLOGIA DE PARASITOS E VETORES
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/3935

Insetos sociais estão sujeitos a uma grande variedade de patógenos, sendo que, aqueles que estão constantemente em contato com o solo, como formigas e cupins, são mais susceptíveis a parasitas e doenças. Durante a sua evolução, os insetos sociais desenvolveram vários mecanismos para evitar a contaminação por fungos e outros parasitas. Formigas cortadeiras estão sujeitas a uma variedade de fungos que podem comprometer os indivíduos da colônia ou o fungo simbionte basidiomiceto Leucoagaricus gongylophorus, usado como fonte primária de nutrientes para esses insetos. Alguns desses patógenos são fungos parasitas do jardim de fungo do gênero Escovopsis. Pesquisas recentes sugerem que as cortadeiras apresentam um segundo grupo de mutualistas, actinomicetos do gênero Pseudonocardia que produzem metabólitos secundários com propriedades antimicrobianas específicas contra Escovopsis. Ainda segundo esses trabalhos, esses actinomicetos se alojam em estruturas especializadas no tegumento das cortadeiras, onde recebem nutrientes através de glândulas exógenas, o que possibilitaria o desenvolvimento desses microrganismos. Dessa forma, objetivou-se com esse trabalho: 1) isolar linhagens de actinomicetos e avaliar o grau de inibição desses organismos sobre fungos presentes em colônias de formigas cortadeiras do gênero Acromyrmex coletadas em Viçosa-MG; 2) identificar e verificar o grau de similaridade de diferentes linhagens de actinomicetos simbiontes presentes em formigas de mesmo gênero; 3) verificar a presença de estruturas especializadas que poderiam abrigar actinomicetos em três espécies de formigas cortadeiras; e 4) determinar a implicação da ausência dessas estruturas para as cortadeiras. Nos testes de inibição, isolaram-se actinomicetos de cinco espécies de cortadeiras do gênero Acromyrmex e mediuse a inibição contra os quatro fungos encontrados mais frequentemente no corpo dessas mesmas espécies de cortadeiras, além de Escovopsis sp., durante 10 dias. Analisando-se diferentes linhagens de actinomicetos simbiontes isolados decortadeiras, foi verificado que, dependendo dessa estirpe, pode haver um efeito antibiótico ou estimulatório contra fungos, entomopatogênicos ou não. Concluiu-se que acréscimos e decréscimos nas taxas de inibição ao longo dos dias podem estar relacionados ao papel que os metabólitos secundários terão sobre os fungos. Utilizaram-se marcadores moleculares para identificar seis isolados de actinomicetos obtidos de cinco espécies de cortadeiras. Cinco espécies de dois gêneros puderam ser identificadas: uma de Streptomyces, isolada da formiga Ac. balzani e quatro de Pseudonocardia, obtida das outras espécies avaliadas. Finalmente, com o intuito de se verificar a presença de estruturas especializadas que abrigam actinomicetos em Acromyrmex e determinar qual a implicação de sua ausência, realizaram-se cortes histológicos de operárias de diferentes tamanhos das espécies Ac. disciger, Ac. subterraneus subterraneus e da parasita social Ac. ameliae. Além disso, comparou-se o tamanho proporcional da glândula metapleural nessas três espécies. Obteve-se que operárias de diferentes tamanhos de formigas cortadeiras das espécies estudadas não apresentam nenhuma cavidade especializada onde seja possível a alocação de actinomicetos nas regiões da cabeça, tórax ou gáster. Em Ac. subterraneus subterraneus é possível que glândulas exócrinas liberem suas secreções diretamente sobre a superfície do tegumento, viabilizando a presença dos actinomicetos nesses locais. Apesar de não possuir uma camada visível de actinomicetos sobre o corpo, Ac. disciger apresenta grande quantidade de pelos, além do maior tamanho da glândula metapleural dentre as espécies analisadas. Ac. ameliae também não possui revestimento de actinomicetos sobre o corpo, e, possivelmente, direciona energia em parasitar a colônia e explorar as defesas de sua hospedeira. Assim, pode haver um trade-off entre as diferentes estratégias de defesa empregadas pelas cortadeiras.