O besouro da batata do Colorado desenvolveu resistência a mais de 50 tipos diferentes de inseticidas, tornando o inseto uma “super praga” que causa estragos nas batatas em todo o mundo.
Por Eric Hamilton, Universidade de Wisconsin-Madison com informações de Phys.
Novas pesquisas descobriram que o besouro alcançou a resistência à inseticidas em grande parte recorrendo a um profundo conjunto de diversidade dentro de seu genoma, o que permitiu que diferentes populações nos EUA desenvolvessem rapidamente resistência a quase tudo que os humanos lançaram nele.
A riqueza de diversidade da praga e o arsenal de genes de resistência existentes provavelmente dificultarão o controle no futuro, independentemente de quais novos inseticidas os pesquisadores desenvolvam. Mas a nova compreensão dos recursos genômicos da praga pode ajudar os cientistas a projetar sistemas de gerenciamento que a mantenham sob controle.
“Este besouro foi um dos primeiros a ser atacado com produtos químicos na era moderna, e tem sido muito bem sucedido em superar esses ataques”, diz Sean Schoville, professor de entomologia da Universidade de Wisconsin-Madison que liderou a nova análise. “Para outros insetos que esperamos controlar, há lições a serem aprendidas com o estudo dessa praga. Que mecanismos esse inseto usa para superar esses inseticidas?”
Junto com seus colaboradores na UW-Madison e outras instituições, Schoville publicou suas descobertas em 19 de janeiro na revista Molecular Biology and Evolution .
A equipe de Schoville sequenciou pela primeira vez o genoma do besouro da batata do Colorado em 2018. Desde então, eles sondaram o genoma para entender como o inseto pode superar novos inseticidas tão rapidamente quanto ele. Para fazer isso, eles sequenciaram várias dezenas de besouros de todos os EUA. Essas populações regionais variam em quais pesticidas são resistentes e de onde vieram, o que pode dar pistas sobre a história evolutiva da praga.
Os cientistas descobriram que esses diferentes grupos regionais evoluíram tão rapidamente porque suas populações-mãe já tinham os recursos genéticos necessários para superar os inseticidas.
“Os genes que evoluem são bem conhecidos por estarem envolvidos na resistência a insetos. Mas o interessante é que diferentes populações estão alterando diferentes partes de genes ou genes diferentes no mesmo caminho”, diz Schoville. Esse caminho semelhante, mas não idêntico, para resistência em diferentes populações é conhecido como evolução repetida.
Essa rápida evolução baseada em uma riqueza de diversidade genética existente está em desacordo com um modelo mais antigo de evolução que assumiu que mutações raras devem surgir lentamente em uma população. Embora novas mutações se desenvolvam e possam contribuir para a resistência a inseticidas, a rápida resposta do besouro da batata a novos produtos químicos em diferentes partes do país pode ser explicada apenas pela diversidade existente.
As descobertas são notícias indesejadas para os agricultores e cientistas que esperam mudar a maré dos ataques do besouro da batata. Parece improvável, diz Schoville, que mesmo um inseticida novinho em folha mantenha a praga sob controle por muito tempo.
Mas armado com o conhecimento de como o besouro da batata do Colorado evitou nossos ataques, pesquisas futuras podem ajudar a produzir estratégias criativas para acompanhar esse inimigo.
“Modelos mais sofisticados podem nos ajudar a aprender como diferentes técnicas de manejo afetam a evolução do besouro. Isso pode nos permitir mudar nosso estilo de manejo para desacelerá-lo”, diz Schoville.
Mais informações: Benjamin Pélissié et al, Genome Resequencing Reveals Rapid, Repeated Evolution in the Colorado Potato Beetle, Molecular Biology and Evolution (2022). DOI: 10.1093/molbev/msac016
