Lagartas com uma picada notoriamente dolorosa podem ter desenvolvido seu veneno com a ajuda de micróbios antigos.
Com informações de Science Alert.
De acordo com um novo estudo liderado por cientistas da Universidade de Queensland, na Austrália, essas lagartas podem ter tido a ajuda de microorganismos no desenvolvimento do seu veneno.
Com a análise foram descobertos sinais de que um processo conhecido como transferência horizontal de genes pode ter permitido que sequências de toxinas saltassem de bactérias para insetos em algum momento de seu passado evolutivo.
Embora o veneno da lagarta permaneça envolto em mistério, os pesquisadores dizem que seus segredos moleculares podem ser surpreendentemente benéficos para nós.
As lagartas que usam esse veneno são larvas de mariposas de flanela ( Megalopyge sp. ); um gênero macio e difuso nativo da América do Norte e do Sul. Às vezes, elas são chamadas de “lagartas do gato”, já que suas luxuriantes camadas de cerdas semelhantes a pêlos podem fazer com que pareçam gatos do tamanho de uma lagarta.
Mas esse não é o único apelido deles. Também conhecidas como ” lagartas ‘asp‘ “, existe um perigo oculto sob essas cerdas.
O pelo das lagartas esconde um arsenal de espinhos venenosos, que podem injetar toxinas poderosas em qualquer predador ou humano infeliz que as toque.
Esse veneno causa uma dor imediata e intensa, geralmente inspirando descrições como “ser atingido por um taco de beisebol”, “andar sobre brasas” ou “a pior dor que um paciente já experimentou”, escrevem os pesquisadores.
Alguns venenos de animais provaram ser úteis para os humanos nos últimos anos, e um crescente campo de pesquisa agora os vê como potenciais minas de ouro. Certos venenos de cobras e aranhas, por exemplo, mostram “potencial incrível” para inspirar novos medicamentos, dizem os autores do estudo.
E como os venenos de lagartas receberam relativamente pouca atenção científica até agora, os pesquisadores decidiram investigar o veneno de algumas das lagartas mais assustadoras da Terra.
Seu estudo se concentrou em duas espécies de mariposas – a mariposa de flanela do sul ( Megalopyge opercularis ) e a mariposa de flanela negra ( Megalopyge crispata ) – para lançar luz sobre a anatomia, química e modo de ação dos sistemas de veneno em ‘lagartas asp’.
Eles descobriram um sistema de veneno que diferia substancialmente não apenas de lagartas venenosas intimamente relacionadas, mas também de insetos em geral.
“Ficamos surpresos ao descobrir que o veneno da lagarta áspide era completamente diferente de tudo o que tínhamos visto antes em insetos”, diz o entomologista molecular da Universidade de Queensland, Andrew Walker.
As peculiaridades do veneno da lagarta asp apóiam a ideia de que ele evoluiu independentemente do veneno de outros insetos, dizem os pesquisadores. Na verdade, suas origens parecem estar totalmente fora do reino animal.
“Quando olhamos mais de perto, vimos proteínas muito semelhantes a algumas das toxinas bacterianas que nos deixam doentes”, diz Walker .
Especificamente, o veneno da lagarta asp se assemelha a um tipo de toxina bacteriana que se liga à superfície de uma célula, explicam os pesquisadores, reunindo-se em estruturas semelhantes a rosquinhas que abrem buracos em seu alvo celular.
Enquanto os organismos normalmente transmitem genes para seus descendentes da chamada forma vertical, às vezes os genes podem ser transferidos entre espécies – mesmo parentes distantes – em um processo horizontal menos comum .
Pesquisas anteriores encontraram evidências de transferência horizontal de genes de bactérias para outras criaturas mais complexas, incluindo a transferência de genes envolvidos na produção de toxinas venenosas.
Em seu novo estudo, Walker e seus colegas dizem ter encontrado evidências de que os principais componentes do veneno da lagarta asp foram recrutados como toxinas do veneno de genes que as bactérias transferiram horizontalmente para seus ancestrais.
“O veneno dessas lagartas evoluiu por meio da transferência de genes de bactérias há mais de 400 milhões de anos”, diz Walker .
As mariposas e as borboletas têm uma ampla gama de estratégias para se protegerem em seus estágios larvais, e pesquisas como esta podem oferecer novos insights sobre essas incríveis adaptações – incluindo as diferentes formas como surgiram e evoluíram.
“Muitas lagartas desenvolveram defesas sofisticadas contra predadores, incluindo gotículas de cianeto e colas defensivas que causam dor intensa, e estamos interessados em entender como todas elas estão relacionadas”, diz Walker .
Além da pura curiosidade, os humanos também estão estudando essas lagartas na esperança de encontrar recompensas tangíveis para nossa espécie. Compreender o veneno pode nos ajudar a nos proteger dele e pode nos dar novas ideias para desenvolver ou melhorar coisas como medicamentos e pesticidas.
No veneno da lagarta asp, as toxinas recém-identificadas da megalisina causam dor intensa ao formar buracos nas células. Se os humanos puderem imitar e modificar essa tática, poderemos encontrar maneiras de canalizar 400 milhões de anos de evolução das mariposas em inovações que salvam vidas, em vez de apenas picadas dolorosas.
“As toxinas que perfuram as células têm um potencial particular na administração de medicamentos devido à sua capacidade de entrar nas células”, diz Walker .
“Pode haver uma maneira de projetar a molécula para direcionar drogas benéficas para células saudáveis ou para matar seletivamente as células cancerígenas”.
O estudo foi publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
