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Pesquisadores paulistas podem ter descoberto a raz\u00e3o pela qual as abelhas africanizadas s\u00e3o t\u00e3o ferozes. Eles rastrearam subst\u00e2ncias qu\u00edmicas presentes em n\u00edveis mais elevados no c\u00e9rebro de abelhas africanizadas, em compara\u00e7\u00e3o com abelhas mel\u00edferas e d\u00f3ceis criadas por apicultores.<\/p>\n
De acordo com estudo publicado no\u00a0Journal of Proteome Research<\/i><\/b>, tais compostos qu\u00edmicos podem fazer com que abelhas menos agressivas se tornem ferozes.<\/p>\n
Os mesmos compostos haviam sido detectados no c\u00e9rebro de moscas e camundongos, nos quais eles parecem regular a alimenta\u00e7\u00e3o e a digest\u00e3o. Esse \u00e9 um exemplo de como o comportamento evolui em diferentes esp\u00e9cies usando mecanismos moleculares semelhantes.<\/p>\n
A pesquisa foi feita pela equipe do professor\u00a0Mario S\u00e9rgio Palma<\/b>\u00a0no Centro de Estudo dos Insetos Sociais do Instituto de Bioci\u00eancias da Universidade Estadual Paulista (Unesp), em Rio Claro. O trabalho tem apoio da FAPESP por meio de um\u00a0Projeto Tem\u00e1tico<\/b>\u00a0que integra o programa BIOTA-FAPESP. A linha de pesquisa est\u00e1 relacionada ao estudo do complemento de prote\u00ednas dos sistemas animais.<\/p>\n
\u201cEstudamos a composi\u00e7\u00e3o das prote\u00ednas dos sistemas glandulares de vespas, abelhas, formigas, aranhas e escorpi\u00f5es. Determinamos as fun\u00e7\u00f5es individuais de cada prote\u00edna e suas intera\u00e7\u00f5es moleculares, al\u00e9m de suas estruturas moleculares. Isso inclui os venenos desses animais, bem como sistemas de comunica\u00e7\u00e3o qu\u00edmica por compostos qu\u00edmicos e a neuroqu\u00edmica da regula\u00e7\u00e3o do comportamento dos artr\u00f3podes via sistema nervoso\u201d, disse Palma \u00e0\u00a0Ag\u00eancia FAPESP<\/b>.<\/p>\n
O estudo visou investigar o mecanismo de produ\u00e7\u00e3o de neuro-horm\u00f4nios no c\u00e9rebro de abelhas. Neuro-horm\u00f4nios s\u00e3o compostos qu\u00edmicos respons\u00e1veis pela regula\u00e7\u00e3o do sistema nervoso, com implica\u00e7\u00f5es na media\u00e7\u00e3o dos comportamentos sociais desses insetos.<\/p>\n
\u201cQuer\u00edamos estudar a origem e o metabolismo das prote\u00ednas precursoras dos neuropept\u00eddeos no c\u00e9rebro de abelhas, para entender como eram produzidos tais horm\u00f4nios. Desej\u00e1vamos tamb\u00e9m identificar as regi\u00f5es do c\u00e9rebro respons\u00e1veis pelas a\u00e7\u00f5es daqueles compostos. Para isso, utilizamos o imageamento espectral por espectrometria de massas\u201d, explicou Palma.<\/p>\n
A t\u00e9cnica permite identificar compostos qu\u00edmicos dentro de tecidos, sem necessidade de extratos celulares. O imageamento tamb\u00e9m permite conhecer a regi\u00e3o do c\u00e9rebro onde tais horm\u00f4nios est\u00e3o agindo. \u201cPodemos conhecer a estrutura qu\u00edmica dos neuropept\u00eddeos e mapear as regi\u00f5es do c\u00e9rebro onde eles agem\u201d, disse.<\/p>\n
Os experimentos foram feitos no api\u00e1rio do Instituto de Bioci\u00eancias da Unesp, em Rio Claro. \u201cPraticamente todas as nossas col\u00f4nias s\u00e3o de abelhas africanizadas\u201d, disse Palma. \u201cTrabalhamos com abelhas africanizadas h\u00e1 mais de 20 anos, uma vez que o Departamento de Biologia do Instituto de Bioci\u00eancias da Unesp estuda esses insetos desde sua funda\u00e7\u00e3o, h\u00e1 60 anos.\u201d<\/p>\n
Os favos foram levados para o laborat\u00f3rio, onde os indiv\u00edduos rec\u00e9m-emergidos foram identificados e marcados com tintas n\u00e3o t\u00f3xicas. Ap\u00f3s a devolu\u00e7\u00e3o dos favos \u00e0s colmeias no api\u00e1rio, aguardou-se que as abelhas marcadas atingissem a idade desejada para a realiza\u00e7\u00e3o do experimento.<\/p>\n
Quando isso ocorreu, os favos retornaram novamente ao laborat\u00f3rio e as abelhas marcadas com tintas coloridas foram coletadas e utilizadas em experimentos de agressividade.<\/p>\n
As abelhas foram colocadas em arenas de observa\u00e7\u00e3o. Alvos com o formato de esferas de 5 cent\u00edmetros de di\u00e2metro e recobertas de camur\u00e7a negra foram penduradas por uma corda diante de cada arena, de modo que, ao serem balan\u00e7adas, as esferas invadissem a arena onde se encontravam as abelhas marcadas.<\/p>\n
\u201cV\u00e1rios comportamentos de alerta e agress\u00e3o foram realizados pelas abelhas. Tais comportamentos foram observados e registrados pelos pesquisadores\u201d, disse Palma.<\/p>\n
Al\u00e9m dos v\u00e1rios comportamentos agressivos, alguns indiv\u00edduos tamb\u00e9m ferroaram os alvos. Ao faz\u00ea-lo, ficaram presos nos alvos por meio do ferr\u00e3o, que possui fisgas e n\u00e3o pode ser retirado. Esses indiv\u00edduos foram coletados, imediatamente congelados em nitrog\u00eanio l\u00edquido e dissecados. Seus c\u00e9rebros foram retirados e fatiados. As fatias foram utilizadas nos estudos de an\u00e1lise prote\u00f4mica \u2013 \u00e1rea de biotecnologia que estuda o conjunto de prote\u00ednas expressas em uma c\u00e9lula ou tecido.<\/p>\n
A equipe da Unesp tamb\u00e9m coletou abelhas oper\u00e1rias que permaneceram dentro das colmeias durante os ataques, para poder compar\u00e1-las \u00e0s outras oper\u00e1rias mais agressivas.<\/p>\n
Todas as amostras foram analisadas dentro dos tecidos. Depois elas foram analisadas com o uso de radia\u00e7\u00e3o laser, que promove a ioniza\u00e7\u00e3o das prote\u00ednas e pept\u00eddeos. Esses foram analisados no espectr\u00f4metro de massa, capaz de identificar pequenas cadeias de prote\u00ednas ou pept\u00eddeos, permitindo conhecer sua estrutura qu\u00edmica.<\/p>\n
\u201cQuando do preparo das amostras na forma de fatias de c\u00e9rebro, o instrumento cria um padr\u00e3o virtual de orienta\u00e7\u00e3o espacial dentro de cada tecido, que permite correlacionar a presen\u00e7a de espectros t\u00edpicos de cada mol\u00e9cula analisada com a posi\u00e7\u00e3o espacial dentro do tecido. Assim, identificam-se as mol\u00e9culas e ao mesmo tempo estimam-se suas concentra\u00e7\u00f5es e determina-se sua localiza\u00e7\u00e3o\u201d, disse Palma.<\/p>\n
\u201cNo final, geram-se imagens dos cortes histol\u00f3gicos, na forma de topografia molecular, e mapas de contorno, assinalando-se as extens\u00f5es e limites de cada diferente regi\u00e3o do c\u00e9rebro\u201d, disse.<\/p>\n
Horm\u00f4nios e agress\u00e3o\u00a0<\/b><\/p>\n
Sobre a diferen\u00e7a encontrada entre as abelhas capturadas fora da colmeia e as que permaneceram l\u00e1 dentro, Palma ressalta que n\u00e3o se trata de local, mas de diferen\u00e7as observadas entre as abelhas oper\u00e1rias que realizam os v\u00e1rios comportamentos de alarme e agress\u00e3o (principalmente ferroar o alvo) e aquelas que n\u00e3o se tornam agressivas (mesmo quando estimuladas).<\/p>\n
\u201cO c\u00e9rebro das abelhas n\u00e3o agressoras apresentou prote\u00ednas precursoras intactas, na forma sua n\u00e3o ativa, isto \u00e9, que n\u00e3o est\u00e1 estimulando comportamentos agressivos\u201d, disse.<\/p>\n
Por outro lado, o c\u00e9rebro das abelhas agressoras apresentou somente as formas maduras dessas prote\u00ednas. S\u00e3o peda\u00e7os menores e ativos das prote\u00ednas precursoras, gerados pela a\u00e7\u00e3o de enzimas conhecidas como proteases. Esses peda\u00e7os menores ainda passam por processo de modifica\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas para se tornarem ativos. Assim se formam os neuropept\u00eddeos ativos, que determinar\u00e3o o comportamento agressivo nas abelhas. Neuropept\u00eddeos s\u00e3o horm\u00f4nios que regulam o c\u00e9rebro e outros tecidos para adaptar o organismo a realizar um conjunto de comportamentos.<\/p>\n
\u201cNa pr\u00e1tica, isso significa que os neuropept\u00eddeos sinalizam ao organismo para realizar fun\u00e7\u00f5es metab\u00f3licas, fisiol\u00f3gicas e\/ou farmacol\u00f3gicas, preparando o indiv\u00edduo para executar um ou mais conjuntos de comportamentos. No caso em estudo, o conjunto de comportamentos foi relacionado \u00e0 agress\u00e3o\u201d, disse Palma<\/p>\n
\u201cOs neuropept\u00eddeos que encontramos existem com pequenas diferen\u00e7as estruturais em v\u00e1rios insetos, mas at\u00e9 ent\u00e3o eram pouco caracterizados qu\u00edmica e funcionalmente. Nas abelhas agressoras, as fun\u00e7\u00f5es de tais neuropept\u00eddeos foram regular o metabolismo energ\u00e9tico, ativar os mecanismos de vigil\u00e2ncia e coordena\u00e7\u00e3o espacial de voo e estimular a produ\u00e7\u00e3o de ferom\u00f4nios de alarme\u201d, disse.<\/p>\n
Quando os pesquisadores observaram que os neuropept\u00eddeos estimulavam o comportamento agressivo, eles resolveram sintetizar esses compostos em laborat\u00f3rio, para ent\u00e3o injet\u00e1-los em oper\u00e1rias jovens \u2013 abelhas que supostamente ainda n\u00e3o estavam preparadas para executar comportamentos agressivos.<\/p>\n
\u201cO resultado foi que algum tempo ap\u00f3s terem recebidos aplica\u00e7\u00f5es dos neuropept\u00eddeos essas oper\u00e1rias passaram a executar comportamentos agressivos. Elas passaram inclusive a ferroar os alvos\u201d, disse o coordenador do Projeto Tem\u00e1tico FAPESP.<\/p>\n
Origem da ferocidade<\/b><\/p>\n
A agressividade em abelhas \u00e9 desencadeada como parte do mecanismo de defesa da col\u00f4nia. Tal comportamento se inicia com um conjunto de est\u00edmulos f\u00edsicos e qu\u00edmicos como movimentos bruscos, sons agudos, cores escuras e odores fortes, geralmente associados \u00e0 presen\u00e7a de intrusos, invasores ou predadores da col\u00f4nia. Isso desencadeia uma rea\u00e7\u00e3o em cascata de uma s\u00e9rie de processos metab\u00f3licos e fisiol\u00f3gicos, para suportar os insetos agressores a executar os comportamentos de alarme e agress\u00e3o.<\/p>\n
\u201cAparentemente, a primeira rea\u00e7\u00e3o a tais est\u00edmulos leva \u00e0 matura\u00e7\u00e3o dos precursores dos neuro-horm\u00f4nios no c\u00e9rebro das abelhas, conduzindo \u00e0 forma\u00e7\u00e3o dos neuropept\u00eddeos maduros, que s\u00e3o distribu\u00eddos em concentrados e regi\u00f5es espec\u00edficas do c\u00e9rebro\u201d, disse Palma.<\/p>\n
\u201cAtuando nos neur\u00f4nios dessas regi\u00f5es, esses neuropept\u00eddeos ativam uma s\u00e9rie de processos metab\u00f3licos e fisiol\u00f3gicos, que resultam nos comportamentos de alarme e agress\u00e3o e culminam com a ferroada\u201d, disse.<\/p>\n
Os precursores dos neuropept\u00eddeos est\u00e3o prontos no c\u00e9rebro das oper\u00e1rias adultas. Mas enquanto elas ainda s\u00e3o jovens tais precursores n\u00e3o s\u00e3o clivados, n\u00e3o podendo resultar em neuropept\u00eddeos maduros ou ativos.<\/p>\n
No entanto, quando as oper\u00e1rias alcan\u00e7am entre 15 e 20 dias de idade, elas j\u00e1 contam com ferramentas moleculares para catalisar a matura\u00e7\u00e3o dos precursores. Da\u00ed que, na presen\u00e7a de est\u00edmulos f\u00edsico-qu\u00edmicos amea\u00e7adores, os neuropept\u00eddeos em seus c\u00e9rebros ser\u00e3o instantaneamente ativados, e as oper\u00e1rias passar\u00e3o a demonstrar comportamento agressivo.<\/p>\n
\u201cQuando injetamos os neuropept\u00eddeos sint\u00e9ticos em suas formas maduras, as oper\u00e1rias jovens passaram a dispor do neuropept\u00eddeos maduros, que em poucos minutos passaram a ativar as transforma\u00e7\u00f5es metab\u00f3licas e fisiol\u00f3gicas, tornando tais indiv\u00edduos aptos a exercer comportamentos agressivos\u201d, disse Palma.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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