Iscas hormonais alteram comportamento de formiga-vermelha

Iscas com análogos do hormônio juvenil alteraram o comportamento de operárias de Solenopsis invicta. Em laboratório, o fenoxycarb reduziu a frequência de cuidados com a prole, o S-methoprene modificou o padrão dessas interações e o pyriproxyfen aumentou a atividade locomotora. Os três ingredientes ativos também diminuíram a aversão das formigas à luz. As alterações foram registradas dez dias após a exposição das colônias, sem redução significativa no número de operárias.

A pesquisa reuniu cientistas da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas e de outras instituições da China. A equipe avaliou os efeitos de três análogos do hormônio juvenil utilizados em iscas para controle da formiga. Esses compostos imitam a ação de um hormônio envolvido no desenvolvimento, na reprodução e na organização das atividades dos insetos sociais.

Colônias coletadas

Os pesquisadores coletaram colônias em áreas agrícolas de Nanning, na China, e estabeleceram 40 unidades experimentais. Cada uma continha duas rainhas, 400 operárias e aproximadamente 60 larvas jovens, além de ovos. As colônias foram distribuídas em quatro grupos, com dez repetições por tratamento. Três grupos receberam iscas com pyriproxyfen, fenoxycarb ou S-methoprene. O quarto recebeu uma isca sem ingrediente ativo.

Cada colônia recebeu um grama de isca; nos grupos tratados, a concentração era de 0,5% do respectivo composto. As operárias tiveram 48 horas para recolher o material. A equipe mediu a quantidade retirada e analisou o comportamento após dez dias. A retirada de isca não corresponde necessariamente à dose ingerida por cada formiga, pois o material pode circular entre indivíduos ou ser descartado dentro da colônia.

Ação dos ingredientes ativos

O fenoxycarb diminuiu a frequência das interações das operárias com as pupas. O S-methoprene produziu efeito diferente: aumentou o número de contatos, mas encurtou a duração média de cada episódio. Nenhum dos tratamentos provocou alteração estatisticamente significativa no tempo total dedicado aos cuidados com a prole. O pyriproxyfen não modificou os indicadores desse comportamento em relação ao controle.

Resposta à luz

A resposta à luz mudou nos três grupos tratados. As operárias permaneceram por mais tempo em áreas iluminadas e realizaram menos deslocamentos entre setores claros e escuros. No grupo controle, as formigas passaram 40,71% do período de observação sob iluminação. A proporção alcançou 56,07% com pyriproxyfen e 53,72% com S-methoprene. Os pesquisadores interpretam esse comportamento como redução da fototaxia negativa, ou seja, da tendência de evitar a luz.

A mudança pode interferir na distribuição de tarefas dentro dos ninhos. Operárias responsáveis pelos cuidados com a prole normalmente desenvolvem atividades em locais escuros. Indivíduos envolvidos no forrageamento apresentam menor aversão à luz. Os testes, contudo, não determinaram a função específica de cada operária. As respostas observadas indicam tendências comportamentais, sem comprovar uma mudança efetiva de função.

Locomoção horizontal

Nos testes de locomoção horizontal, o pyriproxyfen aumentou o tempo de movimento, a distância percorrida e a velocidade média. Operárias expostas a esse composto e ao fenoxycarb também alcançaram maiores alturas nos ensaios de escalada. Fenoxycarb e S-methoprene não produziram diferenças significativas nos indicadores de deslocamento horizontal em comparação ao controle.

A equipe investigou possíveis explicações por meio de análises transcriptômicas e metabolômicas. Os tratamentos modificaram a expressão de genes associados à síntese de terpenoides, à produção de hormônios dos insetos, à organização de estruturas celulares e à sinalização nervosa. Entre as alterações comuns aos três compostos, os pesquisadores identificaram redução na expressão de genes ligados ao colágeno e a uma subunidade de receptor neuronal de acetilcolina. Essas respostas podem contribuir para mudanças na sensibilidade à luz, mas os mecanismos ainda exigem confirmação.

Análises metabólicas

As análises metabólicas identificaram diminuição de 4-oxoretinol nos grupos expostos a pyriproxyfen e S-methoprene. O composto participa de processos relacionados ao metabolismo do retinol. Com fenoxycarb, houve redução de geranilgeranil pirofosfato e aumento de isopentenil pirofosfato. O S-methoprene também elevou o segundo metabólito. Essas moléculas integram vias de síntese de terpenoides relacionadas à produção hormonal e à comunicação química dos insetos. Os níveis de acetilcolina não apresentaram diferenças significativas entre os tratamentos.

Os resultados sugerem efeitos além das formigas responsáveis pelo recolhimento das iscas. Segundo os cientistas, a transferência de substâncias por trofalaxia, processo de troca de alimento e fluidos entre integrantes da colônia, é a provável via de disseminação dos compostos. O experimento não quantificou essa transferência nem a dose recebida por cada indivíduo.

Os pesquisadores ressaltam o caráter laboratorial dos resultados. O trabalho avaliou apenas uma concentração de cada ingrediente ativo e examinou as operárias no décimo dia após a exposição. Não mediu a persistência e a reversibilidade das alterações, o desempenho das colônias no longo prazo nem a eficácia das iscas em condições de campo. Eles também apontam a necessidade de investigar efeitos sobre organismos não alvo (doi 10.1127/entomologia/3930).