Microbiota intestinal ajuda Spodoptera contra inseticidas

A lagarta-do-cartucho (Spodoptera frugiperda) mobiliza sua microbiota intestinal para lidar com inseticidas. Estudo recente avaliou larvas resistentes e suscetíveis a três produtos — flubendiamida, spinosad e teflubenzurom — e mostrou que a resistência não depende apenas de mutações no inseto. Também importam as interações com microrganismos associados ao intestino.

Metabolismo alterado

As análises identificaram 181 metabólitos diferentes. Aminoácidos, monossacarídeos e ácidos graxos apareceram como principais marcadores. A abundância desses compostos variou de acordo com o fenótipo da lagarta e o inseticida aplicado. A resistência influenciou o metabolismo mesmo sem exposição ao produto químico, indicando que alterações metabólicas podem ocorrer de forma constitutiva.

Um exemplo foi a regulação do ciclo do glioxilato, observado em larvas resistentes. Essa via metabólica é comum em bactérias e plantas, mas não em tecidos de insetos. A presença de ácidos graxos e derivados do glioxilato sugere que microrganismos intestinais ativam esse ciclo, fornecendo energia extra e auxiliando na detoxificação de xenobióticos.

Efeitos sobre a imunidade

O estudo também apontou impactos na resposta imune. Larvas resistentes exibiram menor abundância de ácido itacônico, um inibidor do ciclo do glioxilato. Essa redução pode indicar custos de resistência, como a diminuição da defesa contra infecções. Essa alteração se relaciona à maior atividade de vírus, fungos e microsporídios detectados no intestino dos insetos resistentes.

No caso do spinosad, os microsporídios dominaram a atividade transcricional da microbiota. Já em larvas resistentes à flubendiamida e ao teflubenzurom, destacou-se a expressão de genes virais e bacterianos, principalmente de Proteobacteria e Firmicutes.

Inseticidas com efeitos distintos

Cada inseticida gerou um padrão próprio. O flubendiamida provocou forte segregação nos perfis metabólicos, com destaque para aminoácidos e álcoois de açúcar. O spinosad impactou principalmente aminoácidos como glutamina e tirosina. Já o teflubenzurom apresentou efeitos mais moderados, compatíveis com seu modo de ação, que interfere na síntese de quitina.

A análise de enriquecimento mostrou envolvimento de vias como biossíntese de aminoacil-tRNA, metabolismo do glioxilato, síntese de aminoácidos de cadeia ramificada e metabolismo da glutationa. Esses caminhos bioquímicos estão ligados à produção de energia, defesa antioxidante e eliminação de compostos tóxicos.

Contribuição da microbiota

O papel da microbiota apareceu como fator central. Bactérias dos gêneros Acinetobacter e Pseudomonas, já descritas como degradadoras de inseticidas, carregam genes-chave para o ciclo do glioxilato. A seleção contínua de linhagens resistentes parece favorecer também esses microrganismos, formando uma unidade funcional entre inseto e comunidade intestinal — o chamado holobionte.

Implicações para o manejo

Os resultados indicam que a resistência de Spodoptera frugiperda envolve não apenas alterações genéticas no hospedeiro, mas também ajustes metabólicos mediados pela microbiota. Essa interação amplia a capacidade da praga de sobreviver em ambientes expostos a diferentes químicos.

Outras informações em doi.org/10.1016/j.pestbp.2025.106697