Vírus e veneno de parasitoide alteram artrópodes

Componentes inoculados pela vespa parasitoide Cotesia glomerata em suas lagartas hospedeiras podem alterar a colonização posterior de plantas de couve por outros artrópodes. Um experimento em campo aberto identificou efeitos do polidnavírus associado ao parasitoide e do veneno sobre espécies como Mamestra brassicae e Myzus persicae. Os efeitos sobre a composição total da comunidade, porém, permaneceram pequenos. O trabalho também detectou respostas entre parasitoides de pulgões.

O estudo foi conduzido por pesquisadores da Universidade de Wageningen, nos Países Baixos, e publicado na revista Ecological Entomology. A equipe investigou uma cadeia de interações iniciada pelo parasitismo de Pieris brassicae. Essa lagarta figura entre os herbívoros comuns de couves e também funciona como hospedeira de Cotesia glomerata.

Componentes introduzidos

Durante o parasitismo, a vespa introduz no hospedeiro componentes capazes de modificar sua fisiologia. Entre eles aparecem o polidnavírus e o veneno. O polidnavírus participa da supressão da resposta imune da lagarta. As alterações causadas pelo parasitismo também podem atingir comportamento alimentar, desenvolvimento e composição da saliva do hospedeiro.

Esse processo interessa à ecologia vegetal porque a planta responde tanto aos danos da alimentação como aos compostos presentes na saliva do inseto. Mudanças na lagarta podem, portanto, modificar a resposta induzida da planta. Essa resposta interfere depois na relação da planta com novos herbívoros e inimigos naturais.

Para testar esse efeito em condições de campo, os pesquisadores utilizaram plantas de Brassica oleracea da população silvestre Kimmeridge. O experimento reuniu 48 parcelas, divididas em oito blocos. Cada parcela continha nove plantas. As parcelas ficavam separadas por faixas de grama de três metros.

Seis condições

A equipe aplicou seis condições experimentais. Uma permaneceu sem herbivoria. Nas demais, as plantas receberam lagartas de Pieris brassicae. Os tratamentos incluíram lagartas injetadas apenas com solução salina tamponada com fosfato, lagartas parasitadas por Cotesia glomerata, lagartas injetadas com polidnavírus, lagartas injetadas com veneno e lagartas injetadas com a combinação de polidnavírus e veneno.

Cada planta recebeu quatro lagartas na fase de indução. Os pesquisadores acompanharam depois os artrópodes presentes nas plantas ao longo da estação de cultivo. O monitoramento ocorreu entre junho e setembro de 2022.

A composição da comunidade de herbívoros apresentou forte variação ao longo das datas de amostragem. O tratamento aplicado no início do experimento produziu um efeito apenas marginal sobre a comunidade como um todo. A análise atribuiu ao tratamento 1,6% da variação na composição dos herbívoros. Myzus persicae, Aleyrodes proletella e Mamestra brassicae apresentaram contribuição relevante para as diferenças observadas.

Análise de espécies

Os efeitos ganharam maior definição quando a equipe analisou espécies separadamente. A abundância de lagartas de Mamestra brassicae foi 2,48 vezes maior em plantas induzidas por lagartas tratadas com PDV e veneno combinados, em comparação com plantas sem indução. Essa mesma combinação também resultou em abundância 2,43 vezes maior que a observada no tratamento com PDV isolado e 2,51 vezes maior que a observada no tratamento com veneno isolado. Ou seja, a combinação dos dois componentes elevou de forma significativa a abundância de Mamestra brassicae em relação aos demais grupos; PDV e veneno aplicados separadamente não diferiram do controle sem indução.

A frequência de plantas ocupadas por Mamestra brassicae seguiu padrão semelhante. A presença da lagarta foi 2,67 vezes maior em plantas tratadas com a combinação de polidnavírus e veneno do que em plantas sem indução, e essa mesma combinação também superou em 2,54 vezes o tratamento com PDV isolado e em 2,69 vezes o tratamento com veneno isolado. Novamente, os componentes aplicados isoladamente não se diferenciaram do grupo controle.

Respostas em Myzus persicae

A resposta também apareceu em Myzus persicae. A abundância do pulgão ficou 2,86 vezes maior em plantas induzidas por lagartas tratadas com veneno, em comparação com plantas induzidas por lagartas injetadas apenas com solução salina. A combinação de polidnavírus e veneno elevou a abundância em 3,02 vezes frente ao mesmo controle.

A incidência de Myzus persicae apresentou diferenças ainda mais claras. O pulgão apareceu 3,18 vezes mais em plantas induzidas pelo tratamento com polidnavírus, 3,46 vezes mais após aplicação de veneno e 3,83 vezes mais após a combinação dos dois componentes. Nessas comparações, o grupo de referência recebeu lagartas injetadas somente com solução salina.

Resultados diversos

Nem todas as espécies responderam ao tratamento. A ocorrência e a abundância de Evergestis forficalis, Plutella xylostella, Aleyrodes proletella e Brevicoryne brassicae variaram ao longo das rodadas de monitoramento, mas não apresentaram resposta significativa aos tratamentos de indução avaliados.

Entre os inimigos naturais, a composição geral da comunidade variou principalmente com o período de amostragem. Os pesquisadores não encontraram evidência de estruturação da comunidade total de inimigos naturais pelos tratamentos. O resumo do estudo, porém, registra maior colonização por parasitoides de pulgões em plantas danificadas por lagartas submetidas à combinação de polidnavírus e veneno, em comparação com plantas sem indução ou induzidas por lagartas não parasitadas.

Os resultados indicam um efeito seletivo dos componentes associados ao parasitismo. O polidnavírus e o veneno não reorganizaram de forma ampla toda a comunidade de artrópodes, mas modificaram a colonização de determinados herbívoros e inimigos naturais. O trabalho amplia para o campo evidências obtidas antes em condições de laboratório e casa de vegetação (doi 10.1111/een.70129).