Não é da luz que elas têm medo

Muitos de nós já viram esta imagem: uma grande e gorda lagarta com inúmeros pequenos casulos colados ao corpo. Neste caso trata-se da lagarta da folha do tabaco, de seu nome científico Manduca sexta, e da pequena vespa parasítica Cotesia congregata, que como podem calcular é tida em grande estima pela generalidade das tabaqueiras. Embora imagens de parasitas a sairem dos seus hospedeiros sejam algo que só por si vale a pena partilhar, há muitos outros aspectos interessantes, em particular os resultados de um estudo recente que mostra que a relação entre a planta, a lagarta, e a vespa, é bastante mais complicada do que poderia parecer. As plantas mandam mensagens destinadas às vespas, "dizendo-lhes" que estão a ser atacadas por um tipo específico de lagarta. [... ler mais]

ntes de falar nisso, no entanto, não resisto a mostrar mais uma imagem que mostra a quantidade enorme de vespas que bem trabucaram outra pobre Manduca.

A pesquisa de que vou falar foi efectuada por K. Shiojiri e colegas e publicada na revista PLoS Biology (ref1). A presa neste artigo é a lagarta Mythimna separata, uma peste agrícola que devora vegetais importantes para alimentção humana e para rações animais, como milho, soja e sorgo. O predador é a vespa Cotesia kariyai, uma prima próxima da vespa que mostrei com a larva da folha do tabaco. Eu bem procurei mas não encontrei nenhuma foto com imagens de casulos e pequenas vespas a emergirem desses casulos para esta espécie.

Este estudo aborda um aspecto curioso da relação lagarta-vespa. As pequenas vespas são activas durante o dia, enquanto as lagartas em geral só se alimentam durante a noite, escondendo-se durante o dia. O que Shiojiri e colegas testaram foi se é de facto a luminosidade que determina o comportamento das lagartas. É que há outro factor aqui. Quando ameaçadas por herbívoros muitas plantas emitem aquilo que se designa por voláteis das plantas induzidos por herbívoros (VPIH). Este químicos, que se propagam no ar, são em muito casos específicos quanto à espécie que está a atacar a planta. Os VPIHs são vantajosos para as plantas, pois as pequenas vespas parasíticas detectam-nos e procuram a fonte das emissões. A questão que os autores do estudo se puseram foi então a seguinte: as lagartas possuem um comportamento nocturno como resposta ao carácter diurno das vespas, ou respondem às emanações da planta, que apenas são produzidas durante o dia? Este último facto é importante, pois as plantas se atacadas durante a noite não libertam este VPIH específico. Numa tradução livre do resumo do artigo:

Embora muitos organismos mostrem ritmos diários no seus padrões de actividade, as causas destes padrões são mal compreendidas. Mostramos aqui que voláteis das plantas afectam o comportamento nocturno da lagarta Mythimna separata. Qualquer que seja o estudo de luminosidade, as lagartas comportavam-se como se estivessem na escuridão se expostas a voláteis emitidas por plantas (infestadas ou não por lagartas congéneres) no escuro. De igual modo,independemente do estado de luminosidade as lagartas comportavam-se se estivessem na luz se expostos a voláteis emitidos por plantas na luz. As lagartas aparentemente utilizam a informação providenciada pelos voláteis das plantas para se informarem sobre o seu ambiente e modularem o seu padrão de actividade diária, dessa forma evitando potencialmente a ameaça do parasitismo.

O método utilizado pelos autores no estudo foi simples, em vez de darem às lagartas plantas vivas, deram-lhes alimentação artificial. As lagartas foram colocadas num pequeno recipiente plástico, com um pequeno abrigo onde se podiam esconder. Os autores verificaram então que as lagartas comportavam-se da mesma forma quer na escuridão quer na claridade, alimentando-se e escondendo-se em números iguais. Tendo estabelecido que a luz não era o factor que controlava o ciclo de actividade das baratas os autores testaram então os efeitos da presença de uma planta de milho. A simples presença da planta, não infestada, levava a que mais 20% das lagartas se escondessem durante o dia, enquanto o número de lagartas escondidas em condições de escuridão caía 30%. O passo seguinte foi utilizar as emanações de plantas infestadas. Ao expor lagartas em condições de claridade ou escuridão a voláteis de plantas atacadas por lagartas (com as plantas em condições de claridade), os autores verificaram que o número de lagartas a esconderem-se aumentava 20 a 40%, quer as lagartas estivessem à luz quer às escuras.

O resultado é fascinante, se a lagarta sente que a planta está a "pedir ajuda" às vespas parte a recolher-se, quer seja noite ou dia. A presença dos VPIH é sentida pela lagarta como indicador imediato de ameaça. O ciclo de vida nocturno é uma consequência indirecta.

Ficha Técnica
Imagens de Manduca sexta, e Cotesia congregata, no topo da página cortesia de R.J. Reynolds Tobacco Company Slide Set, obtidas a partir de www.insectimages.org.
Imagem de Manduca sexta, com inúmeras Cotesia, cortesia de Alton N. Sparks, Jr., The University of Georgia, obtidas através de www.insectimages.org.
Imagem de Cotesia kariyai, cortesia de Dr. James Whitfield e Dr. Michael Sharkey, Hymenoptera institute, Univ. Kentucky.
Imagem de Mythimna separata, cortesia de Liza Gross, PLoS Biology (ref2), ver abaixo.

Referências
(ref1) Shiojiri K, Ozawa R, Takabayashi J (2006) Plant Volatiles, Rather than Light, Determine the Nocturnal Behavior of a Caterpillar. PLoS Biol 4(6): e164. Laço DOI.
(ref2) Gross L (2006) Plants Tell Caterpillars When It's Safe to Forage. PLoS Biol 4(6): e194. Laço DOI.