2012-08-19

Subject: Primeiras evidências de fotossíntese em insectos

 

Primeiras evidências de fotossíntese em insectos

 

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@ SIMON FRASER/SCIENCE PHOTO LIBRARY/NATUREA biologia dos afídeos é bizarra: podem nascer já grávidos e os machos por vezes não têm boca, levando-os à morte pouco depois do acasalamento.

Numa nova adição à sua longa lista de anomalias, um trabalho conhecido esta semana indica que também são capazes de captar a luz do Sol e usar a sua energia para fins metabólicos.

Os afídeos são únicos entre os animais pela sua capacidade de sintetizar pigmentos carotenóides. Muitos seres dependem destes pigmentos para uma variedade de funções, como a manutenção de um sistema imunitário saudável ou o fabrico de certas vitaminas, mas todos os outros animais devem obtê-los através da dieta. 

O entomólogo Alain Robichon, do Instituto Agrobiotecnológico Sophia em Sophia Antipolis, França, sugere que nos afídeos estes pigmentos conseguem absorver energia do Sol e transferi-la para a maquinaria celular envolvida na produção de energia metabólica.

Apesar de sem precedentes nos animais, esta capacidade é comum noutros reinos. Plantas e algas, bem como alguns tipos de fungo e bactérias, também sintetizam carotenóides e os pigmentos fazem parte da maquinaria fotossintética.

Seguindo a linha resultante da descoberta em 2010 de que os altos níveis de carotenóides encontrados nos afídeos são de fabrico próprio, Robichon e a sua equipa propuseram-se investigar por que razão estes insectos produziam compostos químicos tão dispendiosos do ponto de vista metabólico.

Os carotenóides são responsáveis pela pigmentação dos afídeos e a sua cor determina, por sua vez, o tipo de predadores que os conseguem ver. A cor do corpo dos afídeos do laboratório de Robichon é afectada por condições ambientais, com o frio a favorecer os afídeos verdes, condições óptimas a originar insectos laranja e brancos a surgirem quando a população é demasiado grande e os recursos limitados.

Quando os investigadores mediram o nível de ATP nos afídeos, os resultados foram impressionantes. Os afídeos verdes, que contêm altos níveis de carotenóides, produzem significativamente mais ATP que os brancos, que quase não apresentam estes pigmentos. Mais, a produção de ATP subiu quando os insectos laranja, que contêm uma quantidade média de carotenóides, foram colocados à luz e caiu quando foram deslocados para o escuro.

 

Os investigadores esmagaram os afídeos laranja e purificaram os seus carotenóides, demonstrando que eram estes compostos que absorviam a luz e passavam a sua energia.

Um dos autores do estudo, Maria Capovilla, outra entomóloga do Instituto Sophia, insiste que é necessário muito mais trabalho antes de os cientistas poderem ter a certeza que os afídeos realizam mesmo fotossíntese mas as descobertas apontam certamente para essa possibilidade.

A forma como as moléculas de caroteno estão dispostas nas células dos insectos também acrescentam peso a essa hipótese. Os pigmentos formam uma camada entre 0 e 40 micrómetros abaixo da cutícula, colocando-os na posição perfeita para capturar a luz do Sol.

Nancy Moran, geneticista de insectos na Universidade de Yale em West Haven, Connecticut, responsável pela descoberta inicial de que os afídeos continham os genes necessários à produção de carotenóides, salienta que existem ainda muitas questões por responder. “A produção de energia parece ser o menor dos problemas dos afídeos, a sua dieta está carregada de açúcares, a maioria dos quais não conseguem utilizar”, diz ela.

Esse facto leva imediatamente à questão de por que razão os afídeos precisam da fotossíntese mas Capovilla especula que este método de apoio pode ajudá-los em situações de stress ambiental, como quando migram para uma nova planta hospedeira.

 

 

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