Estudo revela como os polinizadores lidam com as toxinas das plantas – ScienceDaily

Polinizadores como as abelhas produzem enzimas especiais que desintoxicam os produtos químicos de defesa produzidos pelas plantas, mostram novas pesquisas.

Muitas plantas produzem alcalóides como proteção contra herbívoros, e essas toxinas também são encontradas em seu néctar e pólen.

O novo estudo, da Universidade de Exeter e da Bayer AG, examinou os genes de várias espécies em um grupo chamado Hymenoptera – insetos incluindo abelhas, vespas, formigas e moscas-serras que compartilham um ancestral comum há cerca de 280 milhões de anos.

Notavelmente, todas as espécies testadas produzem o mesmo grupo de enzimas (a família CYP336 de enzimas do citocromo P450) para combater as toxinas alcaloides.

“Essas espécies diferem muito, mas uma coisa que elas compartilham é a capacidade de desintoxicar alcalóides”, disse Angie Hayward, do Exeter’s Penryn Campus, na Cornualha.

“Ficamos fascinados ao descobrir que essa família de genes foi preservada ao longo de quase 300 milhões de anos de evolução por toda uma ordem de insetos com estilos de vida muito diversos.

“Embora algumas dessas espécies tenham muito pouco contato com certos alcalóides essenciais, como a nicotina, elas parecem ter mantido a capacidade de metabolizá-los, quase como um aspecto de sua herança genética, como no caso do cóccix ou apêndice humano. “

Os pesquisadores examinaram os genomas das principais espécies de himenópteros, criando uma “árvore evolutiva” para a família.

Eles também extraíram as enzimas produzidas por essas espécies e as colocaram em uma linha celular para ver como reagiriam com alcalóides – e descobriram que realmente as desintoxicam.

“Entender como os insetos reagem a toxinas específicas é vital – deve informar como produzimos novos produtos químicos, como pesticidas e inseticidas”, disse o Dr. Bartek Troczka, também da Universidade de Exeter.

“Para evitar danos ambientais, precisamos de compostos muito específicos que façam coisas muito específicas.

“Nosso artigo alimenta uma tentativa mais ampla de entender como os produtos químicos são decompostos pelos insetos e até que ponto os genes responsáveis ​​persistem nos grupos de insetos”.

Julian Haas, toxicologista de insetos da Bayer AG, disse: “Este estudo destaca a promessa de trabalho em equipe multidisciplinar para entender melhor a base molecular e evolutiva dos mecanismos de desintoxicação em insetos, o que acabará por ajudar na compreensão de sua interação com outras toxinas, incluindo inseticidas. “

O estudo foi financiado pelo Conselho de Pesquisa em Biotecnologia e Ciências Biológicas (BBSRC) e pela Bayer AG.

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