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Pesquisadores encontram a primeira evidência de que mutações genéticas podem causar resistência a inseticidas em percevejos | Virginia Tech News

Após a Segunda Guerra Mundial, na década de 1950, as infestações de percevejos foram quase erradicadas em todo o mundo através do uso deinseticidadiclorodifeniltricloroetano, mais conhecido como DDT, um produto químico que foi proibido desde então. No entanto, pragas urbanas ressurgiram em todo o mundo e desenvolveram resistência a uma variedade de inseticidas usados ​​para controlá-las.
Um estudo publicado no Journal of Medical Entomology detalha como uma equipe de pesquisa da Virginia Tech, liderada pelo entomologista urbano Warren Booth, descobriu mutações genéticas que podem levar à resistência a inseticidas.
A descoberta foi resultado de uma pesquisa que Booth organizou para a aluna de pós-graduação Camilla Block para aprimorar suas habilidades em pesquisa molecular.
Booth, especialista em pragas urbanas, havia notado há muito tempo uma mutação genética nas células nervosas de baratas alemãs e moscas-brancas que as tornava resistentes a pesticidas. Booth sugeriu que Block coletasse uma amostra de um percevejo de cada uma das 134 populações diferentes de percevejos coletadas por empresas norte-americanas de controle de pragas entre 2008 e 2022 para verificar se todas apresentavam a mesma mutação celular. Os resultados mostraram que dois percevejos de duas populações diferentes apresentavam a mesma mutação celular.
"Na verdade, estas são minhas últimas 24 amostras", disse Bullock, que estuda entomologia e é membro da Parceria para Espécies Invasoras. "Eu nunca havia feito pesquisa molecular antes, então ter todas essas habilidades moleculares foi crucial para mim."
Como as infestações de percevejos são geneticamente uniformes devido à endogamia em massa, apenas um espécime de cada amostra é tipicamente representativo da população. Mas Booth queria confirmar se Bullock havia de fato encontrado a mutação, então testaram todas as amostras de ambas as populações identificadas.
"Quando voltamos e examinamos alguns indivíduos de ambas as populações, descobrimos que todos eles carregavam a mutação", disse Booth. "Portanto, suas mutações são fixas, e são as mesmas mutações que encontramos na barata alemã."
Ao estudar baratas alemãs, Booth aprendeu que sua resistência a inseticidas era devido a mutações genéticas nas células do sistema nervoso e que esses mecanismos eram determinados pelo ambiente.
“Existe um gene chamado gene Rdl. Esse gene foi encontrado em muitas outras espécies de pragas e está associado à resistência a um inseticida chamado dieldrin”, disse Booth, que também trabalha no Instituto Fralin de Ciências Biológicas. “Essa mutação está presente em todas as baratas alemãs. É surpreendente que não tenhamos encontrado uma população sem essa mutação.”
Fipronil e dieldrin, dois inseticidas que demonstraram eficácia contra percevejos em laboratório, atuam pelo mesmo mecanismo de ação, portanto, a mutação teoricamente tornou a praga resistente a ambos, disse Booth. O dieldrin está proibido desde a década de 1990, mas o fipronil agora é usado apenas para o controle tópico de pulgas em cães e gatos, e não para percevejos.
Booth suspeita que muitos donos de animais de estimação que usam tratamentos tópicos com fipronil permitem que seus cães e gatos durmam com eles, expondo suas camas a resíduos de fipronil. Se percevejos fossem introduzidos em tal ambiente, eles poderiam ser inadvertidamente expostos ao fipronil, e então a mutação poderia ser selecionada na população de percevejos.
“Não sabemos se essa mutação é nova, se surgiu depois disso, se surgiu durante esse período ou se já estava presente na população há 100 anos”, disse Booth.
O próximo passo será expandir a busca e procurar por essas mutações em diferentes partes do mundo, especialmente na Europa, e em diferentes momentos entre espécimes de museus, já que os percevejos existem há mais de um milhão de anos.
Em novembro de 2024, o laboratório de Booth sequenciou com sucesso o genoma completo do percevejo comum pela primeira vez.
Booth observou que o problema com o DNA de museu é que ele se decompõe em pequenos fragmentos muito rapidamente, mas agora que os pesquisadores têm modelos no nível cromossômico, eles podem pegar esses fragmentos e reorganizá-los em cromossomos, reconstruindo os genes e o genoma.
Booth observou que seu laboratório tem parcerias com empresas de controle de pragas, então seu trabalho de sequenciamento genético pode ajudá-los a entender melhor onde os percevejos são encontrados ao redor do mundo e como se livrar deles.
Agora que Bullock aprimorou suas habilidades moleculares, ela está ansiosa para continuar sua pesquisa sobre evolução urbana.
"Eu adoro a evolução. Acho muito interessante", disse Block. "As pessoas estão desenvolvendo uma conexão mais profunda com essas espécies urbanas, e acho que é mais fácil fazer com que as pessoas se interessem por percevejos porque elas podem se identificar com isso em primeira mão."

 

Horário de publicação: 13 de maio de 2025