Insetos Zumbis? – Conheça o estranho fungo capaz de controlar seus hospedeiros

Ophiocordyceps é um gênero de fungos parasitas, famosos por sua incrível capacidade de manipular o comportamento do hospedeiro para aumentar a taxa de infecção e alcançar o sucesso reprodutivo. Trata-se de um gênero com aproximadamente 400 espécies entomopatogênicas (que parasitam principalmente insetos e outros artrópodes) da família Ophiocordycipitaceae, que apresentam notável especialização para parasitar determinadas espécies de insetos. Entretanto outras famílias da mesma ordem (Hypocreales) como Clavicipitaceae e Cordycipitaceae também são conhecidas por apresentarem espécies entomopatogênicas com similar grau de especialização.

ophiocordyceps_unilateralis

Formigas-carpinteiras infectadas por Ophiocordyceps unilateralis

O caso mais notável ocorre em formigas carpinteiras (Camponotus rufipes) infectadas por Ophiocordyceps unilateralis, que transforma o hospedeiro em um “zumbi”, a fim de garantir um fluxo constante de formigas suscetíveis infectadas e evitar as estratégias de defesa utilizadas pelas colônias. A patogênese é caracterizada pela alteração dos padrões de comportamento do hospedeiro, na qual o esporo rompe o exoesqueleto através de pressão mecânica e ação de enzimas para infectar o cérebro. O fungo então, manipula o cérebro infectado e conduz a formiga para cima, até uma área com temperatura e umidade adequada para o seu crescimento. Assim, o fungo faz com que o hospedeiro prenda suas mandíbulas com força anormal em alguma folha ou galho próximo à área de forrageamento de sua colônia e destrói as conexões nas fibras musculares da mandíbula para que a mesma permaneça presa até a sua eventual morte.
O processo que conduz à mortalidade leva de 4 a 10 dias, e inclui uma fase onde os corpos de frutificação crescem a partir da cabeça da formiga e várias hifas invadem os tecidos moles para ancorá-la no substrato, enquanto substâncias antimicrobianas evitam o desenvolvimento de bactérias oportunistas. Quando o fungo está pronto para reproduzir, o rompimento dos corpos de frutificação libera os esporos no chão da floresta, criando um amplo campo de infecção que pode alcançar colônias inteiras.

No entanto, estes parasitos têm um efeito positivo no ecossistema, atuando no controle populacional das espécies de insetos mais abundantes, o que impede o domínio de espécies muito competitivas, contribuindo então para manutenção da diversidade e riqueza de espécies no ambiente.  Além disso, ao longo de sua evolução, as sociedades de insetos desenvolveram mecanismos de defesa para reduzir a pressão das doenças infecciosas. O comportamento conhecido como “imunidade social”, é um exemplo disso, e envolve várias ações coletivas para prevenir e controlar a propagação de doenças, como por exemplo, a limpeza e a remoção de indivíduos doentes do ninho. Consequentemente, os parasitos precisaram evoluir estratégias para burlar a imunidade social e garantir sua continuidade.

Estes fungos contêm vários metabolitos de importância médica, além das substâncias antimicrobianas que protegem o sistema parasito-hospedeiro; e que vêm atraindo interesse de muitos pesquisadores, principalmente após a descoberta de pequenos agentes moleculares de interesse potencial para uso como imunomoduladores humanos, desenvolvimento de tratamentos contra malária e tuberculose, potencializadores de drogas quimioterapêuticas e agentes anticancerígenos. Além disso, O. sinensis que normalmente parasita larvas de mariposas, tem uma longa história na medicina tradicional chinesa e tibetana, sendo utilizado como afrodisíaco e tratamento para doenças como a fadiga e câncer.

Fontes:

Wikipédia em Inglês: Ophiocordyceps sinensis

Wikipédia em Inglês: Ophiocordyceps unilateralis

Artigo original da Biology Letters: Ancient death-grip leaf scars reveal ant–fungal parasitism

Artigo original da Plos One: Long-Term Disease Dynamics for a Specialized Parasite of Ant Societies: A Field Study

Nerdologia 48: O FUNGO DE THE LAST OF US

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