Nome específico da mosca da fruta

A mosca de fruta, ou Drosophila melanogaster, seu nome científico, é um dos organismos modelo mais utilizados na pesquisa genética, pois é fácil de reproduzir em laboratório e tem um tempo de geração curto.

Sim, moscas de frutas gostam de bananas. Você as encontra na cesta quando as frutas começam a estragar.

Mas elas também são um ótimo mecanismo para investigar o tempo ou, mais especificamente, os efeitos do tempo. Isso porque o ciclo de vida delas é tão curto que permite estudá-las por gerações e gerações, o que é quase impossível com humanos.

Elas custam pouco e se reproduzem de maneira extremamente rápida. Em temperatura ambiente, uma fêmea pode botar de 30 a 50 ovos por dia durante sua vida. O ciclo reprodutivo é curto, de 8 a 14 dias, e essas moscas podem se tornar avós e avôs em apenas 3 a 4 semanas.

Com três milímetros de tamanho, populações de milhões desses insetos podem ser mantidas em um laboratório e sustentadas com uma dieta simples de carboidratos e proteínas, geralmente farinha de milho e extratos de levedura.

Os Laureados da Medicina de 2017 usaram moscas da fruta ao isolar um gene que controla o ritmo biológico diário normal.

O Prêmio Nobel categoria “descobertas” foi para Christiane Nüsslein-Volhard, juntamente com as pesquisas de Eric Wieschaus e Edward Lewis, nos ajudaram a entender as causas das mal formações congênitas humanas.

A única maneira de determinar quais genes estavam envolvidos na formação de diferentes segmentos corporais era observar os efeitos de genes deliberadamente lesados ​​no desenvolvimento.

A equipe expôs moscas-das-frutas para substâncias químicas que danificaram seus genes, causando mutações aleatórias. Depois de estudar cerca de 40.000 mutações, eles conseguiram identificar 15 genes que controlam as fases iniciais do desenvolvimento embrionário em moscas-das-frutas.

Esses 15 genes, se mutados, causariam defeitos no padrão de segmentação das moscas-das-frutas.

Os princípios encontrados na mosca da fruta aplicam-se também a organismos superiores, incluindo seres humanos.

Em 1933, Thomas Hunt Morgan ganhou um prêmio Nobel por estudar como a Drosophila recebia de herança uma mutação genética que deixava seus olhos brancos, e não vermelhos.

A pesquisa de Morgan levou à teoria sobre genes produzidos pelo DNA serem carregados por cromossomos, que eram transmitidos por gerações. A descoberta preparou o terreno para a genética moderna e o estudo da teoria cromossômica da herança.

Desde então, estudos conduzidos nessas moscas levaram a cinco premiações no Nobel, em 1946, 1995 e 2011. Conhecimento atual sobre como nos desenvolvemos, nosso comportamento, envelhecimento e evolução todos são construídos sobre a base dessas pesquisas com moscas-da-fruta.

E quanto mais as estudamos mais descobrimos que somos parecidos: 75% dos genes associados a doenças humanas têm um correspondente identificável na mosca-da-fruta.

A Drosophila tem quatro pares de cromossomos e cerca de 14 mil genes. Compare isso com os humanos, que têm cerca de 22,5 mil genes, e a levedura, com 5,8 mil genes, e somos muito mais parecidos do que você possa imaginar.

Essa proximidade genética relativa significa que experimentos com Drosophila podem ser traduzidos de maneira efetiva para humanos. Deixamos as moscas bêbadas para estudar o vício ao álcool, investigamos o sono delas e como são afetadas pelo café e descobrimos que moscas mais velhas dormem menos.

Os primeiros genes do “jet lag“, alteração do ritmo biológico de 24 horas consecutivas que ocorre após mudanças do fuso horário em longas viagens de avião, foram identificados em moscas, e hoje sabemos que também os temos.

No Brasil temos O Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG) na Unicamp, que é um centro de referência que atua no desenvolvimento de pesquisas nos campos da genética animal, vegetal, humana e de microrganismos, principalmente de insetos como a mosca de fruta, ou Drosophila melanogaster.

Sumário

Nome do Artigo

A Mosca de Fruta: Organismo Mais Utilizado na Pesquisa Genética

Descrição

A mosca de fruta, ou Drosophila melanogaster, seu nome científico, é um dos organismos modelo mais utilizados na pesquisa genética, pois é fácil de reproduzir em laboratório e tem um tempo de geração curto.

Autor

Opp.ag Propaganda & Marketing

BIOMAX Controle de Pragas

10/11/2015

As moscas-das-frutas pertencem à família Tephritidae que é uma das maiores dentro da Ordem Diptera. Essa Família está entre as pragas de maior expressão econômica na fruticultura mundial por atacarem órgãos de reprodução das plantas, frutas com polpas e flores.

Esses insetos constituem um importante grupo de pragas da fruticultura mundial, pois, apresentam um ciclo de vida em que seu período larval se desenvolve especialmente no interior dos frutos, alimentando-se, em geral, de sua polpa.

Algumas espécies são mais invasoras e altamente colonizadoras, como Ceratitis capitata, e outras têm distribuição restrita e baixa capacidade de se adaptar a novos ambientes, como a maioria das espécies das regiões temperadas, do gênero Ragholetis.

As moscas-das-frutas são insetos que causam elevados prejuízos aos fruticultores. No mundo, anualmente são perdidos, aproximadamente, cerca de 1 bilhão de dólares devido aos danos causados por essas moscas.

O dano causado por esse inseto pode ser dividido em três níveis: Dano direto na produção, Dano durante a comercialização e Fechamento dos mercados para exportação, através de implicações quarentenárias, pois os países que importam frutas não querem produtos que possam transportar esta praga.

Atualmente, sabe-se que as moscas-das-frutas (Tephritidae) atacam mais de 400 espécies de frutas, onde se podem destacar as seguintes famílias: Rutaceae (Laranja-azeda, laranja-doce, limão-cravo, mexerica, tangerina, etc), Rosaceas (Maçã, pêra, ameixa, nectarina, pêssego, etc), Anacardiaceas (Manga, caju, ciriguela, cajá-manga, etc), Myrtaceae (Goiaba, pitanga, jabuticaba, jambo, etc), Annonaceae (Graviola), Caricaceae (Mamão), Malpighiaceae (Acerola, cereja, etc), Passifloraceae (Maracujá), Sapotaceae (Sapotí).

A família Tephritidae apresenta ampla distribuição geográfica com predominância na região Neotropical, apresentando cerca de 4.352 espécies agrupadas em 481 gêneros, dos quais, somente cinco são de importância econômica: Anastrepha, Ceratitis, Bactrocera, Rhagoletis e Toxotrypana.

No gênero Toxotrypana, a única espécie de importância econômica, T. curvicauda (mosca-da-papaia), não ocorre no Brasil. O gênero Bactrocera está representado por uma única espécie, B. carambolae (mosca-da-carambola), recentemente introduzida e restrita ao Oiapoque (AP). As quatro espécies de Rhagoletis registradas no Brasil têm pouca importância agrícola, pois, são referidas como pragas esporádicas na região Sul.

O gênero Ceratitis possui uma única espécie no Brasil, a mosca-do-mediterrâneo, C. capitata, que juntamente com sete espécies de Anastrepha – A. fraterculus (Wied.), A. sororcula Zucchi, A. zenildae Zucchi, A. striata Schiner, A. pseudoparallela (Loew.), A. grandis (Macquart) e A. obliqua (Macquart) – representam as moscas-das-frutas mais importantes do ponto de vista econômico. Entretanto, dependendo da área considerada, outras espécies podem vir a ser importantes em razão dos frutos que atacam e de suas abundâncias relativas.

Os machos liberam feromônios que atraem as fêmeas para que ocorra a cópula. O período de pré-oviposição varia de 13 a 19 dias (período gasto para a maturação dos óvulos). Nesse período, as fêmeas consomem alimentos ricos em proteínas para o desenvolvimento ovariano.

A oviposição é influenciada pela temperatura, pela luminosidade e por características do fruto (forma, tamanho, propriedades da casca) e preferencialmente é feita em frutos maduros ou em fase de amadurecimento, onde as fêmeas deixam seus ovos exatamente na polpa dos frutos, logo abaixo da epiderme. Vários ovos são colocados no interior do fruto com auxílio do acúleo (ovipositor), e embora as fêmeas marquem o fruto com feromônio após a oviposição, várias fêmeas podem ovipositar no mesmo fruto.

O processo de embriogênese depende da temperatura, e em geral dura 48 horas (à 25º C). Esses ovos eclodem, originando larvas que vão se desenvolvendo no interior dessa polpa. À medida que essas larvas se desenvolvem, passando por três estágios (larva 1, 2 e 3), causam uma deterioração dentro do fruto com o crescimento de bactérias e de fungos, chegando o fruto a cair no solo. Ao cair no solo, às larvas deixam esse fruto, deslocando-se um pouco e se enterram, chegando à fase de pupa. Essa fase de pupa se dar entre 2 e 8 centímetros enterradas no solo, que permanece por um período de 10 a 15 dias, dependendo da temperatura a que estão submetidas. Após esse período, a pupa sai do solo e emerge um adulto ainda com as asas enroladas, que caminha para a copa de uma árvore, amadurecendo e recomeçando o ciclo.

Essas moscas emergidas sofrem maturação em aproximadamente uma semana, sendo a proporção sexual de 1:1. Após isso, inicia-se o comportamento de cópula, onde uma fêmea pode ovipositar de 500 a 1.000 ovos durante seu período de vida adulta, que em geral, vai de 10 a 60 dias, dependendo das condições ambientais.

O monitoramento da população na natureza é um fato absolutamente importante, pois, demonstra como se deve avaliar a população do pomar para que se possam tomar as medidas de controle mais efetivas.

Uma forma de monitoramento muito importante é o uso de diferentes tipos de armadilhas contendo diferentes atrativos, que são feitas com o intuito de atrair e capturar a forma adulta das moscas-das-frutas, nos dando as informações precisas de como e onde estão essas populações na natureza. O monitoramento é fundamental dentro do pomar para que possamos saber qual o nível populacional, além de ser fundamental também nas áreas onde elas não ocorrem. Além dessa função, as armadilhas têm a função de detectar o surgimento de pragas exóticas.

No Brasil, utiliza-se com freqüência a pulverização de inseticidas para o controle das moscas-das-frutas. Todavia, embora relativamente eficiente, esse método representa um alto custo para o produtor. Além disso, a conscientização dos riscos de intoxicação e contaminação ambiental que esses produtos podem causar, assim como a mudança do perfil do consumidor, que exige cada vez mais alimentos isentos de resíduos de agrotóxicos tem impulsionado as pesquisas para a busca de métodos ecológicos de controle de pragas, especialmente o controle biológico.

Em programas de manejo integrado de moscas-das-frutas, o controle biológico assume uma importância cada vez maior. Primeiro, por ser um dos pilares de sustentação de qualquer programa de MIP e segundo por constituir-se numa das poucas alternativas para o futuro, pois há uma exigência global por alimentos isentos de resíduos de agrotóxicos.

Os inimigos naturais das moscas das frutas são parasitóides pertencentes principalmente às famílias Braconidae e Figitidae. Na primeira família destacam-se espécies dos gêneros Doryctobracon, Opius e Utetes, e na segunda família, espécies dos gêneros Aganaspis, Odontosema, Tropideucoila, Dicerataspis e Lopheucoila.

Diachasmimorpha longicaudata, um parasitóide específico de moscas Tephritidae e originário da região asiática, foi recentemente introduzido no Brasil, através da iniciativa da Embrapa Mandioca e Fruticultura, sendo liberado em áreas-pilotos do Nordeste para controlar moscas-das-frutas. Essa vespinha, uma vez localizado a larva da mosca no interior do fruto, introduz seu ovipositor através da casca e deposita um ovo no interior da larva. Quando a larva da mosca passa ao estágio de pupa, a larva da vespa eclode do ovo e começa a se alimentar da pupa da mosca, matando-a antes que se desenvolva numa mosca adulta.

Portanto, para que se estabeleça qualquer programa de moscas-das-frutas torna-se necessário o prévio conhecimento dos aspectos ecológicos das populações dos tefritídeos e seus parasitóides.

Biólogo Doutorando em Agronomia, CCA/UFPB, Areia, PB.

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Professor Adjunto do Departamento de Fitotecnia, CCA/UFPB, Areia, PB.

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