Descoberto, em São Paulo, primeiro inseto sul-americano que emite luz azul

Por , em 3.11.2019

Pesquisadores brasileiros descobriram uma larva de mosquito capaz de emitir luz azul. A nova espécie, nomeada Neoceroplatus betaryiensis, foi encontrada em uma área particular de Mata Atlântica, a Reserva Betary, no sul do Estado de São Paulo. A espécie foi descrita na revista Scientific Reports.

São conhecidos outros insetos e fungos bioluminescentes no continente, mas eles emitem luz nas cores verde, amarelo, ou vermelho. Portanto, a cor da luz torna essa é uma descoberta inédita.

O coordenador do trabalho é o professor do Instituto de Química (IQ) da USP, Cassius Stevani. A pesquisa integra o Projeto Temático “Quimiexcitação eletrônica em sistemas biológicos: bioluminescência e ‘foto’química no escuro”, coordenado por Etelvino José Henrique Bechara, professor do IQ.

Características identificadas

Embora inédita no continente sul-americano, espécies emissoras de luz azul, de acordo com Stevani, foram identificadas na América do Norte, Nova Zelândia e Ásia.

Quando tocam nas larvas elas podem parar sua luminescência, que volta quando elas não são mais agitadas. Apenas as larvas emitem luz, os indivíduos adultos não. Elas têm uma lanterna na cauda e duas próximas aos olhos. No entanto, entre os exemplares coletados, um emitia luz de vários pontos do corpo.

Essa larva diferente das demais foi levada ao laboratório e se tornou uma pupa bioluminescente. No entanto, ela não deu origem a um mosquito, como esperado, e sim a uma vespa. A conclusão dos pesquisadores foi de que a vespa também pertence a uma nova espécie da família Ichneumonidae, que deposita ovos dentro de larvas de outros insetos.

A dúvida é em relação aos padrões de luz identificados. Não se sabe se ocorreram devido à infecção causada pela vespa, se indica uma nova espécie de mosquito, ou se está relacionado com características morfológicas que diferenciam fêmeas e machos da espécie N. betaryiensis.

Essa nova espécie gera luz a partir da reação de um substrato (luciferina) e uma enzima que a catalisa (Luciferase).

Consequências da descoberta

O conhecimento da biodiversidade é o primeiro ponto importante dessa descoberta considerada rara entre esses organismos. Além disso, há a possibilidade de desvendar um novo sistema de bioluminescência. Isso poderia dar origem a novas aplicações analíticas ou biotecnológicas, como marcação de células ou genes específicos em estudos biológicos ou biossensores de poluição.

Também está envolvido na pesquisa o professor da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), em Sorocaba, Vadim Viviani, que coordena o Projeto Temático Bioluminescência de Artrópodes, financiado pela Fapespe. Ele lidera o grupo de pesquisa Bioluminescência e Biofotônica, do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

Recentemente o grupo coordenado por Viviani descobriu uma espécie do gênero Neoditomyia em cavernas do parque Intervales, no sul do Estado de São Paulo. Essa espécie também possui luciferina e sua proteína de ligação (SBF), mas não emite luz. Quando o substrato foi misturado com a luciferase de O. fultoni (espécie americana), como fizeram com o da nova espécie, gerou luz azul.

Análises mostram que a nova espécie é próxima da Neoditomyia e de O. fultoni, do ponto de vista genético. Com base no conhecimento sobre as outras espécies, os pesquisadores planejam isolar e investigar a luciferase e a luciferina da N. betaryiensis, mais rara e não tão facilmente encontrada como a espécie norte-americana.

Depois de terem sido isoladas as substâncias serão clonadas para determinar a estrutura. A da luciferase pelo grupo da UFSCar e a da luciferina pelo do IQ. [EurekAlert, Scientific Reports, Jornal da USP, Agência FAPESP]

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