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Nas imagens ao lado é possível observar um pesquisador realizando coletas de material biológico em campo. Entre sua amostras, uma delas é um inseto diptera (mosca) encontrado preso na parte abaxial da folha de uma planta/árvore viva e apresentando estruturas pontiagudas na sua superfície. Já na outra fotografia é possível observar uma formiga presa pelas mandíbulas nos ramos de uma bromélia do gênero Tillandsia, que é uma planta epífita. Interessante observar que ambos os insetos, além de mortos, apresentam "novas estruturas associadas" e estão fixados em plantas vivas, "longe" do solo da floresta.

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Diante dessas informações, responda:

a) Por que esses insetos apresentam essas "novas estruturas"? Explique.

Resposta: O parasitismo é uma relação entre organismos de espécies diferentes na qual um dos envolvidos se beneficia (parasita) e o outro é prejudicado (hospedeiro). Parasitas especializados podem causar alterações morfológicas, fisiológicas e comportamentais em seus hospedeiros. Os insetos que observamos nas imagens acima, trazem um exemplo bastante intrigante de parasitismo causado por fungos do gênero Ophiocordyceps. Quando infectados por estes fungos, ambos os insetos apresentam alterações de comportamento. A contaminação ocorre através de esporos dos fungos espalhados no ambiente, estes esporos passam a germinar e o fungo se desenvolve penetrando ativamente no corpo desses insetos e se alimentando deles. As hifas do fungo se espalham pela região do cérebro e da mandíbula. No caso da formiga, ela se afasta do formigueiro e é induzida a buscar áreas de vegetação. O fungo controla os músculos mandibulares da formiga, que fixa as mandíbulas em uma folha ou em outra região da planta, permanecendo assim até morrer. Após uma a duas semanas da morte da formiga, estruturas do fungo são projetadas para fora do corpo da formiga. Estas estruturas são os corpos de frutificação, que crescem por alguns dias e mais tarde liberam milhares de esporos ao ambiente. Estes poderão infectar novas formigas, reiniciando o ciclo de vida do fungo.

b) Por que os insetos estão fixos (presos) aos ramos/folhas
das árvores?

Resposta: O fato dos insetos ficarem fixos (presos) nos ramos das árvores é uma estratégia de dispersão usada pelo fungo, uma vez que eles induzem os insetos a se deslocarem em busca de temperatura e umidade adequadas ao seu desenvolvimento, ao subirem em galhos e folhas de árvores, os esporos dos fungos são liberados em uma área maior do que se as formigas morressem no solo, as mandíbulas das formigas garantem que seu corpo permaneça fixado mesmo após a morte do animal.

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Explorando e dando asas ao conhecimento - Parte 1: O Parasita dos Zombies Domina os Insetos | National Geographic Portugal

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Explorando e dando asas ao conhecimento - Parte 1: O Parasita dos Zombies Domina os Insetos | National Geographic Portugal

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O Parasita dos Zombies Domina os Insetos | National Geographic Portugal

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Explorando e dando asas ao conhecimento - Parte 2: Os fungos no controle de insetos.

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Explorando e dando asas ao conhecimento - Parte 2: Os fungos no controle de insetos.

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Os fungos no controle de insetos

Agentes de controle biológico, referidos como doenças dos insetos e ácaros, são microorganismos que estão na natureza e, dependendo das condições do meio ambiente, podem realizar um trabalho estupendo na regulação de pragas dos grupos dos insetos e ácaros. São vulgarmente denominados inseticidas microbianos, biopesticidas, agentes entomopatogênicos ou simplesmente entomopatógenos.

Algumas espécies já são muito conhecidas pelos agricultores e se tornaram praticamente obrigatórias para cultivos atacados por lagartas e para aqueles que adotam o manejo ecológico de pragas, tanto nos sistemas convencionais de cultivo como nos especiais como cultivo mínimo, plantio direto, os de ambientes protegidos e orgânico. Apresentam-se em formulações práticas e comerciais como os inseticidas padrões. O exemplo de destaque é o

, o Bt, vendido com os nomes Dipel, Bacontrol, EcotechPro, etc, cujo emprego não tem restrições quanto a prazos de carência, toxicidade ao homem e seletividade a inimigos naturais.

A ocorrência natural da maioria dos biopesticidas depende fortemente de altas densidades da praga hospedeira, constituindo-se num obstáculo para se ver benefícios à primeira vista pelos agricultores. Muitas vezes os danos já aconteceram quando surge uma epizootia (infecção generalizada da população numa área extensa de cultivo) de determinado agente entomopatogênico. Alguns nem ocorrem naturalmente, como é o caso do próprio Bt, que necessita de formulação artificial e de ser aplicado inundativamente por pulverização - como um agrotóxico qualquer - para atingir toda uma população de insetos quando estes ingerirem o produto sobre as folhas. Neste caso o patógeno não é dependente de densidade, da abundância da praga na lavoura, para funcionar bem, mas não se propaga por si só para safras futuras na mesma área.

Os inseticidas microbianos são divididos em 3 grandes grupos principais, baseados em fungos, em bactérias e em vírus. Há também os baseados em nematóides benéficos e em protozoários. Os biopesticidas não se restringem apenas a insetos e ácaros nocivos mas, também, já foram desenvolvidos para controle de ervas daninhas, nematóides e doenças fitopatogênicas (doenças de plantas causadas por bactérias, vírus e fungos nocivos). Alguns são utilizados para controle de vetores de doenças humanas, como os mosquitos, em geral. Nos próximos artigos vamos nos reter apenas aos 3 principais que são os destinados ao controle direto de insetos e ácaros - pragas dos cultivos agrícolas. Nas abordagens a seguir estaremos tratando dos fungos.

Fungos que atacam insetos e ácaros

Os fungos classificados como agentes efetivos de controle biológico estão presentes em muitas culturas atacando preferencialmente pulgões, moscas brancas (homópteros), cigarrinhas, moscas em geral (dípteros), besouros, lagartas, tripes e ácaros pragas. As características principais de atuação dos fungos ao infectar a praga são induzir a redução da alimentação do hospedeiro, provocando uma lentidão nos movimentos, o corpo do inseto atacado incha e fica coberto pelo fungo. Os fungos benéficos existem naturalmente em muitas áreas de cultivos como soja, produção de estufas, hortaliças, algodão, citrus, plantas ornamentais, pradarias e florestas.

Algumas espécies de insetos, incluindo-se muitas pragas, são muito susceptíveis a infecções por fungos entomopatogênicos de ocorrência natural. Estes fungos são muito específicos a insetos, alguns são até específicos a nível de espécie. E o mais importante: não infectam animais e plantas. O crescimento dos fungos é favorecido por condições úmidas mas eles também apresentam estágios resistentes, que mantêm o potencial de infecção sob condições secas. Os fungos têm considerável potencial de epizootias e podem se espalhar rapidamente por uma população de insetos e causar o seu colapso.

Devido aos fungos penetrarem o corpo do inseto, eles podem infectar insetos sugadores como os pulgões, cigarrinhas e moscas brancas, o que não ocorre com bactérias e vírus em relação a estes grupos de pragas. Várias espécies de fungos têm potencial como inseticidas microbianos. Em alguns países são comercialmente disponíveis em formulações que podem ser aplicadas usando-se equipamentos convencionais de pulverização.

As pragas atacadas

A maioria dos insetos são susceptíveis a fungos entomopatogênicos. Alguns como Entomophthora e espécies próximas são bastante específicos afetando insetos a nível de grupo. Outros, como o Beauveria, tem um amplo espetro de hospedeiros, não distinguindo entre besouros, lagartas, percevejos, etc, como suas vítimas.

Como agem os fungos

Os fungos invadem os insetos penetrando as suas cutículas ou "pele". Uma vez dentro eles se multiplicam rapidamente. A morte é causada por destruição e ocasionalmente por toxinas produzidas pelos fungos. Eles emergem, freqüentemente, do corpo dos insetos para produzir os esporos, que quando esparramados pelo vento, chuva ou contato com outros insetos espalham a infecção pela área.

Como ficam os sintomas

Os insetos infectados param de se alimentar e ficam lentos (letárgicos). Eles podem morrer com relativa rapidez e algumas vezes ficam numa posição vertical, ainda presos à folha ou haste, no alto das plantas ou concentrados próximo aos bordos dos cultivos. O corpo morto do inseto pode ser firme e ter a consistência de um queijo fresco ou ficar como uma concha vazia. Terminam, geralmente, com um crescimento fúngico creme, verde, vermelho ou marrom, tanto envolvendo o corpo como emergindo das junções e segmentos do mesmo. Os pulgões, por exemplo, podem ficar inchados, descoloridos, terminando com um crescimento imitando um pó de cor cinza ou chocolate.

Eficiência dos fungos no controle

Os fungos patogêncios a insetos geralmente necessitam umidade para ocorrer a infecção e epizootias naturais são mais comuns durante condições úmidas ou ambiente molhado. A eficácia desses fungos contra insetos pragas depende da ocorrência da espécie certa do fungo por perto, ou até mesmo da raça específica, juntamente com os estágios da praga que lhe é susceptível e na umidade e temperatura apropriadas. Os esporos, que podem ser carreados pelo vento ou água, precisam entrar em contato com a praga para infectar. Epizootias naturais podem dizimar populações de pulgões, lagartas de lepidopteros, larvas de moscas, cigarrinhas e tripes. Eles podem ser um importante controle natural de pulgões em batata, soja, coqueiros, etc. Muitos fungos entomopatogênicos ocorrem no solo. Há evidências que a aplicação de alguns inseticidas, fungicidas e herbicidas podem inibir ou matar estes fungos. Por exemplo: mesmo em dosagens bem baixas de alguns herbicidas, podem limitar severamente a germinação e o crescimento de esporos do fungo Beauveria bassiana em amostras de solo.

Os produtos comerciais disponíveis

Nos Estados Unidos Metarhizium anisopliae é registrado para controle de barata doméstica. Beauveria bassiana raça GHA é registrado para controle de gafanhotos, grilos, alfafa, milho, algodão, batata, girassol, cereais, soja, beterraba, etc. Paecilomyces fumesoroseus, raça Apopka 97, é aprovado para uso em ornamentais, plantas de interiores e de estufas cultivadas com plantas não alimentares para manejo de moscas brancas, pulgões, tripes e ácaros. No Brasil são conhecidas formulações de Metarhisium anisopliae para controle de cigarrinhas das pastagens e cana-de-acúcar e Beauveria bassiana para manejo de broca do café, moleque da bananeira, ácaros etc.

Alguns fungos e suas aplicações

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infecta moscas. O fungo se multiplica dentro do corpo da mosca adulta, que se torna enlarguecido e faixas amarelas dos esporos aparecem no abdomen.

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é outro fungo comum afetando grande número de espécies de pragas. Raças têm sido isoladas de várias lagartas, destacando-se a traça da couve, cigarrinhas, pulgões e alguns besouros. Outras espécies próximas desta têm sido usadas para infecção de tripes.

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é um fungo entomopatogênico encontrado naturalmente em algumas plantas e no solo. Epizootias são favorecidas por calor e umidade altas. É conhecido como o fungo branco muscardino porque as larvas de insetos infectados eventualmente se tornam brancos ou cinzas. A lista de pragas sobre as quais ele é usado é extensa: moscas brancas, pulgões, gafanhotos, cupins, besouro da batata, besouro mexicano, besouro japonês, bicudo do algodoeiro, besouro dos cereais, besouros de tronco, percevejos, maria fedida, formiga lava-pés, lagarta européia do milho, traça da maçã, moleque da bananeira, ácaros diversos e broca do colo - Elasmopalpus lignoselus. Infelizmente Boveria não é seletivo a inimigos naturais atacando, por exemplo, joaninhas em geral. Para ser seletivo a insetos benéficos o fungo pode ser aplicado na forma de isca atrativa para atrair apenas a praga. Há muitas raças deste fungo exibindo diferentes graus de patogenicidade às pragas, mas ele ocorre no solo como saprofítico apenas.

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é usado para controle de larvas de raízes como as da vaquinha do milho e besouros de raízes dos cítricos e outras culturas. Tem uma larga faixa de aplicação e é intensamente utilizado em pastagens e cana-de-açúcar no Brasil.

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ocorre naturalmente e em abundância onde há cochonilhas sem carapaça atacando, tal como a cochonilha verde e citros e café. Na Europa é muito utilizado em estufas.

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é muito conhecido como agente eficaz contra ácaros tetraniquídeos em geral, destacando-se os Panonychus spp. e os Tetranichus spp. Aparece como um crescimento em forma de pó sobre os ácaros e de cor marrom ou chocolate.

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é o fungo que ataca pulgões causando enormes epizootias. Aparece como um crescimento em forma de pó sobre os pulgões e de cor marrom ou chocolate.

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é ativo contra lagarta da panícula de sorgo, curuquerê das crucíferas, lagarta do cartucho do milho, lagarta da espiga do milho e lagartas da maçã do algodoeiro (

spp.). Ocorre naturalmente em cultivos de soja no Brasil dizimando a lagarta da soja Anticarsia gemmatalis, como aconteceu este ano no Estado de São Paulo devido às chuvas intensas desde dezembro de 1999.

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infecta ácaros, principalmente o da falsa ferrugem dos citros, que é importante na Flórida e Brasil. Nos Estados Unidos já foi registrado para controle de ácaros em geral. No Brasil ele ocorre naturalmente mas para acontecer uma epizootia necessita de alta umidade relativa como maior de 90%, temperaturas entre 26 e 27ºC e alta densidade de ácaros como mais de 30 por centímetro quadrado.

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foi descoberto mais recentemente, e suas propriedades infectivas são usadas contra a terrível cochonilha ortézia que arrasa pomares de citrus. Roberto Cesnick é o pesquisador da Embrapa-Meio Ambiente que trabalha nos estudos e produção deste fungo.

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spp. é um fungo que normalmente aparece atacando cochonilhas de carapaças em diversas frutíferas.

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é muito comum sobre colônias de moscas brancas de diversas espécies. Este fungo é dos poucos que parece não necessitar de condições muito favoráveis para ocorrer em moscas brancas atacando cítricos. É de cor amarela ou laranja intensa parecendo-se com um olho de pássaro sobre ninfas dos insetos atacados.

Considerações finais

Os fungos entomopatogênicos representam uma importante arma para o manejo ecológico de pragas, tanto aplicado a cultivos convencionais como nos orgânicos ou auto-sustentáveis. Entretanto, há necessidade de crescimento do setor de produção e comercialização para que o agricultor possa dispor dos mesmos com facilidade de uso e custos-benefícios palpáveis. Há imperiosa exigência de maior conhecimento por parte dos usuários e repassadores de tecnologias para uma rápida expansão do uso dos fungos e mesmo de treinamentos de agricultores para reconhecimento e preservação das ocorrências de fungos nos ambientes naturais e cultivados. Finalmente, é preciso ter ciência de que também os fungos - alguns deles, por um lado, podem atacar insetos benéficos - exigem certos cuidados no manejo para preservá-los. De outra parte, podem ser destruídos com intensas aplicações de fungicidas para controle de fungos fitopatogênicos.

Curiosidades sobre fungos entomopatogênicos

1-Alguns inseticidas são derivados de patógenos como Abamectin e Spinosad passando por uma fermentação em seus processos de fabricação.

2- Insetos benéficos quando tentam ovipositar sobre as pragas ou próximo delas podem infectar e espalhar um fungo pela população.

3-Tem autores que consideram um fungo como predador da praga atacada, pois ele se alimenta das partes do mesmo para viver.

4-Tem patógenos que estão na natureza inofensivamente em relação aos insetos e só passam a ser ativos contra os mesmos depois de serem trabalhados pelo homem.

5- O fungo Coletotrichum gloesporióides apresenta uma raça que ataca a planta cítrica e outra que só ataca a cochonilha ortézia dos citros.

Santin Gravena

Consultor

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Agentes de controle biológico, referidos como doenças dos insetos e ácaros, são microorganismos que estão na natureza e, dependendo das condições do meio ambiente, podem realizar um trabalho estupendo na regulação de pragas dos grupos dos insetos e ácaros. São vulgarmente denominados inseticidas microbianos, biopesticidas, agentes entomopatogênicos ou simplesmente entomopatógenos.

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Agora chegou a sua vez de contribuir para desvendar esse mistério. Que tal exercitar um pouco os neurônios e deixar suas hipóteses ou conclusões sobre o assunto?

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Uma formiga dominada pelo fungo Cordyceps

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Fungos do gênero Cordyceps, famosos por serem entomopatogênicos, ou seja, parasitam insetos. 

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Fungos do gênero Cordyceps, famosos por serem entomopatogênicos, ou seja, parasitam insetos. 

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CLASSIFICAÇÃO CIENTÍFICA

Reino: Fungi

Filo: Ascomycota

Subfilo: Pezizomycotina

Classe: Sordariomycetes

Família: Cordycipitaceae

Ordem: Hypocreales

Género: Cordyceps

CURIOSIDADES
Cordyceps é um gênero de fungos ascomicetos, que crescem principalmente em insetos e outros artrópodes (recebendo a definição de fungo entomopatogênicos). Fungos deste gênero já foram estudados e revelaram propriedades promissoras em relação ao câncer e pacientes com resistência à insulina.[1] Há aproximadamente 400 espécies do gênero Cordyceps e cada uma é especializada em um tipo específico de inseto. Esse tipo de fungo não atinge humanos, porém ainda não se sabe sobre a existência de outras espécies que atingem o mesmo.[2]

Ação do fungo

Artrópodes e insetos infectados por fungos deste gênero são levados pelo fungo a procurar um lugar propício para o seu desenvolvimento: locais com temperatura e umidade adequadas, e expostos ao vento. O inseto fixa-se neste lugar e o fungo começa a crescer, causando a morte do organismo infectado.

A incubação desses fungos pode demorar até 3 semanas e no final do ciclo o fungo irá lançar esporos para longe podendo infectar mais e mais insetos. Esse fungo é muito usado para recursos medicinais como por exemplo em pessoas que tem baixa imunidade e com HIV

Na cultura popular

O gênero Cordyceps ficou famoso sobretudo após o lançamento do jogo The Last of Us, que se passa num universo onde humanos podem ser infectados por tal espécie de fungo. Nele, o protagonista Joel precisa levar Ellie, que é imune ao fungo, para os médicos na esperança de desenvolverem uma possível cura para a doença.

Além do The Last of Us, Cordyceps aparece também na série da Marvel Legion, onde um mutante chamado David é infectado desde criança por um outro mutante que se alimenta dos poderes do mesmo de tal forma como o gênero Cordyceps se alimenta do hospedeiro, a analogia é exemplificada na série.

Referência: https://pt.wikipedia.org/wiki/Cordyceps