Ophicordiceps unilateralis: características, taxonomia, nutrição - Ciência - 2023

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Ophicordiceps unilateralis É um fungo Ascomycota da família Ophiocordycipitaceae que parasita formigas. Ela desenvolve seu micélio dentro do inseto sem inicialmente matá-lo, mas alterando seu comportamento e, quando vai se reproduzir, mata a formiga e seu corpo frutífero brota através do exoesqueleto da cabeça.

Este táxon foi originalmente descrito pelo botânico e micologista francês Louis René Étienne Tulasne em 1865 como Torrubia unilateralis. Atualmente é considerada um complexo de espécies macroscopicamente muito semelhantes, todas elas patogênicas às formigas, amplamente distribuídas pelo mundo.

Esse fungo produz uma série de substâncias bioativas com propriedades medicinais, como os derivados da naftoquinona com potencial antimalárico e antituberculose. Possui também metabólitos que têm mostrado resultados promissores como imunomoduladores, antitumorais e controladores dos níveis de açúcar e colesterol no sangue.

Caracteristicas

Ophicordiceps unilateralis é um fungo entomopatogênico que parasita formigas do gênero Camponotus. O fungo cresce dentro da formiga e inicialmente a parasita sem realmente matá-la, mas modificando seu comportamento. As formigas afetadas pelo fungo são chamadas de formigas zumbis.

A morte do inseto ocorre próximo à época da reprodução sexual do fungo. Durante essa reprodução, um único pedúnculo emerge do estroma que rompe o exoesqueleto da formiga na altura do pescoço. O pedúnculo possui um único ascocarpo ou peritécio, localizado logo abaixo de seu ápice e disposto horizontalmente.

Taxonomia

Ophiocordyceps unilateralis é um fungo Ascomycota localizado taxonomicamente na classe Sordariomycetes, ordem Hypocreales e na família Ophiocordycipitaceae. O genero Ophiocordyceps foi erguido pelo micologista britânico Tom Petch em 1931 e atualmente contém cerca de 140 espécies validamente descritas, todas elas entomopatogênicas.

O gênero é realmente o estado teleomórfico, ou de reprodução sexual, de vários fungos cujos estados anamórficos foram descritos como diferentes gêneros, como Hirsutella, Hymenostilbe, Isaria, Paraisaria Y Syngliocladium.

Por sua vez, a espécie Ophiocordyceps unilateralis foi descrito pela primeira vez para a ciência por Louis René Étienne Tulasne em 1865 como Torrubia unilateralis, e atualmente os micologistas se referem a ele como Ophiocordyceps unilateralis sensu lato porque realmente é um complexo de espécies.

Os cientistas estimam em várias centenas as possíveis espécies ainda não descritas que poderiam ser incluídas neste complexo de espécies e para cuja identificação devem ser utilizadas características macro e microscópicas de suas estruturas reprodutivas, bem como observações de diferentes aspectos da biologia e ecologia do organismo.

Esses aspectos a serem levados em consideração incluem, por exemplo, a espécie hospedeira e os efeitos sobre ela, e também sugerem uma atenção especial às populações de Ophiocordyceps unilateralis em que vários estágios assexuados (sinanamorphs) foram descritos.

Reprodução e ciclo de vida

Ophiocordyceps unilateralis é uma fase teleomórfica ou de reprodução sexuada. Quando os esporos do fungo encontram o substrato adequado, ou seja, uma formiga, de preferência da espécie Camponotus leonardi, eles germinam e passam pelo exoesqueleto do inseto, provavelmente secretando enzimas para quebrá-lo.

Uma vez dentro da formiga, ela começa a se alimentar de tecidos não vitais enquanto cresce; se isso for feito com outro micélio sexualmente compatível, eles se fundem para produzir um micélio dicarionte. Quando o fungo está pronto para se reproduzir, ele secreta substâncias que afetam o comportamento da formiga.

O inseto, então, que normalmente não sobe em árvores, vai escalar uma e se prender fortemente a ela usando suas mandíbulas. O fungo acaba matando a formiga, alimentando-se do restante de seus tecidos moles e reforçando o exoesqueleto, então projeta alguns micélios para fora da formiga para se ancorar no substrato.

Finalmente, o esporocarpo emerge da cabeça da formiga. Dentro do ascorcap único, ocorrerá a fusão dos núcleos da célula reprodutiva (cariogamia) e, em seguida, a meiose da célula diplóide resultante para produzir ascósporos que serão liberados no meio ambiente para reiniciar o ciclo.

O fungo também exibe uma fase de reprodução assexuada (anamórfica) originalmente identificada como Hirsutella formicarum, que se reproduz por conídios e pode emergir da formiga próximo às antenas e nas juntas das pernas.

Nutrição

Ophiocordyceps unilateralis é um parasitóide. Os parasitóides diferem dos parasitas porque estes não causam a morte do hospedeiro, enquanto os parasitóides, sim.

O fungo se alimenta inicialmente dos tecidos moles não vitais da formiga, mas para completar seu ciclo de vida precisa causar a morte de seu hospedeiro, alimentando-se então de forma saprofítica do resto dos tecidos não digeridos anteriormente.

Habitat e distribuição

Ophiocordyceps unilateralis é um parasitóide obrigatório que se desenvolve no interior das formigas, principalmente da espécie Camponotus leonardi, embora possa atacar formigas de outras espécies e até mesmo de outros gêneros. Essas formigas habitam florestas tropicais em todo o mundo.

De acordo com alguns autores,Ophiocordyceps unilateralis Vive nas florestas tropicais da Tailândia e do Brasil, porém outros autores afirmam que é uma espécie cosmopolita.

Enquanto os taxonomistas não esclarecerem quais são as diferentes espécies que compõem o complexo Ophiocordyceps unilateralis é impossível saber a real distribuição das espécies em seu sentido estrito.

Importância médica e industrial

Ophiocordyceps unilateralis produz uma quantidade significativa de metabólitos com propriedades potencialmente úteis para a medicina, incluindo substâncias capazes de modular o sistema imunológico, outras substâncias antitumorais, anticâncer e antibióticas.

Também pode controlar os níveis de açúcar e colesterol no sangue, evitando o aparecimento de várias doenças, como diabetes ou arteriosclerose.

Derivados da naftoquinona isolados de Ophiocordyceps unilateralis Eles mostraram atividade antimalárica semelhante à de outros medicamentos conhecidos. Esses derivados incluem, por exemplo, eritrostominona e desoxiieritrostominona.

Os pesquisadores apontaram que os bioativos produzidos por O. unilateralis eles também são candidatos potenciais em pesquisas relacionadas à tuberculose.

Por fim, estudos foram conduzidos para o uso de pigmentos vermelhos de naftoquinona sintetizados por Ophiocordyceps unilateralis em cosmetologia, indústria alimentícia e também em farmacologia.

Referências

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