As mariposas machos usam uma mistura de feromônios, incluindo o recém-descoberto salicilato de metila afrodisíaco, para atrair parceiros, uma estratégia que ressalta a complexidade da comunicação dos insetos e dos comportamentos de acasalamento.
Universidade Estadual da Carolina do Norte pesquisadores identificaram a mistura específica de feromônios químicos – incluindo um afrodisíaco recém-revelado – usada pelas mariposas machos durante o namoro, enquanto tentam atrair as fêmeas para acasalar. As descobertas fornecem mais detalhes sobre a mistura complexa de produtos químicos usados na comunicação fundamental de curto alcance entre mariposas machos e fêmeas após sua caracterização inicial há quase 35 anos.
O papel do salicilato de metila
O afrodisíaco, uma substância química chamada salicilato de metila, é derivado de plantas. Quando atacadas por herbívoros, as plantas emitem salicilato de metila tanto como mecanismo de cura quanto como grito de socorro aos inimigos desses herbívoros. Seu uso em uma mistura de feromônios por homens Cloridéia virescens as mariposas podem ser vistas como uma exibição “macho”, mostrando que o macho foi capaz de derrotar tanto as defesas da planta quanto seu apelo aos inimigos da mariposa, tornando-a uma opção de acasalamento mais válida.
Insights sobre a comunicação da mariposa
“Essas interações de curto alcance fornecem informações valiosas sobre ambos espécies reconhecimento – como as fêmeas reconhecem os machos da mesma espécie – e a escolha das fêmeas na seleção de parceiros”, disse Coby Schal, Blanton J. Whitmire Distinguished Professor of Entomology na NC State e co-autor correspondente de um artigo que descreve a pesquisa. “Essa interação dá às mulheres alguns insights sobre a história de um homem específico.”
A família das mariposas estudadas inclui muitas pragas agrícolas generalistas que se alimentam de cerca de 350 espécies de plantas na América do Norte e do Sul, como a lagarta do tabaco, a lagarta da espiga do milho e a lagarta do funil do milho – principais pragas na Carolina do Norte.
As mariposas fêmeas iniciam o processo de acasalamento emitindo feromônios do tipo “venha aqui” em distâncias mais longas. Os machos respondem a esses sinais voando perto das fêmeas e emitindo sua própria mistura de feromônios. As fêmeas avaliam esses produtos químicos e decidem acasalar – ou não.
Metodologia e Resultados
Os pesquisadores utilizaram a cromatografia gasosa, na qual os compostos químicos são separados em forno controlável, para apurar os produtos químicos contidos na mistura de feromônios masculinos, revelando alguns que não foram encontrados na caracterização inicial feita há mais de três décadas. Ao conectar este instrumento às antenas das mariposas fêmeas, os pesquisadores conseguiram ver que o salicilato de metila, que era pouco detectável nos estudos de cromatografia gasosa, provocou uma grande resposta nas fêmeas.
Em resposta a esta descoberta surpreendente, os investigadores mostraram que as antenas das mariposas fêmeas têm dois receptores de cheiro que estão sintonizados com o salicilato de metilo, ajudando-as a reconhecer o produto químico na mistura emitida pelos machos.
Os pesquisadores também conseguiram reduzir a quantidade de salicilato de metila emitida pelos machos e mostraram que o sucesso do acasalamento foi prejudicado. Quando estes machos receberam salicilato de metilo em pequenas quantidades, as suas taxas de sucesso de acasalamento voltaram ao normal, mostrando a qualidade afrodisíaca do produto químico.
Os pesquisadores também encontraram pequenas quantidades de salicilato de metila em mariposas alimentadas com dietas artificiais em laboratório. As mariposas machos capturadas nos campos de soja da Carolina do Norte, por outro lado, tinham grandes quantidades do produto químico nos seus lápis de cabelo – ou órgãos masculinos que emitem a mistura de feromonas. Ao adicionar o produto químico à dieta das mariposas machos de laboratório por meio de uma bebida de água com açúcar semelhante a néctar, os pesquisadores mostraram que as mariposas machos incorporaram o produto químico e o sequestraram em seus lápis de cabelo. Quando encorajados a cortejar vigorosamente as mulheres, esses lápis de cabelo apresentavam quantidades mais baixas de salicilato de metilo, uma vez que os homens usavam grande parte dele no seu cocktail de feromonas.
Conclusões
“Foi surpreendente encontrar salicilato de metila em misturas de feromônios de mariposas machos, mas as evidências deste artigo sugerem que as mariposas machos absorvem e sequestram salicilato de metila como larvas enquanto mastigam plantas ou como adultos bebendo néctar de flores”, disse Schal. “Os machos podem ter desenvolvido sinais sexuais que correspondem ao preconceito sensorial exibido pelas fêmeas ao responder ao salicilato de metila.”
Referência: “Um mosaico de sinais de namoro endógenos e derivados de plantas em mariposas” por Yang Liu, Jeremy J. Heath, Sai Zhang, Michiel van Wijk, Guirong Wang, Jan Buellesbach, Ayako Wada-Katsumata, Astrid T. Groot e Coby Schal , 1º de agosto de 2023, Biologia Atual.
DOI: 10.1016/j.cub.2023.07.010
O estudo aparece em Biologia Atual. Yang Liu, Jeremy J. Heath, Sai Zhang, Michiel van Wijk, Guirong Wang, Jan Buellesbach, Ayako Wada-Katsumata e Astrid T. Groot são coautores do artigo. O financiamento foi fornecido pela Fundação Nacional de Ciência dos EUA (NSF IOS-1456973), pelo Departamento de Agricultura dos EUA (USDA-NIFA 2016-67012-24696) e pelo Blanton J. Whitmire Endowment da NC State.