Lagartas de mariposa, consideradas por setores do agronegócio como uma das pragas mais agressivas às culturas de soja, algodão e milho, podem abrigar em seus intestinos fungos e bactérias capazes de degradar o isopor.
Estudo publicado em maio na revista BMC Microbiology por pesquisadores de universidades paulistas analisou a microbiota intestinal da lagarta-helicoverpa (Helicoverpa armigera), conhecida como lagarta-do-algodão, lagarta-da-espiga-do-milho ou lagarta-da-vagem, e seu potencial na degradação de plásticos.
A pesquisa foi conduzida por cientistas do Laboratório de Biologia Molecular da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), em colaboração com a Universidade Estadual Paulista (Unesp) de Rio Claro, ambos com linhas de pesquisa consolidadas em bactérias intestinais de insetos.
Foram identificados quatro fungos no intestino de lagartas de Helicoverpa armigera que demonstraram potencial para degradar o poliestireno expandido (nome técnico do isopor), um polímero derivado do petróleo que não se degrada naturalmente, contribuindo para a poluição plástica.
O biólogo Flavio Henrique Silva, professor do Departamento de Genética e Evolução da UFSCar, afirma que os estudos do grupo provavelmente são os primeiros no Brasil a investigar fungos da microbiota intestinal de insetos na degradação de poliestireno.
Segundo os pesquisadores, a escolha pelo foco no isopor ocorreu devido ao pouco estudo prévio sobre esse plástico. A maior parte das pesquisas anteriores envolvia microrganismos do solo ou de depósitos de lixo, com maior foco em polietileno e poliuretano, por exemplo.
Silva destaca que o isopor foi mais negligenciado na pesquisa, além de sua baixa eficiência de reciclagem, pois um bloco de isopor contém apenas 2% de plástico, sendo o restante ar, o que torna inviável sua reciclagem em grande volume.
Embora existam muitos estudos sobre a degradação de plástico por microrganismos do solo, há poucos trabalhos voltados aos microrganismos intestinais de insetos, especialmente no que diz respeito ao poliestireno expandido. Silva acredita que os fungos podem contribuir com esse processo, devido à sua capacidade de produzir enzimas que quebram polímeros complexos.
Para os experimentos, os insetos foram divididos em três grupos, alimentados com diferentes dietas: um com apenas blocos de poliestireno expandido (EPS), outro com uma dieta mista contendo até 50% de EPS, e um terceiro com dieta convencional.
A microbiota intestinal foi analisada por metabarcoding, técnica que identifica espécies por análise de DNA, revelando que a dieta influencia na diversidade de fungos presentes no intestino das lagartas.
A presença constante do fungo Diutina diminuiu nos grupos alimentados com EPS, o que favoreceu a diversificação microbiana, com surgimento de gêneros como Aspergillus, Talaromyces, Metarhizium e Trematosphaeria, indicando adaptação da microbiota ao consumo do polímero.
Quatro fungos foram isolados da microbiota intestinal: Aspergillus sp., Talaromyces sp. e duas espécies de Penicillium. Esses esporos foram colocados sobre uma película fina de poliestireno por 60 dias, e a análise por microscopia eletrônica mostrou crescimento, interação e alterações na superfície do material.
Se o fungo consegue crescer sobre o filme, indica que utilizou a película como fonte de carbono. Os fungos Aspergillus e Talaromyces mostraram maior eficiência na degradação, enquanto os demais realizaram modificações mais sutis na superfície do polímero.
Lagarta e pupa de H. armigera alimentadas com EPS por sete dias. (A) Larva em fase de pupa próxima dentro de galeria no bloco de EPS; (B) Pupa de H. armigera. (imagens: LBM-UFSCar)
Outros insetos
A lagarta-helicoverpa não é o único inseto que abriga microrganismos com potencial biotecnológico em seu intestino.
Outro estudo do mesmo grupo, publicado na revista Frontiers in Microbiology em março, investigou a microbiota da larva do besouro Sphenophorus levis, conhecido como bicudo-da-cana, que ataca plantações de cana-de-açúcar. O trabalho destacou a eficácia da bactéria Paenibacillus lautus na alteração do poliestireno.
O estudo foi conduzido na pesquisa de doutorado do engenheiro de bioprocessos Eduardo Pereira de Souza, com apoio da FAPESP, e coautor do artigo sobre Helicoverpa.
Atualmente, os pesquisadores analisam as fezes dos insetos para verificar se há transformação do polímero em micro ou nanoplástico, ou se a digestão resulta na quebra completa das cadeias de carbono do material.
Outro inseto estudado é o besouro Zophobas morio, conhecido como “tenébrio gigante”, que apresenta maior resistência e é capaz de se alimentar de isopor por semanas, diferentemente de larvas de Sphenophorus levis, que morrem facilmente em laboratório, segundo Silva.
Fonte: Agência Fapesp.
