domingo, 8 de novembro de 2015

O caso do feromônio da mosca-doméstica

Como exércitos de formigas conseguem seguir exatamente o mesmo trajeto até a comida? A resposta está relacionada aos feromônios, que são substâncias químicas produzidas e secretadas por indivíduos de uma determinada espécie.

Musca domestica


Tais substâncias, quando alcançam os órgãos olfativos de outros indivíduos da mesma espécie, desencadeiam uma série de reações. Uma formiga produz e libera um feromônio de recrutamento por todo o caminho que ela percorre desde o formigueiro até o local onde foi encontrada a comida. As outras formigas, ao sentirem o odor desse feromônio, seguem a mesma trilha até a comida.

Os feromônios são muito importantes na comunicação entre os seres vivos. As formigas, por exemplo, percorrem um mesma trilha devido ao feromônio de recrutamento, que deixa o caminho marcado.
Outros tipos de feromônios
Uma abelha em perigo libera um feromônio de alarme. Tal substância, altamente volátil, se dispersa no ar com rapidez e chega até as outras abelhas. Assim que elas sentem o odor desse feromônio, fogem do perigo. Esse é um interessante mecanismo evolutivo de proteção apresentado não só pelas abelhas, mas também por vários outros tipos de animais. Uma cadela que esteja no seu período fértil (cio) produz e ibera um feromônio que atrai o cão para a cópula. Nesse caso, temos um feromônio sexual.

A mosca-doméstica (Musca domestica) também utiliza feromônios para assegurar sua reprodução. Em geral, uma quantidade reduzidíssima (por exemplo, 10-¹² grama!) de feromônio sexual liberado já é o suficiente para atrair o macho.

Essa substância é um hidrocarboneto de estrutura relativamente simples, que pode ser produzido em laboratório. E qual seria a finalidade de produzi em laboratório o feromônio sexual da mosca-doméstica? A resposta é simples. Há muitos locais onde a presença de moscas contribui para a propagação de doenças. Dessa maneira, o uso do feromônio sexual pode atrair os machos para armadilhas. Sem machos, deixa de haver reprodução do inseto e, consequentemente, consegue-se reduzir sua população e combater a propagação de doenças. O emprego dos feromônios está-se tornando cada vez mais importante, e cada vez mais vêm sendo realizadas pesquisas a seu respeito.

CH³ - [CH²]7 – CH=CH – [CH²]¹² - CH³
Feromônio sexual produzido pela mosca-doméstica

Feromônio sexual produzido pela mosca-doméstica
Um pesquisador produzir a substância com a fórmula estrutural a seguir (note que é a mesma do feromônio sexual da mosca-doméstica). No entanto, verificou que essa substância não atraía insetos. O que teria saído errado?

CH³ - [CH²]7 – CH=CH – [CH²]¹² - CH³
Composto produzido pelo pesquisador

Composto produzido pelo pesquisador
Agora sabemos o que vem a ser a isomeria geométrica, a resposta fica fácil de ser entendida. Analisando a fórmula estrutural apresentada, podemos prever a existência de isômeros geométricos para a substância. Provavelmente, apenas um dos isômeros (o cis ou trans) deve atuar como feromônio.

O pesquisador obteve em seu laboratório o outro isômero, que, ao que tudo indica, não deve ser ativo como feromônio. De fato, pesquisas detalhadas revelaram que o isômero cis é o que atua como feromônio sexual da mosca-doméstica, enquanto o trans não tem efeito sobre os machos da espécie.

Armadilha de feromônio
De fato, há muitos casos conhecidos que se assemelham a esse. Quando um composto com atividade biológica apresenta possibilidade de isomeria geométrica, frequentemente apenas um dos dois isômeros tem tal atividade.

Fonte: PERUZZO, Francisco Miragaia; CANTO, Eduardo Leite. Química na abordagem do cotidiano. Editora Moderna, 4ª edição.

2 comentários:

  1. Uilmara Machado de Melo Gonçalves7 de dezembro de 2016 14:47

    Legal! Mas, tenho uma dúvida: (...) o uso do feromônio sexual pode atrair os machos para armadilhas. Sem machos, deixa de haver reprodução do inseto e, consequentemente, consegue-se reduzir sua população e combater a propagação de doenças.". Mas essa diminuição de machos não provocaria um desequilíbrio e, consequentemente, um único macho acabaria copulando com um número maior de fêmeas e, após isso, as características genéticas daquele macho seriam predominantes na espécie? Entenderam-me?

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    1. Excelente pergunta Uilmara. Você analisou perfeitamente bem. Os machos sobreviventes podem copular com as fêmeas, e assim tendo somente os genes deles pode no futuro ter problemas genéticos. Mas como a mosca doméstica se reproduz rapidamente e em sua ninhada tem um número gigantesco de novas pupas, elas podem restabelecer a população, pois podem vir outras de outras regiões de outros lugares. Os insetos são bem sucedidos no mundo hoje devido a isso, a sua grande estratégia de sobrevivência e reprodução em massa, conhecidos como estrategistas R em Ecologia.

      Um grande abraço e qualquer dúvida pode perguntar, estamos a disposição,

      Equipe BioOrbis.

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