Frio reduz reprodução e busca por tomateiro em Tuta absoluta

O estresse por baixa temperatura reduziu a emergência, a fecundidade, a eclosão de ovos e a orientação de fêmeas de Tuta absoluta (atualmente denominada Phthorimaea absoluta) para plantas de tomateiro. O efeito aumentou conforme a intensidade do frio. A resposta envolveu mudanças fisiológicas, bioquímicas, metabólicas e transcricionais em adultos da praga (DOI 10.3390/insects17070706).

Estudo realizado por pesquisadores chineses avaliou adultos de Tuta absoluta mantidos em três regimes térmicos. O controle permaneceu a vinte e cinco graus Celsius. O estresse frio moderado ocorreu a quinze graus Celsius. O estresse frio severo ocorreu a cinco graus Celsius. Os insetos permaneceram sob fotoperíodo de dezesseis horas de luz e oito horas de escuro. As análises bioquímicas, metabolômicas e transcriptômicas usaram adultos mantidos por sete dias nesses tratamentos.

A baixa temperatura prejudicou a emergência dos adultos. O controle e o estresse moderado mantiveram as maiores taxas. O estresse severo causou a maior redução. O resultado indica prejuízo na conclusão da metamorfose após exposição ao frio.

Impacto maior

A reprodução sofreu impacto maior. Fêmeas do controle produziram mais ovos. Fêmeas sob quinze graus Celsius apresentaram pequena redução, sem diferença significativa frente ao controle. Fêmeas sob cinco graus Celsius tiveram quase supressão da oviposição. A postura no controle e no tratamento moderado atingiu pico no sétimo dia. Depois, caiu no décimo quarto dia e quase cessou no vigésimo primeiro dia. No frio severo, a postura permaneceu mínima durante todo o período.

A eclosão dos ovos também caiu com o aumento do estresse. O controle apresentou maior sucesso de eclosão. O tratamento a quinze graus Celsius não diferiu do controle. O tratamento a cinco graus Celsius provocou a maior redução. O frio severo também atrasou a dinâmica de eclosão.

Busca por hospedeiro

O comportamento de busca pelo hospedeiro mudou. Fêmeas do controle mostraram preferência clara por odores de tomateiro em olfatômetro em Y. Fêmeas submetidas a quinze graus Celsius tiveram menor atração pela planta. Fêmeas submetidas a cinco graus Celsius apresentaram a menor resposta aos voláteis. Os dados indicam perda progressiva da capacidade de localização do hospedeiro mediada pelo olfato.

Metabolismo energético

O frio também alterou o metabolismo energético. O teor de triglicerídeos ficou semelhante entre controle e frio moderado, mas caiu no frio severo. A atividade de sódio e potássio ATPase seguiu padrão parecido. Ela se manteve sob quinze graus Celsius e caiu sob cinco graus Celsius. A enzima funciona como indicador de transporte iônico de membrana. A queda sugere prejuízo em processos bioenergéticos associados à homeostase celular.

As reservas de glicogênio também diminuíram sob frio severo. O teor permaneceu semelhante entre controle e frio moderado. O resultado indica uso ou perda de reservas lipídicas e carboidratadas sob estresse térmico intenso. A trealose apresentou tendência de aumento com a redução da temperatura, mas sem diferença estatística. Esse padrão sugere possível ajuste metabólico associado à proteção contra frio.

As enzimas antioxidantes responderam de forma distinta. A atividade de superóxido dismutase aumentou sob frio severo em relação ao controle. A atividade de peroxidase caiu sob cinco graus Celsius. A atividade de catalase não mudou entre os tratamentos. O conjunto indica alteração progressiva das defesas contra estresse oxidativo.

A metabolômica não direcionada apontou reprogramação ampla do metabolismo. As amostras de controle, frio moderado e frio severo formaram perfis metabólicos distintos. A comparação entre controle e quinze graus Celsius identificou trezentos e vinte e quatro metabólitos reduzidos e duzentos e noventa e um aumentados. A comparação entre controle e cinco graus Celsius identificou duzentos e noventa e sete metabólitos reduzidos e trezentos e trinta e três aumentados. A comparação entre cinco e quinze graus Celsius apontou cento e onze metabólitos reduzidos e cento e trinta e dois aumentados.

As rotas afetadas incluíram metabolismo de aminoácidos, biossíntese de alcaloides, metabolismo central de carbono, biossíntese de aminoacil-RNA transportador, metabolismo de tirosina, metabolismo de purinas, metabolismo de alanina, aspartato e glutamato, biossíntese de arginina, metabolismo de nicotinato e nicotinamida, metabolismo de fenilalanina, biossíntese de terpenoides e esteroides e metabolismo de carbono.

Análise transcriptômica

A análise transcriptômica também mostrou separação clara entre tratamentos. A comparação entre controle e frio moderado apresentou a maior alteração: novecentos e trinta e nove genes com menor expressão e cento e quatro com maior expressão. A comparação entre controle e frio severo indicou oitenta e quatro genes com menor expressão e cinquenta e oito com maior expressão. A comparação entre os dois níveis de frio apontou cento e trinta e sete genes reduzidos e cento e quarenta e cinco aumentados.

As rotas gênicas enriquecidas envolveram termogênese, fosforilação oxidativa, sinalização MAPK, glicólise, gliconeogênese, metabolismo de propanoato, sinalização cGMP-PKG e processos associados a resposta celular, metabolismo, regulação biológica, desenvolvimento e resposta a estímulos. O estudo também encontrou redes coordenadas entre genes e metabólitos. Essas redes cresceram conforme a intensidade do estresse.

Os pesquisadores concluem que adultos de Tuta absoluta acionam uma resposta integrada ao frio. A praga prioriza mecanismos de sobrevivência, com mudanças no metabolismo energético, acúmulo de crioprotetores e defesas antioxidantes. Em paralelo, reduz reprodução, crescimento e busca por hospedeiro. Os resultados ajudam a explicar a resposta da espécie a baixas temperaturas e podem apoiar modelos de dinâmica populacional e estratégias de manejo sob cenários climáticos variáveis.