Uma colmeia de abelhas, com seus amplos estoques de pólen, cera e mel, é como uma fortaleza guardando tesouros: com defesas fortes, mas uma bonança para os inimigos que conseguem superá-las. Mais de 30 parasitas das abelhas são conhecidos, abrangendo protistas, vírus, bactérias, fungos e artrópodes – e esse número continua a crescer. Como resultado, os apicultores estão sempre em busca de novas maneiras de proteger suas preciosas colmeias.
Uma equipe de pesquisadores dos EUA suspeitou que uma nova fonte rica de tratamentos ecológicos para doenças das abelhas poderia estar escondida à vista: no pólen coletado pelas abelhas. Eles raciocinaram que os chamados endófitos, bactérias e fungos simbióticos que vivem dentro da maioria dos tecidos vegetais, devem se beneficiar quando seus hospedeiros são polinizados. Isso poderia ser um incentivo para esses micróbios evoluírem compostos que mantêm seus polinizadores hospedeiros saudáveis.
E agora, eles mostraram que suas suspeitas estavam corretas.
“Descobrimos que as mesmas bactérias benéficas ocorrem nos estoques de pólen das colônias de abelhas e no pólen das plantas ao redor,” disse o Dr. Daniel May, professor do Washington College em Maryland, EUA, e autor correspondente de um estudo na Frontiers in Microbiology.
“Também mostramos que essas bactérias produzem compostos antimicrobianos semelhantes que matam patógenos de abelhas e plantas, tornando-as um ótimo ponto de partida para novos tratamentos de culturas e colmeias.”
Pólen precioso
May e colegas focaram em bactérias do filo actinobactérias, a fonte de dois terços dos antibióticos atualmente em uso clínico. Entre abril e junho de 2021, eles coletaram pólen de 10 espécies de plantas nativas na Reserva Natural Lakeshore da Universidade de Wisconsin – Madison. Eles também coletaram pólen dos estoques de uma colmeia de abelhas próxima.
Os autores isolaram 16 linhagens de actinobactérias de plantas e 18 linhagens de estoques de pólen dentro da colmeia. A codificação de DNA e o sequenciamento do genoma revelaram que as mesmas espécies ou espécies próximas ocorriam em ambos os tipos de amostras. A maioria (72%) pertencia ao gênero Streptomyces, a fonte de muitos compostos usados em medicina e agricultura, por exemplo, como antibióticos ou como drogas anticâncer e antiparasitárias. Alguns dos parentes mais próximos das espécies de Streptomyces encontradas aqui estão atualmente em estudo em outros lugares como fontes potenciais de compostos contra doenças de plantas cultivadas.
Os autores então realizaram ‘ ensaios de competição ‘, onde patógenos conhecidos foram cultivados juntamente com os Streptomyces isolados aqui. Quase todos esses mostraram ser inibidores eficazes do fungo Aspergillus niger, que pode causar uma doença nas abelhas chamada pedra-grossa. Linhagens individuais também se mostraram moderadamente a fortemente ativas contra dois patógenos bacterianos das abelhas, Paenibacillus larvae e Serratia marcescens, e contra três patógenos de culturas, Erwinia amylavora, Pseudomonas syringae e Ralstonia solanaceum.
‘De volta à colmeia’
“Isolamos as mesmas bactérias Streptomyces de flores, abelhas cobertas de pólen saindo de flores, e colmeias. Concluímos a partir de nossos resultados que os actinobactérias endofíticos nos grãos de pólen são coletados pelas abelhas polinizadoras e levados de volta para os estoques de pólen da colmeia, onde ajudam a defender a colônia contra doenças,” disse May.
Os autores encontraram evidências claras no genoma das espécies sequenciadas de que eram de fato endófitas, em vez de viver em uma associação solta e desorganizada com as plantas. Eles possuíam genes que codificam enzimas que permitem ao Streptomyces colonizar tecidos vegetais, produzir hormônios para estimular o crescimento de seu hospedeiro, ou escavar metais ao redor das raízes.
Os resultados confirmaram que uma grande variedade de compostos bioativos interessantes ainda precisa ser descoberta nos endófitos, muitos dos quais poderiam nos ajudar a manter as abelhas saudáveis. Eles também sugerem que uma paisagem rica em espécies vegetais é benéfica para as abelhas, pois garante uma maior diversidade de endófitos actinobactérias disponíveis para elas.
“No futuro, tratar doenças das abelhas pode ser uma questão de simplesmente introduzir as bactérias benéficas certas nas colmeias para ajudar a controlar patógenos específicos,” concluiu May.
