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Nov 30, 2023

Os mosquitos da malária adquirem e alocam a urina do gado para melhorar as características da história de vida

Jornal da Malária

Malaria Journal volume 21, Número do artigo: 180 (2022) Citar este artigo

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A aquisição e alocação de nutrientes integram características de forrageamento e história de vida em insetos. Para compensar a falta de um determinado nutriente em diferentes fases da vida, os insetos podem adquiri-los por meio de alimentação suplementar, por exemplo, de secreções de vertebrados, em um processo conhecido como poça. O mosquito Anopheles arabiensis surge desnutrido e, como tal, necessita de nutrientes tanto para o metabolismo quanto para a reprodução. O objetivo deste estudo foi avaliar se An. arabiensis se envolve em poça na urina do gado para obter nutrientes para melhorar as características da história de vida.

Para determinar se An. arabiensis são atraídos pelo odor de urina de gado fresca, com 24 h, 72 h e 168 h de idade, fêmeas em busca de hospedeiro e alimentadas com sangue (48 h após a refeição de sangue) foram analisadas em um olfatômetro de tubo Y, e as fêmeas grávidas avaliadas em um ensaio de oviposição. Análises químicas e eletrofisiológicas combinadas foram subsequentemente usadas para identificar os compostos bioativos em todas as quatro classes de idade da urina bovina. Misturas sintéticas de compostos bioativos foram avaliadas em ensaios de tubo Y e de campo. Para investigar a urina do gado, e seu principal composto nitrogenado, a uréia, como uma potencial dieta suplementar para vetores da malária, parâmetros de alimentação e características de história de vida foram medidos. A proporção de mosquitos fêmeas e a quantidade de urina de gado e ureia embebidas foram avaliadas. Após a alimentação, as fêmeas foram avaliadas quanto à sobrevivência, vôo amarrado e reprodução.

An, em busca de hospedeiro e alimentado com sangue. arabiensis foram atraídos pelo odor natural e sintético da urina de gado fresca e envelhecida em estudos de laboratório e de campo. Fêmeas grávidas foram indiferentes em sua resposta à presença de urina de gado nos locais de oviposição. Fêmeas em busca de hospedeiro e alimentadas com sangue absorveram ativamente urina de gado e uréia e alocaram esses recursos de acordo com as compensações da história de vida para voo, sobrevivência ou reprodução, em função do estado fisiológico.

Anopheles arabiensis adquire e aloca urina de gado para melhorar as características da história de vida. A alimentação suplementar com urina de gado afeta diretamente a capacidade vetorial, aumentando a sobrevivência diária e a densidade vetorial, bem como indiretamente, alterando a atividade de voo e, portanto, deve ser considerada em modelos futuros.

Aquisição e alocação de nutrientes integram características de forrageamento e história de vida em insetos [1,2,3]. Os insetos são capazes de selecionar e adquirir dietas e de alimentação compensatória, em resposta à disponibilidade de alimentos e necessidade de nutrientes [1, 3]. A alocação de nutrientes depende dos processos da história de vida e pode resultar em diferentes necessidades de qualidade e quantidade da dieta em diferentes fases da vida do inseto [1, 2]. Para compensar a falta de um determinado nutriente, os insetos podem adquiri-los por meio de alimentação suplementar, por exemplo, na lama, vários excrementos e secreções de vertebrados e carniça, em um processo conhecido como poça [2]. Embora descrito principalmente para várias espécies de borboletas e mariposas, a poça também ocorre em outras ordens de insetos, onde a atração e a alimentação desses tipos de recursos têm um efeito significativo na aptidão e em outras características da história de vida [2, 4,5,6,7 ]. O mosquito da malária, Anopheles gambiae sensu lato (sl), eclode como um adulto 'desnutrido' [8] e, como tal, a formação de poças pode desempenhar um papel importante em suas características de história de vida, mas é um comportamento que até agora tem sido esquecido. A inclusão da poça como meio de aumentar a ingestão de nutrientes neste importante vetor requer atenção, pois pode ter importantes consequências epidemiológicas.

Devido às baixas reservas calóricas transportadas do estágio larval e uma baixa eficiência na utilização da refeição de sangue [9], os mosquitos fêmeas adultos da malária são limitados em sua ingestão de nitrogênio. Feminino An. gambiae sl muitas vezes compensa isso fazendo refeições suplementares de sangue [10, 11], colocando assim mais pessoas em risco de contrair doenças e colocando o mosquito em maior risco de predação. Alternativamente, os mosquitos podem usar alimentação suplementar com excreções de vertebrados para obter compostos nitrogenados para melhorar a aptidão e a mobilidade de voo, como demonstrado para outros insetos [2]. A este respeito, a atração forte e diferencial de uma das espécies irmãs dentro do An. gambiae sl, Anopheles arabiensis, à urina de gado fresca e envelhecida [12,13,14], é intrigante. Anopheles arabiensis é oportunista em sua preferência de hospedeiro e é bem conhecido por se associar e se alimentar de gado. A urina de gado é um recurso rico em compostos nitrogenados, com a uréia representando 50 a 95% do nitrogênio total na urina fresca [15, 16]. À medida que a urina do gado envelhece, os micróbios fazem uso desses recursos, reduzindo assim a complexidade dos compostos contendo nitrogênio em 24 horas [15]. Com o rápido aumento da amônia, correlacionado com o declínio do nitrogênio orgânico, os micróbios alcalofílicos, muitos dos quais produzem compostos tóxicos para os mosquitos, prosperam [15], o que pode ser uma das principais causas de fêmeas de An. arabiensis são preferencialmente atraídos pela urina envelhecida por 24 horas ou menos [13, 14].