Arquivo do mês: junho 2017

Sexta Selvagem: Aperta-ruão

por Piter Kehoma Boll

Um parente da famosa pimenta-preta da Índia que é usada como tempero no mundo todo, a espécie de hoje, o aperta-ruão Piper aduncum, vem da América do Sul, tendo também outros nomes populares no Brasil, como mático, falso-jaborandi, tapa-buraco e pimenta-de-macaco.

Crescendo como uma pequena árvore ou arbusto, o aperta-ruão é disseminado pelo continente, sendo encontrado tanto na floresta Atlântica quanto na floresta Amazônica. Com um odor apimentado como as outras pimentas, ele pode ser usado como substituto a elas na preparação de comida, mas seus principais usos são medicinais.

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Detalhe de um ramo de Piper aduncum mostrando as inflorescências. Foto de João Medeiros.*

Ele é classicamente usado por populações locais como um antisséptico aplicado diretamente em feridas abertas e também como infusão ou pasta para tratar desordens gastrointestinais e problemas dos órgãos genitais. Estudos em laboratório usando extratos da planta concluíram que ela tem propriedades moluscidas e antibacterianas, assim tendo potencial de ser usado tanto como antisséptico quanto como pesticida contra moluscos.

Fora da América do Sul, o aperta-ruão se tornou uma espécie invasora problemática em várias ilhas do Pacífico, tal como Nova Guiné e Fiji. Na Papua-Nova Guiné, ela se tornou tão comum que foi incorporada na cultura dos povos locais, os quais a usam como fonte de madeira e como medicamento e pesticida.

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Referências:

Maia, J., Zohhbi, M., Andrade, E., Santos, A., da Silva, M., Luz, A., & Bastos, C. (1998). Constituents of the essential oil ofPiper aduncum L. growing wild in the Amazon region Flavour and Fragrance Journal, 13 (4), 269-272 DOI: 10.1002/(SICI)1099-1026(1998070)13:43.0.CO;2-A

Orjala, J., Wright, A., Behrends, H., Folkers, G., Sticher, O., Rüegger, H., & Rali, T. (1994). Cytotoxic and Antibacterial Dihydrochalcones from Piper aduncum Journal of Natural Products, 57 (1), 18-26 DOI: 10.1021/np50103a003

Potzernheim, M., Bizzo, H., Silva, J., & Vieira, R. (2012). Chemical characterization of essential oil constituents of four populations of Piper aduncum L. from Distrito Federal, Brazil Biochemical Systematics and Ecology, 42, 25-31 DOI: 10.1016/j.bse.2011.12.025

Siges, T., Hartemink, A., Hebinck, P., & Allen, B. (2005). The Invasive Shrub Piper aduncum and Rural Livelihoods in the Finschhafen Area of Papua New Guinea Human Ecology, 33 (6), 875-893 DOI: 10.1007/s10745-005-8214-7

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Sexta Selvagem: Míldio-da-Alface

por Piter Kehoma Boll (Read this post in English)

Semana passada eu apresentei um sério patógeno de plantas, o bolor-cinzento, que ataca muitas plantas cultivadas e possui um papel tanto bom quanto ruim em videiras. Mas uma planta que nunca está feliz com uma infecção pelo bolor-cinzento é certamente a alface. E neste caso nosso vegetal suculento tem um inimigo que o torna suscetível ao bolor, e eu vou apresentá-lo hoje.

Chamado Bremia lactucae, este organismo é um oomiceto, assim pertencendo a um grupo de organismos que era antigamente classificado como sendo fungos, mas que atualmente se sabe que são mais proximamente relacionados às algas marrons e douradas. Esta espécie ataca pés de alface e plantas proximamente relacionadas, causando uma doença chamada míldio-da-alface.

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Uma folha de alface com míldio. Foto de Gerald Holmes.*

O míldio-da-alface é a doença mais importante afetando alfaces no mundo todo. A doença em si não é o problema principal, apesar de diminuir a qualidade das plantas. O maior problema é que ela torna o vegetal mais vulnerável a outras infecções, tal como as do bolor-cinzento, e também aumenta o risco de contaminação por patógenos humanos, como os parasitas intestinais.

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Um ramo de míldio-da-alface sob o microscópio. Foto de Bruce Watt.*

As formas típicas de controlar a disseminação do míldio-da-alface são o uso de fungicidas e o desenvolvimento de alfaces resistentes ao míldio por hibridização com variedades selvagens e naturalmente resistentes. Contudo, como de costume, o míldio-da-alface eventualmente se adapta a isso, levando a linhagens resistentes a fungicidas, bem como a linhagens capazes de neutralizar a resistência das linhagens de alface. É mais uma corrida armamentista evolutiva.

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Referências:

Beharav, A., Ochoa, O., & Michelmore, R. (2013). Resistance in natural populations of three wild Lactuca species from Israel to highly virulent Californian isolates of Bremia lactucae Genetic Resources and Crop Evolution, 61 (3), 603-609 DOI: 10.1007/s10722-013-0062-5

Parra, L., Maisonneuve, B., Lebeda, A., Schut, J., Christopoulou, M., Jeuken, M., McHale, L., Truco, M., Crute, I., & Michelmore, R. (2016). Rationalization of genes for resistance to Bremia lactucae in lettuce Euphytica, 210 (3), 309-326 DOI: 10.1007/s10681-016-1687-1

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Sexta Selvagem: Bolor-Cinzento

por Piter Kehoma Boll

Na Sexta Selvagem de hoje mostraremos como a beleza é só uma questão de perspectiva. Sendo um fungo ascomiceto conhecido comumente como bolor-cinzento, a espécie de hoje geralmente é encontrada crescendo em vegetais em decomposição, especialmente frutas como o morango na foto abaixo:

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Bolor-cinzento crescendo num morango. A maioria das pessoas não consideraria isso como uma imagem bonita. Foto do usuário Rasbak do Wikimedia.*

O bolor-cinzento tem uma nomenclatura biológica controversa, assim como muitos outros fungos. O nome mais comum é Botrytis cinerea, usado para seu estágio assexual (anamorfo), que é o mais comum. Seu estágio sexual (teleomorfo) é conhecido como Botryotina fuckeliana. Eu acho que esse problema, que era comum ao dar nome a fungos com estágio sexual de ocorrência rara ou desconhecida, já foi resolvido, mas como não sou um taxonomista de fungos, não posso falar muito sobre o assunto.

Mais do que somente ter um nome controverso, este fungo também tem uma interação controversa com humanos. Ele é uma praga notável em uvas e pode levar a dois diferentes tipos de infecção nelas. Uma delas é conhecida como “podridão cinzenta” e acontece em condições muito úmidas, levando à perda das uvas. A outra é chamada “podridão nobre” e é uma forma benéfica da infecção que acontece quando a condição úmida é seguida por uma seca, o que leva à produção de um vinho fino e doce devido à concentração de açúcares na uva.

Fora do mundo dos vinhos, contudo, o bolor-cinzento não é algo que você quer crescendo em suas plantações. Visto que ele ataca mais de 200 espécies, muitas delas sendo vegetais alimentícios importantes, há um grande interesse no desenvolvimento de estratégias para reduzir os dano que ele causa. E essas estratégias incluem o uso de pesticidas, óleos essenciais de plantas e mesmo outros organismos que podem parasitar o bolor-cinzento.

Mas não podemos negar que, se olharmos de perto, mesmo o bolor cinzento é belo:

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Uma linda florestinha de bolor-cinzento num morango. Foto de Macroscopic Solutions.**

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Referências:

Wikipedia. Botrytis cinerea. Available at <https://en.wikipedia.org/wiki/Botrytis_cinerea&gt;. Access on June 2, 2017.

WILLIAMSON, B., TUDZYNSKI, B., TUDZYNSKI, P., & VAN KAN, J. (2007). Botrytis cinerea: the cause of grey mould disease Molecular Plant Pathology, 8 (5), 561-580 DOI: 10.1111/j.1364-3703.2007.00417.x

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Indo longe com a boca aberta a novos sabores

por Piter Kehoma Boll

Todo mundo sabe que atividades humanas levaram nosso ambiente em direção a uma situação infeliz. As formas mais populares de impacto humano incluem poluição, desmatamento e superexploração de recursos naturais, mas certamente um fator importante no remodelamento de ecossistemas é a invasão de espécies.

Enquanto os humanos se movem ao redor do mundo, eles levam muitas espécies consigo, seja intencionalmente ou não, e algumas delas se estabelecem com sucesso no novo ambiente, enquanto outras não. Mas o que faz com que algumas espécies sejam invasores bem-sucedidos enquanto outras são incapazes disso?

É evidente há algum tempo que ter um nicho amplo, isto é, uma ampla tolerância a condições ambientas e um amplo uso de recursos, é importante para ser bem-sucedido em invadir um novo habitat. A amplitude de nicho trófico, isto é, a quantidade de tipos diferentes de comida que se pode ingerir, está entre as dimensões mais importantes do nicho a influenciar a disseminação de uma espécie.

Eu mesmo estudei a amplitude de nicho trófico de seis planárias terrestres neotropicais na minha dissertação de mestrado (veja referências abaixo), e ficou claro que as espécies com o nicho mais amplo são mais prováveis de se tornarem invasoras. Na verdade aquela com o nicho mais amplo, Obama nungara, já é uma invasora na Europa, como já discuti aqui.

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Um espécime de Obama nungara do Sul do Brasil que eu usei em minha pesquisa. Foto por mim mesmo, Piter Kehoma Boll.*

Mas a O. nungara possui um nicho trófico amplo em seu local de ocorrência nativo, que inclui o sul do Brasil, e provavelmente refletiu essa amplitude na Europa. Mas uma espécie que possui um nicho trófico mais restrito em seu local nativo poderia ampliá-lo em um novo ambiente?

Um estudo recente por Courant et al. (veja referências) investigou a dieta da rã-de-unhas-africana, Xenops laevis, que é uma espécie invasora em muitas partes do mundo. Eles compararam sua dieta em seu local de origem na África do Sul com aquela em várias populações em outros países (Estados Unidos, País de Gales, Chile, Portugal e França).

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A rã-de-unhas-africana Xenopus laevis. Foto de Brian Gratwicke.**

Os resultados indicaram que X. laevis possui um nicho consideravelmente amplo tanto em seus locais nativos quanto nos não-nativos, mas a dieta em Portugal apresentou uma mudança maior comparada àquela em outras áreas, o que indica uma grande habilidade de se adaptar a novas situações. De fato, a população de Portugal vive em água corrente, enquanto em todos os outros locais esta espécie prefere água parada.

Podemos concluir que parte do sucesso da rã-de-unhas-africana ao invadir novos habitats está relacionada à sua habilidade de provar novos sabores, aumentando seu nicho trófico além daquele de suas populações originais. A situação em Portugal, incluindo um ambiente diferente e uma dieta diferente, também pode ser o resultado de uma pressão seletiva maior e talvez as chances são de que esta população irá se transformar em uma nova espécie mais cedo que as demais.

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Referências:

Boll PK & Leal-Zanchet AM (2016). Preference for different prey allows the coexistence of several land planarians in areas of the Atlantic Forest. Zoology 119: 162–168.

Courant J, Vogt S, Marques R, Measey J, Secondi J, Rebelo R, Villiers AD, Ihlow F, Busschere CD, Backeljau T, Rödder D, & Herrel A (2017). Are invasive populations characterized by a broader diet than native populations? PeerJ 5: e3250.

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Sexta Selvagem: Antócero-do-campo

por Piter Kehoma Boll

Três semanas atrás a Sexta Selvagem trouxe um musgo, sendo aquela a terceira planta não-vascular apresentada. E antes de voltarmos às plantas vasculares, vamos dar uma olhada em outro camarada não-vascular da única divisão não-vascular que ainda não foi apresentada aqui, os antóceros.

A espécie que escolhi para começar a participação de antóceros é o antócero-do-campo, Anthoceros agrestis.

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Um pedaço de solo com o antócero-do-campo crescendo em cima. Foto do usuário BerndH do Wikimedia.*

Como outros antóceros, o antócero-do-campo tem uma fase gametófito dominante que aparece como uma planta achatada pequena crescendo bem perto do solo. O esporófito cresce sobre ele e tem a forma de um chifre vertical alongado, de onde o nome antócero (“chifre-flor”).

Encontrado na Europa e na América do Norte, o antócero-do-campo geralmente cresce em locais úmidos e está geralmente cercado de musgos. Seu gametófito tem algumas cavidades preenchidas de mucilagem que são o local favorito para espécies de cianobactérias do gênero Nostoc crescerem. Essa associação é o que faz os antóceros adquirirem seu tom ligeiramente azulado.

O antócero-do-campo tem o menor genoma de todas as plantas não-vasculares estudadas até o presente e por isso ele tem sido cultivado para servir como um interessante organismo-modelo.

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Referências:

EOL – Encyclopedia of life. Field Hornwort. Disponível em <http://eol.org/pages/399515/overview&gt;. Acesso em 18 de maio de 2017.

Szövényi, P., Frangedakis, E., Ricca, M., Quandt, D., Wicke, S., & Langdale, J. (2015). Establishment of Anthoceros agrestis as a model species for studying the biology of hornworts BMC Plant Biology, 15 (1) DOI: 10.1186/s12870-015-0481-x

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