O enzimă secretă, ascunsă în mucusul său, oferă unui dăunător comun un avantaj neașteptat în lupta împotriva otrăvurilor menite să protejeze culturile agricole din Australia.
Într-o descoperire surprinzătoare, cercetătorii de la Universitatea Sunshine Coast (UniSC) au dezvăluit misterul din spatele rezistenței melcului alb italian (Theba pisana), în timp ce investigau biologia sa reproductivă.
În laborator, echipa a observat că dâra lăsată de această specie invazivă hermafrodită conținea cantități uriașe ale unei enzime capabile să neutralizeze toxinele din pesticide.
„Este un rezultat fascinant, deoarece nu ne așteptam la așa ceva la o specie de melc terestru. Această enzimă modificată a fost descoperită anterior la insecte precum căpușele și muștele, care au dezvoltat, de asemenea, rezistență chimică în timp.”, a declarat cercetătoarea doctorandă Inali Lutschini.
Descoperirile au fost publicate în jurnalul științific PLOS One.
Un melc obișnuit a dezvoltat o superputere pentru a rezista pesticidelor
Enzima în cauză, numită acetilcolinesterază, este esențială pentru funcționarea creierului la numeroase specii, inclusiv la oameni. Da, chiar și melcii au un fel de creier, iar organofosfații din pesticide țintesc tocmai această enzimă vitală.
Profesorul de genomică funcțională Scott Cummins a explicat că echipa sa lucrează deja la metode de a folosi această nouă cunoaștere împotriva melcilor, cu scopul de a reduce dependența de pesticidele organofosforice.
„Dovezile sugerează că melcii foloseau enzima din mucus ca pe un scut atunci când erau expuși la pesticide. Mai mult, o secretă în cantități mari în perioadele de împerechere, când sunt cei mai mobili și, prin urmare, cel mai probabil să intre în contact cu substanțele chimice.”, a spus Cummins.
Melcii invazivi reprezintă o problemă globală majoră, iar în Australia costă industria cerealieră 170 de milioane de dolari anual. Deși acest melc provoacă pagube însemnate în alte țări, prezența sa ca dăunător agricol pe scară largă nu este confirmată în România. Originar din zonele costale mediteraneene, Theba pisana preferă habitatele nisipoase și nu poate supraviețui înghețurilor puternice, factori care i-ar putea limita răspândirea în climatul temperat-continental al țării noastre.
„Deși moluscicidele sunt utilizate pe scară largă, melcii devin din ce în ce mai rezistenți. Cercetarea noastră a explorat pentru prima dată mecanismul exact al acestei rezistențe, iar aceste informații pot fi aplicate în noi strategii pentru a contracara fenomenul și a sprijini agricultura australiană.”, a adăugat el.
Noi strategii în lupta împotriva acestui melc invaziv
Una dintre aceste noi abordări ar putea implica o altă creatură înfiorătoare: păianjenul.
Inali Lutschini, care deține diplome în biotehnologie și biologie moleculară, a menționat că melcul s-a răspândit în sudul Australiei încă de la începutul secolului XX.
„În prezent, investigăm potențialul veninului natural de arahnide în combaterea melcilor. Păianjenii sunt cunoscuți pentru prădarea insectelor, dar anumite specii, precum tarantulele, se pot hrăni și cu melci.”, a mai spus Lutschini.
„Este mic, dar se reproduce rapid și poate provoca daune enorme, contaminând culturile de leguminoase și cereale în timpul recoltării. Studiul nostru sugerează că alternarea tipurilor de pesticide ar putea fi mai eficientă decât simpla creștere a concentrațiilor, având în vedere capacitatea melcilor de a dezvolta mecanisme de apărare.”, a explicat ea.
Această cercetare ar putea ajuta la gestionarea mai eficientă și a altor specii dăunătoare, de la melcul brun comun până la melcul african gigant, care se află în fruntea listei de dăunători prioritari ai Australiei.
