Cercetătorii au sintetizat cu succes un compus natural care protejează bondarii de un parazit intestinal mortal, iar descoperirea structurii sale simple deschide calea pentru producția în masă și protejarea coloniilor de polenizatori esențiali.
Într-o descoperire recentă, o echipă de la Universitatea de Chimie și Tehnologie din Praga a stabilit că acest compus, numit callunen, este un amestec 50/50 din formele sale moleculare în oglindă. Acest lucru înseamnă că versiunea sintetică, mai ușor de produs, poate fi utilizată direct pentru a proteja coloniile de bondari.
O amenințare pentru polenizatori: ce anume decimează bondarii
Studiul, publicat în Journal of Natural Products, abordează amenințarea reprezentată de parazitul Crithidia bombi. Acest protozoar infectează bondarii, afectându-le capacitatea de a găsi hrană, ceea ce duce la înfometare și, în cele din urmă, la moartea coloniei. Problema este deosebit de gravă în agricultura comercială, unde serele depind de colonii sănătoase de polenizatori și unde există riscul ca parazitul să se răspândească la populațiile sălbatice.
Natura oferă o soluție sub forma callunenului, un compus găsit în nectarul de erică (Calluna vulgaris). Bondarii care consumă acest nectar sunt protejați de infecție. Totuși, dispariția habitatelor de erică și dificultatea extragerii compusului au făcut ca această soluție naturală să fie impracticabilă la scară largă.
Rezolvarea unui puzzle chimic
Echipa din Praga, condusă de dr. Pavla Perlíková, a depășit această provocare dezvoltând o metodă de sinteză în cinci etape pentru a produce callunen în laborator. Mai important, au rezolvat o enigmă structurală de lungă durată.
„Am văzut o amenințare clară la adresa polenizatorilor noștri vitali din partea paraziților precum Crithidia bombi. Natura a oferit o soluție, dar nu era practică. Obiectivul nostru a fost să facem această protecție accesibilă.”, a declarat dr. Perlíková.
Folosind tehnici analitice avansate, cercetătorii au comparat compusul sintetic cu cel natural, izolat din miere de erică. Au descoperit că, în natură, callunenul există sub forma unui amestec racemic – un amestec egal de molecule „stângace” și „dreptace” (enantiomeri).
„Descoperirea faptului că este un amestec racemic a schimbat complet situația. Înseamnă că versiunea noastră sintetică este, în esență, bioidentică pentru acest scop și o putem produce în cantitățile necesare pentru a-i demonstra potențialul în protejarea coloniilor.”, a explicat dr. Perlíková, citată de phys.org.
Această descoperire elimină o etapă de producție complexă și costisitoare – separarea celor doi enantiomeri. Amestecul sintetic poate fi acum adăugat direct în hrana polenizatorilor, deschizând calea pentru dezvoltarea de tratamente profilactice care să asigure sănătatea acestor insecte esențiale.
