Wolbachia in concert: ela realmente tem as rédeas da relação

Às vezes chego a me sentir repetitiva por fazer analogias dos casos que aqui conto com alguns temas cotidianos dos relacionamentos humanos. Mas a bem da verdade é que não tem como evitar! A situação chega a um ponto que começo a me perguntar se nós que nos espelhamos deveras em alguns exemplos da natureza, ou se ela que gosta de tirar uma onda com nossa cara imitando nossas atitudes mais bizarras.

Isso no meu mundo imaginário, claro.

Mas chega de encher linguiça, porque nesse caso o título realmente vem a calhar. Não estou falando de uma mulher naquele estilo "a última palavra aqui em casa é do 'homi': sim senhora!!", mas sim de uma alfa-proteobactéria que, dos confins longínquos de algumas células do corpo de uma mosquinha Drosophila (e tantos outros artrópodes... essa garota é promíscua que nossa), consegue controlar praticamente todo o comportamento "amoroso" e sexual da pobrezinha. Essa entrada talvez vos lembre do belo texto escrito pelo meu caro Felipe Benites no Amigo de Wigner há algum tempinho. Sim meus caros, a mochileira dos genomas Wolbachia agora também faz suas manobras pelos meus circuitos neurais quase em período integral. Recomendo, inclusive, a leitura desse texto antes de continuar com meu conto aqui, porque não quero continuar com minha fama de falar demais né amigos.

Que a Wolbachia tem bala na agulha eu não duvidei jamais, mas o Wolfgang Miller, da Universidade de Viena, e colaboradores mostraram na PLOS Pathogens em 2010 que a capacidade de manipulação dessa bactéria é deveras extensiva, com papel determinante em isolamento pré e pós-zigótico durante o processo de isolamento sexual e futura especiação de um complexo de semiespécies de Drosophila paulistorum. Esse grupo de moscas é de distribuição neotropical, e se encontra naquela linha divisória de águas, em que o isolamento sexual está levando à especiação.  Aparentemente, e para mim não mais surpreendentemente, quem está com as rédeas é a Wolbachia, já que cada semiespécie possui uma linhagem diferente da bactéria. A "coisa" anda funcionando mais ou menos assim:

Especiação incipiente em semiespécies de Drosophila paulistorum.

Os autores verificaram o padrão de distribuição da Wolbachia em embriões e tecidos de duas semiespécies da mosquinha (Amazônica e Orinocana), assim como dos híbridos do cruzamento entre elas (mamães amazônicas e papais orinocanos). As sempre bonitas figuras de fluorescência mostram que a quantidade do simbionte intracelular varia enormemente entre elas. A Orinocana, como pode-se ver abaixo, apresenta níveis bem altos de Wolbachia nos estágios blastodermais (A, em esverdeado), depois concentrando-se especificamente nas células primordiais (B, em amarelo).

Já a semiespécie Amazônica apresenta níveis fracos da bactéria, porém universais e bem distribuídos durante a embriogênese (D e E, verde-amarelado).

Já nos híbridos do cruzamento, apesar de terem herdado Wolbachia da mamãe Amazônica (herança materna do endossimbionte), os títulos da bactéria foram significativamente aumentados nos estágios blastodermais (G e H, verde-amarelado). Estas constatações se enquadram no conceito de que, sob cruzamentos híbridos, mesmo Wolbachia tendo vindo de uma mãe com baixas densidades, os híbridos sofreriam a replicação sem controle da bactéria, assim ela deixando de ser um simbionte para adquirir comportamento parasítico.

Após confirmar a presença diferencial de Wolbachia nas semiespécies, os autores conduziram uma série de experimentos, inclusive avaliando efeitos diversos de comportamento sexual das moscas após tratamento com antibióticos que dão fim às Wolbachias (Rifampicina e Tetraciclina).
Eles comprovaram que, por exemplo, esses tratamentos revertem a razão entre machos e fêmeas (a favor dos machos), já que as fêmeas são mais sensíveis aos antibióticos (acabam morrendo na fase larval), e também alteram o comportamento de preferência de acasalamento (fêmeas não tratadas seguem preferência de acasalar com machos que possuem a mesma estirpe de Wolbachia; após tratamento, os acasalamentos passam a ser aleatórios).
Assim, neste estudo foi comprovado que todas as semiespécies de D. paulistorum evoluíram fortes mecanismos de isolamento pré-zigótico e intrigantes padrões femininos de evitar machos, assim prevenindo cruzamentos inter-semiespecíficos, sem contar os mecanismos pós-zigóticos. Por Wolbachia ter evoluído fortes inter-relações compensatórias com seus hospedeiros naturais, são capazes de desencadear esses padrões de reconhecimento de acasalamento pela parte das fêmeas, favorecendo o aceitamento preferencial de machos que estão infectados com o mesmo tipo de Wolbachia, e rejeitando cruzamentos impróprios com machos que tenham uma versão diferente de seu simbionte obrigatório. Já no confuso background genético  dos híbridos, a anteriormente benigna Wolbachia lança suas garras e se mostra como parasita reprodutivo, capaz de induzir forte incompatibilidade citoplasmática embrionária bidirecional, e completa esterilidade dos machos híbridos, via perda do controle de sua replicação dentro das células hospedeiras. Já as fêmeas híbridas, apesar de férteis, apresentam o comportamento intrigante de praticamente não aceitar qualquer parceiro. Assim, os autores assumem que algum tipo de reconhecimento de parceiro direcionado pelo simbionte tenha evoluído a fim de prevenir esta forte incompatibilidade citoplasmática bidirecional e reduzido sucesso sexual dos potenciais híbridos, assim assegurando sua continuada transmissão vertical. Alternativamente, os hospedeiros devem ter evoluído padrões de "evitamento" que reconheçam potenciais parceiros carregando uma variante diferente e incompatível de Wolbachia. Quanto a isso, alguns autores (Kokou et al, 2006) afirmam que Wolbachia deve ter evoluído a capacidade de modular os padrões de expressão e/ou percepção de ferormônios de Drosophila. Outros autores (Alberston et al, 2009), nesta mesma linha de pensamento, verificaram uma concentração acentuada de Wolbachia em regiões cerebrais das moscas, especulando assim que o endossimbionte pode estar afetando diretamente os padrões de comportamento dos hospedeiros.

Não sei vocês, mas cada dia meus butiás não acham mais fundo nos meus bolsos.

Albertson R, Casper-Lindley C, Cao J, Tram U, & Sullivan W (2009). Symmetric and asymmetric mitotic segregation patterns influence Wolbachia distribution in host somatic tissue. Journal of Cell Science, 122 (Pt 24), 4570-83 PMID: 19934219

Koukou K, Pavlikaki H, Kilias G, Werren JH, Bourtzis K, & Alahiotis SN (2006). Influence of antibiotic treatment and Wolbachia curing on sexual isolation among Drosophila melanogaster cage populations. Evolution; international journal of organic evolution, 60 (1), 87-96 PMID: 16568634

Miller WJ, Ehrman L, & Schneider D (2010). Infectious speciation revisited: impact of symbiont-depletion on female fitness and mating behavior of Drosophila paulistorum. PLoS pathogens, 6 (12) PMID: 21151959

O dia que vi Burguess Shale

Domingo de chuva forte em Viena, e de um frio descomunal para o que temos como padrão de "verão". Como nos domingos praticamente toda a cidade dorme, uma das poucas opções de programação são os museus. Não que isso seja algo ruim, obviamente! Viena é encrustada de museus dos mais variados assuntos, tem até o chamado "Museums Quartier", que reúne diversos museus menores em um prédio enorme e circular.

Sem mais delongas, nem preciso dizer que o museu que eu estava mais animada para visitar era o Museu de História Natural, que ouvi falar ser um dos mais antigos e belos do mundo. Esse Museu fica em um dos prédios gêmeos de uma enorme praça no centro de Viena. O outro prédio (que é exatamente igual!!!) é o Museu de Artes, e que certamente receberá minha pessoa em um outro dia.

Como vocês podem imaginar, o museu em sí já é uma coisa absurdamente linda. O teto, e as paredes são decorados lindamente, a atmosfera é agradável e convidativa, e, pelo menos quando eu fui, não tinha aqueles grupos gigantescos de pessoas barulhentas atrapalhando.

Bom, o passeio padrão no Museu se dá acompanhando a História da Vida mesmo. Tem seções só com rochas (ai, não gosto de Geologia, mas pra quem gosta, seria lindo!!), outra com meteoritos, por exemplo...

Mas quando cheguei na Seção de Fósseis foi que meu fôlego saiu correndo pela janela e demorou deveras pra voltar. Passando pelas mesas expositórias, eis que vejo as palavras EDIACARA e BURGUESS SHALE. Pensei: "não acreditoooooo!!!". Lembram do meu primeiro post aqui, sobre a Explosão Cambriana? Bom, os fósseis de Ediacara (Austrália) são provenientes de antes do Cambriano, e apresentavam uma morfologia simples. Eu tirei essa foto abaixo que mostra fósseis de Ediacara (a foto ficou péssima, porque foi tirada com celular, mas usem a imaginação hehe).

Como se não bastasse isso, tinha representantes de Burguess Shale (Colúmbia Britânica, Canadá) também! Como eu expliquei naquele post mais antigo, essa fauna é de pleno Cambriano, e a diversidade de morfologias chega a ser assustadora. Tirei foto de um deles, esse simpático Anomalocaris. Esse nome significa "camarão estranho", e não é para menos!!! Dêem uma procurada no Google Imagens (por algum motivo não estou conseguindo copiar uma imagem de lá, péssimo) e curtam as representações do que seria esse queridão em 3D (tá, sem definições disso agora, por favor, estou só me referindo à forma dele com todas as ondulações e curvaturas possíveis).

E lá estava a Natália, parecendo uma criança em loja de doces, tentando abraçar o as vitrines, com o nariz enfiado no vidro pra ver melhor os fósseis. Enquanto isso, meus dois amigos que foram junto comigo (Anna e Kaya), que estudam Biologia Molecular na faculdade (eles não vêem nada de evolução, fósseis e essas coisas bonitas) ficavam olhando para mim com um semblante preocupado, e aproveitavam para tirar fotos das paredes esperando que eu fosse me recuperar do choque.

Bom, digo para vocês que o Museu poderia ter sido todo péssimo, mas ter a oportunidade de ver esses fósseis AO VIVO já teria valido à pena. Claro que não foi esse o caso, o Museu é um arraso, tem coleções lindíssimas (mais de 20 milhões de espécimes, sendo cerca de 10% disponível para visitação).

Fizemos um tour guiado pelo museu, e daí ficamos sabendo, por exemplo, que o prédio foi desenhado especialmente para ser um museu (o que é difícil de acreditar, parece impossível que ele não tenha sido um castelo once upon a time), e que as coleções estão distribuídas em diversos locais da Áustria, onde equipes enormes de pesquisadores estudam o vasto repertório de biodiversidade que eles tem à disposição.

Anyway, qualquer pessoa que um dia visitar Viena, eu digo com firmeza: visite esse museu, vale muito a pena!!!! Abaixo eu coloco mais algumas fotos do interior do museu, inclusive de uma das exposições especiais que estava em tela, sobre Parasitas, que eu curti deveras!!!

O sexo nasceu da dificuldade

Todas as teorias para a evolução do sexo invocam algum mecanismo que mantenha a variação genética , já que o "embaralhamento" que ele causa, sem variação, não reverteria em mudança alguma. E já que estamos falando de algo que gasta tanta energia, teria que valer a pena.
Muitas das teorias modernas nesse campo têm se focado em mutações deletérias ou coevolução parasita-hospedeiro como fontes chaves de variação genética. Entretanto, uma explanação mais clássica para a manutenção desta variação é a heterogeneidade espacial na seleção. Diversos estudos teóricos recentes mostram que o sexo evolui mais facilmente quando há uma heterogeneidade espacial na seleção. Se a seleção é a força evolucionária dominante modulando as associações entre genes, então o sexo seria normalmente desvantajoso, já que a seleção levaria a uma combinação de alelos "bons" em excesso, e o sexo põe tudo isso abaixo através da recombinação e segregação.
Porém, em ambientes heterogêneos espacialmente, não apenas a seleção, mas também a migração é importante na determinação de combinações genéticas. A migração constantemente "joga população adentro" algumas características não tão adaptativas, e, nesse caso, o sexo acaba sendo uma ferramente útil, por potencialmente ajudar a quebrar essas associações genéticas ruins.

Becks & Agrawal, da Universidade de Toronto, Canadá,  resolveram verificar essa teoria do papel da heterogeneidade espacial + migração através de um modelo prático. Para isso, eles usaram a espécie de rotífero monogononte Brachionus calyciflorus (esse ser no mínimo estranho da figura abaixo).

Exemplares de Brachionus calyciflorus: fêmeas "sexuadas" carregando "resting eggs" (os escuros); e fêmeas "assexuadas" carregando "amictic eggs" (os mais claros)

Esses animais são considerados partenogênicos diplóides cíclicos. Isso significa que, normalmente, eles se reproduzem assexuadamente (por partenogênese), mas a reprodução sexualda pode ser induzida quando em altas densidades populacionais, através de quorum sensing (esse assunto mereceria outro post, aliás), como mostra o diagrama abaixo:

Para testar a hipótese, eles estabeleceram populações deste rotífero, e a diferenciação entre os ambientes considerados foi dada por um aporte de alimento de diferente qualidade. Os autores definiram que cada tratamento teria duas sub-populações, entre as quais seria permitida migração. Para os tratamentos considerados "homogêneos", as duas subpopulações recebiam o mesmo aporte de alimento (de alta ou baixa qualidade). Já para o tratamento heterogêneo, uma subpopulação recebia alimento de alta qualidade, e outra de baixa. A migração, considerada chave na hipótese, foi permitida através de transferência manual semanal mesmo.

Com o material em mãos, os pesquisadores utilizaram duas comissões de frente para detectar as taxas de reprodução sexuada nos experimentos.

A primeira foi baseada na mensuração da fração de clones individuais e isolados que tivessem alternado para reprodução sexuada quando expostos a um estímulo de "indução de sexo" sob condições controladas. E, como esperado pela teoria, foi observada maior "propensão ao sexo" quando houve migração no ambiente heterogêneo do que no homogêneo (verifique o gráfico abaixo), sendo que eles observaram uma taxa de decréscimo de reprodução sexuada muito rápida e acentuada nos ambientes homogêneos. 

 

Já a outra forma de medida que eles usaram, para então confirmar as diferenças observadas nos experimentos controlados que expliquei acima, foi verificar esta situação in situ, através de estimativas da percentagem da prole derivada de reprodução sexuada ("resting eggs") em comparação à prole total ("resting" e "amictic eggs"). Na parte final do experimento (do dia 74 ao 109), as populações alcançaram densidades estáveis, sem diferença significativa entre os tratamentos. Isto permite uma comparação razoável das taxas de sexo entre os tratamentos neste período. A percentagem de prole proveniente de reprodução sexuada foi significativamente maior no ambiente heterogêneo (cerca de 15%) que nos homogêneos (cerca de 7%) (cheque abaixo, no gráfico).

 

Porém, poderiam se ter diversas intepretações pra esse resultado. Uma seria a de que os benefícios putativos do sexo sob a heterogeneidade ambiental poderiam ser suficientemente grandes para balancear seus custos, resultando assim em uma taxa mais equilibrada de sexo alí do que nos ambientes homogêneos. Sob outra ótica, os benefícios do sexo poderiam existir sob condições heterogêneas, mas esses poderiam não ser suficientes para compensar totalmente seus custos. Consequentemente, a taxa de reprodução sexuada declinaria também no ambiente heterogêneo, mas a uma taxa mais baixa. Por fim, a seleção no sexo pode não diferir entre tratamentos (ou seja, não há benefícios devido à heterogeneidade). Pelo contrário, a seleção no sexo seria simplesmente menos eficiente no ambiente heterogêneo porque alí há mais variância no fitness, impedindo a eliminação de alelos, e causando assim maiores taxas de reprodução sexuada.

Para descobrir qual das alternativas seria a mais correta, os autores recomeçaram o experimento na semana 14, misturando os indivíduos de todos os tratamentos, para assim criar populações com taxa intermediária de sexo. Uma bagunça só (naquele gráfico 2 lá em cima, a linha vertical mostra este restart... BAD WORD, BAD WORD).

E lá fizeram tudo de novo, as mesmas condições e mensurações.

Mas acharam a mesma coisa!! Após cerca de 40 a 45 gerações, a propensão ao sexo continuou diminuindo nos ambientes homogêneos. Este resultado indica que as vantagens do sexo compensam seus custos sob condições de heterogeneidade espacial.

Claro que nem tudo são flores, e as explicações que podem surgir dessas hipóteses não são tão simplistas (inclusive, vale a lida do artigo pra ver as diferentes alternativas que eles sugeriram como intepretações dos resultados). Mas a prova prática do tanto teorizado já é um passo e tanto.

O bacana é que muito trabalho interessante pode vir desses achados. Pesquisas futuras podem vir a identificar não apenas as condições que favorecem a evolução do sexo, mas também examinar os mecanismos genéticos da população pelos quais estes benefícios aparecem. 

Parafraseando (achei lindo): "By doing so, we can begin bridging the sizeable gap between theory and the empirical patterns observed in nature".

Referências:
Becks, L., & Agrawal, A. (2010). Higher rates of sex evolve in spatially heterogeneous environments Nature DOI: 10.1038/nature09449
Snell, T., Kubanek, J., Carter, W., Payne, A., Kim, J., Hicks, M., & Stelzer, C. (2006). A protein signal triggers sexual reproduction in Brachionus plicatilis (Rotifera) Marine Biology, 149 (4), 763-773 DOI: 10.1007/s00227-006-0251-2
Belas imagens daqui e daqui. 

A volta do adormecido

Não, este ainda não é o post "reinaugural" do Tage des Glücks.

Acho que é só uma mistura de ansiedade e desespero de ver e "tocar" essa caixinha de texto com os dedos, saudade de sentir a imaginação fluir, os neurônios trabalharem com mais afinco, de ver comentários encherem o dia de entusiasmo.

Sim, eu sinto falta de blogar. Muita, aliás!

O último post do Tage des Glücks foi há aproximadamente um milhão de anos, e a vergonha que se estampa na cara da que vos fala é descarada (leia-se: rubor facial acentuado). Esse post foi antes da minha viagem pra Suiça (durante esta, eu alimentei com certa decadência o Open Dörr to the World, onde eu contei algumas das minhas aventuras na terra do queijo e do chocolate). Pois bem, voltei da terra longínqua, e eis que um turbilhão de atividades tomou conta de cada hora do meu dia. Me matriculei em TCC, comecei mais um estágio, tinha que terminar o relatório final para mandar para a universidade na qual eu trabalhei na Suiça.... 

 

(isso é mais ou menos o que se assemelha o lado interno da minha cabeça ultimamente)

Ou seja né amigos, a poeira do Tage des Glücks, que já estava vergonhosa, começou a formar montes gigantescos nos cantos.

E é aquela velha história, parece que quanto mais protelamos o acontecimento de alguma coisa, mais vergonhoso se torna o retorno ¬¬

Mas...

Chega de trelelé e justificativas. =)

Só queria dizer que senti falta daqui, e que estou montando um post novinho pra reinaugurar de verdade esse espaço xumbrega que a pessoa aqui se dignou a montar.

Espero voltar com tudo.

See you soon!!!

Figura ilustrativa daqui

Blog em recesso

Oi gente.
É, o Tage des Glücks parece abandonado, né?
Mas é não, povo... não tenho postado nada por pura falta de tempo em função da faculdade e de alguns projetos profissionais e do meu laboratório.
Eu poderia me dedicar mais? Sim, provavelmente, mas com uma safra de cabelos brancos totalmente desnecessária, e os posts cairiam em qualidade, certamente...
Então, acompanhando a ideia do querido @samir_elian, do Meio de Cultura, eu declaro que meu blog está em recesso (pela própria concepção da palavra, uma parada transitória, que fique claro!).
Não tenho certo previsão de quando vou voltar a escrever, mas espero que seja o mais breve possível!

Um abraço bem apertado, gurizada
E até breve

Update do #PremioBeNeviani

Por motivos alheios à nossa vontade, o Premio Bê Neviani teve seu período de vigência reduzido para 15 dias, do dia 23 de abril a 07 de maio de 2010.

Os vencedores serão anunciados via Twitter em 16 de maio de 2010, domingo.

O grilo cantor, a mosca parasita e a fêmea indecisa (#PremioBeNeviani)

Todo estudante de Biologia que já tenha aprendido sobre Seleção Sexual deve ter visto algo a respeito do balanço entre ela e a Seleção Natural no caso do pavão, por exemplo. E mesmo um "leigo" no assunto já deve ter se perguntado, visitando um zoológico ou algo do tipo, se realmente vale a pena o pavão macho "carregar" toda aquela parafernalha de penas como item de atração de fêmeas, em detrimento da sua capacidade de fuga de um predador, digamos.

Veja bem, os machos que usam artifícios de atração (visuais, canto, etc) o fazem porque as fêmeas, de uma forma geral, "gostam" disso, e associam essas características à uma capacidade do macho de prover benefícios que aumentem o fitness da fêmea, ou ainda benefícios genéticos que aumentem o fitness da prole. Entretanto, a associação com um macho mais exibidinho pode trazer riscos de predação à fêmea, já que os predadores serão atraídos bela "belezura" do macho, mas certamente não iriam refugar a fêmea, se ela estivesse por perto dando sopa, claro. Isto se chama o "custo da associação".
Então, assim como os machos precisam manejar o balanço entre ter fêmea (e filhos, levando adiante seus genes) e predação (ou seja, sua própria segurança), a fêmea também tem a difícil tarefa de ver se vale mais a pena ter um machão que traga tudo de bom para seu lar e família, mas com um predador faminto de lambuja, ou escolher um mais mirradinho, mas seguro.
E justamente por causa desses efeitos nas preferências das fêmeas, os preços da associação podem também mudar a natureza da seleção sexual nos traços do macho.

Foi dentro dessas premissas que Cassandra Martin e William Wagner, da Universidade de Nebraska-Lincoln, desenvolveram seu estudo. Mas não foi com belos pavões ou aquelas outras aves vistosas.
Foi com grilos.
Ué, você realmente acreditava que os grilos não amavam, meu caro?

Os machos de algumas espécies de grilos são parasitados pela mosca parasitóide Ormia ochracea (essa aí embaixo sobre o grilo, fazendo a festa). Essas espertinhas encontram seus hospedeiros guiando-se pelo canto dos machos, depositando então as larvas ao redor deles. Essas larvas podem permanecer fora do hospedeiro por no máximo duas horas, o que evidencia que, apesar de o macho "chamar", outros grilos que estiverem na volta também podem ser parasitados de certa forma indiretamente. Além disso, alguns estudos prévios demonstraram que as moscas se orientam preferencialmente para os machos com os mesmos tipos de canto que as grilos fêmeas preferem. E como as fêmeas não cantam, para elas serem parasitadas, precisam estar em associação com um macho cantor. Noooossa, que coincidência, não? Coincidência nada, evolução!

Neste estudo, então, os autores usaram um experimento à campo para testar a hipótese de que fêmeas em associação com machos de canto de pio mais alto (os mais exibidos, resumindo) incorrem em um maior risco de parasitismo. Eles também observaram a taxa de parasitismo de grilos fêmeas em campo, além de usarem um estudo de infecção laboratorial para ver se essa estimativa em campo estava tendenciosa pelas diferenças de padrões de atividade entre fêmeas parasitadas ou não.

Experimento de risco de parasitismo
Grilos da espécie Gyllus lineaticeps (algo parecido com esse aí embaixo) criados em laboratório (há diversas gerações, e, por isso, garantidamente não parasitados) foram levados a campo, e casais foram posicionados em gaiolas sobre alto-falantes difundindo canto com alta ou baixa taxa de pio (essa taxa diferenciaria o macho "exibido" do "tímido"). Essas gaiolas possuiam aberturas grandes o suficiente para moscas parasitóides entrarem, porém pequenas o suficiente para evitar a saída dos grilos.

Assim, antes do pôr-do-sol, o casal era posicionado na gaiola (o macho tinha suas asas dianteiras seladas com cera de abelha, para assim controlar a taxa de pio). Então, o canto era difundido durante 30 minutos, e as gaiolas eram checadas para a presença de moscas 10, 20 e 30 minutos após o início da difusão (os tempos de associação e canto foram propositalmente muito maiores do que o que seria em condições naturais, para facilitar o estudo, já que a intenção era verificar a diferença entre os cantos, apenas).
Após isso, os grilos retornaram para laboratório, foram individualizados, e monitorados para pupas parasitóides durante 15 dias (os que morreram antes ou sobreviveram mais tempo foram dissecados para verificar o status de parasitismo).

E, como esperado, moscas parasitóides tem maior probabilidade de serem observadas nas gaiolas com difusão do canto com alta taxa de pio, segundo o teste de Fisher aplicado. Devido a isso, a probabilidade de estas gaiolas apresentarem pelo menos um grilo parasitado também é maior nelas do que nas que difundiam cantos com taxa de pio menor.
Analisando separadamente os grilos segundo o sexo, os grilos machos foram parasitados mais provavelmente nas gaiolas de alta taxa de pio. Entretanto, no caso das fêmeas, a diferença de probabilidade se mostrou significativa, segundo o teste de Fisher. Aliás, segundo os cálculos dos autores, o risco de parasitismo para fêmeas nas gaiolas com canto de alta taxa de pio se mostrou 1,8 vezes maior que as nas outras gaiolas (olhem o gráfico abaixo).

Mas por que não houve diferença significativa no caso dos machos? Os autores levantaram algumas hipóteses: como estava o casal, a mosca na verdade podia "escolher" colocar as larvas em quem quisesse. Como a fêmea é maior que o macho, e bem mais ativa, a probabilidade tanto de a mosca depositar as larvas nela, quanto de ela acabar "pegando" larvas pelo substrato, é maior. Há ainda o fato de que provavelmente o macho seja mais resistente ao parasitóide, visto a pressão seletiva de parasitismo mais forte e constante sobre ele.

Taxas de parasitismo
Esta parte dos estudo foi mais um levantamento, seguido de triagem: os grilos foram coletados por busca visual no Rancho Sierra Vista, na California, em áreas com pouca ou nenhuma vegetação, em 2007 e 2008 (porém, em 2008 foram coletadas fêmeas somente).
Os autores buscaram separar os grilos coletados em épocas anteriores ou posteriores à atividade das moscas parasitóides (para isso, eles faziam acompanhamento da atividade delas paralamente, utilizando aqueles mesmos "cantos sintéticos" como isca).
Os grilos coletados seguiram o mesmo caminho dos do experimento anterior (mantidos em laboratório e verificados para parasitismo).

Na coleta de 2007:
- 1% das fêmeas coletadas estavam parasitadas (1 de 104)
- 59,1% dos machos coletados estavam parasitados (13 de 22)
A disparidade do número de machos/fêmeas coletados provavelmente foi devido aos hábitos diferentes (machos preferem permanecer escondidos em refúgios, enquanto que as fêmeas ficam "borboleteando" em busca dos machos).

Na coleta de 2008:
- nenhuma fêmea foi parasitada antes de as moscas serem observadas (0 de 50)
- 6,1% das fêmeas coletadas após a observação de moscas ativas estavam parasitadas (3 de 49)
(nesse ano não foram coletados machos!)

Entretanto, para verificar se as diferenças observadas entre o número de fêmeas parasitadas e não-parasitadas podem ser tendenciosas, devido a diferenças de comportamento de atividade destes insetos nestas condições, os autores desenvolveram um Experimento de Padrões de Atividade.
Para isso, foram utilizadas grilos fêmeas provenientes de criação laboratorial. Algumas foram infectadas manualmente, com auxílio de um estilete para depositar larvas no tecido macio que existe entre o pronoto e as asas dos insetos. No caso das "testemunhas", foi realizado o mesmo procedimento de infecão, porém com estilete limpo (isso para evitar observação de atividades diferentes, mas que fossem decorrentes apenas da metodologia de infecção). Então as fêmeas foram individualizadas em recipientes com substrato, abrigo, água e alimento.
Os padrões de atividade das fêmeas foram observados em "arenas" feitas de madeira compensada, com as paredes internas cobertas por plástico preto, e uma camada fina de areia como substrato.
Pequenos (10x10cm) abrigos feitos com papel de caixa de ovo foram posicionados em duas fileiras de seis dentro da arena, sendo as fileiras 50cm distantes, e cada abrigo da mesma fileira 45cm distantes. Pequenas placas de Petri de plástico, com três pedações de comida de gato dentro, foram colocadas equidistantementes entre os abrigos adjacentes em cada fileira, para encorajar as fêmeas a deixarem os abrigos e forragearem. Três lâmpadas iluminaram a arena.
Agora sente só a situação dessas meninas, fala sério. Eles mantinham as luzes acesas durante 10 a 12 horas, para simular as condições diurnas. Após este período, desligavam as luzes, e ligavam aquele mesmo canto sintético de alta taxa de pio. A intenção era verificar a atividade das fêmeas pela arena sob este estímulo, ou seja, se elas iriam permanecer sob os abrigos ou não, procurando pelo macho cantor (que, a julgar pelo canto, deve ter passado a impressão de príncipe no cavalo branco!). Durante a cantoria noturna (sim, o próprio brejo!), que foi de 4 horas (sendo 1 de aclimatação e 3 de avaliação), a localização de cada grilinha era verificada com auxílio de uma lâmpada de cabeça (embaixo de abrigo ou não). O acompanhamento de cada grilinha foi possível porque, previamente, os pesquisadores marcaram o tórax de cada uma com uma combinação específica de pontinhos feitos com corretivo.
Os pesquisadores testaram 3 fêmeas parasitadas e 3 não-parasitadas por vez, sendo que fizeram 4 repetições com fêmeas diferentes. E estas avaliações foram feitas no 2° e 6° dias após a infecção manual (isso porque, segundo alguns outros estudos, o parasitismo desenvolve efeitos comportamentais e reprodutivos somente 3 a 5 dias pós-infecção).
Entretanto, toda essa parafernalha brejeira não gerou resultados estatísticos (ver gráfico abaixo) que mostrassem alguma diferença comportamental entre as "grilas" parasitados ou não (tanto dentro do mesmo dia de avaliação, quanto entre os diferentes dias).

Então, né, o custo que as grilas fêmeas tem que pagar pra ficar com o "garotão" é bastante alto. Na verdade, é a própria morte, já que este é o destino certo desse parasitismo. Não que a vida desses bonitos seja lá uma eternidade (para nossos padrões, claro): de 2 a 5 semanas. Mas imagine, se uma jovenzinha for parasitada, seu período reprodutivo vai cair das poucas semanas que seria para alguns dias. Nada de muitos filhotinhos e chá-de-fraldas pra ela. Sendo assim, pelo custo decorrente do parasitismo, e também pelo alto risco corrido ao ficar próximo de machos com o canto mais alto, a evolução das preferências das fêmeas por canto de machos nesta espécie deve ser afetada não só pelos benefícios de acasalar com machos de canto alto (aparentemente esses machos transferem produtos de fluído seminal para as fêmeas que aumentam a fecundidade dessas últimas), mas também pelo risco do parasitismo pelas moscas, que resulta da associação com estes "príncipes".

Outros estudos referenciados pelos autores mostran que o parasitismo por moscas parece ter afetao a evolução do comportamento de corte de machos de um número de espécies. Mas se o risco desse parasitismo para as fêmeas é suficientemente forte para afetar a evolução do padrão de corte das fêmeas, ainda não é sabido.
Estudos de uma variedade de organismos sugerem que a seleção natural direcional é tipicamente fraca. Entretanto, mesmo pequenos efeitos no fitness podem resultar em grandes mudanças evolutivas, dado o efeito cumulativo da seleção através de diversas gerações.
Assim, como a diferença de risco corrido pelas fêmeas em associação com machos exibidos se mostrou relativamente grande nesse estudo, os autores sugerem que a seleção deve ser suficientemente forte para favorecer comportamentos das fêmeas que reduzam o risco de parasitismo (como diminuir a preferência por esses machos).
Em adição a isso, a taxa de parasitismo de fêmeas a campo relativamente baixa pode ser uma consequência de táticas anti-parasitismo efetivas que já estão evoluindo, como o acasalamento em épocas que as moscas estejam menos ativas, o acasalamento menos frequente ou a escolha por machos menos arriscados.

Este post faz parte do #PremioBeNeviani, e você pode entendê-lo melhor nesse post aqui. Este Prêmio é uma homenagem ao aniversário da nossa querida tuiteira e dispersora de informações @Be_neviani, dia 22 de abril.
Bê, querida, essa foi uma pequena mostra da nossa admiração por ti, e a fizemos de uma forma que tentasse transparecer ao máximo teu perfil informativo, dispersor e tão carinhoso!
Um super mega feliz aniversário pra ti!!

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Martin CM, & Wagner WE (2010). Female field crickets incur increased parasitism risk when near preferred song. PloS one, 5 (3) PMID: 20231888