Mosquitos estão evoluindo de forma notável em São Paulo

Em dois estudos publicados esta semana nos periódicos BMC Parasites and Vectors e Acta Tropica, pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) em colaboração com pesquisadores da Universidade de Miami, identificaram microevoluções ligadas à morfologia das asas dos mosquitos Aedes aegypti - principal vetor de transmissão da dengue, Zika, febre amarela e chikungunya no Brasil - e Anopheles cruzii - principal vetor do Plasmodium, o parasita protozoário que causa a malária em humanos - presentes em áreas com diferentes graus de urbanização na cidade de São Paulo.

Para entender mais sobre a ecologia desses mosquitos transmissores de doenças e suas relações com as mudanças ambientais produzidas pela ação humana, os pesquisadores primeiro realizaram diversas análises morfológicas em espécimes de A. aegypti coletados de onze localidades em três áreas com níveis distintos de urbanização na capital São Paulo: conservada (Anhanguera, Eucaliptos, Independência, Previdência e Piqueri), intermediária (campus da USP na cidade de Butantã), urbanizada (Pinheiros). Os espécimes coletados tiveram suas asas da direita removidas, fotografadas e digitalizadas. A morfometria geométrica das asas foi analisada, e os dados comparativos registrados para, subsequentemente, alimentarem programas avançados de análise estatística.

Os resultados mostraram significativas correlações entre a estrutura populacional do A. aegypti e os diferentes graus de urbanização nas áreas selecionadas. Nesse caso, as asas mostraram uma clara variabilidade estrutural (com foco nos padrões de veias) dependente do nível de urbanização. Processos de microevolução foram engatilhados pelas mudanças antropogênicas no ambiente levando à emergência desses padrões populacionais antes desconhecidos e de grande importância epidemiológica. Segundo os pesquisadores, as pressões ambientais diferenciadas causadas pela urbanização leva a seleção de certos fenótipos que são melhores adaptados às condições prevalentes.

Aliás, essas microevoluções corroboraram um estudo anterior realizado pelo mesmo time de pesquisa, o qual usou marcadores genéticos de microsatélites para analisar as populações do A. aegypti presentes em São Paulo.

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Já para o estudo do A. cruzii, comumente presente no bioma da Floresta Atlântica úmida, os pesquisadores coletaram 500 espécimes entre os anos de 2015 e 2017 na Área de Proteção Ambiental Municipal de Capivari-Monos, localizada no subdistrito de Parelheiros, na cidade de São Paulo.
Os espécimes coletados vieram também de três áreas com diferentes graus de urbanização. Mas ao contrário das análises com o A. aegypt, o foco recaiu na forma e tamanho das asas desses mosquitos.

O resultado das análises morfométricas revelaram consideráveis variações tanto no tamanho quanto na forma das asas ao longo do período de 3 anos, sugerindo rápidos processos de microevolução que provavelmente resultaram de fortes pressões seletivas. Como não existem barreiras naturais separando as três regiões, as variações evolutivas provavelmente são diferentes formas de adaptação para cada área. Segundo os autores do estudo, é provável que a biologia desses mosquitos evoluiu em resposta aos distúrbios no habitat natural promovidos pela ação humana.

Agora, o próximo passo será a realização de análises genéticas para a determinação de marcadores no genoma do A. cruzii associados a essas variações fenotípicas.

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Para ambas as espécies (A. aegypti e A. cruzii), pressões seletivas diferenciadas oriundas da urbanização podem incluir ilhas de calor (variações na amplitude térmica geradas pelas mudanças na superfície do ambiente), menor quantidade de locais de repouso e de fontes de açúcar, poluição, maior quantidade de locais para a reprodução, e uso mais intenso de determinados inseticidas para controle populacional.

Entender os processos evolutivos moldando essas espécies de mosquito é extremamente importante para a otimização de métodos que visam frear o crescimento populacional desses vetores patogênicos. Essas variações genéticas podem indicar mosquitos mais ou menos resistentes a inseticidas particulares ou com taxas maiores ou menores de reprodução, por exemplo.


Publicação do estudo (A. aegypti): BiomedCentral


Publicação do estudo (A. cruzii): Acta Tropica