Diversidade de leveduras e triagem de fenótipos killer na fungicultura de formigas do gênero Apterostigma

• Processo: 24/16911-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Biologia e Fisiologia dos Microorganismos
• Pesquisador responsável: André Rodrigues
• Beneficiário: Ana Raquel Martinez Castro
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 19/03746-0 - Pesquisa colaborativa: Dimensions US-São Paulo: integrando filogenia, genética e ecologia química para desvendar a emaranhada simbiose multipartida das formigas cultivadoras de fungos, AP.BTA.TEM
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ant-fungus systems | Biological connections | Lower attine ants | Yeast diversity | Taxonomy, Microbiology, Mycology

Resumo

Entender as conexões biológicas entre indivíduos, tanto relações intra e interespecíficas, é crucial para compreender as interações ecológicas. O mutualismo obrigatório entre formigas cultivadoras de fungos (as atíneas) e fungos basidiomicetos é um exemplo clássico de interação, onde as formigas fornecem cuidados e dispersão para o fungo, sendo este a principal fonte de alimento. As formigas atíneas praticam a fungicultura há 55-65 milhões de anos, cultivando vários fungos da tribo Leucocoprinae (família Agaricaceae), além de outros fora desta tribo. Este é o caso das formigas do gênero Apterostigma, que cultivam Myrmecopterula velohortorum e Myrmecopterula nudihortorum (cultivares pertencentes à família Pterulaceae), formando dois tipos de jardins de fungo: aqueles recobertos por micélio (chamado de véu) e aqueles sem tal cobertura, respectivamente. As formigas atíneas também hospedam uma ampla gama de microrganismos em seus jardins, incluindo leveduras, que desempenham papéis ecológicos vitais de proteção contra fungos prejudiciais às culturas das formigas, de decompor substratos vegetais e de desintoxicar compostos. Fatores ambientais e comportamentais das formigas impactam significativamente a diversidade de leveduras nos jardins das atíneas derivadas, destacando a necessidade de mais pesquisas sobre formigas atíneas basais que são menos estudadas, como é o caso do gênero Apterostigma. Este projeto visa investigar a diversidade de leveduras em colônias de Apterostigma por métodos dependentes de cultivo, focando em sua interação com os dois tipos de cultivadores fúngicos desses insetos. Também exploraremos fenótipos de leveduras killer, as quais produzem toxinas com alto poder antimicrobiano e que podem revelar novas interações no sistema das atíneas ou novas aplicações para o homem. Coletaremos 20 colônias de formigas Apterostigma (10 com véu e 10 sem véu) na Mata Atlântica e Amazônia (locais de ocorrência dessas formigas). Ao estudar essas formigas menos conhecidas, buscamos entender se os tipos de cultivares fúngicos podem determinar a composição da comunidade de leveduras nos jardins. Este estudo permitirá entender se outros fatores, além daqueles já alegados, também desempenham papel importante na estruturação das comunidades de leveduras nos jardins das atíneas basais.