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Larva de Galleria mellonella come plástico
Galleria mellonella é o nome científico ao inseto conhecido como traça-da-colmeia ou traça-da-cera, um lepidóptero da família das Pirálidas. Consideradas um produto comercial e pragas na apicultura, as larvas da traça-da-cera também podem ser uma solução para a gestão de resíduos plásticos.
Ciclo de vida e origem do nome popular
Os nomes populares da Galleria mellonella têm relação com seu ciclo de vida. Isto porque suas fêmeas depositam seus ovos nos favos de colmeias de abelhas melíferas (como a Apis mellifera) ou, mais incomumente, em favos de vespeiros. Após três a cinco dias, os ovos eclodem e as larvas que saem destes começam a se alimentar da cera, do mel e do pólen armazenados nos favos. Em laboratório, as larvas se desenvolvem a partir de uma dieta artificial que consiste basicamente em cereais, fermento, glicerol, leite em pó e mel.
Enquanto se alimenta, a larva da traça-da-cera também tece teias, escava galerias e deixa excrementos pelos favos de cera de abelha por onde passa, inutilizando-os. As teias nas galerias dificultam a detecção e consequente remoção das larvas por parte das abelhas.
A duração desta fase varia entre 21 a 43 dias, a depender da qualidade da alimentação encontrada e das variações de temperatura. Na falta de alimento, pode haver canibalismo. Medindo cerca de dois milímetros logo após a eclosão, as larvas da traça-da-colmeia chegam a atingir 20 milímetros ao final desta fase da vida. Para que isso aconteça, a larva passa de cinco a dez vezes pelo processo de ecdise (mudas).
Segue-se a fase de pupa, com duração aproximada de quatro dias. As traças adultas medem entre 20 a 41 milímetros de envergadura, havendo dimorfismo sexual: as fêmeas são mais escuras e maiores que os machos, além de possuírem antenas maiores. Nesta fase, a traça pequena de aparelhos bucais atrofiados deixa de se alimentar, o que limita sua vida adulta a um período entre sete a trinta dias. Deste modo, os adultos de Galleria mellonella limitam-se a voos curtos visando a reprodução e ovipostura.
Produção e consumo
Apesar de, na natureza, ser considerada uma praga por destruir produções de mel, as larvas da traça-do-mel (outro nome popular de Galleria mellonella) são comumente criadas para serem vendidas como alimento para animais como aves, répteis e espécies insetívoras, além de serem utilizadas como ingrediente para a produção de rações ricas em proteína (1, 2) para animais de zoológicos.
Modelo imunológico
As larvas de Galleria mellonella também são utilizadas como modelo em estudos imunológicos. Isso porque este inseto possui a maioria dos requerimentos para um organismo modelo:
- sua presença não está relacionada à latitudes específicas, o que torna os dados obtidos relevantes;
- sua criação em grandes quantidades é fácil e de baixo custo;
- o tamanho da larva permite a injeção do número de patógenos requeridos e a amostragem de órgãos para maiores investigações;
- seu curto ciclo de vida agiliza o processo de pesquisa;
- é fácil fazer extratos proteicos de Galleria mellonella;
- por ser um modelo não vertebrado, não existem formalidades éticas para o seu uso como um mini-hospedeiro;
- adicionalmente, com o seu sequenciamento genômico completo em 2018, sua utilidade em pesquisas genéticas tem crescido.
Os estudos imunológicos costumam buscar compreender a forma de um organismo é infectado por outro e as respostas de defesa do hospedeiro. Existem diversos estudos sobre a infecção de Galleria mellonella por fungos ou por bactérias. Como a Bacillus thuringiensis, que pode infectar a larva por via oral e liberar esporos contendo endotoxinas que se conectam a receptores do trato digestivo da larva, o perfurando. Caso as larvas morram, isto não ocorre em função das toxinas, mas por infecções facilitadas pelas perfurações.
Biodegradação de polietileno
A larva de Galleria mellonella também está sendo estudada como potencial agente biodegradante de plástico, pois ela come plástico! Mais especificamente, a larva é capaz de digerir e biodegradar sacolas de polietileno. Essa habilidade foi descoberta em 2017, quando a cientista Federica Bertocchini descobriu as larvas em uma de suas colmeias. Ela retirou as larvas e as colocou em um saco plástico fechado, mas as larvas logo escaparam por meio de buracos feitos por suas mandíbulas, que devoraram o plástico.
A pesquisadora compartilhou a descoberta com os colegas do Centro de Investigações Biológicas Margarita Salas (Madrid, Espanha) e juntos eles estudaram os processos que possibilitam tal feito pelas larvas de Galleria mellonella. No estudo publicado na revista Nature, foram identificadas duas enzimas (nomeadas demetra e ceres) na saliva das larvas capazes de quebrar longas cadeias de hidrocarbonetos encontradas no polietileno em pequenas cadeias oxidadas.
Ainda é necessário aprofundar os estudos sobre os mecanismos de biodegradação do polietileno por larvas de Galleria mellonella e por outras larvas que comem plástico (como as de Zophobas morio e as de Tenebrio molitor), e sobre como sintetizar as enzimas descobertas. No entanto, os autores do estudo enxergam potencial no uso das larvas no desenvolvimento de na manufatura do “plástico do futuro”, que seria facilmente degradado pelas enzimas selecionadas, colaborando assim para o upcycling do material e para a economia circular.
É inegável a importância de reduzir o consumo e aumentar o reuso dos materiais plásticos para limitar seu impacto ambiental negativo sobre o meio ambiente, mas é igualmente importante o desenvolvimento de novas ferramentas que auxiliem no combate ao problema dos resíduos plásticos.
No vídeo abaixo é possível visualizar larvas de traça-da-cera se alimentando de um saco plástico:
