Interações do microbioma intestinal influenciam a eficácia do controle biológico à base de Metarhizium contra o curuquer-de-beterraba

Por que os intestinos dos besouros importam para os amantes de açúcar

Plantios de beterraba açucareira por toda a Europa estão sob ataque de uma praga pequena, porém devastadora: o curuquer-de-beterraba. Com muitos inseticidas químicos potentes agora proibidos, os agricultores precisam com urgência de novas formas de proteger essa cultura essencial. Este estudo explora um aliado inesperado nessa luta — a comunidade invisível de micróbios que vive no interior do intestino do besouro — e como esses microrganismos podem determinar o sucesso ou o fracasso de um pesticida natural à base de fungos.

Uma praga que pode dizimar um campo jovem

O curuquer-de-beterraba é capaz de destruir até metade das mudas em um campo, especialmente quando temperaturas mais altas aceleram seu desenvolvimento e alimentação. Por anos, os produtores confiaram em inseticidas de amplo espectro, como os neonicotinóides, mas estes foram em grande parte banidos na União Europeia. Uma alternativa promissora é o uso de fungos entomopatogênicos — espécies que infectam e matam insetos naturalmente. Dois desses fungos, Metarhizium brunneum e Metarhizium robertsii, podem invadir o curuquer através do exoesqueleto, espalhar-se pelo corpo e eventualmente causar uma doença fúngica fatal conhecida como micosis. Ainda assim, ensaios de campo mostram que esses fungos nem sempre funcionam igualmente bem, levando os cientistas a investigar o que mais, dentro do inseto, pode influenciar o sucesso da infecção.

O ecossistema oculto dentro de um besouro

Como os humanos, os insetos carregam microbiomas ricos — comunidades complexas de bactérias e fungos que ajudam a digerir o alimento, sustentam a imunidade e, às vezes, protegem contra doenças. Os pesquisadores coletaram curuqueres adultos de campos austríacos e os expuseram a M. brunneum, M. robertsii ou a nenhum fungo. Monitoraram quanto tempo os insetos sobreviveram e verificaram cuidadosamente quais desenvolveram crescimento fúngico visível. Usando sequenciamento de DNA do conteúdo intestinal, compararam então os microbiomas intestinais de curuqueres que morreram por infecção fúngica com os que sobreviveram sem micosis, analisando tanto a diversidade geral quanto grupos microbianos específicos.

Microbiomas diversos, besouros mais resistentes

A equipe observou um padrão claro: curuqueres com comunidades intestinais ricas e diversas eram muito mais propensos a resistir à infecção letal, mesmo quando expostos a esporos de Metarhizium. Esses sobreviventes, incluindo controles “saudáveis” não tratados, abrigavam uma ampla mistura de bactérias como Salmonella, Stenotrophomonas, Serratia e Staphylococcus, e fungos como Cephalotrichum, Penicillium, Cladosporium e Mortierella. Muitos desses microrganismos são conhecidos em outros sistemas por ajudar a digerir material vegetal, competir com micróbios nocivos ou produzir compostos antifúngicos. Em contraste, curuqueres que sucumbiram ao Metarhizium mostraram tipicamente comunidades intestinais pobres em espécies, dominadas pelo próprio fungo e por alguns gêneros bacterianos, especialmente Enterobacter e Pantoea. Isso sugere que um microbioma rico funciona como um escudo protetor, enquanto um microbioma simplificado deixa o besouro vulnerável.

Amigos, inimigos e agentes duplos entre micróbios

Ainda mais a fundo, o estudo identificou microrganismos particulares que podem apoiar ou dificultar o controle por fungos. Pantoea e Enterobacter estavam fortemente associados a curuqueres que desenvolveram micosis; Pantoea agglomerans, por exemplo, é conhecida por interagir estreitamente com insetos e pode tanto tolerar quanto produzir vapores antimicrobianos. Enquanto isso, vários outros micróbios encontrados em curuqueres não micóticos — incluindo Serratia marcescens, Penicillium e Cladosporium — são capazes de matar insetos ou enfraquecê-los com compostos tóxicos. Esses “agentes duplos” poderiam se tornar parceiros poderosos se combinados intencionalmente com Metarhizium, aumentando a mortalidade geral da praga e mantendo-se dentro de uma estratégia de controle biológico.

Besouros machos como ponto fraco especial

Os pesquisadores também descobriram uma diferença entre os sexos com consequências práticas. Curuqueres machos geralmente morriam mais cedo que as fêmeas e eram mais susceptíveis à morte por infecção fúngica. Seus microbiomas intestinais apresentavam enriquecimento em certos grupos bacterianos e fúngicos, incluindo alguns com possíveis efeitos inseticidas ou disruptivos. Na natureza, os machos tendem a emergir do solo mais cedo na primavera e começam a se alimentar antes, tendo mais contato com plantas e solo tratados. Os autores argumentam que sincronizar aplicações fúngicas e microbianas para atingir esses machos iniciais e mais suscetíveis — possivelmente combinadas com armadilhas de feromônio — poderia definir uma assimetria na população e reduzir a próxima geração de curuqueres.

O que isso significa para o controle de pragas no futuro

Para não especialistas, a mensagem é que o sucesso ou fracasso do controle “verde” de insetos não depende apenas do fungo invasor, mas também da vida microscópica já presente no interior da praga. Uma comunidade intestinal complexa e robusta pode ajudar a proteger os curuqueres do ataque fúngico, enquanto certos parceiros bacterianos e fúngicos podem aumentar ou até substituir o poder letal do fungo. Entendendo e gerenciando essas alianças ocultas — junto com as diferenças entre besouros machos e fêmeas — agricultores e cientistas podem desenhar estratégias mais confiáveis, direcionadas e livres de químicos para proteger as culturas de beterraba açucareira e a oferta de açúcar que elas sustentam.

Citação: Wöber, D., Wernicke, M., Cerqueira, F. et al. Intestinal microbiome interactions influence Metarhizium-based biocontrol efficacy against the sugar beet weevil. Sci Rep 16, 5174 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36038-8

Palavras-chave: curuquer-de-beterraba, fungos entomopatogênicos, microbioma intestinal de insetos, controle biológico de pragas, Metarhizium