Pesquisa, desenvolvimento e produção de medicamentos para formigas

Mantenho um grande número de colônias (>6000), e, para mim, é importante garantir que as formigas possam prosperar. Este ano, tive muito mais mortes relacionadas ao mofo, principalmente entre as rainhas fundadoras. Também notei colônias em que, depois de algum tempo de desenvolvimento, só a rainha morre, enquanto as operárias continuam vivas e prosperando. Recentemente, encontrei este artigo que oferece uma possível explicação.

 

A infecção precoce da rainha molda a dinâmica do desenvolvimento e induz proteção contra doenças a longo prazo em colônias incipientes de formigas - PMC (nih.gov)

 

De acordo com esta entrevista Consequências de longo prazo da infecção precoce da rainha para as colônias de formigas – Blog do Myrmecological News:

 

«Descobrimos que uma infecção inicial de baixa intensidade muitas vezes pode ser suprimida pelo sistema imunológico da rainha, mas pode se tornar letal quando ela investe demais na produção de crias. Uma infecção retarda o crescimento da colônia antes da hibernação, mas as colônias que sobrevivem apresentam crescimento compensatório depois.»

«Expusemos rainhas a esporos infecciosos de um fungo patogênico (Metarrhizium brunneum), abundante no solo e que frequentemente ataca formigas (e muitos outros insetos) na natureza. O patógeno mata muitas delas em poucos dias e permanece latente nas rainhas sobreviventes, voltando a ser uma ameaça em uma etapa crítica posterior do desenvolvimento da colônia.»

 

Esta é a minha interpretação de como isso pode se aplicar à criação de formigas.

 

Muitas vezes, criadores de formigas falam sobre a SQD («morte espontânea da rainha»), em que a rainha de uma colônia morre aparentemente sem motivo, enquanto as operárias e a cria permanecem saudáveis e até prosperam. Para mim, isso oferece uma possível explicação. Uma infecção inicial de baixa intensidade, antes da fundação da colônia, pode prejudicar a rainha, mas permanecer assintomática por longos períodos. À medida que a colônia cresce e a rainha investe mais energia na reprodução, em vez de na resposta imunológica, a doença pode «voltar» e matá-la. Outro aspecto interessante das formigas é que elas têm TGIP (preparo imunológico transgeracional). Basicamente, as rainhas transmitem à prole respostas «imunológicas» às doenças que enfrentaram durante a vida.

 

Isso explicaria por que, caso contrário, as operárias estariam prosperando: elas têm uma forte resposta imunológica à doença, enquanto a rainha enfraquecida, ao desviar recursos do sistema imunológico, fica mais vulnerável. Então, pensei em tentar diferentes soluções possíveis.

 

Este é o meu plano para reduzir ao máximo as mortes causadas por doenças e outras causas «desconhecidas». Todos os métodos listados demonstraram algum potencial para tratar o problema. Nem todas as partes do plano foram implementadas, mas pretendo testar cada método nos próximos 6 meses e implementar o que funcionar nos próximos 12 meses.

 

Esterilização mais rigorosa dos equipamentos

Uma preocupação que tive é que posso estar espalhando doenças de uma colônia para outra se reutilizar recipientes sem esterilizá-los completamente entre as colônias. Atualmente, estou testando o Odoban, deixando meus formicários, instalações e tubos de ensaio de molho por várias horas antes de secá-los e reutilizá-los. É um desinfetante à base de enzimas, seguro para animais de estimação, que afirma eliminar a maioria dos microrganismos. Vou precisar secá-lo para garantir que não prejudique significativamente a microbiota intestinal das formigas, especialmente as bactérias Blochmannia , que têm relações simbióticas com Camponotus, e Wolbachia, que não têm. 

 

Como o Odoban é um produto de limpeza comum, por enquanto vou usá-lo sozinho, mas talvez tente usar um detergente de grau laboratorial, como o Alconox , para remover qualquer resíduo de Odoban. Além disso, implementei um processo de lavagem com detergente e pasteurização para eliminar bactérias nos alimentadores líquidos da byFormica que uso entre as colônias.
 

Experimentos com medicação para formigas

A prevalência de patógenos modula o comportamento de automedicação na formiga Formica fusca - PMC (nih.gov)

O artigo acima menciona que a Formica fusca se automedica com compostos voláteis, como H2O2, para combater infecções de Beauveria bassania. Atualmente, estou experimentando fornecer dois alimentadores a algumas das minhas colônias, um com Néctar Sunburst da byFormica e outro com uma solução de açúcar, corante alimentício e peróxido de hidrogênio. No passado, definitivamente notei surtos de doenças em algumas das colônias maiores (por exemplo, um mofo se espalha pela colônia). Não tenho formigas suficientes para obter uma amostra grande, mas estamos começando a implementar esses tratamentos para o caso de funcionarem. Pesquisas futuras tentarão quantificar a eficácia.

 

Também descobri como fazer esferas de alginato (pense em pérolas de boba) recheadas com peróxido de hidrogênio açucarado, como um possível medicamento de dose controlada para as formigas. Se os resultados preliminares nos grandes alimentadores de Formica forem bem-sucedidos, vou explorar isso mais a fundo.

 

Antissépticos naturais em colônias de formigas

Formigas-da-madeira produzem um potente agente antimicrobiano ao aplicar ácido fórmico na resina coletada em árvores - PubMed (nih.gov)

Este artigo menciona que várias espécies de Formica spp aplicam ácido fórmico à resina de árvore para criar um antisséptico potente contra Metarhizium brunneum em uma área de até vários centímetros de diâmetro. Meu plano é comprar resina de árvore e ver se ela reduz a taxa de mortalidade quando eu a colocar nos mundos externos de dois grupos de tratamento. 50 Camponotus com resina, 50 sem, 50 Formica com resina e 50 sem. Camponotus é outra espécie que encontro em habitats com muitos pinhais e, por isso, suponho 

Se der certo, vou tentar incorporar pedaços de resina de árvore aos mundos externos dos meus tubos de ensaio.

 

Experimentos para reduzir o crescimento de mofo

https://www.jstor.org/stable/20095314?

 

Este artigo menciona o uso de clotrimazol em DMSO para tratar várias infecções fúngicas em besouros. A principal infecção que eles tentam tratar, Beauveria bassania, infecta e mata formigas com frequência. Além disso, o clotrimazol é um antifúngico de uso geral comumente usado para tratar infecções por fungos, pé de atleta etc. Na próxima temporada, vou formar grupos experimentais de Lasius neoniger. Um grupo de 50 será pulverizado com uma solução de clotrimazol a 1% disponível comercialmente, outro grupo será pulverizado com nitrato de miconazol a 1% disponível comercialmente e um terceiro grupo será o controle.

 

O objetivo do experimento é verificar se a aplicação tópica em spray de algum dos tratamentos acima consegue reduzir as mortes e as infecções por fungos. Vou acompanhar o número total de mortes, bem como o número de mortes em que há corpos de frutificação (mofo visível).

 

Suplementação de tirosina

Muitos insetos parecem usar a melanina como forma de "encapsular" diferentes patógenos. Em geral, corpos mais escuros parecem ter mais "imunidade" a doenças em experimentos com larvas de tenébrio. Nesses experimentos, a suplementação de tirosina na farinha parece ser capaz de aumentar a produção de melanina.

Ainda não sei ao certo como pretendo fazer isso com formigas, mas em algum momento (provavelmente no fim de 2025) vou pesquisar a suplementação de tirosina para formigas, talvez por meio de uma carga intestinal com insetos alimentadores ou de um caldo líquido incorporado ao frango, ao camarão e a outras fontes de proteína "comestíveis para humanos" oferecidas às formigas.

 

Vacinas para formigas?

Esta é uma etapa para mais tarde, mas há evidências de que expor certos insetos a bactérias tratadas com calor melhora a resposta imunológica deles a infecções reais. Não sei ao certo até que ponto isso é necessário, já que o aumento da resposta imunológica parece diminuir a velocidade de crescimento da colônia, e ainda não consegui identificar nenhuma infecção bacteriana comum que esteja matando formigas. Se isso costuma acontecer, vou pesquisar mais sobre o assunto.

 

 

Alguns deles podem virar produtos, outros provavelmente não, mas você poderá acompanhar parte do processo de P&D por esta conversa, se eu me lembrar de atualizá-la.

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