A Descoberta Revolucionária da Unesp sobre Microbiota nas Formigas

O estudo conduzido por pesquisadores da Universidade Estadual Paulista (Unesp), campus de Rio Claro, revela como a dieta influencia a microbiota nos jardins fúngicos cultivados por formigas cortadeiras, semelhante ao que ocorre no intestino humano. Publicado em dezembro de 2025 na revista npj Biofilms and Microbiomes, do grupo Nature, o trabalho liderado pela doutoranda Mariana de Oliveira Barcoto, sob orientação do professor André Rodrigues, abre portas para avanços em biotecnologia e ecologia.

Essas formigas, conhecidas como saúvas-limão (Atta sexdens), não comem folhas diretamente. Elas as usam para cultivar um fungo simbiótico (Leucoagaricus gongylophorus), formando um 'jardim microbiano' que atua como um sistema digestivo externo. A pesquisa demonstra que alterações na alimentação das formigas modificam rapidamente a composição bacteriana desse jardim, promovendo bactérias específicas para degradar diferentes tipos de fibras vegetais.

Formigas Cortadeiras: Agricultoras Ancestrais do Brasil

No Brasil, as formigas cortadeiras são pragas agrícolas significativas, destruindo plantações de eucalipto e pastagens. No entanto, seu sistema simbiótico é um modelo fascinante de agricultura primitiva, originado há cerca de 30 milhões de anos. O Laboratório de Formigas-Cortadeiras (LAFC) da Unesp Rio Claro, coordenado pelo professor Odair Correa Bueno, forneceu as colônias laboratoriais para o experimento.

O Instituto de Biociências da Unesp, onde o estudo foi realizado, destaca-se em pesquisas sobre insetos sociais e microbiomas, integrando biologia molecular e ecologia. Essa expertise contribui para o posicionamento da Unesp como referência em ciências biológicas no país.

Metodologia Inovadora do Estudo Unesp-USP

Os pesquisadores testaram quatro dietas em 28 colônias por 56 dias: folhas apenas (controle), frutas e cereais exclusivos, mistura intermitente e alternada. Amostras dos jardins (jovens, centrais, velhos e lixo) foram analisadas com sequenciamento de DNA (16S rRNA para bactérias), ressonância magnética nuclear de estado sólido (RMN) e microscopia eletrônica de varredura (MEV).

A colaboração com USP (Instituto de Física de São Carlos e CENA Piracicaba) permitiu análises avançadas de lignocelulose e diversidade microbiana. Essa abordagem multidisciplinar é um exemplo de como parcerias entre universidades paulistas impulsionam a ciência brasileira.Oportunidades em pesquisa na Unesp.

Resultados: Como a Dieta Molda a Microbiota

Na dieta de folhas, bactérias como Bacillus e Weissella dominaram, auxiliando na quebra de fibras complexas. Já frutas e cereais enriqueceram Carnimonas e Mesoplasma, mas causaram disbiose: o fungo mudou de cor (branco esponjoso para laranja denso), cheiro fermentado, redução de forrageamento e morte de colônias. Dietas mistas mostraram composições intermediárias, com maior resiliência.

• Aumento de hemiceluloses (xilana) em dietas com frutas.
• Biofilmes e leveduras proliferaram em regiões jovens sob dietas açucaradas.
• Diversidade alfa e beta variou por dieta e região do jardim.

Esses achados destacam a plasticidade microbiana, essencial para a sobrevivência das colônias.

Paralelos com a Microbiota Humana

Assim como no intestino humano, onde dietas ricas em fibras promovem bactérias benéficas e desequilíbrios levam a doenças, o jardim das formigas responde à nutrição. Estudos humanos mostram mudanças rápidas na microbiota com dietas ocidentais vs. tradicionais; aqui, dietas desbalanceadas induzem disbiose similar. Mariana Barcoto nota: "A microbiota das colônias responde à dieta, voltando ao padrão original quando a alimentação normal retorna."

Essa analogia reforça o valor do modelo de formigas para entender microbiomas complexos, com aplicações em saúde humana.Artigo original.

Implicações Ecológicas e Mudanças Climáticas

Com o clima alterando a disponibilidade de folhas, entender respostas microbianas ajuda prever impactos em ecossistemas. Formigas cortadeiras dispersam sementes e aeram solo; disbiose poderia afetar agricultura e biodiversidade brasileira. André Rodrigues enfatiza: "Podemos prever efeitos em cenários de mudanças climáticas."

A Unesp, via CBioClima (CEPIDI FAPESP), integra essa pesquisa a estudos maiores sobre biodiversidade e clima.Dicas para CV acadêmico em ecologia.

Potencial Biotecnológico do Lixo dos Formigueiros

O 'lixo' das colônias, rico em bactérias degradadoras de lignocelulose, promete enzimas para biocombustíveis e biorremediação. Barcoto destaca: "Potencial para biocombustíveis, como etanol de segunda geração."

• Degradação eficiente de resíduos orgânicos.
• Aplicações em indústrias sustentáveis.
• Prospectar novos microrganismos.

Essa descoberta posiciona a Unesp como hub de biotecnologia verde no Brasil.

O Papel da Unesp na Pesquisa Brasileira

O Instituto de Biociências Rio Claro abriga laboratórios pioneiros como LESF (André Rodrigues) e LAFC (Odair Bueno), com suporte FAPESP. A Unesp investe em pós-graduação em Biologia Celular/Molecular/Microbiana, formando talentos como Barcoto. FAPESP financiou via bolsa doutorado e projeto BIOTA.

Essa colaboração Unesp-USP exemplifica redes acadêmicas fortes em São Paulo, impulsionando publicações em revistas top.

Perspectivas Futuras e Oportunidades

Próximos passos: testar temperatura, umidade e outras espécies. Aplicações em conservação de insetos ameaçados e agricultura sustentável. "Temos base para novas variáveis," diz Barcoto.

Para pesquisadores, Unesp oferece vagas em universidades brasileiras e empregos em higher ed. Estudantes, confira bolsas em microbiologia.

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Conclusão: Inovação da Unesp Inspira Carreiras Científicas

O estudo Unesp sobre microbiota das formigas com dieta reforça o Brasil como polo em ecologia microbiana. Descobertas impactam saúde, biotecnologia e meio ambiente. Interessado? Explore avaliações de professores, vagas higher ed, conselhos carreira e empregos universitários. Participe da ciência transformadora!