Crustáceos microscópicos chamados ostracodes, muitas vezes chamados de camarões-semente, estão revelando segredos surpreendentes sobre a simbiose bacteriana em seus sistemas reprodutivos. Pesquisadores do Laboratório Biológico Marinho (MBL) descobriram que bactérias do gênero Cardinium vivem dentro dos óvulos e tecidos dos ovários dos ostracodes, uma descoberta publicada no Proceedings of the Royal Society B.

Estes não são apenas visitantes casuais; as bactérias são transmitidas das mães para os filhos – uma característica fundamental da verdadeira endossimbiose. Esta transmissão vertical sugere que as bactérias influenciam a reprodução assexuada dos ostracodes. Embora a simbiose bacteriana esteja ganhando atenção na pesquisa de ostracodes, esse tipo de relação estreita tem sido extensivamente estudado em outros artrópodes, como os insetos.

Veja os mosquitos, por exemplo. Eles são conhecidos por abrigar a bactéria Wolbachia, que desempenha um papel na reprodução dos mosquitos e até foi explorada como uma ferramenta para controlar a propagação de doenças transmitidas por mosquitos. A descoberta de processos semelhantes em ostracodes abre novos caminhos para a compreensão da endossimbiose em artrópodes aquáticos, criaturas que constituem uma parte essencial das cadeias alimentares de água doce e marinhas.

Um esforço de vários laboratórios revela conexões inesperadas

Estas imagens impressionantes de bactérias residentes em ostracodes foram o resultado de uma colaboração de longo prazo entre cientistas do MBL e de outros lugares.

Isa Schön, cientista sênior do Instituto Real Belga de Ciências Naturais, ingressou no MBL como Whitman Fellow em 2022 com o objetivo de estabelecer os ostracodes como um novo organismo modelo para pesquisa. Este foco em assuntos menos convencionais é crucial porque a maioria dos estudos biológicos baseia-se apenas em algumas espécies familiares, como moscas-das-frutas ou ratos. Schön enfatiza que “ainda há inúmeras descobertas a serem feitas no reino animal biodiverso”.

Para identificar a localização exata dessas bactérias simbióticas nos ostracodes, a equipe precisava de técnicas especializadas. Eles usaram microscopia de fluorescência e microscópios confocal no Centro de Microscopia Central do MBL, o que lhes permitiu visualizar os animais com detalhes incríveis. Essa imagem meticulosa exigia uma combinação única de experiência. Schön e seu colega Koen Martens, biólogo evolucionista do Instituto Real Belga de Ciências Naturais, se uniram a Scott Chimileski e Jessica Mark Welch do Instituto ADA Forsyth. Chimileski e Mark Welch são especializados na visualização de bactérias em ambientes complexos como o microbioma da boca humana.

“Este estudo estabelece os ostracodes não marinhos como o primeiro sistema hospedeiro totalmente aquático do Cardinium e reforça o seu valor como modelos para a investigação evolutiva”, disse Schön.

Estas descobertas contribuem significativamente para a nossa compreensão da simbiose bacteriana em diversos ecossistemas e destacam a importância de explorar organismos modelo menos convencionais na investigação biológica.