Comparing virome composition between honey bees (Apis mellifera) and small carpenter bees (Ceratina calcarata) in response to various agricultural landscapes

As abelhas são as arquitetas silenciosas do nosso suprimento de alimentos e das paisagens selvagens. Sem elas, muitas flores nunca produziriam frutos, e os ecossistemas que dependem desses frutos se desestruturariam. Por décadas, cientistas sabem que esses insetos trabalhadores enfrentam uma ameação crescente de inimigos invisíveis: vírus. Embora venhamos estudando há muito tempo os vírus que assolam as abelhas melíferas manejadas, os seus pequenos primos selvagens, que vivem ao lado delas, permanecem um mistério. Essas abelhas selvagens, frequentemente solitárias e menos estudadas, podem estar carregando vírus diferentes, ou talvez os mesmos, movendo-se entre as espécies conforme visitam as mesmas flores. Compreender quem carrega o quê, e como a paisagem em que vivem altera a mistura de vírus que encontram, é crucial para proteger a saúde de todos os polinizadores.

Uma equipe de pesquisadores partiu para mapear este mundo oculto de vírus de abelhas comparando duas espécies muito diferentes que vivem na mesma região. Eles focaram na familiar abelha melífera, uma espécie manejada mantida em colmeias por agricultores, e na pequena abelha carpinteira, uma espécie selvagem nativa da América do Norte que constrói seus ninhos em caules ocos. Os cientistas queriam ver se o tipo de terra onde essas abelhas forrageavam — fosse uma fazenda convencional usando pesticidas padrão, uma fazenda orgânica com flores diversas e sem produtos químicos sintéticos, ou um canteiro de vegetação à beira de estrada — moldava os vírus que viviam dentro delas. Para fazer isso, eles coletaram centenas de abelhas forrageadoras desses três ambientes distintos em New Hampshire. Em vez de procurar por um único vírus, usaram uma poderosa técnica de sequenciamento genético para ler toda a coleção de RNA viral presente nas abelhas, efetivamente tirando uma fotografia de cada vírus que elas carregavam naquele momento.

Os resultados revelaram uma divisão clara entre as duas espécies. As abelhas melíferas carregavam uma variedade ampla e movimentada de vírus, incluindo diversos patógenos conhecidos que podem causar deformidades ou morte em colônias de abelhas. Elas também abrigavam um número surpreendente de vírus de plantas, provavelmente recolhidos do pólen e do néctar que consumiam. Em contraste, as pequenas abelhas carpinteiras selvagens carregavam muito menos vírus no total. Sua carga viral era mais leve, e os tipos de vírus que carregavam eram diferentes. Notavelmente, os pesquisadores descobriram três novos vírus que nunca haviam sido vistos antes nessas abelhas. Dois deles estavam relacionados a uma família de vírus conhecidos por infectar insetos, e um parecia ser um tipo de poxvírus, um grupo geralmente associado a insetos maiores, como moscas ou vespas. Um dos novos vírus de insetos foi encontrado tanto nas abelhas melíferas quanto nas abelhas selvagens; no entanto, nas abelhas melíferas, ele foi detectado como uma fita negativa, um sinal de replicação ativa, sugerindo que o vírus estava infectando ativamente as abelhas melíferas em vez de apenas ser compartilhado passivamente.

O cenário onde as abelhas viviam também desempenhou um papel, embora o efeito tenha sido sutil e variado por espécie. Nas abelhas melíferas, os vírus comuns e perigosos estavam presentes em todos os lugares, independentemente de as abelhas estarem em uma fazenda orgânica, em uma fazenda convencional ou em uma beira de estrada. No entanto, alguns dos vírus menos comuns, incluindo um segmento específico do vírus Lake Sinai e um vírus do tipo Hubei partiti, foram encontrados em números maiores em fazendas orgânicas. Isso sugere que a diversidade de flores e a ausência de pesticidas em ambientes orgânicos podem mudar como os vírus circulam, talvez por apoiar uma variedade mais ampla de cepas virais ou por alterar o sistema imunológico das abelhas. Em contraste, as abelhas selvagens mostraram uma resposta ainda mais aguda ao seu ambiente. Vários vírus que foram encontrados em fazendas convencionais e áreas de beira de estrada estavam completamente ausentes das abelhas coletadas em fazendas orgânicas. Além disso, os níveis de um vírus de planta específico, o White clover cryptic virus 1, eram significativamente menores em fazendas orgânicas do que em habitats de fazendas convencionais e de beira de estrada. Isso indica que as abelhas selvagens são mais sensíveis aos seus arredores, e suas comunidades virais estão intimamente ligadas às plantas e condições específicas que encontram.

Talvez a descoberta mais impressionante tenha sido o encontro desses novos vírus nas abelhas selvagens. Os pesquisadores descobriram que a pequena abelha carpinteira hospeda um conjunto único de passageiros virais, incluindo um potencial novo poxvírus que é intimamente relacionado a vírus encontrados em outros insetos, mas que nunca havia sido documentado nesta espécie de abelha. Essa descoberta expande nossa compreensão sobre quais vírus existem na natureza e destaca que as abelhas selvagens não são apenas vítimas passivas das doenças das abelhas melíferas; elas são hospedeiras de suas próprias comunidades virais distintas. O estudo também confirmou que, embora as abelhas melíferas atuem como um reservatório para muitos patógenos conhecidos, as abelhas selvagens não estão simplesmente contraindo as mesmas doenças da mesma maneira. Seus perfis virais são distintos, moldados por sua biologia específica e pelas paisagens únicas que habitam.

Em última análise, esta pesquisa pinta um quadro de uma relação complexa e dinâmica entre abelhas, vírus e a terra que compartilham. Ela mostra que a saúde de um polinizador não trata apenas da espécie em si, mas do ambiente específico em que vive e da mistura única de vírus que carrega. O fato de as abelhas selvagens carregarem vírus diferentes, e de esses vírus mudarem dependendo se a terra é gerida de forma orgânica ou convencional, sugere que proteger os polinizadores selvagens requer mais do que apenas salvar a abelha melífera. Requer preservar os habitats diversos que sustentam sua biologia única. Ao mapear essas comunidades virais, os cientistas estão começando a entender as forças invisíveis que moldam a saúde dos polinizadores, oferecendo um caminho mais claro para proteger os insetos que alimentam o nosso mundo.