Phytophthora phyllosphaerae sp. nov., a novel oomycete species associated with orchid black rot

Nas estufas úmidas e lotadas onde as orquídeas são cultivadas, um inimigo silencioso frequentemente ataca. Estas flores belas são vulneráveis a um grupo de organismos microscópicos chamados oomicetos. Embora se pareçam com fungos, eles são, na verdade, mais intimamente relacionados às algas. Entre eles, um gênero conhecido como Phytophthora é particularmente notório por causar a "podridão negra", uma doença que transforma folhas e caules em massas escuras, moles e em decomposição. Como esses organismos se espalham facilmente em condições úmidas e podem parecer muito semelhantes entre si, identificar exatamente qual espécie está atacando uma cultura é difícil. Isso importa porque diferentes espécies podem exigir tratamentos diferentes e, sem saber o culpado específico, os produtores podem perder tempo e dinheiro com soluções ineficazes. Por anos, cientistas reconheceram diversas espécies que causam essa podridão, mas a lista completa de atacantes permanece incompleta, com muitos provavelmente escondidos à vista de todos dentro das vastas populações de orquídeas do mundo.

Uma equipe de pesquisadores na Tailândia recentemente descobriu um desses atacantes ocultos, descrevendo uma espécie de Phytophthora totalmente nova que nomearam como Phytophthora phyllosphaerae. A descoberta começou quando cientistas coletaram orquídeas Vanda doentes em um viveiro na província de Nakhon Pathom. As plantas mostravam os sinais clássicos da podridão negra: manchas encharcadas que rapidamente tornavam-se marrons e pretas, eventualmente fazendo com que as folhas caíssem. Ao isolar cuidadosamente o organismo da borda do tecido saudável e do tecido doente, a equipe obteve duas culturas puras, as quais rotularam como V19 e V20. Para entender o que haviam encontrado, eles não confiaram apenas em como o organismo parecia sob um microscópio. Em vez disso, analisaram o código genético do patógeno em seis seções diferentes de seu DNA. Esse mapa genético colocou o novo organismo firmemente dentro de um grupo de família específico conhecido como clade 7, que inclui outros patógenos de plantas, mas mostrou que V19 e V20 eram distintos o suficiente para serem considerados uma espécie separada inteiramente.

Os pesquisadores então cultivaram o novo organismo em laboratório para ver como ele se comportava. Eles descobriram que ele prosperava melhor em grãos de centeio e ágar de suco V8, crescendo rapidamente em temperaturas entre 25 e 30 graus Celsius. Quando tentaram forçar o organismo a produzir suas estruturas reprodutivas, conhecidas como esporângios, eles tiveram que usar um truque especial: colocar folhas de orquídea saudáveis em um extrato de solo não estéril. Sob essas condições, o organismo produziu sacos alongados e de formato oval que não possuíam uma pequena tampa ou papila na extremidade. Esses sacos permaneciam anexados ao pedúnculo mesmo após estarem maduros, um traço que ajuda a distingui-los de outras espécies semelhantes. A equipe mediu essas estruturas cuidadosamente, descobrindo que os sacos de um isolado eram ligeiramente mais longos e estreitos do que os do outro, mas ambos eram mais alongados do que os de seus parentes conhecidos mais próximos. Apesar de seus melhores esforços, os cientistas não encontraram nenhuma evidência de reprodução sexual, o que significa que não puderam determinar como o organismo se acasala ou se possui um parceiro específico que requer para se reproduzir.

Para ver o quão perigoso este novo patógeno é, a equipe o testou em diferentes tipos de orquídeas e em diferentes partes das plantas. Eles descobriram que a doença não afeta todas as orquídeas da mesma forma. Quando inocularam as folhas de orquídeas Vanda e Cattleya, as plantas desenvolveram os sintomas familiares da podridão negra. No entanto, quando testaram as folhas de orquídeas Dendrobium, nada aconteceu; aquelas folhas permaneceram saudáveis. As flores contaram uma história diferente: as flores de Cattleya tornaram-se marrons e as de Dendrobium murcharam, mas as flores de Vanda não mostraram sinais de doença, o que sugere que o novo patógeno é exigente quanto às partes de quais plantas pode infectar, um detalhe que é crucial para produtores tentando proteger suas culturas específicas.

Finalmente, os pesquisadores testaram formas de deter a doença. No laboratório, expuseram o novo patógeno a um fungicida químico comum chamado dimetomorfo, e ele interrompeu completamente o crescimento do organismo. Eles também testaram várias cepas de bactérias benéficas, especificamente Bacillus e Streptomyces. As bactérias Bacillus foram bastante eficazes, cortando o crescimento do patógeno pela metade, enquanto as bactérias Streptomyces tiveram um efeito muito mais fraco, reduzindo o crescimento em apenas cerca de um quinto. Quando moveram esses testes para um ambiente de estufa, os resultados se mantiveram. Plantas tratadas com o produto Bacillus ou com o fungicida químico desenvolveram lesões muito menores do que as plantas não tratadas. Curiosamente, aplicar o tratamento bacteriano tanto antes quanto depois da infecção pareceu funcionar melhor do que aplicar apenas após o início da doença. Esta nova espécie, Phytophthora phyllosphaerae, adiciona uma peça importante ao quebra-cabeça das doenças de orquídeas, dando aos cientistas e produtores um alvo mais claro para identificação e uma melhor compreensão de como gerenciar a ameaça que ela representa.