Seu nome soa lenda¡rio, mas o recanãm-descoberto inseto Neuroterus (noo-ROH'-teh-rus) valhalla não parece nem age de acordo. Tem apenas um milametro de comprimento e passa 11 meses do ano trancado em uma cripta.

Neuroterus valhalla éuma espanãcie recentemente descrita de vespa-da-galha cynipid descoberta nos ramos de uma a¡rvore de carvalho perto do pub Valhalla da Universidade Rice. Crédito: Miles Zhang/Smithsonian NMNH
Seu nome soa lenda¡rio, mas o recanãm-descoberto inseto Neuroterus (noo-ROH'-teh-rus) valhalla não parece nem age de acordo. Tem apenas um milametro de comprimento e passa 11 meses do ano trancado em uma cripta.
N. valhalla tem a nota¡vel distinção de ser a primeira espanãcie de inseto a ser descrita ao lado de seu genoma totalmente sequenciado, e os pesquisadores da Rice University que a descobriram estãose preparando para ver como as minaºsculas vespas podem ter sido impactadas pelo hista³rico de fevereiro de 2021 de Houston. congelar.
N. valhalla édescrito em um artigo publicado este maªs na Systematic Entomology . Seu nome éuma homenagem ao local onde foi descoberto: do lado de fora do pub de estudantes de pós-graduação de Rice Valhalla.
"Teria sido uma oportunidade perdida não chama¡-lo de algo relacionado a Rice ou Valhalla", disse o estudante de pós-graduação Pedro Branda£o-Dias, principal autor do artigo, que primeiro coletou N. valhalla dos galhos de um enorme carvalho perto de o bar do campus na primavera de 2018.
Branda£o, um brasileiro, nunca tinha visto um carvalho antes de visitar Rice em 2015 para uma bolsa de iniciação cientafica no laboratório do bia³logo evolucionista Scott Egan, autor correspondente do estudo. Branda£o voltou ao grupo de Egan em 2018 para a pós-graduação e, embora a pesquisa prima¡ria de Branda£o se concentre no uso de DNA ambiental para detectar espanãcies ameaa§adas ou invasoras, todos no laboratório a cada primavera estudam insetos da familia Cynipidae. Conhecidas como vespas da vesacula, elas são as favoritas do grupo de Egan porque podem ser coletadas dos carvalhos que cobrem o campus de 300 acres de Rice. Nos oito anos de Egan na Rice, seu laboratório descobriu pelo menos tantas novas espanãcies de vespas ou predadores que as atacam.
"Na Rice, enfatizamos aprender fazendo", disse Egan. "No meu laboratório, alunos de graduação e pós-graduação compartilham o processo de aprendizagem experiencial estudando ecossistemas biologicamente diversos nos carvalhos bem em frente a nossa porta. Armados com um pouco de paciaªncia e uma lupa, as descobertas são infinitas."
N. valhalla e outras vespas da galha enganam sua a¡rvore hospedeira para alimentar e abrigar seus filhotes. As vespas colocam um coquetel bioquamico junto com seus ovos. Os produtos químicos induzem a a¡rvore a formar uma cripta, ou balis, ao redor do ovo. A balis abriga o ovo e alimenta as larvas que dele eclodem.
Existem quase 1.000 espanãcies conhecidas de vespas da galha. Alguns emergem de galhas marrons esfanãricas que se formam na parte inferior das folhas de carvalho. Outros formam galhas dentro dos galhos e outros nas flores das a¡rvores, onde Branda£o coletou pela primeira vez N. valhalla.
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"Depois que emergem, vivem apenas três ou quatro dias", disse Branda£o sobre os minaºsculos insetos. "Eles não comem. Seu aºnico propa³sito éacasalar e botar ovos."
Uma razãopela qual levou quase quatro anos para descrever a nova espanãcie éque N. valhalla oscomo muitos outros galhadores ospaµe ovos duas vezes por ano. Descobrir onde N. valhalla depositou seus ovos em sua geração alternada levou um pouco de tempo.
Branda£o e colegas de laboratório notaram pela primeira vez N. valhalla na grande a¡rvore fora de Valhalla enquanto coletavam flores de carvalho, ou amentilhos, no final de fevereiro e inicio de mara§o de 2018. Eles estavam procurando por outra espanãcie de galhador que era conhecido por formar galhas no flores. Quando os testes de DNA revelaram duas espanãcies, os pesquisadores examinaram mais de perto suas capturas e notaram alguns insetos menores com pernas de cores mais claras.
"Eles colocam seus ovos nos amentilhos que estãose desenvolvendo", disse Branda£o sobre N. valhalla. "Eles se desenvolvem em galhas nas flores, e então emergem. E isso acontece em mara§o. Mas as flores são uma coisa única a cada ano, e quando elas emergem, não hámais flores para elas botarem ovos. . Então eles tem que botar ovos em um tecido diferente."
Ilustração artastica do ciclo de vida de Neuroterus valhalla, uma vespa cinapida que usa
produtos químicos para induzir carvalhos vivos a cultivar criptas protetoras, ou galhas, ao
redor de seus ovos. As faªmeas de N. valhalla (A e D2) colocam duas vezes por ano em
gerações alternadas em diferentes locais nas a¡rvores. Uma geração emerge em fevereiro
ou mara§o, pondo ovos em flores de carvalho (B) e induzindo galhas (C1) onde os adultos
surgira£o em 2-3 semanas. Estes paµem ovos em nosramificados do caule (E), induzindo
galhas (F1) das quais os adultos emergira£o 11 meses depois. Ecologistas descobriram
N. valhalla na Rice University, e ainda não encontraram um membro
masculino da espanãcie (centro). Crédito: Ba¡rbara Rossi
Egan disse que gerações alternadas de galeristas foram muitas vezes confundidas com novas espanãcies no passado. Testes gena´micos combinados com observações detalhadas na natureza foram cruciais para determinar que N. valhalla era uma espanãcie única. Descobrir para onde os insetos foram em sua geração alternativa exigiu sorte e trabalho duro.
Kelly Weinersmith, professora assistente adjunta de biociências e colaboradores da Universidade de Iowa tiveram a sorte em 2019. Weinersmith coletou amostras de galhas de uma espanãcie de carvalho da Fla³rida que diferia das a¡rvores de arroz onde N. valhalla foi encontrada. Weinersmith enviou amostras da viagem a Fla³rida para os colaboradores de Iowa, Andrew Forbes e Anna Ward, que notaram que dois tipos distintos de vespas estavam emergindo de inchaa§os enigma¡ticos nas junções de galhos. Testes de DNA mostraram que as vespas desconhecidas eram a geração que faltava de N. valhalla.
“Para confirmar para onde elas iam depois de deixar as flores, fiz um experimento onde oferecemos a s vespas um monte de tecidos diferentes da a¡rvore e as observamosâ€, disse Branda£o. A ideia era observar N. valhalla que acabava de sair das criptas de amentilhos em Rice e pega¡-los no ato de desovar em uma parte diferente da planta.
Com as restrições do COVID-19 limitando quantas pessoas poderiam estar em laboratórios no campus no inicio de 2020, muito do trabalho ficou com a graduanda da Rice, Camila Vinson, que morava no campus do Brown College.
"Na³s saaamos juntos e recolhaamos as galhas e tecidos de amentilho para os testes comportamentais em placas de petri , mas ela tinha que ir todos os dias ao laboratório para ver se havia surgido algum bicho", disse Branda£o. Vinson tanto catalogou quanto coletou amostras de vespas que emergiram dos amentilhos e "fizeram o experimento de observação em que colocamos os insetos em uma placa de Petri com um monte de tecidos e depois observa¡vamos para ver para onde eles iam", disse Branda£o.
“Como isso foi durante o COVID, levei alguns deles de volta para casa e os coloquei no microsca³pio e tirei fotos com meu telefoneâ€, disse ele.
A equipe confirmou as descobertas da placa de Petri examinando as a¡rvores onde haviam coletado anteriormente N. valhalla. Eles encontraram buracos de emergaªncia de criptas antigas e mais de uma daºzia de galhas que ainda continham larvas de N. valhalla.
Branda£o disse que a geração de N. valhalla que eclode em amentilhos de carvalho vai de ovos a adultos totalmente formados em 2-3 semanas. O ciclo leva 11 meses para a geração que cresce dentro dos ramos.
“Se eles saem na hora errada e não háflores por perto, eles não podem botar seus ovos e eles simplesmente morremâ€, disse Branda£o. "Eles tem que sair no momento exato em que a a¡rvore floresce."
As a¡rvores florescem em anãpocas diferentes de ano para ano, e não estãoclaro como as vespas coordenam sua emergaªncia com a floração. Vinson foi o primeiro a questionar como N. valhalla pode ser afetada pela tempestade de inverno de fevereiro de 2021, que causou temperaturas frias recordes e atrasou a floração de carvalhos em Houston.
"No dia em que aconteceu o congelamento, perguntei ao Pedro: 'Isso vai atrapalhar quando eles saarem ou atémesmo a capacidade de se reproduzir?'", lembrou. Branda£o circulou a pergunta para um grupo internacional de pesquisadores de vespas. Todos concordaram que era Então, Vinson decidiu aborda¡-lo para sua tese de último ano. Ela disse que éparte de uma questãomaior sobre como a mudança climática afetara¡ insetos especializados, como vespas.
"Nossas vespas vivem em carvalhos do sul dos Estados Unidos atéo Manãxico", disse Vinson. "Esses ambientes não estãoacostumados aos tipos de temperaturas que tivemos em fevereiro passado. E esses tipos de congelamento provavelmente acontecera£o cada vez mais frequentemente com asmudanças climáticas.
"A grande questãoanã: 'Essas populações estara£o em perigo ou podem se adaptar rapidamente? Eles tem estratanãgias que combinam bem com um clima em mudança?'", disse ela.