Insetos viram ferramenta para mapear biodiversidade

Mosquitos, moscas e sanguessugas coletam fragmentos do DNA de seus hospedeiros ao se alimentar de sangue, excrementos e carcaças. Essa característica transformou esses invertebrados em ferramentas científicas para mapear a biodiversidade e rastrear doenças na fauna selvagem.

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Segundo a Knowable Magazine, pesquisadores vêm desenvolvendo o campo do iDNA, sigla em inglês para “DNA derivado de Invertebrados”, que usa o material genético extraído desses animais para detectar espécies difíceis de observar diretamente e identificar patógenos que circulam em populações silvestres.

Como o método funciona

A abordagem surgiu a partir da pesquisa com DNA ambiental (ou eDNA), técnica na qual cientistas rastreiam a biodiversidade por meio de fragmentos genéticos deixados por organismos em seu entorno. Os primeiros estudos de eDNA focavam em amostras de água.

Para ecossistemas terrestres, como florestas, a coleta era mais difícil, o que levou pesquisadores a propor invertebrados como “coletores naturais”, na definição de Jan Frederik Gogarten, ecologista de doenças da fauna do Instituto Helmholtz para Saúde Única, na Alemanha.

A viabilidade do método foi testada desde cedo. Em 2012, cientistas demonstraram que o DNA de cabras permanecia intacto nos intestinos de sanguessugas do Vietnã por mais de quatro meses. Em outro estudo, moscas necrófagas coletadas na Costa do Marfim e em Madagascar continham traços genéticos de macacos, morcegos, antílopes e roedores, de espécies que vivem desde o dossel até o chão da floresta.

Com o avanço das técnicas laboratoriais, as amostras cresceram de algumas centenas para milhares de invertebrados. As armadilhas também evoluíram. Para moscas necrófagas, Gogarten descreve redes no formato de pirâmide posicionadas sobre carne em decomposição, capazes de capturar 800 moscas em apenas 20 minutos.

Lawrence Reeves, entomologista da Universidade da Flórida, nos EUA, adaptou o método para mosquitos ao substituir gás carbônico por lixeiras tombadas combinadas a aspiradores de sucção de ar. Com esse sistema, é possível coletar centenas de amostras de sangue de mosquitos em 10 a 15 minutos.

Mapeamento e vigilância de doenças

O alcance prático do iDNA foi testado em larga escala na Reserva Natural de Ailaoshan, no extremo sudoeste da China. Em dois meses, rangers do parque coletaram mais de 30 mil sanguessugas, cujo DNA mapeou a biodiversidade da área.

O material identificou a rã espinhosa de Yunnan, espécie ameaçada, distribuída por toda a reserva, e registrou a presença de ursos negros asiáticos em altitudes elevadas, próximas ao centro da área protegida. O estudo também detectou gado doméstico nas bordas da reserva, em cotas mais baixas. Os resultados foram publicados na revista Nature Communications em 2022, segundo a equipe liderada pelo ecologista Douglas Yu, da Universidade de East Anglia, no Reino Unido.

Nos Estados Unidos, experimentos de Reeves na DeLuca Preserve, no centro da Flórida, mostraram que o iDNA por mosquitos captura tanta diversidade quanto métodos tradicionais de monitoramento. Os estudos, publicados em 2025 na Scientific Reports, registraram espécies que vão de aves migratórias, como a narceja-americana, a espécies aquáticas, como o jacaré-americano. Reeves também analisa amostras de sangue de mosquitos em busca de vírus que afetam porcos e perus selvagens na área.

O pesquisador Torrey Rodgers, geneticista de fauna da Universidade Estadual de Utah, nos EUA, usou moscas necrófagas e besouros do esterco para inventariar mamíferos na Amazônia peruana, e descreve os invertebrados como “assistentes de campo”. Para ele, a parceria entre cientistas e esses animais é quase literal.

Gogarten aplicou a metodologia para rastrear doenças. Em um estudo na Costa do Marfim, ele e colegas usaram iDNA de moscas necrófagas para mapear a distribuição do antraz silvático, doença bacteriana letal para primatas, nos arredores do Parque Nacional Taï. A análise identificou onde a bactéria estava presente, quais variantes genéticas circulavam e quais mamíferos, como o macaco-de-nariz-pontilhado e o esquilo-gigante-da-floresta, estavam associados ao patógeno.

Para Gogarten, o iDNA pode cumprir para populações animais uma função semelhante à das análises de esgoto para populações humanas; um sistema de vigilância epidemiológica. O método também permite “vincular um patógeno a seus hospedeiros”, nas palavras do pesquisador, o que pode ajudar a entender como doenças se distribuem e evoluem em zonas de contato entre humanos e animais silvestres.

Os desafios técnicos ainda existem. Extrair material genético parcialmente degradado é difícil, e a contaminação das amostras representa um risco constante. Rodgers defende que investir em treinamento, especialmente no Sul Global, pode tornar o iDNA mais acessível nos pontos de maior biodiversidade do planeta.