Como as ostras juvenis afetam a metamorfose do gastrópode carnívoro Rapana venosa
Resumo gráfico. Crédito:DOI:10.1016/j.csbj.2021.11.041
A metamorfose é necessária para a maioria dos invertebrados marinhos se desenvolverem de larvas para adultos. É afetado por fatores abióticos, como temperatura, salinidade e iluminação, bem como fatores biológicos, como alimentos e microorganismos.
O búzio rapa veado (Rapana venosa) é um gastrópode carnívoro típico. Estudos anteriores descobriram que ostras juvenis podem atuar como indutores para melhorar a taxa de metamorfose de larvas venosas de Rapana. No entanto, não se sabe como as ostras juvenis afetam as larvas venosas competentes de Rapana.
Recentemente, uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Zhang Tao do Instituto de Oceanologia da Academia Chinesa de Ciências (IOCAS) avaliou a resposta de genes críticos, microbioma simbiótico e perfis de metabolismo em larvas competentes de R. venosa à indução por juvenis ostras.
O estudo foi publicado no
Computational and Structural Biotechnology Journal .
Os pesquisadores descobriram que sob a indução de ostra juvenil, genes críticos no sistema digestivo e sistema neuroendócrino foram significativamente alterados em larvas competentes de R. venosa. A expressão do receptor de 5-hidroxitriptamina (5-HT) foi significativamente aumentada, enquanto a expressão do óxido nítrico sintetase e receptor de colecistoquinina foi significativamente diminuída em ostras juvenis.
Como resultado da indução e desenvolvimento de ostras juvenis, a microbiota simbiótica e os perfis metabólicos do hospedeiro apresentaram mudanças marcantes. Microrganismos e metabólitos diferenciais foram os principais enriquecidos na via do "metabolismo da arginina e da prolina", que está relacionada à biossíntese do óxido nítrico.
Os pesquisadores propuseram um modelo hipotético de metamorfose juvenil induzida por ostra em R. venosa. Os compostos liberados pelas ostras juvenis provavelmente interagem com as larvas via receptores gustativos ou olfativos, o que desencadeia alterações no sistema neuroendócrino, incluindo receptor de colecistocinina e colecistocinina, receptor 5-HT e 5-HT, óxido nítrico e óxido nítrico sintetase.
Então, a colecistocinina pode regular a secreção de enzimas digestivas e o desenvolvimento do sistema digestivo, iniciando assim a transição do hábito alimentar de herbívoro para carnívoro.
Por outro lado, 5-HT e óxido nítrico sintetase regulam ainda mais a metamorfose de R. venosa, e a microbiota simbiótica também pode desempenhar um papel importante em afetar a transição do hábito alimentar e a metamorfose.