Natureza do parasitismo de Escovopsis e Escovopsioides sobre Leucoagaricus gongylophorus, fungos associados aos jardins de formigas cortadeiras

Abstract

The leaf-cutting ants, across the evolution, developed the ability to grow fungi and use them as food resource. These insects use fresh leaves and flowers as substrate to grow the mutualistic fungus (Leucoagaricus gongylophorus). The farming of these insects are continuously threatened by fungi of the genus Escovopsis, considered parasites of the fungus reared by the ants. Although the harmful effects on L. gongylophorus are known, the mechanism of action of the parasitism of Escovopsis sp. is still poorly understood. In this context, we evaluated the nature of the antagonism of various strains of Escovopsis sp. towards the fungus cultivated by the leaf-cutting ants. In addition, we evaluated the potential antagonistic role of Escovopsioides sp., a recently described fungus for which its role in the ant nests is unknown. First, in vitro co-culture assays were carried out to evaluate the interaction between L. gongylophorus and the two filamentous fungi. Then, the antifungal activities of compounds secreted by the filamentous fungi against L. gongylophorus were evaluated. Crude extracts were obtained using grows of Escovopsis sp. and Escovopsioides sp. (i) in the absence (EBA) and (ii) in the presence (EBP) of the mutualistic fungus, in addition to (iii) acetate and (iv) butanol fractions. These extracts were incorporated in the culture medium and the micelial growth of L. gongylophorus was evaluated. The physical interaction between the filamentous fungi and the fungus cultivated by the ants was evaluated using antagonism assays associated with scanning electron microscopy. In the co-culture assays, all the Escovopsis sp. and Escovopsioides sp. filamentous fungi negatively affected the growth of L. gongylophorus. In general, the majority of the EBA and EBP crude extracts from Escovopsis sp. and Escovopsioides sp. significantly inhibited the growth of the mutualistic fungus. The results indicate that both Escovopsis sp. and Escovopsioides sp

As formigas cortadeiras, ao longo da evolução, desenvolveram o hábito de cultivar fungos e utilizá-los como fonte de alimento. Esses insetos utilizam folhas e flores frescas como substrato para o cultivo do mutualista fúngico (Leucoagaricus gongylophorus). As culturas desses insetos são continuamente ameaçadas por fungos do gênero Escovopsis, considerados parasitas do fungo cultivado pelas formigas. Embora sejam conhecidos os efeitos danosos sobre L. gongylophorus, o mecanismo de ação do parasitismo de Escovopsis sp. ainda é pouco compreendido. Nesse contexto, avaliamos a natureza do antagonismo de várias linhagens de Escovopsis sp. frente ao fungo cultivado pelas formigas cortadeiras. Adicionalmente, avaliamos o potencial antagonista de Escovopsioides sp., um fungo recentemente descrito e para o qual desconhece-se o papel nos ninhos desses insetos. Primeiramente, foram realizados ensaios clássicos de culturas pareadas in vitro para avaliar a interação entre L. gongylophorus e os dois fungos filamentosos teste. Posteriormente, a ação antifúngica de compostos secretados pelos fungos filamentosos frente a L. gongylophorus foi avaliada. Para tanto, foram obtidos extratos brutos utilizando os cultivos de Escovopsis sp. e Escovopsioides sp. na (i) ausência (EBA) e na (ii) presença do fungo mutualista (EBP), além da (iii) fração acetato e (iv) butanol. Esses extratos foram incorporados em meio de cultivo e o crescimento micelial de L. gongylophorus foi avaliado. A interação física entre os fungos filamentosos e o fungo cultivado pelas formigas foi avaliada através de ensaios de antagonismo aliados a microscopia eletrônica de varredura. Nos ensaios de culturas pareadas, todos os fungos filamentosos (Escovopsis sp. e Escovopsioides sp.) afetaram negativamente o crescimento de L. gongylophorus. No geral, a maioria dos extratos brutos EBA e EBP de Escovopsis sp. e Escovopsioides sp. inibiu significativamente o crescimento do...