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A evolução rápida pode ajudar as espécies a se adaptarem às mudanças climáticas e à competição

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Espécies invasoras de moscas-das-frutas. Foto: Washington State University Vancouver

A perda de biodiversidade em face das mudanças climáticas é uma preocupação mundial crescente. Outro fator importante que impulsiona a perda de biodiversidade é o estabelecimento de espécies invasoras, que muitas vezes deslocam as espécies nativas. Um novo estudo científico mostra que as espécies podem se adaptar rapidamente a um invasor e que essa mudança evolutiva pode afetar a forma como lidam com um clima estressante.

“Nossos resultados demonstram que as interações com concorrentes, incluindo espécies invasoras, podem moldar uma espécie em evolução em resposta às mudanças climáticas”, disse o co-autor Seth Rudman, professor adjunto da Washington State University Vancouver (WSU Vancouver).

Os resultados foram publicados no periódico “Proceedings of the National Academy of Sciences” com o título “A história competitiva molda a evolução rápida em um clima sazonal.”

Os cientistas têm cada vez mais reconhecido que a evolução não é necessariamente lenta e muitas vezes ocorre com rapidez suficiente para ser observada em tempo real. Essas rápidas mudanças evolutivas podem ter consequências importantes para coisas como a persistência das espécies e as respostas às mudanças climáticas. Os investigadores optaram por examinar este tópico em moscas-das-frutas, que se reproduzem rapidamente, permitindo que mudanças sejam observadas ao longo de várias gerações em questão de meses. A equipe se concentrou em duas espécies: uma naturalizada em pomares norte-americanos (Drosophila melanogaster) e outra que começou recentemente a invadir a América do Norte (Zaprionus indianus).

O experimento testou primeiro se as espécies naturalizadas podem evoluir rapidamente em resposta à exposição às espécies invasoras durante o verão, depois testou como a adaptação no verão afeta a capacidade da espécie naturalizada de lidar e se adaptar às condições mais frias do outono.

“Uma coisa legal sobre a maneira como conduzimos este estudo é que, embora a maioria dos experimentos que olham para a evolução rápida use sistemas de laboratório controlados, usamos um pomar experimental ao ar livre que imita o habitat natural de nossas espécies focais”, explicou Tess Grainger, do Centro de Biodiversidade na University of British Columbia e o principal autor do artigo. “Isso dá ao nosso experimento uma sensação de realismo e torna nossas descobertas mais aplicáveis ​​à compreensão dos sistemas naturais.”

Ao longo de apenas alguns meses, as espécies naturalizadas adaptaram-se à presença das espécies invasoras. Essa rápida evolução afetou então como as moscas evoluíram quando o tempo frio atingiu. Moscas que haviam sido previamente expostas às espécies invasoras evoluíram no outono para serem maiores, põem menos ovos e se desenvolvem mais rapidamente do que as moscas que nunca haviam sido expostas.

O estudo marca o início de pesquisas que podem ter implicações para outras espécies ameaçadas que são mais difíceis de estudar. “Na era das mudanças ambientais globais, em que as espécies são cada vez mais confrontadas com novos climas e novos competidores, essas dinâmicas estão se tornando essenciais para entender e prever”, disse Grainger.

Rudman resumiu a próxima grande questão: “À medida que a biodiversidade muda, conforme as mudanças climáticas e os invasores se tornam mais comuns, o que a evolução rápida pode fazer para afetar os resultados dessas coisas nos próximos um ou dois séculos? Pode ser essa evolução rápida ajude a manter a biodiversidade face a essas mudanças.”

Além de Rudman e Grainger, os co-autores do artigo são Jonathan M. Levine, do Departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva da Universidade de Princeton (onde Grainger foi pós-doutorado); e Paul Schmidt, do Departamento de Biologia da Universidade da Pensilvânia (onde Rudman foi um pós-doutorado). A pesquisa foi conduzida em um local de campo ao ar livre próximo à Universidade da Pensilvânia, nos EUA.

Fonte: Washington State University