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GALERIA :: ECOLOGIA
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Origens da biodiversidade amazônica
Isolamento causado por inundação da região e mudanças climáticas gerou diversificação de espécies
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A invasão do mar sobre a bacia amazônica é apontada como uma das fontes de diversificação das espécies de formiga
Atta sexdens
(na foto) e
Atta laevigata
(fotos: Joaquim Martins Jr./ Laboratório de Evolução Molecular/ Centro de Estudos de Insetos Sociais).
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Pesquisadores brasileiros e norte-americanos lançam nova luz sobre a origem da grande riqueza da biodiversidade amazônica. Estudo feito com formigas saúvas aponta que a diversificação de espécies animais na Amazônia teria sido fruto do isolamento promovido pela inundação de grande parte da região e, posteriormente, pelas mudanças climáticas durante a última era do gelo, há cerca de 21 mil anos.
As razões que originaram a alta diversidade de espécies na Amazônia ainda não são bem compreendidas. O novo estudo corrobora uma hipótese controversa e que tem sido duramente criticada: a de que múltiplas e distintas espécies evoluíram depois da separação dos animais em refúgios isolados, cada um com seu próprio conjunto de pressões ambientais seletivas.
Segundo essa teoria, o declínio da pluviosidade durante períodos de máximo glacial restringiu a distribuição de florestas úmidas na Amazônia. Então, espécies que habitavam essas florestas teriam ficado igualmente isoladas em refúgios ao longo da periferia da bacia amazônica, em regiões que mantiveram sua umidade mesmo em épocas de aridez. Essa condição teria resultado no isolamento reprodutivo e na possibilidade da ocorrência de especiação.
Além das mudanças climáticas da idade do gelo, outro evento também teria gerado diversificação na Amazônia por meio da separação de populações, como sustenta o estudo, publicado na revista
PloS One
desta semana. Entre 10 e 15 milhões de anos atrás, algumas áreas da América do Sul hoje cobertas pela floresta teriam sido inundadas pela elevação dos níveis dos oceanos, o que isolou as regiões mais elevadas, como os Andes. Nessas “ilhas”, as espécies poderiam evoluir independentemente de outras.
A lição das saúvas
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A
Atta laevigata
é uma das maiores espécies de formigas cortadeiras, grupo que inclui as saúvas (clique na imagem para ampliá-la).
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Para testar essas hipóteses sobre a influência da geografia e do clima na formação de novas espécies na Amazônia, os pesquisadores, liderados por Scott Solomon, da Universidade do Texas em Austin (Estados Unidos), estudaram três espécies de formigas saúvas:
Atta cephalotes, Atta sexdens
e
Atta laevigata.
Essas formigas têm pequena mobilidade e hoje são encontradas em todas as regiões em que estavam os prováveis refúgios.
Segundo os cientistas, esta é a primeira vez que invertebrados são usados nesse tipo de estudo. Pesquisas anteriores analisavam principalmente aves e mamíferos. “Não se pode pensar em estudar a diversificação de espécies na Amazônia sem seu grupo de animais mais numeroso: os invertebrados”, diz à
CH On-line
um dos co-autores do estudo, o bioquímico Mauricio Bacci Jr., da Universidade Estadual Paulista (Unesp), em Rio Claro.
Para o estudo, a equipe inicialmente tentou reconstruir a distribuição geográfica das três espécies de formiga no passado, por meio de uma simulação que considera as condições climáticas e ambientais em que vivem hoje e os locais que exibiam o mesmo perfil antigamente. Em seguida, a partir da análise genética das espécies, verificou-se que, nas regiões onde se localizavam antigos refúgios, vivem hoje formigas mais ancestrais na cadeia evolutiva. “Os insetos têm a marca genética dos eventos que causaram sua diversificação”, constata Bacci Jr.
Atravessando rios
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O estudo de formigas saúvas mostrou que a formação de refúgios não foi tão importante para a diversificação da
Atta cephalotes,
o que evidencia a ocorrência de outros mecanismos na geração da biodiversidade amazônica (clique na imagem para ampliá-la).
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Os pesquisadores também testaram uma terceira hipótese para a origem da biodiversidade amazônica: a de que os rios da região, largos e numerosos, teriam funcionado como barreira geográfica para o fluxo genético entre populações. “Mas os resultados descartam essa possibilidade”, diz Bacci Jr. Análises feitas na parte mais larga do rio Amazonas mostram que as três espécies de formigas se localizam dos dois lados e que o fluxo de genes ocorreu regularmente. “Encontramos inclusive formigas geneticamente iguais”, destaca.
Mas como é possível minúsculas formigas cruzarem rios tão largos? Segundo Bacci Jr., sabe-se que as formigas voam durante seu acasalamento, mas não o suficiente para atravessar o rio Amazonas. Ele esclarece que já foram observados ninhos de formigas flutuando em rios e que há casos de travessia de insetos em pedaços de madeira e outros fragmentos.
Os resultados da pesquisa, no entanto, não resolvem todos os mistérios da biodiversidade tropical nem explicam por que ela excede tanto a de zonas temperadas. “Há outros mecanismos de diversificação além da formação de refúgios”, ressalta o pesquisador. E completa: “Nem todas as espécies foram afetadas por esses eventos.”
A equipe agora pretende correlacionar as evidências moleculares com achados paleontológicos, na tentativa de especificar mais precisamente as datas em que ocorreu a diversificação das espécies na região amazônica.
Thaís Fernandes
Ciência Hoje On-line
24/07/2008
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