As plantas japonesas de sabugueiro vermelho protegem sua própria sobrevivência, deixando cair os frutos que contêm Heterélio larvas de besouro. Surpreendentemente, esta ação também permite que as larvas sobrevivam. Uma investigação da Universidade de Kobe mostra que esta interacção invulgar está a mudar a forma como os cientistas compreendem o equilíbrio entre as plantas e os insectos que as polinizam.
Em algumas relações planta-inseto, o inseto simultaneamente poliniza a planta e usa o fruto como local para o crescimento de sua prole. Os biólogos chamam esse tipo de parceria de “mutualismo de polinização em viveiro”. O botânico da Universidade de Kobe, Kenji Suetsugu, explica: “Essas interações são fascinantes porque ultrapassam a linha entre a cooperação e o conflito”.
Exemplos clássicos incluem figos e vespas do figo e mandioca e mariposas da mandioca. Nestes sistemas, as plantas muitas vezes controlam as populações de insectos, deixando cair frutos que contêm demasiadas larvas. Como as larvas geralmente morrem quando a fruta cai, os cientistas há muito encaram esse processo como uma punição que mantém o equilíbrio do relacionamento.
Suetsugu começou a questionar se esta explicação se aplicava às plantas japonesas de sabugueiro vermelho. “Um dia eu observei um sabugueiro vermelho japonês cheio de flores Heterélio os besouros acasalam e se alimentam e também vi frutas infestadas com larvas de besouros caindo em grande número. Com perdas aparentemente tão grandes para ambas as partes, perguntei-me se isto era realmente um castigo e como é que os insectos estão a conter as suas perdas”, diz Suetsugu, suspeitando que falta algo na actual narrativa impulsionada por sanções sobre o equilíbrio da polinização em viveiros.
Um estudo do parentesco de um besouro vegetal
Para investigar este enigma, Suetsugu e seus colegas concentraram-se em duas questões principais. Primeiro, eles aparecem Heterélio besouros são os principais polinizadores do sabugueiro vermelho japonês Sambucus sieboldiana? Em segundo lugar, que mecanismo permite que esta relação continue benéfica para ambas as espécies?
Suzu Kawashima, estudante de pós-graduação no laboratório de Suetsugu, descreve a abordagem complexa necessária para responder a essas questões. “Resolver este problema requer uma combinação incomum de observação cuidadosa de campo de eventos de polinização, exclusão e experimentos de polinização manual, e rastreamento do desenvolvimento de insetos mesmo após a queda dos frutos. Muitos estudos param em um desses estágios simplesmente porque fazê-los todos requer tempo, paciência, e compromisso logístico. “
Uma gota de fruta que protege plantas e larvas
A equipe de pesquisa relata suas descobertas em um periódico Plantas, pessoas, planeta. Seus experimentos mostraram que o sabugueiro vermelho japonês depende de Heterélio besouros para polinização. Ao mesmo tempo, a planta colhe quase todos os frutos que contêm as larvas, o que ajuda a limitar o investimento dos recursos da planta.
Porém, as larvas não morrem após a queda dos frutos. Em vez disso, eles deixam os frutos caídos e se enterram no solo, onde continuam a se desenvolver até a maturidade.
“A nossa descoberta aponta para outro caminho para um equilíbrio sustentável, onde o aborto fetal pode funcionar como um compromisso que ambos os lados podem tolerar. Esta descoberta muda a narrativa da queda de frutos como punição para o bem comum – sem negar o conflito subjacente que define o mutualismo da polinização em viveiros, em primeiro lugar”, diz Kawashima, que foi o primeiro autor do estudo.
Fatores ambientais moldam o equilíbrio
Os pesquisadores também calcularam os custos e benefícios da relação planta-besouro. A sua análise mostrou que este equilíbrio varia entre locais, sugerindo que as condições ambientais influenciam a interação.
Kawashima explica: “Por enquanto é isso Heterélio espécies de besouros dependem de plantas mais antigas para reprodução, o mesmo não é verdade, e há uma variação considerável nos polinizadores entre espécies de plantas mais antigas. Em trabalhos posteriores, mapeando onde Heterélio domina versus onde os polinizadores alternativos são mais importantes devem elucidar os factores ecológicos por detrás de quando o ‘compensação de frutos caídos’ é favorecido e quando não é’.
Repensando a cooperação na natureza
Para Suetsugu, os resultados mostram como a cooperação na natureza pode emergir de processos que inicialmente parecem desperdiçados ou malsucedidos.
“A nível pessoal, esta investigação faz-me sentir que estamos apenas a começar a compreender como as interacções na natureza são apoiadas por mecanismos que à primeira vista parecem falhas. Uma queda do feto parece uma perda. Perceber que esta pode ser a própria estrutura que mantém o mutualismo estável é exactamente o tipo de percepção que me faz acompanhar estas interacções ano após ano.”
O estudo foi financiado pela Agência de Ciência e Tecnologia do Japão (concessão JPMJPR21D6) e foi conduzido em colaboração com um pesquisador da Universidade de Meio Ambiente Humano.
