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Como a dormência pode influenciar a coexistência entre espécies

Jovem estudando solo e sementes em tubo de ensaio em campo com flores coloridas ao fundo.

Quando plantas ou animais se deparam com condições severas, duas estratégias de sobrevivência parecem as mais diretas: migrar para outro lugar ou se ajustar ao ambiente em que vivem.

Alguns organismos, porém, contam com uma terceira via. Em vez de “fugir” no espaço, eles escapam no tempo: entram em um estado de dormência e aguardam até que o cenário volte a ser favorável.

O mais interessante é que a dormência talvez não ajude apenas quem a utiliza. Em uma pesquisa recente, constatámos que a tendência a entrar em dormência pode alterar o equilíbrio competitivo entre espécies e aumentar a possibilidade de mais espécies persistirem juntas quando o ambiente muda.

O que é dormência?

A dormência é uma estratégia de sobrevivência comum a muitos organismos.

No inverno, por exemplo, ursos hibernam; já várias plantas formam sementes no verão que permanecem dormentes no solo durante os meses frios e só germinam na primavera. Nesses casos, a dormência funciona como um “desvio” de uma estação em que as condições são difíceis.

Há, contudo, organismos capazes de permanecer inativos por períodos muito mais longos - décadas, séculos ou até milhares de anos.

As sementes mais antigas de planta que se sabe terem germinado são sementes de 2000 anos de uma tamareira-da-Judeia.

Material vegetal ainda mais antigo (embora não fossem sementes) também foi “revivido”: tecido floral placentário com mais de 31.000 anos, encontrado em uma toca de esquilo da era do gelo.

Na nossa investigação, concentrámo-nos em um tipo específico de dormência em animais, chamado diapausa. Nele, os organismos reduzem a atividade metabólica e toleram mudanças nas condições ambientais. Nessa fase, em geral, os animais quase não se alimentam e se movimentam pouco.

A dormência protege espécies da extinção?

Em teoria, a dormência permite que espécies atravessem períodos hostis. Mesmo assim, tem sido difícil demonstrar de forma direta que a dormência, por si só, está ligada à persistência de uma espécie específica.

Para tentar estabelecer essa ligação, fizemos experiências com um nematódeo frequentemente encontrado no solo, o verme Caenorhabditis elegans. Nesses vermes, a via genética que influencia a dormência é bem conhecida.

Analisámos quatro grupos de vermes. O primeiro tinha maior predisposição genética para entrar em dormência; o segundo apresentava menor predisposição; o terceiro era totalmente incapaz de entrar em estado dormente; e o quarto consistia em vermes selvagens do tipo “wild-type”, com predisposição intermediária para a dormência.

Montámos um experimento em que todos esses grupos competiam por alimento, em diferentes ambientes, com uma espécie competidora comum - outro verme, o C. briggsae.

Com base nos dados obtidos nessas experiências, executámos então milhões de simulações computacionais para avaliar, no longo prazo, se uma espécie acabaria levando a outra à extinção ou se seria possível a coexistência sob diferentes condições ambientais.

Dormência e competição entre espécies

Observámos que, quando as espécies têm maior inclinação à dormência, espécies concorrentes conseguem coexistir em uma faixa mais ampla de condições ambientais.

Ao simular ambientes com variações ao longo do tempo, espécies que “investiam” mais em dormência foram capazes de coexistir com um competidor em um intervalo mais amplo de temperaturas.

Esse resultado é o que a teoria prevê, mas ele é particularmente empolgante porque essa previsão tem sido difícil de testar. O sistema experimental que utilizámos tem grande potencial e pode servir para explorar mais a fundo o papel da dormência na persistência das espécies.

Os nossos achados também levantam uma questão importante: espécies que possuem uma forma dormente serão mais resistentes às enormes oscilações ambientais que o mundo está a viver atualmente? Organismos capazes de escapar de ondas de calor e secas podem estar mais preparados para esta era de mudança global sem precedentes.

Esperamos começar a responder a isso na próxima etapa da nossa pesquisa, conectando as dinâmicas observadas no laboratório à dormência de plantas, animais e micróbios no mundo real.

Natalie Jones, Professora de Ecologia, Griffith University

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.

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