Meio Ambiente e Biodiversidade

Formigas protegem plantas de predadores e podem ser usadas na agricultura

Um estudo realizado no Laboratório de síntese Ecológica (SintECO) da Universidade de São Paulo, em conjunto com pesquisadores da Universidade Federal de Minas Gerais e da Universidae do Arizona – EUA, mostrou que formigas podem defender com mais eficiência plantas que oferecem alimento mais nutritivo a elas.

As formigas são formidáveis, devido a sua organização e comportamento agressivo, são animais temidos na natureza. É comum nos depararmos com elas no quintal de casa, ou fazendo um passeio no parque. Existem muitas espécies de formigas e algumas são bem agressivas como as famosas lava-pés (gênero Solenopsis) e também as saúvas (gênero Atta), que são conhecidas como pragas agrícolas por destruírem plantações. Porém, nem todas espécies de formigas destroem plantas, algumas, inclusive, fazem o contrário, as defendem contra herbívoros.

Sabe-se que plantas e formigas podem manter uma relação de mutualismo, ou seja, se beneficiar uma das outras. Como não podem se locomover ativamente, as plantas desenvolveram estratégias para se proteger de predadores herbívoros que querem devorá-las. Uma dessas estratégias é através da produção de Néctar extrafloral, um caldo nutritivo, produzido por meio de glândulas (que não tem relação com o néctar produzido por flores para atrair polinizadores), que serve de alimento para formigas. Em troca deste alimento, as formigas passam a defender a planta, que por sua vez pode dedicar suas reservas energéticas para outras funções, como crescimento e reprodução.

Esta relação de troca, foi o foco do estudo realizado pelo pesquisador Fabio Pacelhe e seus colaboradores. Para testar sua hipótese, de que as formigas passam a defender as plantas com mais eficiencia quando ofertadas com néctar extrafloral mais nutritivo, os pesquisadores fizeram o seguinte experimento:

Usaram a gomeirinha (Vochysia elliptica: Vochysiaceae), uma planta do cerrado que não produz néctar extrafloral naturalmente.

Então, adicionaram nectários artificiais que ofereciam quatro tipos de líquidos com diferentes qualidades nutritivas às formigas: 1 – Água; 2 – aminoácidos; 3 – açúcar; e 4 – açúcar + aminoácidos. A água (1) foi usada como um controle obviamente sem nutrição, e o açucar + aminoácidos (4), era o líquido mais nutritivo.

Como modelo de predador herbívoro, foram usados cupins (Nasutitermes coxipoensis). Então, os cientistas avaliaram o comportamento das formigas, como por exemplo, o número de formigas na planta (abundância), o número de encontros entre formigas e os cupins e foi verificado também, se após os encontros ocorreram ataques aos cupins e se esses ataques levaram à remoção dos cupins da planta.

O estudo confirmou as predições dos pesquisadores e revelou que o consumo de um néctar de alta qualidade, composto de açúcar + aminoácidos, aumentou o número de formigas recrutadas para a planta, a agressividade dessas formigas e a eficiência delas em remover cupins.

Os resultados, segundo os autores, podem levar a aplicações práticas na agricultura como o cultivo de plantas que produzem nectários extraflorais próximos a plantas que não o fazem. O estudo destaca como exemplo, o caso do cultivo agroecológico do café próximo a árvores de Ingá, que produzem nectários extraflorais, garantindo uma maior proteção contra pragas.

Outra possível abordagem seria atrvés do uso de melhoramento genético ou de seleção natural, permitindo uma melhora na produção de plantas que produzam um néctar mais nutritivo. Desta forma, reduziria os custos com controle de pragas, que podem custar cerca de 10 a 15% dos investimentos anuais, segundo o estudo.

Os pesquisadore citam até mesmo a possibilidade na criação de bombas artificiais de néctar, para atrair formigas e garantir que este pequeno exercito proteja as plantas da predação.

Vale ressaltar, que o manejo de agentes biológicos no controle de pragas não é tarefa simples. Pois pode trazer consequências se não for baseado em estudos sólidos e com cautela. Por exemplo, nem sempre a qualidade da defesa promovida por formigas é tão boa. Em alguns casos, o benefício para as plantas pode ser pequeno demais e não compensar o custo da produção de néctar extrafloral, o que resultaria em uma relação que, apesar de não causar prejuízos para ambos, trás benefício apenas para um lado (na biologia chamamos de comensalismo). Em outros casos, o recurso obtido pelas formigas pode ser tão valioso, que elas se tornam excessivamente agressivas para monopolizá-lo e chegam a espantar até mesmo os polinizadores da planta, levando a um prejuízo para a mesma (neste caso uma relação de antagonismo). Logo, uma questão central nessa interação é o quanto a qualidade do néctar extrafloral influencia a qualidade da defesa promovida por formigas e, consequentemente, o resultado final da interação.

Muito interessante essa relação entre formigas e plantas não é mesmo? Esse é apenas um exemplo de como os insetos podem interagir com o meio onde vivem e, através de relações ecológicas, afetar de maneira significativa a vida de outros seres vivos, inclusive, a nossa!

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Por Ewerton Souza – Biólogo, Mestrando no Instituo de Biociências da USP.

Referências:

Artigo na íntegra: http://doi.org/10.1111/btp.12625

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