2013-04-27

Subject: Porque os trópicos são um caldeirão fervilhante evolutivo

 

Porque os trópicos são um caldeirão fervilhante evolutivo

 

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@ Nature/Vincent Perrichot/antweb.org

Os climas tropicais são famosos pela sua riqueza em biodiversidade, talvez porque linhagens antigas persistem bem nessas regiões, em vez de serem simplesmente substituídas por novas, ou talvez porque o ambiente tropical promove uma especiação rápida. Um novo estudo sobre a árvore filogenética das formigas sugere agora que ambas as explicações podem ser correctas.

Para o estudo, publicado esta semana na revista Evolution, os investigadores seguiram as localizações e taxas de especiação de formigas desde que estas surgiram, há 139 a 158 milhões de anos. Os resultados sugerem que a região conhecida como neotrópicos, que inclui as Américas Central e do Sul e parte da América do Norte, são simultaneamente a origem das primeiras formigas e a incubadora mais activa da sua diversidade.

E a vasta maioria dessa actividade ocorre nas zonas tropicais da região, diz Corrie Moreau, entomóloga do Museu de História Natural Field de Chicago, Illinois, e co-autora do estudo. "Se passarmos tempo nos trópicos, seja onde for no mundo, o que observamos é que há formigas por todo lado", diz Moreau. 

Outras formas de vida também florescem nos trópicos e os biólogos têm avançado algumas explicações potenciais.

Uma dessas explicações, a 'hipótese do museu', sugere que se o ambiente em que as espécies surgem não se alterar muito ao longo do tempo, então essas espécies originais serão preservadas. Nesse caso, as formigas podem ter surgido nos primeiros surtos de especiação nos trópicos e permanecido, com algumas espécies a mais a migrarem para outros locais. Na 'hipótese do berço', um pequeno número de espécies pode ter migrado para os trópicos antes de se diversificar em muitas mais.

Em 2006, Moreau e os seus colegas analisaram DNA de formigas vivas e a morfologia de formigas fósseis para criar um esquema básico da árvore filogenética das formigas.

Esse estudo, que incluiu 149 espécimes de 19 subfamílias de formigas bem como 43 fósseis, ajudou a empurrar para trás a idade das formigas de cerca de 125 para cerca de 168 milhões de anos. O estudo actual inclui o dobro dos espécimes (295), cobre mais taxa (21 subfamílias) e inclui 45 formigas fósseis que abrangem um intervalo de 100 milhões de anos. 

Os dados extra deram a Moreau e ao seu co-autor Charles Bell, biólogo da Universidade de Nova Orleães na Louisiana,  a capacidade de detectar 10 períodos ao longo da evolução das formigas em que a velocidade da especiação se alterou substancialmente.

 

Os investigadores também localizaram essas alterações no mapa, descobrindo que a zona neotropical parece ter albergado as linhagens mais antigas e mais diversificadas no passado e continua a ser uma 'bomba' de espécies. Isso sugere que nem o mecanismo do museu, nem o do berço, dominam a biodiversidade das formigas, ambos são importantes.

Os neotrópicos mencionados no artigo não se limitam à zona tropical mas Moreau estima que apenas uma minoria das linhagens do estudo têm uma distribuição geográfica que vá além dela, para regiões temperadas. "Tudo o resto tem uma distribuição geográfica inteiramente ou essencialmente tropical."

Scott Powell, biólogo na Universidade George Washington em Washington DC, diz que a cobertura abrangente em termos temporais do estudo apoia a sua credibilidade e a combinação com dados moleculares e fósseis dá uma "demonstração muito clara" de que as hipóteses do museu e do berço se unem. Um estudo de 2006 com escaravelhos chegou à mesma conclusão.

Powell gostaria, a seguir, de ver se as descobertas eram replicadas a um nível taxonómico inferior, como em géneros de formigas e não apenas ao nível superior de subfamílias.

"É possível que esta região tenha sido importante por apresentar grandes áreas de floresta tropical húmida ininterrupta ao longo de muito tempo", diz Naomi Pierce, bióloga na Universidade de Harvard em Cambridge, Massachusetts, e antiga conselheira de Moreau.

 

 

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