.
Cerca de 100 milhões de anos atrás, um grupo de mariposas pioneiras começou a voar durante o dia e não à noite, aproveitando as flores ricas em néctar que co-evoluíram com as abelhas. Este único evento levou à evolução de todas as borboletas.
Os cientistas sabem o momento exato desse evento desde 2019, quando uma análise em larga escala do DNA descartou uma hipótese anterior de que a pressão dos morcegos levou à evolução das borboletas após a extinção dos dinossauros.
Agora, os cientistas descobriram onde as primeiras borboletas se originaram e de quais plantas elas dependiam para se alimentar.
Antes de chegar a essas conclusões, pesquisadores de dezenas de países tiveram que criar a maior árvore da vida das borboletas do mundo, montada com DNA de mais de 2.000 espécies representando todas as famílias de borboletas e 92% dos gêneros. Usando essa estrutura como guia, eles traçaram os movimentos e hábitos alimentares das borboletas ao longo do tempo em um quebra-cabeça quadridimensional que os levou de volta à América do Norte e Central. Segundo os seus resultados, publicados esta segunda-feira na revista Natureza Ecologia e Evoluçãofoi aqui que as primeiras borboletas levantaram voo.
Para o autor principal Akito Kawahara, curador de lepidópteros do Museu de História Natural da Flórida, o projeto demorou a chegar.
“Este era um sonho de infância meu”, disse ele. “É algo que eu queria fazer desde que visitei o Museu Americano de História Natural quando era criança e vi uma foto da filogenia de uma borboleta colada na porta de um curador. É também o estudo mais difícil do qual já participei. , e levou um grande esforço de pessoas de todo o mundo para ser concluído.”
Existem cerca de 19.000 espécies de borboletas, e reunir os 100 milhões de anos de história do grupo exigiu informações sobre suas distribuições modernas e plantas hospedeiras. Antes deste estudo, não havia um único lugar onde os pesquisadores pudessem acessar esse tipo de dados.
“Em muitos casos, as informações de que precisávamos existiam em guias de campo que não haviam sido digitalizados e estavam escritos em vários idiomas”, disse Kawahara.
Implacáveis, os autores decidiram criar seu próprio banco de dados publicamente disponível, traduzindo e transferindo minuciosamente o conteúdo de livros, coleções de museus e páginas da Web isoladas em um único repositório digital.
Subjacentes a todos esses dados estavam 11 raros fósseis de borboletas, sem os quais a análise não teria sido possível. Com asas finas como papel e cabelos finos e finos, as borboletas raramente são preservadas no registro fóssil. Os poucos que existem podem ser usados como pontos de calibração em árvores genéticas, permitindo que os pesquisadores registrem o tempo dos principais eventos evolutivos.
Os resultados contam uma história dinâmica – repleta de diversificações rápidas, avanços vacilantes e dispersões improváveis. Alguns grupos viajaram por distâncias impossivelmente vastas, enquanto outros parecem ter permanecido em um lugar, permanecendo estacionários enquanto continentes, montanhas e rios se moviam ao seu redor.
As borboletas apareceram pela primeira vez em algum lugar na América do Norte central e ocidental. Na época, a América do Norte era dividida por uma extensa via marítima que dividia o continente em dois, enquanto o atual México se unia em um longo arco com os Estados Unidos, Canadá e Rússia. As Américas do Norte e do Sul ainda não haviam se unido pelo istmo do Panamá, mas as borboletas tiveram pouca dificuldade em cruzar o estreito entre elas.
Apesar da proximidade relativamente próxima da América do Sul com a África, as borboletas percorreram o caminho mais longo, movendo-se para a Ásia através da Ponte Bering Land. A partir daí, eles rapidamente cobriram o terreno, irradiando para o sudeste da Ásia, o Oriente Médio e o Chifre da África. Eles chegaram até à Índia, que era então uma ilha isolada, separada por quilômetros de mar aberto por todos os lados.
Ainda mais surpreendente foi sua chegada à Austrália, que permaneceu suturada à Antártida, o último remanescente combinado do supercontinente Pangeia. É possível que as borboletas tenham vivido na Antártida quando as temperaturas globais eram mais quentes, atravessando a borda norte do continente até a Austrália antes que as duas massas de terra se separassem.
Mais ao norte, as borboletas permaneceram na borda da Ásia Ocidental por potencialmente até 45 milhões de anos antes de finalmente migrarem para a Europa. O motivo dessa pausa prolongada não é claro, mas seus efeitos ainda são aparentes hoje, explicou Kawahara.
“A Europa não tem muitas espécies de borboletas em comparação com outras partes do mundo, e as que ela tem podem ser encontradas em outros lugares. Muitas borboletas na Europa também são encontradas na Sibéria e na Ásia, por exemplo.”
Depois que as borboletas se estabeleceram, elas rapidamente se diversificaram ao lado de suas plantas hospedeiras. Na época em que os dinossauros foram extintos, 66 milhões de anos atrás, quase todas as famílias modernas de borboletas já haviam surgido, e cada uma parece ter uma afinidade especial com um grupo específico de plantas.
“Observamos essa associação em uma escala de tempo evolutiva e, em praticamente todas as famílias de borboletas, os feijões se tornaram os hospedeiros ancestrais”, disse Kawahara. “Isso também era verdade no ancestral de todas as borboletas.”
Desde então, as plantas de feijão aumentaram sua lista de polinizadores para incluir várias abelhas, moscas, beija-flores e mamíferos, enquanto as borboletas também expandiram seu paladar. De acordo com a coautora do estudo, Pamela Soltis, curadora do Museu da Flórida e professora ilustre, as parcerias botânicas que as borboletas forjaram ajudaram a transformá-las de pequenas ramificações de mariposas no que é hoje um dos maiores grupos de insetos do mundo.
“A evolução das borboletas e das plantas com flores esteve inexoravelmente entrelaçada desde a origem das primeiras, e a estreita relação entre elas resultou em notáveis eventos de diversificação em ambas as linhagens”, disse ela.
.
