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Espécies de plantas de certas regiões geográficas têm mais sucesso na propagação fora de suas áreas de distribuição nativa do que outras – mas por quê? Uma equipa de investigação internacional liderada por ecologistas de Konstanz fornece respostas ao explorar como as histórias ecológicas e evolutivas das plantas podem influenciar as suas relações com os humanos e o seu sucesso como invasores.
As atividades humanas – por exemplo, o comércio e as viagens globais – estão a impulsionar a disseminação das plantas para além da sua área de distribuição natural e por todo o mundo. Contudo, nem todas as espécies beneficiam igualmente destes movimentos; apenas alguns conseguem estabelecer populações com sucesso (ou seja, naturalizar-se) em novos locais. Os dados sobre a distribuição global de plantas exóticas revelam que as plantas originárias de certas regiões geográficas têm mais sucesso na naturalização do que outras.
A hipótese do desequilíbrio evolutivo (EIH) oferece possíveis explicações para este fenômeno, mas ainda não foi verificada em escala global. Uma equipa de investigação internacional liderada pelo biólogo Mark van Kleunen, da Universidade de Konstanz, conseguiu agora confirmar as principais previsões desta hipótese utilizando extensos dados globais. No seu estudo publicado na Nature Ecology & Evolution, os investigadores também descobrem semelhanças intrigantes nas origens das plantas que estabeleceram com sucesso populações fora da sua área de distribuição natural e aquelas que os humanos seleccionaram para cultivo e uso económico – sugerindo que factores biogeográficos influenciam os sistemas biológicos e culturais. de maneiras semelhantes.
Remontando a Darwin
Na sua essência, as ideias do EIH remontam a Charles Darwin. “Darwin propôs que as barreiras geográficas dividissem os ecossistemas da Terra em várias arenas evolutivas”, diz Trevor Fristoe, primeiro autor do estudo e ecologista do Departamento de Biologia da Universidade de Konstanz. Dentro de cada uma destas arenas, os organismos que as habitam estariam expostos a condições geográficas e ecológicas únicas que influenciam a intensidade da selecção natural. “O resultado são diferenças na aptidão absoluta para espécies originárias de diferentes regiões – desequilíbrios evolutivos -, e essas diferenças têm consequências sobre quais espécies têm maior probabilidade de se estabelecerem com sucesso em novas áreas quando as barreiras são removidas”, continua Fristoe.
Com base nestas ideias, o EIH faz previsões sobre as características das regiões globais que impulsionam a evolução de alienígenas particularmente bem-sucedidos. Por exemplo, regiões maiores deveriam apoiar populações maiores e uma maior diversidade genética para permitir uma seleção natural mais eficiente. As regiões ricas em espécies devem servir como campos de testes intensos onde as espécies devem evoluir para persistirem na presença de uma grande variedade de concorrentes e inimigos.
O presente estudo testou essas previsões em escala global. Para isso, os investigadores utilizaram um conjunto de dados sem precedentes que incluía as distribuições nativas e exóticas de mais de 99% de todas as plantas com sementes conhecidas – mais de 330.000 espécies. Em consonância com o EIH, demonstraram que as plantas originárias de regiões vastas e ricas em espécies estão entre as plantas exóticas de maior sucesso. “Assim, o nosso estudo confirma duas previsões principais do EIH à escala global”, enfatiza Mark van Kleunen, chefe da equipa de investigação internacional.
As plantas econômicas mostram um padrão semelhante
Além disso, os dados revelaram uma ligação anteriormente não reconhecida entre o desequilíbrio evolutivo e a utilização económica das plantas pelos seres humanos: as características da área de distribuição nativa que selecionam invasores bem-sucedidos também estão associadas às espécies que cultivamos para uso económico. “Se todo o resto for igual, os humanos deveriam optar por cultivar plantas com maior capacidade de sobrevivência, crescimento e proliferação. Isso resultou em feedbacks em que espécies com alto potencial como invasoras também têm maior probabilidade de serem movidas intencionalmente ao redor do globo. Nosso estudo demonstra estas ligações intrigantes e sugere como os desequilíbrios evolutivos nos sistemas biológicos e culturais podem até interagir”, diz van Kleunen.
O estudo leva em consideração dados de distribuição de mais de 330 mil plantas – quase todas (99,5%) plantas com sementes conhecidas.
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