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A cada 13 ou 17 anos, milhares de milhões de cigarras emergem do solo para se reproduzirem nas florestas caducifólias do leste da América do Norte. Um dos maiores eventos de emergência desses insetos aconteceu em 2021, quando surgiram as cigarras Nrood X. Os investigadores que estudaram aquele evento que ocorre uma vez numa geração estão agora a revelar o impacto que esta ocorrência teve nos ecossistemas florestais, especificamente nas aves, nas lagartas e nas árvores.
Em um novo estudo publicado hoje em Ciência,pesquisadores da Universidade George Washington, da Universidade de Georgetown e da Universidade de Maryland quantificaram as mudanças generalizadas que o surgimento periódico das cigarras em 2021 teve nos padrões de alimentação das aves e seus efeitos a jusante. A equipe de pesquisa diz que este é um dos poucos estudos que explorou os efeitos indiretos de eventos periódicos de emergência de cigarras nas cadeias alimentares florestais.
O estudo constata que mais de 80 espécies de aves mudaram oportunisticamente suas dietas para cigarras durante o seu surgimento. Esse frenesim alimentar das cigarras aliviou parte da pressão predatória sobre as presas típicas das aves, as lagartas da floresta, que consequentemente aumentaram em abundância, resultando em mais danos nas folhas dos carvalhos hospedeiros. Os pesquisadores coletaram seus dados em dois locais de estudo na porção Médio-Atlântica da faixa Brood X, nos Estados Unidos.
“Nossas descobertas realmente mostram como esses ecossistemas estão interconectados, como as plantas, os animais e todos os tipos de organismos estão profundamente conectados. Quando você muda o comportamento ou a população de um desses organismos, os efeitos repercutem no ecossistema de maneiras surpreendentes”. Zoe Getman-Pickering, primeira autora e ex-pesquisadora de pós-doutorado da GW, diz. “Penso que é importante lembrar que à medida que os seres humanos impactam o ecossistema – através das alterações climáticas, através do desenvolvimento de áreas naturais, através da introdução de espécies invasoras – estamos a alterar redes alimentares complexas de formas surpreendentes”.
Os eventos periódicos de surgimento de cigarras duram apenas cerca de cinco a sete semanas. A equipe de pesquisa coletou dados antes, durante e depois do surgimento da cigarra, implantando lagartas iscas para rastrear os padrões de alimentação dos pássaros. Eles também recrutaram a ajuda da comunidade mais ampla de observação de pássaros para obter dados observacionais adicionais sobre quais pássaros se alimentavam de cigarras. Além das lagartas iscas de argila, os pesquisadores contaram o número de lagartas nos carvalhos durante a emergência e mediram os danos subsequentes que causaram às folhas das árvores hospedeiras.
Estes eventos de emergência massiva não só ajudam os cientistas a compreender melhor como um influxo repentino de uma determinada fonte de alimento pode religar cadeias alimentares complexas e perturbar os ecossistemas florestais, como os autores do estudo dizem que as suas descobertas têm implicações maiores para a conservação das aves.
“As aves são um regulador realmente importante dos insetos herbívoros e da quantidade de danos que as plantas recebem. Nas últimas décadas, houve um declínio significativo nas populações de aves”, John Lill, coautor do estudo e professor de biologia na GW, diz. “Nosso estudo fornece uma ideia de como seria um mundo com menos aves. Isso incluiria maiores danos às culturas florestais e agrícolas, o que teria consequências para a produtividade e a economia.”
A equipa de investigação sugere que as suas descobertas relacionadas com as consequências ecológicas do surgimento das cigarras podem representar um padrão mais geral, embora pouco estudado.
“Sempre que um grande pulso de recursos, como a bonança anual de ovos de salmão em riachos interiores, ou ovos de caranguejo-ferradura na Baía de Delaware, altera as dietas de predadores generalistas em uma região, os ecologistas deveriam dar uma olhada nas mudanças na cadeia alimentar que ocorrem quando a presa típica escapa temporariamente da predação.” Martha Weiss, coautora do estudo e professora de biologia em Georgetown, diz.
Os cientistas estão antecipando uma convergência histórica de duas ninhadas de cigarras periódicas, Brood XIII e Brood XIX, que estão programadas para emergir ao mesmo tempo no Centro-Oeste na primavera de 202, um evento que ocorreu pela última vez em 1803. A equipe de pesquisa planeja continuar a explorar os impactos indiretos das cigarras em outras partes da cadeia alimentar florestal.
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