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Quando os moluscos arriscam viver com um assassino, às vezes sua sorte pode acabar, de acordo com um estudo da Universidade de Michigan.
Uma questão antiga na ecologia pergunta como tantas espécies diferentes podem co-ocorrer, ou viver juntas, ao mesmo tempo e no mesmo lugar. Uma teoria influente chamada princípio da exclusão competitiva sugere que apenas uma espécie pode ocupar um nicho particular em uma comunidade biológica a qualquer momento.
Mas na natureza, os pesquisadores encontram muitos casos de espécies diferentes que parecem ocupar os mesmos nichos ao mesmo tempo, vivendo nos mesmos microhabitats e consumindo os mesmos alimentos.
A estudante de pós-graduação em ecologia e biologia evolutiva da UM, Teal Harrison, e seu orientador Diarmaid Ó Foighil examinaram um desses casos: uma comunidade altamente especializada de sete espécies de moluscos marinhos vivendo nas tocas de sua espécie hospedeira, um camarão-louva-deus predador.
Seis dessas sete espécies de moluscos, chamadas de moluscos yoyo, prendem-se às paredes da toca do camarão com um pé longo usado para saltar, como um yoyo, para longe do perigo. A sétima espécie de molusco, um parente próximo dos moluscos yoyo, tem um nicho distinto dentro da toca, pois se prende diretamente ao corpo do camarão-louva-a-deus hospedeiro e não faz yoyo. Os pesquisadores se perguntaram como essa comunidade incomum de moluscos persiste.
“Temos essa situação notável em que todas essas espécies de moluscos não apenas compartilham o mesmo hospedeiro, mas a maioria delas também evoluiu, ou especiou, naquele hospedeiro. Como isso é possível?”, disse Ó Foighil, também curador de moluscos no Museu de Zoologia da UM.
Quando Harrison conduziu amostras de campo dessas espécies de moluscos em tocas de camarão-louva-a-deus, o que ela descobriu foi contra as expectativas teóricas: todas as tocas que continham várias espécies de moluscos eram compostas apenas de moluscos ioiô da parede da toca. E quando a espécie de molusco presa ao hospedeiro foi adicionada à mistura em um experimento de laboratório, o camarão-louva-a-deus matou todos os moluscos da parede da toca.
Isso vai contra a expectativa teórica, dizem os pesquisadores. De acordo com o princípio da exclusão competitiva, espécies que evoluem para viver em nichos diferentes devem viver juntas com mais frequência do que espécies que ocupam o mesmo nicho. Mas os dados de Harrison, publicados no periódico Par Jsugerem que a evolução de um novo nicho ligado ao hospedeiro levou paradoxalmente à exclusão ecológica, e não à coabitação, entre esses moluscos comensais.
“Teal teve dois conjuntos de resultados inesperados. Um deles foi que a espécie que deveria co-ocorrer com os moluscos ioiô não o faz. E o segundo resultado inesperado foi que o hospedeiro pode se tornar desonesto”, disse Ó Foighil. “A reviravolta interessante é que o único sobrevivente foi um molusco preso ao corpo do camarão-louva-a-deus. Qualquer coisa na parede da toca, ele matou. Ele até saiu da toca e matou um que tinha saído.”
O princípio da exclusão competitiva prevê que as seis espécies de moluscos ioiô (que compartilham o nicho da parede da toca) co-ocuparão tocas hospedeiras com menos frequência entre si do que com as espécies de moluscos (diferenciadas por nicho) presas ao hospedeiro. Harrison testou essa previsão por meio do censo de campo de populações na Lagoa do Rio Indiano, Flórida. Isso envolveu capturar cuidadosamente o camarão-louva-a-deus hospedeiro à mão e amostrar suas tocas em busca de moluscos usando uma bomba de isca de aço inoxidável.
Harrison então construiu tocas artificiais no laboratório onde ela pôde estudar, de perto, o comportamento de moluscos comensais com e sem um hospedeiro de camarão-louva-a-deus. Apenas dois dias e meio após a instalação, quase todos os moluscos na toca do camarão-louva-a-deus estavam mortos.
“Foi muito surreal”, disse Harrison. “Sinceramente, nem me ocorreu que eles foram comidos imediatamente porque estava muito longe do que eu esperava encontrar. Eles são organismos comensais, eles coabitam com esses camarões-louva-a-deus na natureza, e não havia nenhuma maneira possível de sabermos se esse comportamento já estava acontecendo dessa forma na natureza ou não. Eu simplesmente não esperava por isso.”
Harrison ficou arrasado. Ó Foighil estava animado.
“Teal ficou compreensivelmente perturbada quando o experimento ‘falhou’ depois de todo seu trabalho duro, mas eu fiquei animado”, disse Ó Foighil. “Quando você obtém um resultado completamente inesperado na ciência, isso está potencialmente lhe dizendo algo totalmente novo e importante.”
Os pesquisadores dizem que o mecanismo de exclusão — bloqueando a coocorrência de parede de toca e moluscos presos ao hospedeiro — não está claro no momento. Uma razão pode ser que, durante o estágio larval, os moluscos da parede de toca recrutam para tocas de hospedeiros diferentes das moluscos presos ao hospedeiro. Mas também pode ser a sobrevivência diferencial em conjuntos de tocas que têm moluscos presos à parede de toca e ao hospedeiro — ou seja, potencialmente essa população mista de moluscos desencadeia uma reação letal no hospedeiro, disse Ó Foighil.
Os próximos passos dos pesquisadores são investigar o que aconteceu. Pode ter sido um artefato da configuração no laboratório, disse Ó Foighil. Ou pode estar dizendo aos pesquisadores que, sob algumas condições, a associação comensal dos moluscos ioiôs da parede da toca e o hospedeiro predador pode “quebrar catastroficamente”, disse ele.
“Foi muito legal ter uma descoberta que era contrária ao que esperávamos com base na teoria evolucionista, e não foi apenas contrário às nossas expectativas teóricas, mas aconteceu de uma forma muito dramática”, disse Harrison.
Os pesquisadores propuseram dois estudos de acompanhamento. O primeiro para determinar se ambos os tipos de comensais podem recrutar como larvas para as mesmas tocas hospedeiras. O segundo para testar se o próprio camarão mantis é o culpado: seu comportamento predatório muda quando a espécie anexada ao hospedeiro é adicionada à sua toca?
Os coautores do estudo incluem Ryutaro Goto, da Universidade de Kyoto, que iniciou esta linha de trabalho como pesquisador de pós-doutorado no laboratório de Ó Foighil, e Jingchun Li, da Universidade do Colorado, também ex-aluno de pós-graduação no laboratório de Ó Foighil.
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