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© J Bryant

Texto por: John Bryant

Tenho pensado muito nos últimos tempos sobre um aspecto da evolução que raramente é falado, a saber, que ela envolveu e continua a envolver a cooperação ou colaboração entre organismos de grupos completamente diferentes. A maioria das pessoas sabe que muitas plantas com flores dependem de insetos para polinização, mas a extensão e a importância da cooperação vão muito além disso.

Até mesmo a origem, provavelmente entre 800 milhões e 1,2 bilhão de anos atrás, das células eucarióticas (o tipo de célula que compõe todos os organismos vivos, exceto bactérias) envolveu uma cooperação entre células invasoras e células hospedeiras – uma cooperação tão desenvolvida que levou à transferência da maioria dos genes dos invasores para o genoma dos hospedeiros. Esses invasores foram, naturalmente, os precursores das mitocôndrias e cloroplastos.

A menção aos cloroplastos me lembra que a invasão da terra por plantas verdes cerca de 450 milhões de anos atrás envolveu e provavelmente precisou de uma associação entre os sistemas radiculares simples das plantas e os fungos. Estes últimos permitiram a absorção de nutrientes do substrato subjacente, que é muito mais difícil do que a absorção de nutrientes de um meio aquático.

Hoje, 80-90% das plantas vasculares (plantas com sistemas distintos condutores de água e nutrientes) abrigam fungos simbióticos na forma de micorrizas – associações que evoluíram por diversas vezes durante a história das plantas terrestres. O parceiro fúngico se beneficia ao receber açúcares sintetizados pela planta e a planta se beneficia da absorção mais eficiente dos nutrientes do solo.

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Amborella trichopoda © Scott Zona, Florida International University

O papel dos insetos polinizadores é amplamente subestimado e, no entanto, é um exemplo incrível da coevolução de dois grupos completamente separados de organismos vivos. A planta com flores mais primitiva que conhecemos,a Amborella trichopoda, é polinizada por besouros. A súbita “explosão” de plantas com flores na era do Cretáceo (a partir de 144 milhões de anos atrás) é baseada na evolução dessas colaborações entre plantas e insetos.

Nas colaborações mais simples, como na Amborella, a recompensa do polinizador é uma “parte” do pólen. No entanto, muito rapidamente, as plantas com flores desenvolveram a capacidade de produzir néctar (a um custo metabólico) e armazená-lo em órgãos especiais chamados nectários dentro da flor. Os insetos são atraídos para os nectários para se alimentar e, ao fazê-lo, pegam pólen, um pouco do qual é transferido para as partes femininas da próxima planta visitada.

Existem muitas variáveis na relação planta-inseto. O aroma pode reforçar a atratividade, e as “guias de mel” (muitas das quais são invisíveis para nós) nas pétalas guiam os insetos. A abertura à noite, às vezes associada à produção de aroma, atrai polinizadores noturnos ativos, como as mariposas.

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Guias de mel em pétalas de gerânio © J Bryant

Um dos sistemas de polinização de insetos mais surpreendentes ocorre no grupo de plantas Yucca. Com apenas uma exceção, as espécies de Yucca são polinizadas por mariposas Yucca. Cada espécie de mariposa mostra uma preferência muito alta por uma espécie particular de Yucca.

As mariposas Yucca emergem de suas pupas (veja no meu blog) na época da floração e quando visitam uma flor, o pólen gruda em seus corpos. A mariposa rola o pólen em uma bola grudenta que carrega em um apêndice debaixo do pescoço (apenas mariposas Yucca possuem esse apêndice). Em sua visita à próxima flor, a mariposa põe pelo menos um ovo em cada um dos ovários da planta. Em seguida, sobe para o estigma (a parte receptiva ao pólen dos órgãos reprodutivos femininos) e deposita cuidadosamente a bola de pólen lá, fertilizando o ovário e permitindo que as sementes cresçam.

 

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Joshua Tree (Yucca brevifolia) © J Bryant

Os ovos da mariposa eclodem e as lagartas se alimentam de algumas das sementes da planta (o pequeno número de ovos que são postos garante que algumas das sementes sobrevivam até a maturidade). As lagartas totalmente crescidas saem da fruta que amadurece e se enterram no solo para a pupação. Lá elas permanecem até a próxima estação de floração, quando a próxima geração de mariposas emerge para iniciar o ciclo novamente.

Existem muitos outros exemplos de cooperação planta-animal, envolvendo invertebrados (por exemplo, formigas) e vertebrados (por exemplo, beija-flores, morcegos e camundongos). Mas o que todos esses sistemas mostram é que a vida é de fato uma rede dinâmica.

Existem relações predador-presa e relações patógeno-hospedeiro, mas também existem inúmeras relações mutualistas que dependem da coevolução de tipos completamente diferentes de organismos. Algumas delas são tão intrincadas que quase parecem projetadas.

Isso prova que Deus tem um dedo em tudo isso? Não – mas certamente faz você pensar, e se você for alguém que crê, fornece mais uma razão para louvar o Criador.

 

Texto original: https://www.faraday.cam.ac.uk/churches/church-resources/posts/the-cooperation-of-living-things/

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