Há um murmúrio incessante ao nosso redor, indetectável aos ouvidos humanos. Batalhas de vida ou morte são travadas e alianças são forjadas. Nosso entorno é um campo de batalha enquanto as plantas travam uma guerra sem fim contra seus inimigos perenes, os insetos herbívoros. É uma rivalidade que começou há mais de 350 milhões de anos, e ambos os lados melhoraram significativamente as suas capacidades de luta desde então.
10 Guerra química
Folhas e outras partes deliciosas das plantas servem de alimento para insetos como lagartas ou besouros. Mas não existe almoço grátis, mesmo no mundo dos insetos. Ao longo do tempo, as plantas desafiaram a sua condição estática, desenvolvendo inúmeras táticas para se protegerem de insetos herbívoros. Eles variam desde armaduras externas (como espinhos, espinhos ou pêlos tóxicos chamados tricomas) até sistemas de defesa química simples .
Essas respostas químicas são amplas e podem ser ativadas uma de cada vez ou de maneira coordenada. Geralmente, quando um inseto começa a festejar, a planta emite produtos químicos que podem matá-lo ou afetar seu crescimento. Por exemplo, uma planta ocasionalmente apimenta suas folhas com alguns taninos amargos , tornando-a um almoço pouco atraente para o inseto, para não mencionar um tanto indigesto.
Então, como as plantas sabem que estão sendo atacadas? Bem, existem muitos métodos diferentes. No entanto, o que os ajuda a responder mais rapidamente envolve “ ouvir ” os insetos que os mastigam. Surpreendentemente, um estudo recente descobriu que uma pequena flor chamada Arabidopsis pode identificar as vibrações desencadeadas quando uma lagarta mastiga as suas folhas, permitindo assim que a planta aumente as suas defesas em conformidade.
9 O inimigo do inimigo
Se uma planta sozinha não consegue afastar intrusos famintos e se não tem um exército particular de formigas ferozes como a acácia , muitas vezes ela precisa de reforços. Compostos voláteis liberados no ar são um convite para o almoço aos inimigos naturais dos herbívoros. Um pouco de néctar floral extra pode ser adicionado para adoçar o negócio. Entre os “ mocinhos ” que aparecem para resgatar estão a joaninha, a vespa ichneumon e alguns insetos com nomes sugestivos, como o inseto assassino ou a cochonilha destruidora.
Quase todas as plantas podem liberar essas substâncias angustiantes, mas algumas plantas são mais “vocais” do que outras. Isto significa que eles produzem compostos mais voláteis . Quanto mais alto eles “gritam”, mais saudáveis eles são.
Os compostos voláteis também servem como um sinal de alerta para as plantas próximas, encorajando-as a reforçar as suas próprias defesas. Além disso, as plantas muitas vezes informam-se umas às outras sobre ameaças iminentes, utilizando uma rede subterrânea baseada em fungos para “partilhar” informações. É basicamente a versão natural da Internet, só que livre de bugs e worms.
8 A Defesa Sedosa
As formigas tecelãs são bem conhecidas entre os agricultores por sua capacidade de controlar pragas, mas não são os únicos artrópodes que podem proteger as plantas de insetos nocivos. Pesquisadores da Universidade de Miami descobriram que as aranhas também podem se aliar às plantas em sua batalha brutal contra insetos famintos. E o aracnídeo nem precisa trabalhar dia e noite. Tudo o que precisa fazer é tecer sua teia.
A seda da aranha é assustadora o suficiente para que uma praga mude de ideia sobre jantar em um restaurante de plantas. Os cientistas observaram como os besouros eram repelidos apenas pela presença da seda, diminuindo assim os danos nas folhas em cerca de 50%. Afinal, as aranhas comem besouros, e ver seda é um aviso de que um predador está em algum lugar próximo.
Curiosamente, os investigadores também realizaram testes utilizando a seda de um bicho-da-seda, e esta foi menos eficiente nas experiências de campo. Estas descobertas são bastante entusiasmantes graças ao seu potencial para fornecer uma solução mais ecológica no manejo de pragas.
7 Um aliado improvável
Em 2015, pesquisadores da Florida State University publicaram um estudo de vários anos sobre o impacto de formigas e cigarrinhas em um tipo de planta chamada escova de coelho. O estudo revelou uma surpreendente teia de alianças interespécies nos prados do Colorado. É uma luta por comida e sobrevivência, com muitas reviravoltas.
Os pesquisadores observaram que, à medida que as cigarrinhas estavam envolvidas no processo meticuloso de sugar a seiva da escova dos coelhos, elas corriam o risco de se tornarem presas de predadores como as joaninhas. Para afastá-los, os cigarrinhas procuraram a ajuda de formigas próximas. As formigas os protegeram em troca de um líquido doce, cortesia dos cigarrinhas.
Mas é um mundo onde o cão come cão, e as formigas estavam indefesas diante de um predador muito maior: um urso faminto à procura de um lanche. Ao longo de quatro anos, os pesquisadores notaram que os ursos causaram estragos em até 86% dos formigueiros da região. A diminuição no número desses guarda-costas das cigarrinhas resultou em plantas mais saudáveis e felizes.
6 Defesas Inteligentes
Apesar de todos esses sistemas de segurança da planta, uma lagarta ainda precisa comer, por isso ela utiliza seus próprios estratagemas astutos. Um estudo realizado por pesquisadores da Faculdade de Ciências Agrícolas da Penn State mostrou que, para obter tempo extra para mastigar tecido de milho, as larvas da lagarta do cartucho liberam suas fezes (ou excrementos) nas folhas. Isso faz a planta pensar que está sendo atacada por fungos patogênicos .
Como resultado, a planta de milho ajusta sua estratégia de defesa para responder ao falso ataque. Como a planta não consegue combater insetos e patógenos ao mesmo tempo, as lagartas conseguem dar algumas mordidas grandes. Pelo lado positivo, as descobertas podem levar a um pesticida mais seguro, à base de excrementos, para ajudar as plantas a lutar contra os patógenos.
Além disso, assim como as plantas, os insetos alertam uns aos outros sobre perigos próximos, usando a própria planta como telefone. Insetos subterrâneos podem se comunicar com os que estão acima do solo por meio de produtos químicos transmitidos pelas folhas das plantas. Os insetos também podem deixar uma mensagem de “ correio de voz ” para alertar a próxima geração de que há algo suspeito naquela planta em particular.
5 Apreensão de armas
Numa bela reviravolta, alguns insetos estão usando plantas para se protegerem de seus próprios predadores . É o caso da mariposa cinábrio , uma criatura preta e carmesim que se diz próxima das flores da tasneira na Europa e na Ásia. Afinal, a ambrósia é conhecida como uma erva daninha muito venenosa, podendo até prejudicar animais de grande porte, como cavalos e gado.
Uma lagarta de cinábrio, que é tão viva quanto sua forma adulta, pode devorar uma grande ambrósia em alguns dias. (Na verdade, este inseto foi introduzido em muitas partes do mundo como um controle biológico para a tasneira.) E assim como o gafanhoto variegado africano, as mariposas cinábrio desenvolveram uma enzima específica que lhes permite ingerir e armazenar toxinas destinadas a proteger as plantas de serem comido. Essas enzimas dos insetos transformam as toxinas das plantas em armas químicas.
É também por isso que criaturas como a mariposa cinábrio e o gafanhoto variegado africano vêm em cores tão brilhantes. Eles estão essencialmente anunciando sua carga venenosa, forçando os comedores de insetos a manterem distância.
4 Lutando em múltiplas frentes
Diferentes tipos de predadores precisam de diferentes tipos de respostas, mas muitas vezes, vários tipos de insetos herbívoros vêm almoçar exatamente no mesmo momento.
Como você pode esperar, este é um grande problema. Veja a planta do milho, por exemplo. Ao receber visitas simultâneas de pulgões e lagartas, a planta precisa ativar compostos separados para se defender de cada conjunto de predadores. Infelizmente, estes compostos derivam da mesma molécula parental.
Os pesquisadores provaram que a luta contra um grupo de insetos afeta a capacidade da planta de deter o segundo grupo . Experimentos conduzidos por uma equipe do Instituto Boyce Thompson em uma variedade comum de milho mostraram que, depois que uma planta era exposta a lagartas, ela subitamente se tornava um hospedeiro melhor para pulgões. Portanto, os pulgões produziram mais descendentes no milho.
No entanto, a mesma experiência obteve resultados mistos quando outras variedades de milho foram testadas. Algumas variedades de milho eram, na verdade, mais resistentes aos pulgões após a infestação por lagartas. Estas descobertas poderiam ser usadas para desenvolver culturas mais fortes no futuro.
3 Carnificina no jardim
A columbina serpentina pode parecer uma linda flor, mas na verdade é uma armadilha mortal. Centenas de pequenos insetos encontram seu descanso eterno em seu caule, depois de ficarem presos nos pelos pegajosos da flor .
Esses infelizes insetos “turistas” são, na verdade, recompensas para predadores que correm para um banquete fácil. No processo, eles devoram as lagartas e os ovos das mariposas presos na planta. As lagartas são um inimigo temível do pegajoso columbine, então quando as aranhas aparecem para uma refeição, elas estão realmente fazendo um favor à planta. E, felizmente para os aracnídeos, as aranhas não aderem à superfície adesiva do columbine. É uma situação ganha-ganha para todos. . . exceto as lagartas, é claro.
Pesquisadores da Universidade da Califórnia-Davis conduziram um experimento para descobrir mais sobre o comportamento do columbine. Depois de removerem todos os insetos mortos das flores, menos predadores exploraram a área e as lagartas puderam mastigar livremente. Além disso, os pesquisadores concluíram que o columbine envia sinais químicos para atrair insetos inocentes que voam nas proximidades. É como um canto de sereia.
2 De onde vem a mostarda
Segundo cientistas da Universidade do Missouri , não haveria mostarda sem lagartas. O mesmo vale para condimentos onipresentes como wasabi e raiz-forte. Acontece que os óleos de mostarda são o resultado de um confronto que durou dezenas de milhões de anos, uma batalha épica entre larvas de borboletas e plantas da ordem Brassicales.
O sabor forte e distinto da mostarda e do wasabi vem dos glucosinolatos, compostos que são altamente tóxicos para a maioria dos insetos. Esses compostos começaram a se desenvolver no final do período Cretáceo, no que é chamado de “corrida armamentista” evolutiva entre a flora e a fauna.
Durante todos esses anos, plantas e insetos tentaram se superar em um jogo de movimentos e contra-ataques químicos. As plantas desenvolveram novas armas para se defenderem de serem comidas, mas os insetos aprenderam a compensar essas armas, forçando as plantas a trazerem algo ainda mais forte. O resultado foram mais de 120 variedades de glucosinolatos. Isso levou a mais biodiversidade de plantas e insetos, além de cachorros-quentes mais saborosos.
1 Mudando o plano de jogo
Criar novas estratégias de defesa pode ser bastante cansativo. Reconhecendo a futilidade destes esforços, a serralha decidiu mudar a sua estratégia, passando de desenvolver novas técnicas de combate para simplesmente aprender a conviver com os seus predadores.
No início, a serralha tentou lutar contra seus inimigos artrópodes. Ele deixou crescer pêlos nas folhas, escondeu um veneno chamado cardenolídeo em seus tecidos e até encheu seus tubos com látex tóxico. Mas as lagartas vorazes sempre encontravam formas de superar. Eles rasparam as folhas, tornaram-se imunes aos cardenolídeos e aprenderam a evitar respingos de látex. Além disso, as lagartas da borboleta monarca armazenam toxinas obtidas das plantas das quais se alimentam. Eles os usam para se tornarem venenosos para seus próprios predadores .
Parecia que não importava o quanto a serralha tentasse se adaptar, a borboleta monarca estava apenas alguns passos à frente. Mas como nada parecia funcionar a seu favor, a serralha decidiu mudar de tática. De acordo com pesquisadores de Cornell , a erva-leiteira está se concentrando mais na cura mais rápida.
Ei, se você não pode vencê-los. . .
