Seleção natural via furacão flagrada em uma espécie de lagarto

Os furacões são eventos climáticos muito destrutivos e, além dos pesados danos nas zonas de habitação humana (rurais ou urbanas), o impacto desses fortes ventos frequentemente possuem efeitos de longo prazo em sistemas ecológicos. Apesar das altas taxas de mortalidade que geralmente acompanham esses eventos, até o momento não havia sido demonstrado que os furacões, ou outros fenômenos climáticos similares, afetavam os processos evolutivos no meio selvagem. Agora, um estudo publicado esta semana na Nature mostrou que os furacões possuem efeitos diretos de seleção natural entre populações de seres vivos, contribuindo, portanto, para eventos evolucionários.

Para chegarem nessa conclusão, um grupo de pesquisadores contou com a ajuda da sorte e de uma tragédia. Logo após o biólogo Colin Donihue da Universidade de Harvard em Cambridge, Massachusetts, e seus colegas de pesquisa, voltarem de duas pequenas ilhas no arquipélago de Turcas e Caicos - Pine Cay e Water Cay -, no ano passado, dois furacões atingiram a região. Primeiro foi o furação Irma, de categoria 5, e com ventos de até 265 km/h; duas semanas depois, o furação Maria, com ventos de 200 km/h. Dezenas de pessoas na região morreram, houve pesados danos ambientais e até o momento esforços de reconstrução da infraestrutura danificada continuam.

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Antes dos furacões, os pesquisadores estavam estudando as populações de um lagarto de pequeno porte comum nessas ilhas, pertencente à espécie Anolis scriptus. Três semanas depois dos furacões passarem pela região, os pesquisadores voltaram para avaliar os danos e verificar como ou se os lagartos teriam sobrevivido. O que eles encontraram foram claras evidências da seleção natural em ação. Em geral, os lagartos sobreviventes encontrados após os furacões tinham maiores almofadas nas patas dianteiras, membros dianteiros mais longos e membros traseiros mais curtos do que a média geral dos lagartos coletados antes dos eventos tempestuosos. Em comparação com a média antes registrada nas populações desses lagartos, o fêmur diminui 6%, o úmero aumentou 1,8% e o maior dedo das patas traseiras diminuiu 4,6%.

Essas características morfológicas selecionadas pelos furacões estavam relacionadas com a melhor capacidade dos lagartos de se agarrarem nos galhos da vegetação e não serem levados pelos fortes ventos (e serem fatalmente arremessados contra superfícies duras ou os levarem a quedas de grandes alturas, ou simplesmente serem deslocados de locais seguros para locais periculosos). Esses traços morfológicos também ajudam esses animais a se defenderem de investidas dadas por predadores.

Para testar a hipótese inicial, os pesquisadores usaram um experimento simples, onde vários espécies de lagartos com diferentes proporções de membros e almofadas nas patas, eram colocados em uma estrutura simulando um galho e atingidos com ventos artificiais de velocidades cada vez crescentes, até eles serem arrancados da superfície onde estavam agarrados (os animais não foram feridos durante o experimento, aterrizando em uma almofada bem macia após serem derrubados pelo vento). O resultado confirmou o que os pesquisadores esperavam: os lagartos com membros dianteiros mais longos, membros traseiros mais curtos e maiores almofadas nas patas resistiram bem mais aos ventos.

Experimento realizado pelos pesquisadores, onde os lagartos eram submetidos a fortes ventos

Nesse sentido, os furações claramente interferiram selecionando esses indivíduos com melhor 'pegada' e resistência ao arraste. Outros processos evolucionários concorrentes foram testados e descartados. Assim, nas próximas gerações, são grandes as chances desses indivíduos carregando esses específicos traços morfológicos passarem seus genes associados a esses fenótipos adiante e com maior frequência, podendo provocar futuramente um evento evolutivo, especialmente na ocorrência de outros furacões e tempestades similares (contínuas seleções).

Os pesquisadores chamaram a atenção para essa nova e potencial dinâmica evolucionária fomentada por eventos climáticos e temporais, a qual pode se tornar importante no atual cenário de mudanças climáticas. Até o momento, os cientistas acreditavam que, devido ao fato dos furacões serem eventos relativamente raros, seus efeitos a nível populacional seriam desprezíveis, ou seja, anulados via eventos de seleção natural promovidos por outros fatores associados a condições temporais normais.

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Publicação do estudo: Nature

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ATUALIZAÇÃO (27/04/20): Em um estudo publicado no periódico Proceedings of the National Academy of Science (1), pesquisadores da Universidade de Washington, EUA, analisaram 12 populações insulares do lagarto Anolis sagrei e, separadamente, 188 espécies do gênero Anolis em regiões continentais indo da Flórida até o Brasil, encontrando que, de fato, os furacões possuem efeitos evolucionários tanto em escala geográfica quanto em escala filogenética nesses répteis, especificamente no tamanho das almofadas dos pés. Para essa conclusão, os pesquisadores compararam o registro de furacões ao longo da América - 70 anos de dados acumulados pelo NOAA (Agência Nacional Americana de Oceanografia) - com centenas de medições das almofadas de Anolis. O estudo, portanto, confirma os achados do estudo de 2018 na Nature.

(1) Publicação do estudo: PNAS
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