AGR 146 Entomologia Geral Aula Teórica 8 Introdução às interações ecológicas Todos os organismos ou conjunto de organismos (populações) que compartilham de um mesmo local, no tempo e no espaço, estão sujeitos a interagirem entre si. Esta interação pode ocorrer caso eles tenham recursos (comida, bebida, etc) ou condições (clima, inimigos naturais, etc) em comum ou quando um é o recurso ou condição do outro. Se existe interação, esta pode ser determinada em função do benefício (positivo ou negativo) que cada um tira desta interação. Sendo assim podemos colocar em um gráfico as interações possíveis. Interações insetos e Plantas Entre insetos e plantas são possíveis todas estas interações, pelo menos em teoria, isto porque competição entre insetos e plantas, apesar de teoricamente possível, é muito pouco provável de ser encontrada na natureza. Podemos então fazer um fluxograma da possíveis interações entre insetos e plantas com suas variações. 1
Interações coevolutivas entre insetos e plantas Interações recíprocas durante o tempo de evolução entre insetos fitófagos e suas respectivas fontes de alimentação vegetal, ou insetos polinizadores e as plantas por eles polinizadas, têm sido descritas como coevolução. Esse termo foi cunhado e amplamente definido por Ehrlich and Raven em 1964 a partir de um estudo de borboletas e suas plantas hospedeiras. Várias maneiras de coevolução são agora reconhecidas, diferenciadas pela ênfase colocada na especificidade e reciprocidade das interações (Gullan 1992). Este processo pode se dar de duas formas básicas. Coevolução específica Refere-se à evolução de uma característica de uma determinada espécie (como a habilidade de um inseto de tornar um veneno não nocivo a si próprio) em resposta a uma característica de uma outra espécie (como a elaboração de um 2
veneno pela planta), que evoluiu originalmente em resposta à característica da primeira espécie em questão (como a preferência alimentar do inseto por aquela planta). Na figura ao lado, um exemplo de coevolução entre planta e polinizador. No caso, mimetismo sexual e a pseudocópula que ocorre na polinização das orquídeas do gênero Ophrys. A flor das orquídeas apresenta a forma, coloração e cheiro de acasalamento da fêmea de alguma espécie de abelhas na maioria dos casos, e na minoria, de vespas ou besouros todos espécieespecíficos. Isso faz com que o macho da respectiva espécie seja atraído à flor para copular, o que acaba por dispersar as políneas para outros estigmas, concluindo a polinização. Coevolução difusa O processo em si é basicamente o mesmo da coevolução específica, porém, descreve mudança evolutiva recíproca entre grupos, não entre pares, de espécies. Aqui, o critério de especificidade é amplo de forma que uma determinada característica em uma ou mais espécies (de plantas que florescem, por exemplo) pode evoluir em resposta a uma característica ou conjunto delas em várias outras espécies (como, por exemplo, em vários insetos polinizadores diferentes e sem relação entre si). Herbivoria (Fitofagia) Formas de Herbivoria Consumo foliar (alimentação externa) Mais visível do que ataque por sugadores 3
Lepidoptera e coleoptera são os grupos mais diversos Outras ordens que se alimentam de folhas são: Orthoptera, Hymenoptera, Phasmatodea e Psocoptera Minas e brocas (alimentação interna) 4
Minadores são insetos que residem e se alimentam da epiderme da planta. Podem ser: minadores de folhas, alojando entre as duas epidermes da folha e minadores de caules, alojando nas camadas superficiais dos caules. Somente 4 ordens de holometábolos são minadores: Diptera, Lepidoptera, Coleoptera e Hymenoptera. Broqueadores são insetos que residem e se alimentam em camadas profundas da planta, dentro dos tecidos. As brocas podem se alimentar de qualquer parte da planta, estando o material vivo ou morto. As partes mais atacadas são: troncos que são utilizados por Coleoptera, Lepidoptera e Hymenoptera; frutos que são mais utilizados por Diptera, Lepidoptera e Coleoptera; sementes utilizadas basicamente por Coleoptera e Lepidoptera. Sugadores de seiva (alimentação interna) 5
É uma forma de alimentação inconspícua, quando comparadas com o consumo foliar. A alimentação se dá pela sucção do conteúdo do floema (seiva elaborada). Pode provocar dano direto através retardamento do crescimento geral da planta e dano indireto através da transmissão de viroses ou injeção de saliva tóxica. A grande maioria do sugadores são insetos da Ordem Hemiptera que se alimentam através de estiletes e insetos da ordem Thysanoptera que se alimentam via estiletes e via raspagem da epiderme. Galhadores (alimentação interna) 6
São os insetos que emitem um estímulo químico às células de tecidos vegetais, fazendo com que estes tecidos se desenvolvam patologicamente. Este desenvolvimento pode ser um aumento do tamanho das células causando uma hipertrofia celular ou um aumento do número de células causando uma hiperplasia. Esta transformação do tecido vegetal proporciona um local adequado ao desenvolvimento do inseto. Plantas predando insetos Mutualismo entre Insetos e Plantas Reprodução da planta / alimento para o inseto. Insetos e plantas estão intimamente associados. Alguns insetos são vitalmente importantes para muitas plantas, assistindo na sua reprodução, através da polinização, ou na sua dispersão espalhando suas sementes. Proteção da planta / alimento e abrigo para o inseto. 7
As formigas beneficiam de associações com mirmecófitas (plantas que se associam com formigas) que provêm abrigo para seus ninhos e recursos alimentícios facilmente disponíveis. O alimento vêm diretamente da planta em forma de corpos alimentícios ou nectários extraflorais, ou indiretamente via Homópteros que vivem dentro das domácias. As plantas se beneficiam da proteção dada pela formiga que defendendo seu território mantém a planta livre de herbívoros. 8