Clima pode acordar mariposas comedoras de safras
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Imagem: Olaf Leillinger
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Clima pode acordar mariposas comedoras de safras

Inseto já causou US$ 4 bilhões em prejuízos em todo o mundo
Por: -Eliza Maliszewski

A mudança climática neste século permitirá que uma das pragas agrícolas mais caras do mundo, a traça-das-crucíferas, prospere durante todo o ano e desenvolva rapidamente sua resistência a pesticidas em grande parte dos Estados Unidos, Europa e China, de acordo com a um estudo de pesquisadores americanos e chineses.

A mariposa Plutella xylostella, também conhecida como traça do repolho, já causa mais de US$ 4 bilhões em prejuízos em todo o mundo a cada ano para brócolis, couve-flor, repolho, couve, mostarda, rabanete, nabo, agrião, couve de Bruxelas e outras culturas. É também uma das espécies mais resistentes a pesticidas do mundo, com resistência documentada a pelo menos 97 inseticidas.

Em um estudo pioneiro publicado na revista Nature Communications, pesquisadores da Rice University e da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas combinaram os resultados de anos de experimentos de laboratório e de campo, simulações de computador de cenários de aquecimento climático futuro e meta-análise de décadas de pesquisas anteriores sobre mariposas.

"Está bem documentado que a mudança climática está mudando a distribuição e o alcance das espécies, mas o desafio é tentar prever para onde as espécies irão", disse o co-autor do estudo Volker Rudolf, ecologista, biólogo evolucionista e professor de biociências na Rice University .

Rudolf disse que a equipe, liderada pelos co-autores Chun-Sen Ma e Wei Zhang, começou com experimentos de laboratório com o objetivo de isolar um mecanismo específico que poderia ser usado para prever com precisão como a variedade de traças-diamante evoluiria em resposta à mudança do clima. Experimentos anteriores haviam descoberto que mariposas individuais em temperaturas mais baixas podiam sobreviver, mas também era bem conhecido que as mariposas morriam a cada inverno em lugares onde as temperaturas eram consideravelmente mais altas.

Rudolf disse que os estudos de laboratório permitiram à equipe prever onde as mariposas podem "hibernar" ou sobreviver o ano todo, com base nas baixas temperaturas acumuladas diariamente abaixo de um limite crítico no inverno, uma métrica que eles apelidaram de "graus-dias de baixa temperatura". "Essa variável por si só prevê mais de 90% da mortalidade, o que é uma loucura", disse Rudolf. "Você normalmente não consegue correlações tão fortes."

Isso deu aos pesquisadores "uma variável simples que estava mecanicamente ligada à sobrevivência da espécie e muito fácil de calcular a partir de dados climáticos anteriores ou modelos climáticos futuros", disse ele.

Os pesquisadores descobriram que a mudança climática nos últimos 50 anos aumentou a faixa de hibernação da traça-das-crucíferas em mais de 925.000 milhas quadradas. Eles também mostraram que cada aumento na temperatura global média de 1 grau Celsius permitirá que a faixa de hibernação da mariposa se expanda em cerca de 850.000 milhas quadradas. Os modelos climáticos atuais prevêem que as temperaturas globais médias aumentarão de 2 a 6º C durante os próximos 100 a 150 anos, disse o estudo.

Rudolf disse que os dados de inverno combinados com uma meta-análise de décadas de estudos anteriores de resistência a pesticidas da traça-das-crucíferas permitiram que a equipe mostrasse como as mudanças climáticas podem piorar drasticamente o problema da evolução da resistência a pesticidas em partes dos EUA, China, Japão e Mediterrâneo. que são atualmente regiões "marginais" de hibernação para a mariposa. "Nós nos preocupamos com o inverno porque se eles sobreviverem aos invernos e permanecerem durante todo o ano, isso permitirá uma rápida evolução da resistência aos pesticidas", disse.

A mariposa e muitas outras pragas agrícolas, como lagartas, lagartixas e algumas espécies de pulgões, hibernam em regiões quentes e migram anualmente, causando danos significativos às lavouras em regiões onde não podem hibernar. Onde essas espécies não podem hibernar, elas demoram mais para desenvolver resistência a pesticidas, disse Rudolf.

"Como eles sempre vêm de outro lugar para recolonizar um determinado local, os indivíduos provavelmente vêm de diferentes ancestrais a cada ano", disse ele. "Portanto, você pode ter uma seleção dentro da estação para resistência a pesticidas, mas a seleção entre as estações é interrompida."

A meta-análise global dos pesquisadores de resistência a pesticidas em mariposas Diamondbacks ilustrou a diferença crítica entre esses dois tipos de processos evolutivos: a resistência média a pesticidas foi 158 vezes maior em locais de invernagem em comparação a locais sem invernagem, mostrou a pesquisa.

O duplo golpe de uma gama expandida durante todo o ano e uma evolução mais rápida da resistência a pesticidas pode impedir severamente os esforços de controle e permitir a traça-diamante causem maiores perdas econômicas para os agricultores, concluiu o estudo.

Mas os autores do estudo disseram que a pesquisa também apresenta uma oportunidade, tanto como um modelo para estudar pragas de culturas semelhantes quanto como um guia para projetar e coordenar esforços de controle mais eficazes.

As descobertas podem ser usadas para "desenvolver o manejo proativo de pragas em um mundo em mudança, reduzir os custos dos esforços de controle e garantir a segurança alimentar enquanto minimiza os impactos sobre os inimigos naturais e outros aspectos do ecossistema", escreveram eles no estudo. "Na prática, nossos resultados enfatizam a importância de ajustar as estratégias de manejo de pragas para se adaptar às diferenças na sobrevivência no inverno entre as regiões e como isso mudará em futuros cenários climáticos."

* do Phys.org


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