Alguns seres vivos pausam a vida por séculos. Finalmente sabemos o benefício
O que plantas ou animais podem fazer quando enfrentam condições adversas? Duas opções de sobrevivência parecem mais óbvias: mudar para outro lugar ou se adaptar ao ambiente.
Alguns organismos têm uma terceira opção. Eles podem escapar não pelo espaço, mas pelo tempo, entrando em um estado de dormência até que as condições melhorem.
Acontece que a dormência pode não apenas beneficiar as espécies que a utilizam. Em uma nova pesquisa, descobrimos que uma propensão à dormência pode afetar o equilíbrio da competição entre as espécies e tornar possível que mais espécies sobrevivam juntas quando os ambientes mudam.
O que é dormência?
Muitos organismos usam a dormência como estratégia de sobrevivência.
Os ursos hibernam no inverno, por exemplo, e muitas plantas produzem sementes no verão que ficam dormentes no solo durante os meses frios antes de brotar na primavera. Nesses exemplos, os organismos usam a dormência para evitar uma estação em que as condições são difíceis.
No entanto, outros organismos podem permanecer inativos por décadas, séculos ou até milhares de anos.
As sementes de plantas mais antigas conhecidas a germinar são sementes de uma tamareira da Judéia com 2.000 anos.
Material vegetal ainda mais antigo (embora não sementes) foi trazido de volta à vida: tecido floral placentário com mais de 31.000 anos, encontrado em uma toca de esquilo da era do gelo.
Em nossa pesquisa, nos concentramos em um tipo particular de dormência em animais chamado diapausa, no qual os organismos reduzem sua atividade metabólica e resistem às mudanças nas condições ambientais. Aqui, os animais geralmente não comem nem se movem muito.
A dormência protege as espécies da extinção?
Em teoria, a dormência pode permitir que as espécies escapem de condições hostis. No entanto, tem sido difícil ligar diretamente a dormência à persistência de uma determinada espécie.
Vermes C. elegans e C. briggsae sob o microscópio. (Natalie Jones, CC BY)
Tentamos fazer essa ligação por meio de experimentos usando um tipo de verme nematóide frequentemente encontrado no solo chamado Caenorhabditis elegans. Nesses vermes, a via genética que afeta a dormência é bem conhecida.
Observamos quatro grupos de vermes. O primeiro grupo era geneticamente mais propenso a entrar em dormência, o segundo grupo era menos propenso a entrar em dormência, o terceiro grupo era completamente incapaz de entrar em um estado de dormência e o quarto era vermes selvagens comuns com uma propensão média à dormência.
Criamos um experimento em que todos esses grupos competiam com uma espécie competidora comum – outro verme chamado C. briggsae – por comida em diferentes ambientes.
Usando dados desses experimentos, executamos milhões de simulações de computador para determinar se uma espécie levaria a outra à extinção a longo prazo ou se elas poderiam coexistir em diferentes condições ambientais.
Dormência e competição entre espécies
Descobrimos que quando as espécies são mais propensas à dormência, as espécies concorrentes podem coexistir em uma variedade mais ampla de condições ambientais.
Quando simulamos condições ambientais flutuantes, espécies com maior investimento em dormência foram capazes de coexistir com um concorrente em uma faixa mais ampla de temperaturas.
Esse resultado é o que é previsto na teoria, mas é um resultado emocionante porque a previsão tem sido difícil de testar. O sistema experimental que usamos tem grande potencial e pode ser usado para explorar ainda mais o papel da dormência na persistência das espécies.
Nossos resultados também levantam uma questão importante: as espécies que têm uma forma dormente serão mais resistentes às enormes flutuações ambientais que o mundo está experimentando atualmente? Organismos que podem evitar ondas de calor e secas podem estar mais preparados para esta era de mudanças globais sem precedentes.
Esperamos começar a descobrir na próxima fase de nossa pesquisa: ligando a dinâmica que vimos no laboratório à dormência em plantas, animais e micróbios no mundo real.
