Plantas de populações fragmentadas podem ser mais suscetíveis a doenças, de acordo com um estudo de 12 anos de uma erva daninha na Finlândia. As descobertas, que aparecem hoje na Science, são um tanto preocupantes, dado o quanto da paisagem global foi dividida em pequenos pedaços isolados.
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Fragmentação de habitat não é incomum. As terras podem ser atravessadas por estradas, substituídas por campos agrícolas ou cidades, ou afogadas nos reservatórios criados por represas hidrelétricas. É fácil entender o que a perda desses espaços pode significar para as plantas e a vida selvagem que não têm mais lares - nem tanto para as criaturas e a vegetação deixadas na paisagem irregular.
Como as doenças de plantas espalhadas pelas paisagens não são particularmente bem conhecidas; Muitas vezes, a investigação centrou-se nos surtos de doenças, em particular nas culturas agrícolas de que as pessoas dependem para comer. Mas os patógenos são uma parte natural do ecossistema. E os cientistas gostariam de saber mais sobre como eles persistem na natureza e como as atividades humanas mudam as coisas.
No novo estudo, Jussi Jousimo, da Universidade de Helsinque, e colegas coletaram dados de populações da erva daninha Plantago lanceolata no arquipélago de Åland, no sudoeste da Finlândia. Esta área é o lar de milhares de populações de P. lanceolata, algumas das quais são mais fragmentadas e isoladas do que outras devido ao tamanho e distribuição das ilhas.
Todos os anos, uma pequena percentagem das plantas infectadas com o oídio podosphaera plantaginis . O mofo é fácil de detectar nas folhas da planta, e por 12 anos, cerca de 40 assistentes de campo foram para as ilhas e rastrearam onde o oídio podia ser encontrado entre as 4.000 populações da erva.
Nas profundezas da Amazônia ocidental, o desmatamento fragmentou a paisagem em um padrão de espinha de peixe (imagens de satélite de 1975, à esquerda e 2012, à direita). (Imagens da NASA cortesia da equipe do Landsat) O número de plantas infectadas variou de ano para ano, de um mínimo de 1, 1% para 16, 9% em 2012. Mas, no geral, o mofo era mais propenso a infectar plantas das áreas altamente fragmentadas do que as altamente conectadas. E quando os pesquisadores tentaram infectar deliberadamente as plantas com o patógeno, seus resultados “confirmaram que a resistência era significativamente maior nas populações hospedeiras altamente conectadas do que nas isoladas”, escrevem eles.
Parece que um patógeno deve se beneficiar de ter potenciais hospedeiros próximos, porque seria capaz de se espalhar mais facilmente através de populações altamente conectadas. Mas neste experimento, as plantas daquelas populações altamente conectadas evoluíram com maior resistência ao mofo, de modo que a doença não conseguiu criar raízes.
Jousimo e seus colegas especulam que pode haver mais fluxo gênico entre plantas nessas áreas menos isoladas, o que permitiria que as plantas compartilhassem genes de resistência. Também é possível que essas plantas estejam vivendo em áreas de habitats de maior qualidade e “possam investir mais em resistência a doenças do que os hospedeiros que crescem em áreas que são nutricionalmente limitadas”, escrevem eles.
"Estudar doenças infecciosas em um quadro de metapopulação nos permite entender não apenas o que permite a ocorrência de surtos de doenças infecciosas, mas também os fatores que determinam a persistência de parasitas entre os surtos", observa Meghan A. Duff, da Universidade de Michigan em Ann. Arbor, em um artigo sobre Perspectivas. Dada a natureza generalizada da fragmentação do habitat, ela escreve, "os resultados do estudo atual sugerem que, em alguns casos, a fragmentação pode aumentar a probabilidade de uma população sofrer surtos de doenças".
Com a fragmentação do habitat já sendo um grande contribuinte para o declínio das espécies, a ideia de que também possa estar promovendo a disseminação de doenças é uma preocupação. Mas cientistas e gerentes de conservação descobriram como conectar algumas paisagens fragmentadas para ajudar as populações de animais a se misturarem e se misturarem - talvez algo semelhante possa ajudar as plantas a sobreviver às conseqüências da crescente expansão da humanidade.
