Surpresa: As abelhas precisam de carne

Micróbios nas flores são cruciais para as dietas das abelhas, e as mudanças no microbioma podem estar causando a fome dos insetos

por Paige Embry,

Pergunte a um entomologista o que faz de uma abelha uma abelha, e você provavelmente terá uma versão de "as abelhas são apenas vespas que se tornaram vegetarianas". Novas pesquisas mostram que isso não é verdade. As abelhas são realmente onívoros, e sua carne são os micróbios. Esta descoberta pode abrir uma nova janela sobre por que as abelhas estão com problemas: qualquer coisa que perturbe a comunidade microbiana nos alimentos de uma abelha, seja o calor elevado associado às mudanças climáticas, fungicidas ou outro estressor, pode estar causando a fome das abelhas em desenvolvimento.

As abelhas são polinizadores supremos por causa do que seus bebês comem. A maioria dos animais visita flores para roubar néctar, e pode ou não escovar contra o pólen e carregá-lo para a próxima flor. Por outro lado, as abelhas coletam deliberadamente pólen, junto com o néctar, para alimentar seus bebês. Essa escolha de alimento larval faz parte do que define uma abelha.

Os cientistas sabem há décadas que os micróbios fermentadores estão presentes no pólen, mas ninguém parecia considerar se eles também eram um alimento importante para as abelhas. Os micróbios funcionam como um "rúmen externo" que decompõe partes do pólen. É lógico que as abelhas podem ingerir alguns micróbios, mas dois pesquisadores decidiram investigar se comem o suficiente para torná-los onívoros — e se as abelhas realmente precisam desses micróbios para prosperar.

Prarthana Dharampal, da Universidade de Wisconsin—Madison e Shawn Steffan, que trabalha em conjunto na universidade e no Serviço de Pesquisa Agrícola (ARS) do Departamento de Agricultura dos EUA, avaliaram 14 espécies diferentes de abelhas em seis das sete famílias de abelhas. Eles descobriram que as abelhas comem quantidades substanciais de micróbios, o suficiente para mudar a forma como elas se encaixam nas redes alimentares. Os cientistas usam uma escala para categorizar onde os organismos pertencem a essa rede: aqueles que produzem seus próprios alimentos, como plantas, se registram na chamada posição trófica 1 (TP 1), os herbívoros se registram em TP 2 e os carnívoros em TP 3 ou ainda mais se eles comem outros carnívoros. O TP médio em todas as abelhas estudadas foi de 2,6, colocando-as diretamente no ponto onívoro, a meio caminho entre herbívoros e carnívoros. Curiosamente, a posição trófica variou entre as famílias, variando um pouco acima dos herbívoros (2.11) e carnívoros sólidos (3.09). Agora que o TP é conhecido, Dharampal diz que se pergunta se as abelhas estão realmente procurando o pólen ou se estão procurando pelos micróbios associados ao pólen.

Para a maioria das pessoas, a ideia de que os microorganismos podem se qualificar como carne é radical. Nos últimos quatro anos, Steffan e seus colegas, incluindo Dharampal, publicaram uma série de documentos que demonstram que os micróbios são uma parte importante de uma variedade de redes alimentares, incluindo aquelas que envolvem abelhas. Suas descobertas confirmam que fungos, bactérias e outros agentes microscópicos podem caber em qualquer lugar da cadeia alimentar, prejudicando nossa visão de predador e presa, carnívoro e herbívoro — e o que faz de uma abelha uma abelha.

Steffan e seus colegas também mostraram que a carne microbiana é uma parte necessária da dieta das abelhas. Os pesquisadores testaram uma espécie de abelha que coloca ovos em tubos acima do solo, fáceis de acessar e transportar. Em cada tubo, a abelha coloca uma série de ovos, cada um em seu próprio maço de pólen e néctar. Os pesquisadores pediram a um apicultor de Utah que enviasse um lote de tubos imediatamente após o preenchimento das abelhas. Eles então tiraram os ovos dos maços e separaram os machos das fêmeas e usaram apenas as larvas de abelhas machos, divididas em sete grupos de 12. Os cientistas esterilizaram metade do pólen e depois alimentaram diferentes grupos com pólen esterilizado e não esterilizado. À medida que a porcentagem de pólen esterilizado nos alimentos aumentava, aumentava a probabilidade de as larvas morrerem. As larvas também pesavam menos e levavam mais tempo para amadurecer. "Os micróbios são uma fonte muito importante de nutrientes para essas abelhas", diz Dharampal. "Se você tirar essa fonte crítica ou parte da dieta delas, elas sofrerão tremendamente".

A ideia de que as abelhas são vegetarianas está arraigada na entomologia, e Steffan admite que ele e seus colegas se depararam com ventos contrários ao tentarem aceitar seus papéis relacionados à onivoria nas abelhas. Por fim, eles foram publicados no American Naturalist e Proceedings da Royal Society B, respectivamente. Gloria Degrandi-Hoffman, que trabalha na ARS e investigou o microbioma das abelhas, mas não fez parte do trabalho, diz que a comunidade científica é sempre cética. Quando uma nova descoberta vai de encontro a uma percepção amplamente aceita, as pessoas demoram para se convencerem.

Os resultados das abelhas sugerem que elas podem sofrer ou morrer de fome se certos micróbios desaparecerem de sua dieta. Os cientistas atribuíram o declínio das abelhas manejadas e selvagens a várias combinações de perda e degradação de habitats, pragas e patógenos, exposição a pesticidas e mudanças climáticas. Eles se concentraram amplamente em como esses fatores afetam diretamente as abelhas. O próximo passo é verificar se os estressores podem afetar os micróbios transmitidos pelo pólen. Steffan diz que qualquer estressor que remova o rúmen externo pode ser "uma maneira indireta, mas não menos letal" de matar abelhas.

Um desses fatores é o calor das mudanças climáticas. "Pode não ser que o calor seja diretamente letal para o desenvolvimento das abelhas", diz Steffan. "Mas pode muito bem ser que o calor "nocauteie" os simbiontes microbianos no pólen e a abelha sofra da falta de micróbios". Steffan e Dharampal estão atualmente investigando essa possibilidade.

Os fungicidas também podem ser culpados. Embora mais pesquisas precisem ser feitas, Steffan diz: "neste momento, temos amplas evidências de que os fungicidas alteram dramaticamente a comunidade microbiana de fermentação do pólen". E acrescenta, "o uso agrícola de fungicidas é provavelmente um estressor primário — o estressor primário — para o declínio das abelhas. "

É claro que as populações de abelhas em dificuldades podem prejudicar as plantações e plantas selvagens que ajudam a polinizar. Cerca de três quartos das plantas e culturas floridas da Terra se beneficiam dos polinizadores de animais, incluindo 87 das 115 principais culturas mundiais de alimentos. As 20.000 espécies de abelhas do mundo não são os únicos animais que polinizam, mas são os principais polinizadores de muitos alimentos básicos.

Conhecer o papel dos micróbios do pólen pode eventualmente ajudar a resolver os desafios de conservação, por exemplo, direcionando as escolhas de flores para a restauração do habitat. Sandra Rehan, da Universidade de York, em Toronto, que estuda a vida microbiana associada às abelhas silvestres e não fez parte dos artigos recentes, diz que as descobertas "terão aplicações de conservação a longo prazo quando associarmos as flores, a paisagem e os micróbios". Em um estudo de 2017, ela e seus coautores escreveram: "Os esforços de restauração do habitat dos polinizadores podem precisar considerar os plantios de flores que aumentem a presença de bactérias essenciais encontradas nas flores crescidas e provisões de pólen, como Lactobacillus e Saccharibacter. Trabalhos futuros são necessários para determinar o papel dessas bactérias essenciais na restauração de comunidades saudáveis ​​de polinizadores."

O novo insight sobre os micróbios do pólen é apenas o exemplo mais recente de quão importante é o microbioma em todos os domínios da vida, que podemos ter ignorado nos colocando em perigo. "Nós, como animais e plantas com flores, prosperamos, na medida em que somos capazes de cooperar, cooptar e comandar serviços microbianos", diz Steffan. Ele acrescenta que vemos as redes alimentares através das lentes de vertebrados e mamíferos, mas os micróbios estão no planeta há muito mais tempo do que animais ou plantas. Steffan, Dharampal e outros pedem uma revisão radical de como vemos a vida na Terra. No final de seu trabalho no American Naturalist, eles escrevem: "Considerando as simbioses entre abelhas e micróbios da perspectiva microbiana, os micróbios podem ser vistos como apicultores ávidos, facilitando e ajudando seus simbiontes de fauna na colheita anual de pólen".

Fonte: http://bit.ly/2Ywztyj