As plantas geralmente vivem lado a lado com outras plantas. Os vizinhos competem localmente uns com os outros por luz, água e nutrientes do solo. Uma planta individual pode encontrar-se ao lado de membros de outras espécies, “estranhos” de sua própria espécie ou de seus parentes próximos (pais, filhos ou irmãos). Existem duas principais escolas de pensamento sobre como vizinhos aparentados devem responder uns aos outros: são a seleção de parentesco e a partição de nicho. Uma equipe em Universidade McMaster no Canadá revisaram estudos empíricos testando essas hipóteses.

A seleção de parentesco prevê que os parentes devem cooperar uns com os outros, por exemplo, competindo menos por recursos limitados. Isso ocorre porque os genes que codificam características ou comportamentos que levam um indivíduo a favorecer seus parentes próximos às custas de sua própria aptidão ainda podem se espalhar, porque é provável que os genes sejam compartilhados entre esses indivíduos relacionados. A visão oposta, particionamento de nicho, é que os parentes vizinhos competirão uns com os outros ainda mais ferozmente em comparação com estranhos vizinhos, porque há mais sobreposição na forma como eles acessam e usam recursos limitadores. Isso também é referido descritivamente como a hipótese do “quarto do cotovelo”. Um exemplo em plantas é a profundidade do enraizamento, onde indivíduos não relacionados seriam mais propensos a explorar recursos em diferentes níveis no solo.

Imediatamente, podemos ver que essas duas teorias prevêem resultados opostos quando irmãos crescem lado a lado. A seleção de parentes preveria que grupos de irmãos altruístas deveriam crescer melhor do que grupos de estranhos, enquanto o particionamento de nicho diz que grupos de estranhos, que exploram os recursos locais de maneiras ligeiramente diferentes, deveriam ter um desempenho melhor. Curiosamente, diferentes estudos de competição de parentesco apresentaram resultados variados. Dos experimentos relatados na revisão, a maioria não encontrou diferença no desempenho de estandes de plantas relacionados/não relacionados, nove descobriram que grupos de irmãos superam grupos de estranhos e 11 encontraram a situação oposta.

Os autores da revisão apontam que as respostas das plantas aos parentes dependem de quais recursos são limitantes no ambiente de uma determinada espécie. De fato, algumas plantas de dunas de areia que crescem em ambientes com água e nutrientes limitados alocam mais recursos para seus finos sistemas radiculares quando crescem com estranhos, em comparação com quando estão ao lado de irmãos. Outra espécie (Impatiens pallida) que cresce no sub-bosque da floresta (onde a luz é um recurso limitante) aumenta a alocação de recursos para brotos quando cresce entre estranhos, em comparação com quando está cercada por irmãos. Há também o fator importante de saber se as plantas podem detectar parentes próximos. Vários estudos comprovaram interações raiz a raiz entre plantas, incluindo o reconhecimento de estranhos/parentes dentro de uma espécie. Mesmo que os parentes não sejam detectados diretamente, se for provável que uma planta individual se encontre em estreita proximidade com os irmãos (por exemplo, se seu mecanismo de dispersão de sementes garantir isso ou se o ambiente for densamente povoado), a evolução do altruísmo indiscriminado para vizinhos poderia ser favorecido.

No geral, os autores dissuadem os experimentadores de esperar a mesma resposta à proximidade de parentesco em todas as espécies de plantas, e mesmo dentro de uma espécie sob diferentes condições ambientais. Eles também criticam a premissa de muitos estudos, que buscavam competição ou cooperação entre parentes, e argumentam que a realidade das interações das plantas é mais complexa. O artigo completo está disponível em: http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/279/1727/209.short

Imagem: Um ambiente competitivo: um povoamento denso de Bálsamo do Himalaia (Impatiens glandulifera). Fotografia de Cathy Shields

Referência

Arquivo AL, Murphy GP & Dudley SA (2011). Consequências de aptidão de plantas crescendo com irmãos: reconciliando seleção de parentes, particionamento de nicho e capacidade competitiva,

(1727) 209-218. DOI: 10.1098 / rspb.2011.1995