As orquídeas têm uma variedade de ferramentas para serem polinizadas. Eles podem fornecer alimentos especializados para polinizadores. Eles podem fornecer aromas para ajudar as abelhas no namoro. Às vezes, eles apenas imitar um inseto fêmea, e atraia um macho para polinização dessa maneira. Pesquisa publicada em Ecological Entomology mostra que alguns Dracula as orquídeas também usam a reprodução para atrair moscas. Mas eles oferecem mais do que sexo.

Para descobrir o que as orquídeas ofereciam, Tobias Policha e seus colegas escalaram os Andes do Equador. Nas encostas das montanhas, cerca de um quilômetro acima do nível do mar, a equipe encontrou o Dracula orquídeas. Isso pode parecer uma altitude extrema, mas é uma questão de perspectiva, como explicou Tobias Policha: "1250m a 2200m é, na verdade, uma altitude bastante modesta para os Andes. Quito, a capital, fica a 2,850m! A maior parte do nosso trabalho ocorreu abaixo de 2,000m."

Os Andes são montanhas "jovens". Essa juventude significa que são MUITO íngremes. Além disso, as orquídeas estavam em seu auge durante a estação chuvosa, disse Policha. E essa chuva tornou as coisas mais difíceis. "Chove muito (cerca de 3 metros por ano!), e a lama é certamente algo a se considerar. Leva algumas horas de caminhada, às vezes com lama até os joelhos, para chegar à estação de pesquisa, e depois mais caminhadas para alcançar os locais de estudo."

Trabalhos de campo anteriores haviam descoberto que as orquídeas não eram polinizadas por mosquitos-fungo, como se suspeitava. Em vez disso, eles usaram drosofilídeos, moscas principalmente nos gêneros Zigothrica e Hirtodrosófila. Essas moscas, como os mosquitos-fungos, usam os cogumelos como locais de reprodução, mas também como locais de nidificação. Assim, os autores decidiram testar se as orquídeas também imitavam os locais de reprodução. Se fossem, as moscas estariam deixando ovos nas plantas para criar suas larvas.

Era um bom plano, ligeiramente prejudicado por um problema peculiar ao Equador. O Equador é um ponto crítico de biodiversidade. É muito fácil dizer "mosca" ou "cogumelo", mas qual orquídea, quais moscas e quais cogumelos?

Policha disse que as orquídeas não eram um grande problema. "A estação de campo foi visitada ao longo dos anos por vários orquidólogos (Lorena Endara, Luis Baquero, Carlyle Luer, Stig Dalstrom), então há uma lista razoável de plantas. Além disso, Dracula são bastante distintos. Houve um punhado de espécies descritas da reserva (incluindo D. lafluerii), então nem TUDO é conhecido!

"Identificar os cogumelos e as moscas levou um pouco mais de tempo! Em ambos os casos, nos baseamos tanto na morfologia quanto no DNA, e nossa equipe incluiu especialistas mundiais em ambos os táxons."

"Frequentemente, conseguíamos identificar a família ou o gênero dos cogumelos com bastante precisão no campo. E tínhamos a vantagem de aprender sobre a 'micoflora' ao longo de várias temporadas de trabalho de campo." Bruna Dentinger Estaremos trabalhando na identificação e descrição de novas espécies de fungos a partir do nosso estudo."

Enquanto orquídeas e fungos permanecem imóveis para serem classificados, Policha não podia dizer o mesmo dos insetos. "As moscas eram o problema! A chuva também NÃO ajudava. Passávamos horas sentados na chuva observando os movimentos de pequenas 'moscas-das-frutas' (ou pelo menos parentes delas)..." Drosophila!). Às vezes, eles iam e vinham tão rápido que pareciam desaparecer, e frequentemente apareciam em "rebanhos mistos" com dezenas de espécies! Não conseguimos identificar esses insetos com segurança em campo.

"A dificuldade foi agravada pelo fato de que cerca de 1/3 das espécies são novas para a ciência e ainda não foram descritas. Isso explica, em parte, por que usamos a abordagem de código de barras de DNA para identificar pelo menos grupos únicos de moscas, mesmo quando não havia um nome para atribuir a elas." David Grimaldi (AMNH) Estaremos trabalhando na descrição da nova espécie a partir do nosso trabalho."

A equipe também ficou intrigada com a forma como a orquídea estava imitando os cogumelos. Eles estavam substituindo os fungos, fornecendo um local de criação viável para as moscas? Ou eles estavam apenas imitando os cogumelos e não fazendo nada para criar a próxima geração de polinizadores?

O que os autores descobriram foi que eles estavam certos em alguns aspectos. Muitas das moscas que visitavam os cogumelos em um local, também vinham para o Dracula orquídeas. No entanto, alguns pareciam se especializar em flores ou cogumelos.

Cientistas descobriram algumas leveduras crescendo em Dracula orquídeas e nas entranhas dos insetos visitantes. Esta correspondência mostra que as moscas podem encontrar uma refeição nas flores. Tobias Policha e seus colegas também viram as moscas realizando o comportamento de corte nas flores.

Enquanto um Dracula Orquídeas são um ótimo lugar para encontrar outras moscas, mas não necessariamente um bom lugar para criar filhotes. Os autores escrevem: "...não houve sobreposição entre as espécies que emergem de cogumelos e aquelas que emergem de Dracula"No entanto, algumas espécies de moscas emergem de Dracula orquídeas. Na conclusão do artigo, os autores acrescentam: "...pode-se prever que, dados os recursos disponíveis nas flores, algumas espécies de moscas evoluiriam para explorá-los." Dracula orquídeas exclusivamente, e parece ser esse o caso; muitos dos nossos visitantes parecem ser especialistas em flores que não visitam os cogumelos e vice-versa."

Essa variedade de resultados causou alguma dificuldade em explicar o comportamento das orquídeas. Existem algumas maneiras pelas quais o mimetismo pode funcionar. Um exemplo bem conhecido são as moscas que adotam listras pretas e amarelas para se parecerem com vespas ou abelhas, apesar de não possuírem ferrão. Isso é mimetismo batesiano. Outra forma de mimetismo é o mimetismo mülleriano. Nesse tipo de mimetismo, os organismos convergem para uma aparência semelhante porque isso ajuda a resolver o mesmo problema. Policha afirmou que a maneira como abelhas e vespas usam listras amarelas e pretas para alertar os predadores sobre seus ferrões é um exemplo de mimetismo mülleriano em ação. No entanto, não está claro o que as orquídeas estão fazendo.

"Ficamos surpresos. Inicialmente, presumimos que se tratava de um sistema batesiano de engano, mas, após observar os organismos por tanto tempo, percebemos que eles estavam, na verdade, cumprindo aspectos importantes de sua história natural nas orquídeas. Foi justamente em resposta a essas observações que iniciamos o estudo de criação para confirmar que eles não estavam obtendo o benefício máximo de aptidão (reprodução) nos substratos das orquídeas, como obtinham nos cogumelos."

No entanto, algumas moscas conseguem eclodir com sucesso em certas orquídeas, então o mimetismo não é puramente enganoso. Policha está atualmente refletindo sobre a estratégia das orquídeas, inclusive se elas estão alternando entre uma abordagem e outra. "Como essa história se encaixa na teoria do mimetismo ainda não está totalmente claro. Se estamos ou não em um estado de transição em termos da evolução do engano para a convergência dependerá, em última análise, do que as moscas serão capazes de fazer nas orquídeas."

"Em termos de reflexão sobre as pressões seletivas, O mimetismo batesiano e mülleriano exerce tipos opostos de seleção dependente de frequência (negativo e positivo, respectivamente). De certa forma, as orquídeas estão se beneficiando da potencial seleção positiva dependente da frequência de um anel Mülleriano, mascarando os aspectos, em última análise enganosos, da perda de aptidão, ao oferecerem um local para abrigo, alimentação e acasalamento."

Os resultados mostram que, para as orquídeas, a mimetização não se resume apenas ao engano. Dracula As orquídeas imitam os cogumelos e também são capazes de oferecer recompensas a alguns parceiros. Talvez não seja surpresa que, em um lugar com tamanha diversidade de vida, também se encontre uma diversidade de táticas para lidar com outros organismos.

LEIA O ARTIGO

Policha, T., Grimaldi, D., Manobanda, R., Troya, A., Ludden, A., Dentinger, B., e Roy, B. (2019) Dracula Orquídeas exploram grupos de moscas que visitam fungos: novas perspectivas sobre um mimetizador de cogumelos. Ecological Entomology, 44(4), pp. 457-470. Disponível em: https://doi.org/10.1111/een.12720.