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Francismeire Telles

emailmeirecuesta@gmail.com

Bióloga com ênfase em Biodiversidade e Conservação (UFAM). Mestre em Biodiversidade e Conservação de Áreas Tropicais (Menéndez Pelayo International University - Espanha). Doutora pela Universidade de Granada - Espanha. Atua nas áreas de ecologia das interações, polinização e reprodução de plantas.

A divisão de trabalho é uma marca dos organismos sociais, mas o que dizer sobre as plantas?

Plantas oferecem recompensas para atrair polinizadores e favorecer a fecundação cruzada. Na quaresmeira Pterolepis glomerata, o polén exerce duas funções, reprodução e atração das abelhas. Então, a planta precisa decidir qual função irá garantir maior produção. Na seção Ecoando, entenda alguns aspectos evolutivos da planta para lidar com este dilema e garantir o seu sucesso reprodutivo.



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Flore de Pterolepis glomerata

As plantas possuem um ciclo de vida complexo geralmente dividido em duas fases, sendo uma de reprodução assexuada (na qual são produzidos e germinados os esporos) e outra sexuada (que envolve a produção e fecundação de gametas masculinos e femininos). Nas plantas com flores, os gametas masculinos e femininos são produzidos em órgãos especializados nas flores e, muitas vezes, ambos os órgãos estão presentes na mesma flor. Entretanto, uma das formas das plantas garantirem a variabilidade genética da população é por meio da fecundação cruzada, onde os gametas masculinos de uma planta fecundam os gametas femininos de outra. Os gametas femininos abrigados dentro dos óvulos ficam protegidos no interior da flor, de modo que são os gametas masculinos, encontrados dentro dos grãos de pólen, que precisam ser movidos de uma planta à outra (da mesma espécie) para que a fecundação ocorra. 

Dessa forma, as plantas desenvolveram inúmeras estratégias para que o seu pólen seja dispersado, seja por vento, água ou como carona em animais. Se um animal visita várias flores da mesma espécie em busca de alimento, por exemplo, ele pode carregar pólen de uma flor para outra se os grãos aderirem ao seu corpo. Os animais que desempenham esse papel são chamados de polinizadores, sendo as abelhas os exemplos clássicos. 

As plantas costumam oferecer algum tipo de recompensa para atrair os polinizadores, como o néctar (rico em açúcar) ou óleos (ricos em lipídeos) e, enquanto se alimentam, os polinizadores entram em contato com as estruturas reprodutivas das flores, depositando ou carregando os grãos de pólen, assim viabilizando a transferência de pólen e a fecundação. 

Flores visitadas por abelha

Na planta Pterolepis glomerata, que pertence à família das quaresmeiras (Família Melastomataceae), as estruturas reprodutivas masculina e feminina estão presentes na mesma flor e a reprodução só ocorre com ajuda de abelhas, que atuam como polinizadores. Diferente de outras espécies de plantas dependentes de polinizadores, a espécie estudada não fornece néctar ou óleos para as abelhas, sendo o próprio pólen o recurso oferecido e procurado pelos insetos. O fato de o pólen apresentar duas funções nesta espécie (servindo tanto como recurso para a reprodução quanto como recurso para a atração das abelhas) gera um dilema evolutivo para a planta, conhecido como dilema do pólen, e diversas espécies de plantas com flores precisam lidar com ele. 

O pólen consiste na fonte principal de proteínas para as larvas das abelhas. Mas se as abelhas coletam o pólen para alimentar suas larvas e juvenis, como a planta garante que haverá recurso para a polinização? A resposta está nas estruturas florais que contém o pólen, chamadas de estames. Essa planta possui dois tipos de estames, os de alimentação (assim chamados porque depositam o pólen em áreas de fácil acesso aos polinizadores, como seu ventre, e portanto são facilmente coletados por eles) e os estames de polinização (depositam o pólen em áreas de difícil acesso aos polinizadores, como seu dorso).  

Detalle de una flor de <em>Pterolepis glomerata</em> (rótulos em português)
Massa polínica (rótulos em português)

Estas áreas de difícil acesso às abelhas são especificamente as áreas que tocam o estigma, que é a estrutura feminina da flor durante a visita da abelha. Por meio desta divisão espacial do pólen no corpo das abelhas polinizadoras, as plantas garantem que ao menos uma parte do pólen retirado não será consumido, podendo ser depositado na flor de outro indivíduo da mesma espécie, levando à polinização.

Além da distribuição espacial diferenciada na localização do pólen dentro da planta, elas também podem controlar a produção e liberação do pólen. Como o interesse da planta está em assegurar sua reprodução, seria mais lógico pensar que ela pode produzir e liberar mais pólen pelas anteras de polinização, reservando uma parte minoritária para alimentar os polinizadores, o que de fato ocorre em várias espécies. Porém, o que descobrimos no nosso estudo é que Pterolepsis glomerata faz exatamente o contrário, produzindo e liberando mais pólen pelas anteras de alimentação. Em princípio isso parece incompatível com as necessidades da planta. Por que investir mais na produção de pólen a ser consumido pelas abelhas, ao invés de investir mais no pólen que pode ser utilizado na reprodução? 

Planta Pterolepis glomerata

Ao observar a ecologia da planta, encontramos indícios da razão de ela investir numa estratégia aparentemente desvantajosa: 

Essa espécie é uma planta anual, ou seja, todo o ciclo de vida dos indivíduos ocorre em um ano, incluindo uma floração bastante breve. Durante a floração, suas flores ficam abertas por cerca de aproximadamente 4 horas, apenas. Portanto, a reprodução desses indivíduos precisa ocorrer em um intervalo de tempo muito curto, de modo que quanto mais atrativos aos polinizadores eles forem, maiores serão suas chances de transferir e receber pólen. O maior fornecimento de pólen para alimentar os polinizadores torna essa planta uma fonte de recursos confiável, o que gera uma alta taxa de visitas pelas abelhas. 

O que demonstramos nesse estudo é que o dilema do pólen não apresenta uma solução única, e a estratégia que uma planta utiliza depende de sua biologia e contexto ecológico. Por ser uma espécie anual cujas flores permanecem acessíveis por poucas horas, a planta aqui estudada investe muito na produção de pólen para alimentar os polinizadores, o que a mantém atrativa e garante sua reprodução.


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Taise Miranda Lopes

emailtaise.lopes@revistabioika.org

Sou bióloga e doutora em ciências ambientais pela Universidade Estadual de Maringá (Brasil). Acredito que o acesso ao conhecimento, seja através de políticas públicas e divulgação científica, é imprescindível para a construção de uma sociedade mais empática, justa e sustentável.

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Alexandrina Pujals

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Bióloga, especialista em Planejamento Ambiental, Gestão dos Recursos Naturais e Mestre em Ciências Ambientais. Acredito que o conhecimento científico tem valor maior quando compartilhado e popularizado. A divulgação torna esse conhecimento acessível ao público, alinhando argumentos e ideias que busquem a conservação do meio ambiente.

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Ángela Gutiérrez C

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Gabriela Doria

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Sou bióloga/botânica apaixonada pelas plantas e o conhecimento da natureza. Doutora em Ciências das Plantas na Universidade de Cambridge. Tão importante como desenvolver pesquisa de alta qualidade é motivar a curiosidade científica e o desfrute razoável da natureza na sociedade.

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Isabela Machado

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Formada em Biologia e Comunicação Social, especilista em Comunicação empresarial. Sou mestranda em Tecnologias Limpas e Sustentabilidade, com experiência científica e profissional em Ecologia Aquática, Educação Ambiental, Sustentabilidade, Jornalismo Ambiental e Assessoria de imprensa.


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