Questão 2 Unicamp 2025 - 2ª fase - dia 2
Um grupo de pesquisadores revelou que a borboleta Heliconius elevatus, da Amazônia, é uma espécie híbrida. A espécie se originou do cruzamento entre outras duas do mesmo gênero, H. melpomene e H. pardalinus, e acredita-se que a hibridização aconteceu há cerca de 180 mil anos, segundo análises genéticas.
(https://revistapesquisa.fapesp.br/borboleta-amazonica-surgiu-do-cruzamento-entre-duas-especies/. Acesso em 13/5/2024.)
a) A borboleta H. elevatus tem apenas 1% do material genético idêntico ao de H. melpomene, mas essa pequena proporção tem impacto na aparência, pois esses genes são os responsáveis por conferir o desenho e as cores nas asas. Sabe-se que a espécie H. melpomene é tóxica e tem um sabor desagradável. Explique, do ponto de vista evolutivo, a importância para a H. elevatus de ser parecida com uma espécie já existente ao invés de ter um padrão de desenho e cores completamente novo.
b) Os liquens, assim como as borboletas, são reconhecidos como importantes indicadores biológicos. Explique duas razões pelas quais as borboletas podem ser consideradas indicadores biológicos no monitoramento ambiental.
a) A espécie H. melpomene é tóxica e de sabor desagradável e suas cores contrastantes conferem um efeito aposemático, ou seja, servem de sinal de advertência para os potenciais predadores, os quais as evitam por instinto ou aprendizado. Essa característica reduz a predação de H. melpomene e favorece sua sobrevivência adaptação ao meio. Por seleção natural, a espécie híbrida Heliconius elevatus conservou o material genético relacionado às cores e desenhos nas asas de H. melpomene e mesmo não sendo igualmente tóxica e de sabor desagradável colhe os benefícios ecológicos de seleção criados pela espécie copiada já existente. Esse fenômeno é conhecido como mimetismo batesiano e consiste em uma estratégia evolutiva na qual uma espécie imita uma outra mais perigosa e nociva para evitar predadores. A adoção de um padrão completamente novo não geraria o mesmo benefício de sobrevivência e por isso não foi selecionado pela pressão ambiental.
b) As borboletas podem ser usadas como indicadores ambientais pois são insetos de grande sensibilidade à poluentes e à qualidade do ar, além disso podem ter suas populações alteradas por perturbações ambientais diretamente ou indiretamente relacionadas a elas. Por serem insetos holometábolos, possuem lagartas com nichos ecológicos com pouca sobreposição com as formas adultas, dessa forma, impactos ambientais que afetam somente uma das fases de vida já é suficiente para causar declínios populacionais, além disso, são animais utilizados como fonte de alimento para diversas outras espécies, em suas formas larvais, adultas ou ambas, podendo causar variações populacionais positivas ou negativas em seus consumidores. Suas lagartas normalmente consomem folhagem, podendo gerar hiperconsumo de folhas, redução na produção de frutos e prejuízo na oferta de alimento para outras espécies. Além disso, também podem ser afetadas pela redução de produtores dos quais se alimentam. Também são polinizadores, estabelecendo relação direta com a reprodução das angiospermas e podem ser afetadas pela redução de oferta de alimentos obtidos das flores. Possuem crescimento rápido e ciclo de vida relativamente curto, característica que traz consequências rápidas às suas populações quando ocorre alguma degradação ambiental. Por fim, estabelecem muitas relações ecológicas com diversas espécies da teia alimentar e podem, portanto, serem escolhidas para monitoramento e inferência da saúde ambiental do ecossistema do qual fazem parte.