Diversidade funcional de tatuzinhos em cavernas surpreende pesquisadores

Animais ampliaram suas estratégias ecológicas para sobreviver num ambiente de grande umidade e muitos tipos de substratos no solo

Peter Moon | Agência FAPESP – No interior de uma caverna, longe da luz do Sol e com pouca variação do clima, o ambiente é escuro e a umidade do ar em geral é elevada. As espécies que lá vivem, descendentes de animais que habitam ou habitavam o exterior da gruta, são adaptadas para viver sob estas condições. É de se esperar, portanto, que boa parte das características metabólicas e morfológicas ou, ainda das estratégias ecológicas que eram úteis no mundo exterior possa ser desnecessária no mundo subterrâneo.

Como as condições climáticas no interior de uma caverna tendem a ser constantes, e a oferta de alimento é reduzida, os biólogos esperam que as formas de vida que habitam uma caverna apresentem mudanças no metabolismo, morfologia e comportamento em relação às espécies externas das quais elas se originaram ou são parentes.

“Ademais, esperava-se que algumas estratégias ecológicas fora das cavernas fossem ineficientes em ambiente subterrâneo”, diz Maria Elina Bichuette, professora do Departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva da Universidade Federal de São Carlos. “Por tal motivo, acreditava-se que as cavernas fossem filtros ambientais, com espécies ecologicamente mais similares entre si.”

Faltou contar isso às espécies de tatuzinhos, ou tatus-bola, de várias famílias, como os Armadillidae sp. e os Trichorhina sp. da Gruta do Catão, em São Desidério, na Bahia, os Styloniscidae sp. da Lapa Terra Ronca, em São Domingos, em Goiás, e aqueles dos gêneros Microsphaeroniscus e Xangoniscus de cavernas da Serra do Ramalho, em Carinhanha, também na Bahia.

Em sua pesquisa de doutorado, a bióloga Camille Sorbo Fernandes, com orientação de Bichuette, descobriu naquelas espécies de tatuzinhos uma diversidade funcional maior do que a registrada nas espécies que habitam o exterior das cavernas, situadas numa região árida que se encontra na zona de transição entre a Caatinga e o Cerrado.

O trabalho foi publicado no periódico PLoS One, tendo Fernandes como primeira autora.

“Estamos conduzindo um trabalho descritivo da biodiversidade subterrânea nas cavernas de São Domingos, Serra do Ramalho e São Desidério”, diz Bichuette. “Neste trabalho já descrevemos algumas espécies novas, incluindo as restritas a cavernas (troglóbios).”

A pesquisa faz parte do projeto “As áreas cársticas de São Desidério, serra do Ramalho (sudoeste da Bahia) e São Domingos (nordeste de Goiás) representam hot spots de biodiversidade? Análise das comunidades cavernícolas e critérios para sua proteção” , apoiado FAPESP .

Detectar uma maior diversidade funcional – e não menor – nos tatuzinhos cavernícolas foi algo inesperado, admite Fernandes. “Quando iniciei o projeto, esperava que fosse encontrar um resultado contrário.”

A região onde ficam as cavernas é hoje muito seca. “No passado, essas regiões eram mais úmidas e as espécies colonizaram as cavernas como uma extensão do seu meio”, explica Bichuette. “Com o ambiente ficando progressivamente mais seco, os tatuzinhos que não suportavam o clima seco foram extintos fora das cavernas, onde permaneceram somente as espécies com estratégias de tolerar esse clima. Dentro das cavernas, com condições de umidade e temperatura amenas, essas espécies continuaram sobrevivendo.”

Uma vez dentro das grutas, aqueles animais ampliaram suas estratégias ecológicas para sobreviver. Em contraste com o ambiente árido circundante, “o ambiente das cavernas é muito diversificado. Há muita umidade e muitos tipos de substratos no solo onde os tatuzinhos podem viver”, diz Fernandes.

A pesquisa foi realizada em cerca de 30 cavernas. Dentro delas, foram pesquisados todos os substratos onde os tatuzinhos pudessem viver e reviradas as rochas e fezes de morcegos onde pudessem se esconder e se alimentar.

Foram detectadas 32 espécies de tatuzinhos e vários outros invertebrados. A distribuição das espécies de tatuzinhos varia. Há espécies de distribuição mais ampla entre as cavernas estudadas e outras que vivem em umas poucas grutas.

Mas elas não ocorrem juntas numa mesma caverna. “Deve ter havido uma exclusão competitiva entre as espécies no passado”, diz Fernandes. A diversidade funcional encontrada foi maior do que o que seria esperado se a seleção das espécies fosse ao acaso.

Quanto à funcionalidade, há espécies que transitam pelos diversos ambientes, tanto fora como dentro de uma caverna, e espécies exclusivas de determinadas cavernas.

“As espécies de fora são maiores e se enrolam", conta Fernandes. Os tatus-bola se enrolam por duas razões: para se proteger de predadores e também proteger as partes ventrais, impedindo a perda de umidade corporal.

Fora das grutas a diversidade de espécies que se enrolam é grande. Dentro das grutas, outras estratégias como correr e aderir são tão bem-sucedidas quanto se enrolar, já que não há risco de perda de umidade. “Algumas delas, inclusive, simplesmente deixaram de se enrolar.” Tal estratégia perdeu a necessidade num ambiente com redução de predadores e umidade farta.

Com as aranhas acontece o oposto. No exterior, elas tecem teias em tocas e lançam teias nas árvores como estratégia de emboscada. Algumas destas estratégias simplesmente não funcionam dentro de uma caverna.

De acordo com Bichuette, uma das espécies de tatuzinhos utilizadas no trabalho já foi formalmente descrita. A equipe trabalha no momento na descrição de várias outras. “Acreditamos que 12 espécies sejam novas.”

Segundo Bichuette, encontrar um aumento na diversidade funcional dos tatuzinhos significa que as cavernas e áreas onde estes animais ocorrem são únicas e frágeis. Elas devem, portanto, ser preservadas. Com isso, preserva-se a comunidade como um todo. “Agora estou testando índices ecológicos distintos para verificar o grau de fragilidade das cavernas e assim propor proteção efetiva.”

“Este é o primeiro trabalho feito no Brasil que trata da diversidade funcional em cavernas”, diz Bichuette. “Justamente por isso o trabalho foi muito elogiado por pesquisadores do exterior. Trata-se de uma mudança de interpretação de como funcionam os ambientes subterrâneos.”

Se antes era dado como certo se encontrar menor funcionalidade entre as espécies cavernícolas, agora tal hipótese perdeu a validade. “Aquelas regiões são muito ricas e especiais biologicamente, além da beleza natural, mas estão ameaçadas pela agricultura e por projetos de mineração que se aproximam”, diz Fernandes.

Um exemplo da riqueza das cavernas da Serra do Ramalho está na descrição recente do peixinho Trichomycterus rubbioli. Ele apresenta duas características clássicas da adaptação da fauna de cavernas, quais sejam a redução do tamanho dos olhos e a diminuição na pigmentação. A descrição foi publicada em Zootaxa, no âmbito da Bolsa de Iniciação Científica de Pedro Pereira Rizzato, orientado por Bichuette e apoiado pela FAPESP.

O artigo de Fernandes CS, Batalha MA, Bichuette ME, Does the Cave Environment Reduce Functional Diversity?, publicado na PLoS ONE (doi:10.1371/journal.pone.0151958) está disponível no endereço http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0151958.