Polinizador - Pollinator

Uma mosca sífida ( Eristalinus taeniops ) polinizando uma erva-falcão comum
Uma abelha mineira ( Andrena lonicerae ) polinizando uma madressilva ( Lonicera gracilipes ).

Um polinizador é um animal que move o pólen da antera masculina de uma flor para o estigma feminino de uma flor. Isso ajuda a fertilizar os óvulos da flor pelos gametas masculinos dos grãos de pólen.

Os polinizadores de insetos incluem abelhas ( abelhas melíferas , espécies solitárias, abelhas ); vespas do pólen (Masarinae); formigas ; moscas incluindo abelhas , hoverflies , varejeira e mosquitos ; lepidópteros , tanto borboletas quanto mariposas ; e besouros de flores . Vertebrados, principalmente morcegos e pássaros, mas também alguns mamíferos não morcegos ( macacos , lêmures , gambás , roedores ) e alguns lagartos polinizam certas plantas. Entre as aves polinizadoras estão os beija-flores , comedores de mel e pássaros solares com bicos longos; eles polinizam várias flores de garganta profunda. Os humanos também podem realizar polinização artificial .

Um polinizador é diferente de um polinizador , planta que é fonte de pólen para o processo de polinização .

Fundo

As plantas entram em síndromes de polinização que refletem o tipo de polinizador que está sendo atraído. Estas são características como: o tamanho geral da flor, a profundidade e largura da corola, a cor (incluindo padrões chamados guias de néctar que são visíveis apenas na luz ultravioleta ), o cheiro , a quantidade de néctar, a composição do néctar, etc. Por exemplo , os pássaros visitam flores vermelhas com tubos longos e estreitos e muito néctar, mas não são tão fortemente atraídos por flores largas com pouco néctar e pólen abundante, que são mais atraentes para os besouros. Quando essas características são modificadas experimentalmente (alterando cor, tamanho, orientação), a visitação do polinizador pode diminuir.

Recentemente, foi descoberto que as cicadáceas , que não são plantas com flores , também são polinizadas por insetos. Em 2016, os pesquisadores mostraram evidências de polinização ocorrendo debaixo d'água, o que antes se pensava que não ocorreria.

Tipos de polinizadores

Abelhas

Lipotriches sp. abelha polinizando flores

Os polinizadores mais reconhecidos são as várias espécies de abelhas , que estão perfeitamente adaptadas à polinização. As abelhas normalmente são difusas e carregam uma carga eletrostática . Ambas as características ajudam os grãos de pólen a aderirem a seus corpos, mas também possuem estruturas transportadoras de pólen especializadas; na maioria das abelhas, isso assume a forma de uma estrutura conhecida como escopa , que fica nas patas traseiras da maioria das abelhas e / ou no abdômen inferior (por exemplo, nas abelhas megaquilídeos ), composta de cerdas grossas e plumosas . As abelhas melíferas , os zangões e seus parentes não têm escopa, mas a pata traseira é modificada em uma estrutura chamada corbícula (também conhecida como " cesta de pólen "). A maioria das abelhas coleta néctar , uma fonte de energia concentrada, e pólen, que é um alimento rico em proteínas , para nutrir seus filhotes e, inadvertidamente, transfere parte entre as flores enquanto trabalham. As abelhas euglossinas polinizam as orquídeas, mas são abelhas machos coletando aromas florais em vez de fêmeas coletando néctar ou pólen. As abelhas fêmeas das orquídeas atuam como polinizadores, mas de outras flores que não as orquídeas. As abelhas eussociais , como as abelhas produtoras de mel, precisam de uma fonte de pólen abundante e estável para se multiplicar.

Mel de abelhas

Mel de abelha polinizando uma ameixeira. As abelhas são os insetos polinizadores mais eficazes.

As abelhas viajam de flor em flor, coletando néctar (mais tarde convertido em mel ) e grãos de pólen. A abelha coleta o pólen esfregando-se nas anteras. O pólen se acumula nas patas traseiras, em uma estrutura conhecida como "cesta de pólen". Conforme a abelha voa de flor em flor, alguns grãos de pólen são transferidos para o estigma de outras flores.

O néctar fornece energia para a nutrição das abelhas ; o pólen fornece a proteína . Quando as abelhas estão criando grandes quantidades de cria (os apicultores dizem que as colmeias estão "construindo"), as abelhas coletam pólen deliberadamente para atender às necessidades nutricionais da cria.

O bom manejo da polinização busca manter as abelhas em um estado de "construção" durante o período de floração da cultura, exigindo, assim, que coletem pólen e tornando-as polinizadoras mais eficientes. Assim, as técnicas de manejo de um apicultor que presta serviços de polinização são diferentes e, em certa medida, estão em tensão com as de um apicultor que está tentando produzir mel.

Milhões de colmeias de abelhas melíferas são contratadas como polinizadores pelos apicultores , e as abelhas melíferas são, de longe, os agentes polinizadores comerciais mais importantes, mas muitos outros tipos de polinizadores, de moscas de garrafa azul, a abelhas, abelhas de pedreiro de pomar e abelhas cortadoras de folhas são cultivadas e vendidas para polinização controlada .

Outras espécies de abelhas diferem em vários detalhes de seu comportamento e hábitos de coleta de pólen, e as abelhas melíferas não são nativas do hemisfério ocidental ; toda a polinização de plantas nativas nas Américas tem sido historicamente realizada por várias abelhas nativas.

Outros insetos

Uma senhora pintada australiana se alimentando de néctar

Muitos insetos, exceto as abelhas, realizam a polinização visitando as flores em busca de néctar ou pólen, ou geralmente ambos. Muitos o fazem acidentalmente , mas os polinizadores mais importantes são especialistas em pelo menos partes de seus ciclos de vida em pelo menos certas funções. Por exemplo, os machos de muitas espécies de Hymenoptera , incluindo muitas vespas caçadoras, dependem de plantas com flores livres como fontes de energia (na forma de néctar) e também como territórios para encontrar fêmeas férteis que visitam as flores. Exemplos proeminentes são vespas predadoras (especialmente Sphecidae , Vespidae e Pompilidae ). O termo " vespas do pólen ", em particular, é amplamente aplicado à Masarinae, uma subfamília dos Vespidae; são notáveis ​​entre as vespas solitárias por se especializarem na coleta de pólen para alimentar suas larvas, transportado internamente e regurgitado em uma câmara de lama antes da oviposição.

Muitas abelhas moscas e alguns Tabanidae e Nemestrinidae são particularmente adaptados para polinizar fynbos e plantas Karoo com tubos de corola estreitos e profundos , como espécies de Lapeirousia . Parte da adaptação assume a forma de probosces notavelmente longos. Isso também se aplica às moscas da dança empidina ( Empidinae ) que visitam uma grande variedade de plantas com flores, algumas das quais podem polinizar o gerânio da floresta ( Geranium sylvaticum L. ) tão efetivamente quanto as abelhas .

Vespa escolóide forrageando

Os lepidópteros ( borboletas e mariposas ) também polinizam as plantas em vários graus. Eles não são os principais polinizadores de culturas alimentares , mas várias mariposas são importantes polinizadores de outras culturas comerciais, como o tabaco . A polinização por certas mariposas pode ser importante, ou mesmo crucial, para algumas flores silvestres mutuamente adaptadas a polinizadores especializados. Exemplos espetaculares incluem orquídeas como Angraecum sesquipedale , dependente de uma mariposa-falcão em particular , a esfinge de Morgan . As espécies de mandioca fornecem outros exemplos, sendo fertilizadas em elaboradas interações ecológicas com espécies particulares de mariposas da mandioca .

Besouros de espécies que se especializam em comer pólen, néctar ou as próprias flores são importantes polinizadores cruzados de algumas plantas, como membros das Araceae e Zamiaceae , que produzem quantidades prodigiosas de pólen. Outros, por exemplo o Hopliini , são especializados em espécies de floração livre de Asteraceae e Aizoaceae .

Vários mosquitos e tripes são polinizadores oportunistas comparativamente menores. As formigas também polinizam alguns tipos de flores, mas na maioria das vezes são parasitas, roubando o néctar sem transportar quantidades úteis de pólen para o estigma. Grupos inteiros de plantas, como certas espécies de fynbos Moraea e Erica, produzem flores em pedúnculos pegajosos ou com tubos de corola pegajosos que só permitem o acesso a polinizadores voadores, sejam pássaros, morcegos ou insetos.

Mosca tabanida em uma flor de cardo

Moscas carnívoras e moscas da carne em famílias como Calliphoridae e Sarcophagidae são importantes para algumas espécies de plantas cujas flores exalam um odor fétido . A estratégia ecológica das plantas varia; várias espécies de Stapelia , por exemplo, atraem moscas carniceiras que inutilmente colocam seus ovos na flor, onde suas larvas morrem de fome por falta de carniça . Outras espécies decaem rapidamente após o amadurecimento e oferecem aos insetos visitantes grandes quantidades de alimento, bem como pólen e, às vezes, sementes para transportar quando partem.

Hoverflies são importantes polinizadores de plantas com flores em todo o mundo. Freqüentemente, hoverflies são considerados os segundos polinizadores mais importantes, depois das abelhas selvagens. Embora os hoverflies como um todo sejam geralmente considerados polinizadores não seletivos, algumas espécies têm relações mais especializadas. A espécie de orquídea Epipactis veratrifolia imita feromônios de alarme de pulgões para atrair moscas flutuantes para a polinização. Outra planta, a orquídea sapatinho no sudoeste da China, também consegue polinizar por engano, explorando a preferência inata de cor amarela do sífide.

Algumas moscas da fruta Bactrocera machos são polinizadores exclusivos de algumas orquídeas Bulbophyllum selvagens que carecem de néctar e têm um atrativo químico específico e recompensa (metil eugenol, cetona de framboesa ou zingerona) presente em suas fragrâncias florais.

Alguns mosquitos adultos , se se alimentarem de néctar, podem atuar como polinizadores; Aedes communis , uma espécie encontrada na América do Norte, é conhecida por polinizar a Platanthera obtusata , comumente chamada de orquídea de folhas rombas.

Uma estratégia de grande interesse biológico é a de engano sexual, onde as plantas, geralmente orquídeas, produzem combinações notavelmente complexas de atrativos feromonais e mimetismo físico que induzem abelhas ou vespas machos a tentar acasalar com eles, transportando polínias no processo. Os exemplos são conhecidos em todos os continentes, exceto a Antártica , embora a Austrália pareça ser excepcionalmente rica em exemplos.

Alguns Diptera (moscas) podem ser os principais polinizadores em altitudes mais elevadas das montanhas, enquanto as espécies de Bombus são os únicos polinizadores entre Apoidea em regiões alpinas na linha da floresta e além.

Outras ordens de insetos raramente são polinizadores e, normalmente, apenas acidentalmente (por exemplo, Hemiptera , como Anthocoridae e Miridae ).

Outros Invertebrados

Evidências experimentais mostraram invertebrados (principalmente pequenos crustáceos ) agindo como polinizadores em ambientes subaquáticos. Foi demonstrado que camas de ervas marinhas se reproduzem dessa forma na ausência de correntes. Ainda não se sabe o quão importante os polinizadores de invertebrados podem ser para outras espécies.

Vertebrados

Flores tropicais como Tacca chantrieri são polinizadas por morcegos .

Os morcegos são importantes polinizadores de algumas flores tropicais, que vão buscar néctar. Os pássaros, principalmente os beija-flores , comedores de mel e os pássaros solares, também realizam muita polinização, especialmente de flores de garganta profunda. Outros vertebrados , como kinkajous , macacos , lêmures , gambás , roedores e lagartos polinizaram algumas plantas.

Os humanos podem ser polinizadores, já que muitos jardineiros descobriram que devem polinizar manualmente os vegetais do jardim , seja por causa do declínio dos polinizadores (como vem ocorrendo em partes dos Estados Unidos desde meados do século 20) ou simplesmente para manter uma cepa geneticamente pura. Isso pode envolver a utilização de uma escova pequena ou algodão cotonete para mover o pólen, ou simplesmente tocar ou apertar tomate flores para liberar o pólen para o auto polinização de flores. As flores de tomate são autoférteis, mas (com exceção das variedades de folhas de batata) têm pólen dentro da antera , e a flor precisa ser sacudida para liberar o pólen pelos poros . Isso pode ser feito pelo vento, por humanos ou por uma abelha sonicadora (aquela que vibra os músculos das asas enquanto está pousada na flor), como uma abelha. As abelhas sonicadoras são polinizadores extremamente eficientes de tomates, e as colônias de abelhas estão substituindo rapidamente os humanos como polinizadores primários para os tomates em estufa .

Diminuição da população de polinizadores e conservação

Os polinizadores fornecem um serviço ecossistêmico essencial para a manutenção das comunidades de plantas silvestres e agrícolas. Em 1999, a Convenção sobre Diversidade Biológica publicou a Declaração de São Paulo sobre Polinizadores, reconhecendo o papel crítico que essas espécies desempenham no apoio e manutenção da produtividade terrestre, bem como os desafios de sobrevivência que enfrentam devido às mudanças antropogênicas. Hoje, os polinizadores são considerados em declínio; algumas espécies, como o zangão de Franklin ( Bombus franklini ), foram incluídas na lista vermelha e estão em perigo de extinção. Embora as colmeias de abelhas manejadas estejam aumentando em todo o mundo, elas não podem compensar a perda de polinizadores selvagens em muitos locais.

Declínios na saúde e na população de polinizadores representam o que poderia ser uma ameaça significativa à integridade da biodiversidade, às cadeias alimentares globais e à saúde humana. Pelo menos 80% das espécies cultivadas em nosso mundo requerem polinização para plantar sementes. Estima-se que uma em cada três mordidas de comida chega até nós por meio do trabalho de polinizadores animais. A qualidade do serviço dos polinizadores diminuiu ao longo do tempo e isso levou a preocupações de que a polinização será menos resistente à extinção no futuro.

Estratégia

Recentemente, grupos ambientais pressionaram a Agência de Proteção Ambiental para banir os neonicotinóides , um tipo de inseticida. Em maio de 2015, a administração Obama lançou uma estratégia chamada Estratégia Nacional para Promover a Saúde das Abelhas e Outros Polinizadores. O governo anunciou que incluiria contribuições da indústria de pesticidas na elaboração da iniciativa.

O objetivo da força-tarefa é "combater e reduzir o impacto de vários fatores de estresse na saúde dos polinizadores, incluindo pragas e patógenos, habitat reduzido, falta de recursos nutricionais e exposição a pesticidas".

A EPA e o Departamento de Agricultura dos EUA estão liderando a força-tarefa.

Estrutura das redes planta-polinizador

Os polinizadores selvagens costumam visitar muitas espécies de plantas e as plantas são visitadas por muitas espécies de polinizadores. Todas essas relações juntas formam uma rede de interações entre plantas e polinizadores. Semelhanças surpreendentes foram encontradas na estrutura das redes que consistem nas interações entre plantas e polinizadores. Essa estrutura foi considerada semelhante em ecossistemas muito diferentes em continentes diferentes, consistindo em espécies totalmente diferentes.

A estrutura das redes planta-polinizador pode ter grandes consequências na maneira como as comunidades polinizadoras respondem a condições cada vez mais adversas. Modelos matemáticos, examinando as consequências dessa estrutura de rede para a estabilidade das comunidades de polinizadores, sugerem que a maneira específica na qual as redes de plantas-polinizadores são organizadas minimiza a competição entre polinizadores e pode até levar a uma forte facilitação indireta entre polinizadores quando as condições são adversas. Isso permite que as espécies de polinizadores sobrevivam juntas em condições adversas. Mas também significa que as espécies de polinizadores entram em colapso simultaneamente quando as condições passam de um ponto crítico. Esse colapso simultâneo ocorre porque as espécies de polinizadores dependem umas das outras para sobreviver em condições difíceis.

Tal colapso em toda a comunidade, envolvendo muitas espécies de polinizadores, pode ocorrer repentinamente quando as condições cada vez mais adversas passam um ponto crítico e a recuperação de tal colapso pode não ser fácil. A melhoria nas condições necessárias para os polinizadores se recuperarem pode ser substancialmente maior do que a melhoria necessária para retornar às condições em que a comunidade polinizadora entrou em colapso.

Veja também

Referências

Bibliografia

links externos