As flores estão evoluindo para fazer menos sexo

Toda primavera, trilhões de flores acasalam com a ajuda de abelhas e outros animais. Eles atraem os polinizadores para suas flores com cores chamativas e néctar. À medida que os animais viajam de flor em flor, eles levam consigo pólen, que pode fertilizar as sementes de outras plantas.

Um novo estudo sugere que os humanos estão alterando rapidamente este rito anual da primavera. À medida que os pesticidas tóxicos e o desaparecimento de habitats diminuíram as populações de abelhas e outros polinizadores, algumas flores evoluíram para fertilizar as suas próprias sementes com mais frequência, em vez das de outras plantas.

Os cientistas disseram que ficaram surpresos com a velocidade das mudanças, que ocorreram em apenas 20 gerações. “Isso é uma evolução rápida”, disse Pierre-Olivier Cheptou, ecologista evolucionista da Universidade de Montpellier, em França, que liderou a investigação.

Dr. Cheptou foi inspirado a realizar o estudo quando ficou claro que as abelhas e outros polinizadores estavam em declínio drástico. Será que as flores que dependem de polinizadores para o sexo, perguntou-se ele, encontrariam outra forma de se reproduzir?

O estudo centrou-se numa planta daninha chamada amor-perfeito, cujas flores brancas, amarelas e roxas são comuns nos campos e nas margens das estradas em toda a Europa.

Os amores-perfeitos do campo normalmente usam abelhas para se reproduzir sexualmente. Mas também podem usar o seu próprio pólen para fertilizar as suas próprias sementes, um processo chamado autofecundação.

A autofecundação é mais conveniente do que o sexo, pois uma flor não precisa esperar a chegada de uma abelha. Mas uma flor autofecunda só pode usar os seus próprios genes para produzir novas sementes. A reprodução sexuada permite que as flores misturem o seu ADN, criando novas combinações que podem torná-las mais bem preparadas para doenças, secas e outros desafios que as gerações futuras possam enfrentar.

Para acompanhar a evolução dos amores-perfeitos nas últimas décadas, o Dr. Cheptou e os seus colegas aproveitaram um esconderijo de sementes que os Conservatórios Botânicos Nacionais de França recolheram na década de 1990 e no início da década de 2000.

Os pesquisadores compararam essas flores antigas com flores novas do interior da França. Depois de cultivarem as sementes novas e velhas lado a lado no laboratório, sob condições idênticas, descobriram que a autofecundação tinha aumentado 27% desde a década de 1990.

Os pesquisadores também compararam a anatomia das plantas. Embora o tamanho total dos novos amores-perfeitos não tivesse mudado, suas flores encolheram 10% e produziram 20% menos néctar.

Os investigadores suspeitaram que estas mudanças tornavam os novos amores-perfeitos menos atraentes para os zangões. Para testar essa ideia, eles colocaram colmeias de abelhas dentro de recintos com amores-perfeitos antigos e novos. Com certeza, as abelhas visitaram mais as plantas antigas do que as novas.

À medida que as populações de abelhas diminuíram, disse o Dr. Cheptou, o custo de produção de néctar e flores grandes e atraentes pode ter se tornado um fardo para as flores. Em vez de investir energia para atrair polinizadores, especulou ele, os amores-perfeitos estão tendo mais sucesso ao direcioná-los para o crescimento e resistir a doenças.

Os investigadores suspeitam que muitas outras flores enfrentam o mesmo desafio à sua sobrevivência e também podem estar a evoluir na mesma direção. “Não há razão para pensar que outras plantas não tenham evoluído”, disse o Dr. Cheptou.

Se isso for verdade, as plantas podem estar piorando a situação dos insetos polinizadores. Muitos polinizadores dependem do néctar como alimento; se as plantas produzirem menos, os insetos passarão fome.

Polinizadores e flores podem estar presos em uma espiral descendente. Menos néctar reduzirá ainda mais as populações de insetos, tornando a reprodução sexual ainda menos gratificante para as plantas.

A espiral não será ruim apenas para os insetos, alertou o Dr. Cheptou. Se algumas plantas eventualmente desistirem completamente da reprodução sexuada, é improvável que consigam recuperar essa capacidade novamente.

A longo prazo, as limitações genéticas da autofecundação podem colocar as plantas em risco de extinção. “Eles não serão capazes de se adaptar, então a extinção se tornará mais provável”, disse o Dr. Cheptou.

Os resultados foram “impressionantes, embora desanimadores”, disse Susan Mazer, botânica da Universidade da Califórnia, em Santa Bárbara, que não esteve envolvida na pesquisa.

O Dr. Mazer disse que a espiral pode até ser pior do que a pesquisa do Dr. Cheptou sugeria. Juntamente com o declínio dos polinizadores, as plantas com flores enfrentam outros desafios que podem estar a levá-las a abandonar a reprodução sexuada.

O aquecimento global, por exemplo, está a acelerar o crescimento das flores. Pode estar diminuindo o intervalo de tempo antes que as flores murchem, durante o qual elas podem oferecer néctar aos polinizadores.

Mas Sasha Bishop, bióloga evolucionista da Universidade de Michigan que não esteve envolvida no estudo, disse que algumas flores podem responder ao declínio dos polinizadores de forma oposta.

Num estudo sobre ipomeias no sul dos Estados Unidos, ela e os seus colegas descobriram que, entre 2003 e 2012, as flores tornaram-se maiores, e não menores. Os cientistas veem essa mudança como uma estratégia para continuar atraindo abelhas à medida que elas se tornam menos comuns.

“Eles poderiam investir na autofecundação ou na atração de polinizadores”, disse o Dr. “Ambos os resultados são perfeitamente razoáveis.”