Os cactos são conhecidos por terem crescimento lento, mas os cientistas descobriram que essas plantas do deserto estão, na verdade, evoluindo a um ritmo alarmante. Novas pesquisas mostram a rapidez com que os cactos formam espécies inteiramente novas, sugerindo que os desertos são mais dinâmicos do que parecem.
Durante décadas, os biólogos acreditaram que os polinizadores e as flores altamente especializadas eram forças importantes no desenvolvimento de novas espécies de plantas. No entanto, pesquisadores da Universidade de Reading descobriram que os cactos seguem um padrão diferente. O fator chave parece não ser a taxa com que as flores dos cactos mudam de forma ao longo do tempo, mas sim a diversificação impulsionada pelo tamanho da flor ou pelo tipo de polinizador.
A rápida evolução das flores dos cactos
A equipe de pesquisa analisou dados de comprimento de flores de mais de 750 espécies de cactos. As flores variam muito em tamanho, desde flores minúsculas de apenas 2 milímetros até flores gigantes de até 37 centímetros de comprimento, uma diferença de tamanho de 185 vezes.
Mesmo com mudanças tão dramáticas, o comprimento das flores tem pouco a ver com a taxa de aparecimento de novas espécies de cactos. O que é verdadeiramente notável é a velocidade com que as flores evoluem. As espécies de cactos que mudam o formato das flores mais rapidamente também têm maior probabilidade de se ramificar em novas espécies. Os pesquisadores descobriram que esse padrão era consistente ao longo da história evolutiva moderna e antiga.
Os resultados da pesquisa foram publicados em Cartas de Biologiaum desafio que remonta às ideias de Charles Darwin. Os estudos de Darwin sobre orquídeas mostraram que estruturas florais altamente especializadas desempenham um papel importante na formação de novas espécies.
O autor principal, Jamie Thompson, da Universidade de Reading, disse:”As pessoas podem pensar nos cactos como plantas resistentes e de crescimento lento, mas nosso estudo mostra que a família Cactaceae é um dos grupos de plantas de evolução mais rápida na Terra. Compreender a taxa de evolução dos cactos mostra que os desertos, muitas vezes vistos como severos e imutáveis, são na verdade focos de rápidas mudanças naturais.
“Esperávamos que os cactos com flores mais longas e especializadas criassem as espécies mais novas. Em contraste, o tamanho das flores teve pouco efeito. O que importava era a rapidez com que as flores mudavam de forma. Os cactos com flores em rápida evolução tinham maior probabilidade de se dividir em novas espécies do que os cactos com flores que permaneciam iguais, por mais delicadas que fossem.
“Este resultado tem implicações reais para a conservação. Como a evolução das flores ajudou a dar origem a espécies de cactos ao longo de milhões de anos, a velocidade evolutiva deve fazer parte dos esforços de conservação. Embora ser capaz de evoluir rapidamente não garanta resiliência, especialmente quando a Terra está mudando mais rápido do que a maioria dos cactos consegue acompanhar, pode ajudar a prever quais espécies são mais necessitadas. Em vez de procurar uma única característica que preveja quais evolucionistas estão em maior risco, os conservacionistas podem querer observar a rapidez com que uma espécie está evoluindo.
Desenhando uma árvore genealógica de cactos
Os cactos incluem aproximadamente 1.850 espécies conhecidas e são um dos grupos de plantas que se diversificam mais rapidamente na Terra. Nos últimos 20 a 35 milhões de anos, eles se espalharam amplamente pelas Américas.
O estudo também contou com um repositório de acesso aberto recém-desenvolvido chamado Banco de dados de cactos. Criado por Jamie Thompson e dez coautores de três continentes, incluindo seis pesquisadores da Universidade de Reading, o repositório combina sete anos de pesquisa sobre características, habitats e relações evolutivas dos cactos.
Este recurso foi publicado em dados de ciências naturais Espera-se que ajude os cientistas a compreender melhor a biodiversidade dos cactos e os desafios de conservação. Quase um terço das espécies de cactos estão actualmente ameaçadas de extinção, e os investigadores dizem que a base de dados fornecerá uma ferramenta importante para estudar como estas plantas responderão às alterações climáticas no futuro.
