Surpresa: as abelhas precisam de carne!

Fonte: https://www.scientificamerican.com/article/surprise-bees-need-meat/
Paige Embry em 23 de agosto de 2019

Os Micróbios nas flores são cruciais para as dietas das abelhas, assim as mudanças no microbioma podem estar matando de fome esses insetos.

Pergunte a um entomologista o que faz de uma abelha uma abelha, e você provavelmente terá uma alguma versão dizendo: «as abelhas são apenas vespas que se tornaram vegetarianas». Novas pesquisas mostram que isso não é verdade. As abelhas são realmente onívoras e sua carne são os micróbios.

Esta descoberta pode abrir uma nova janela sobre por que as abelhas estão com problemas: qualquer coisa que perturbe a comunidade microbiana nos alimentos de uma abelha, seja o calor elevado associado às mudanças climáticas, fungicidas ou outro fator estressante, podem estar causando a fome das abelhas em desenvolvimento (larvas).

As abelhas são polinizadores supremos por causa do que suas crias comem. A maioria dos animais visita as flores para roubar o néctar, e pode ou não roçar no pólen e carregá-lo para a próxima flor. As abelhas, ao contrário, coletam deliberadamente pólen, junto com o néctar, para alimentar suas crias. Essa escolha de comida para as larvas faz parte do que define uma abelha.

Os cientistas sabem há décadas que os micróbios em fermentação estão presentes no pólen, mas ninguém parecia considerar que eles também eram um alimento importante para as abelhas. Os micróbios funcionam como um «rúmen externo» que decompõe partes do pólen. É lógico que as abelhas podem ingerir alguns micróbios, mas dois pesquisadores decidiram investigar se comem o suficiente para torná-las onívoras e se realmente precisam desses micróbios para prosperar.

Prarthana Dharampal, da Universidade de Wisconsin-Madison e Shawn Steffan, trabalhando juntos na universidade e no Serviço de Pesquisa Agrícola (ARS) do Departamento de Agricultura dos EUA, avaliaram 14 espécies diferentes de abelhas em seis das sete famílias de abelhas. Eles descobriram que as abelhas comem quantidades substanciais de micróbios, o suficiente para mudar a maneira de como se encaixam nas redes alimentares.

Os cientistas usam uma escala para classificar os organismos dentro da rede alimentar: aqueles que produzem seus próprios alimentos, como plantas, são registrados na chamada posição trófica 1 (TP 1), os herbívoros são registrados em TP 2 e os carnívoros estão no TP 3, ou até mais, se comem outros carnívoros. O TP médio em todas as abelhas estudadas foi de 2.6, colocando-as diretamente no local onívoro, a meio caminho entre herbívoros e carnívoros. Curiosamente, a posição trófica varia entre as famílias, variando de levemente mais alta que os herbívoros (2.11) a carnívoros sólidos (3.09). Agora que o TP é conhecido, Dharampal diz que se pergunta se as abelhas estão realmente procurando pólen ou se estão procurando por micróbios associados ao pólen.

Para a maioria das pessoas, a ideia de que os microrganismos podem se qualificar como carne é radical. Nos últimos quatro anos, Steffan e seus colegas, incluindo Dharampal, publicaram uma série de documentos mostrando suas evidências de que os micróbios são uma parte importante de uma variedade de redes alimentares, incluindo aquelas que envolvem abelhas. Suas descobertas confirmam que fungos, bactérias e outros agentes microscópicos podem caber em qualquer lugar da cadeia alimentar, alterando nossa visão de predador e presa, carnívoro e herbívoro, e o que faz de uma abelha seja uma abelha.

Steffan e seus colegas também mostraram que a carne microbiana é uma parte necessária da dieta das abelhas. Os pesquisadores testaram uma espécie de abelha que coloca ovos em tubos no chão para facilitar o acesso e o transporte. Em cada tubo, a abelha coloca uma série de ovos, cada um em seu próprio feixe de pólen e néctar. Os pesquisadores pediram a um apicultor de Utah que enviasse um lote de tubos imediatamente depois que as abelhas os enchessem. Eles então removeram os ovos das cavilhas e separaram os machos das fêmeas e usaram apenas as larvas de abelhas machos, divididas em sete grupos de 12.

Os cientistas esterilizaram metade do pólen e depois forneceram diferentes misturas de pólen estéril e não estéril aos grupos. À medida que a porcentagem de pólen esterilizado nos alimentos aumentava, a probabilidade de morte larval também aumentava. As larvas também pesavam menos e levavam mais tempo para amadurecer. «Os micróbios são uma fonte muito importante de nutrientes para essas abelhas», diz Dharampal. «Se você remover essa fonte ou parte crítica da dieta delas, elas sofrerão muito».

A ideia de que as abelhas são vegetarianas está enraizada na entomologia, e Steffan admite que ele e seus colegas se depararam com ventos contrários ao tentar convencê-los a aceitar seus documentos relacionados à onivoria nas abelhas. Finalmente, eles foram publicados no American Naturalist e Proceedings da Royal Society B, respectivamente. Gloria Degrandi-Hoffman, que trabalha na ARS e investigou o microbioma das abelhas, mas não fazia parte do trabalho, diz que a comunidade científica é sempre cética. Quando uma nova descoberta vai de encontro a uma percepção amplamente aceita, as pessoas são convincentes.

Os resultados das abelhas Osmia “(Hymenoptera, Megachilidae) “sugerem que as abelhas podem sofrer ou morrer de fome se certos micróbios desaparecerem de sua dieta. Os cientistas atribuíram o declínio nas abelhas manejadas e selvagens a várias combinações de perda e degradação de habitats, pragas e patógenos, exposição a pesticidas e mudanças climáticas. Eles se concentraram amplamente em como esses fatores afetam diretamente as abelhas. O próximo passo é verificar se os fatores estressantes podem afetar os micróbios transmitidos pelo pólen. Steffan diz que quaisquer fatores estressantes que tirem o “rúmen externo” de controle poderiam ser “uma maneira indireta, mas não menos mortal” de matar as abelhas.

Um desses fatores é o calor das mudanças climáticas. “Pode não ser que o calor seja diretamente letal para o desenvolvimento das abelhas”, diz Steffan. “Mas pode muito bem ser que o calor alto mate os simbiontes microbianos no pólen e, em seguida, a abelha sofra da falta de micróbios”. Steffan e Dharampal estão investigando essa possibilidade.

Os fungicidas também podem ser os culpados. Embora sejam necessárias mais pesquisas, Steffan diz: “Temos muitas evidências, neste ponto, de que os fungicidas alteram drasticamente a comunidade microbiana de fermentação do pólen”. E acrescenta, “o uso agrícola de fungicidas é provavelmente um fator estressante primário: e principal causa para o declínio das abelhas”.

É claro que as populações de abelhas em dificuldades podem paralisar culturas e plantas selvagens que ajudam a polinizar. Cerca de três quartos das plantas e culturas com flores do mundo se beneficiam dos polinizadores de animais, incluindo 87 das 115 culturas alimentares mais importantes do mundo. As 20.000 espécies de abelhas no mundo não são os únicos animais que polinizam, mas são os melhores polinizadores para muitos alimentos básicos.

Conhecer o papel dos micróbios do pólen pode ajudar a resolver os desafios de conservação, por exemplo, direcionando as escolhas de flores para a restauração do habitat.

Sandra Rehan, da Universidade de York, em Toronto, que estuda a vida microbiana associada às abelhas selvagens e não fez parte dos trabalhos recentes, diz que as descobertas «terão aplicações de conservação a longo prazo quando associarmos as flores, as paisagens e os micróbios ».

Em um estudo de 2017, ela e seus coautores escreveram: “Os esforços de restauração do habitat dos polinizadores podem precisar considerar plantios de flores que aumentam a presença de bactérias essenciais encontradas em flores, adultas e disposições. de pólen, como Lactobacillus e Saccharibacter. Trabalhos futuros são necessários para determinar o papel dessas bactérias essenciais na restauração de comunidades saudáveis de polinizadores “.
A nova visão sobre micróbios de pólen é apenas o exemplo mais recente de quão importante é o microbioma em todas as esferas da vida, o que podemos ter ignorado por nosso risco. ”Nós, como animais e plantas com flores, florescemos na medida em que somos capazes de cooperar, cooptar e capturar serviços microbianos», diz Steffan.

Ele acrescenta que vemos as cadeias alimentares através das lentes de vertebrados e mamíferos, mas os micróbios estão no planeta há muito mais tempo do que animais ou plantas.

Steffan, Dharampal e outros pedem uma revisão radical de como vemos a vida na Terra. No final de seu artigo sobre o naturalista americano, eles escrevem: “Considerando a simbiose de abelhas e micróbios de uma perspectiva microbiana, os micróbios podem ser vistos como apicultores ávidos, facilitando e auxiliando seus simbiontes da vida selvagem na colheita anual de pólen”.