ECOLOGIA DE INSETOS - INSETOS HERBÍVOROS

 ECOLOGIA DE INSETOS - INSETOS HERBÍVOROS

    Mais de 50% das espécies de insetos existentes se alimentam de plantas. Essas espécies de insetos pertencem a somente oito ordens principais, sugerindo quw a evolução da fitofagia possa envolver obstáculos fundamentais para os insetos. Quais são os obstáculos associados à comer plantas? As dificuldades incluem nutrição adequada, problemas com manutenção da água e luta contra evoluções dos vegetais em relação a defesa contra herbivoria com novas defesas físicas e químicas. O tecido vegetal contém concentrações mais baixas de nitrogênio do que o tegumento dos insetos e obter quantidades suficientes de nitrogênio é um problema fundamental para insetos herbívoros. Além disso, as proporções de vários aminoácidos diferem entre os animais e proteínas vegetais e tecidos de insetos tem maior conteúdo de energia do que nas plantas. No geral essas diferenças refletem na baixa assimilação e eficiência de crescimento dos insetos fitófagos em comparação com os insetos predadores (2-38% para os fitófagos  X  38-51% para predadores). 

    Antes que um inseto possa se alimentar das plantas, ele tem que ser capaz de se prender à planta. Os insetos exibem uma infinidade de adaptações para se segurar nas plantas, incluindo tarsos modificados, a capacidade de enrolar folhas e viver dentro do tecido vegetal como os mineiros de folhas, formadores de galha e brocas do caule. Para os insetos que vivem na superfície das plantas como Ortóptera, muitos Lepidópteros e Thysanoptera, há o problema de minimizar a perda de água quando expostos as correntes de ar seco. Esse problema é especialmente agudo porque a maioria dos insetos tem uma alta área de superfície para a relação de volume. As adaptações para evitar perda de água incluem um exoesqueleto a prova d'água (morfológico), enrolando-se em folhas ou produzindo teia (comportamental), reabsorvendo água no intestino grosso (fisiológico). Além das condições ambientais os insetos tem que superar as defesas das plantas. Defesas físicas das plantas incluem folhas duras, tricomas e espinhos, secreções pegajosas e superfícies brilhantes. Já como defesas químicas as plantas podem produzir substâncias químicas como nicotina e compostos que reduzem a digestibilidade dos alimentos como taninos e lignina.

Estratégias de Alimentação de Insetos Herbívoros 

    Existem muitas maneiras diferentes que os insetos fitófagos comem tecidos vegetais. Mais facilmente observados são aqueles que consomem porções de folhas como gafanhotos, grilos, muitos lepidópteros que possuem aparelho bucal mastigador e compartilham de mandíbulas de corte semelhantes. Os insetos mastigadores quando em grande número conseguem desfolhar completamente as plantas hospedeiras. 

    Os insetos sugadores de floema são dominados pelas ordens Hemiptera e Homóptera. Estes incluem insetos conhecidos como pulgões e cochonilhas. O aparelho bucal da sucção são modificados para formar estiletes que penetram no tecido vegetal. Muitos insetos sugadores de seiva são importantes para a agricultura não só porque reduzem o crescimento das plantas mas também porque disseminam fitopatógenos que são capazes de inviabilizar a produção agrícola. 

    Outras espécies de insetos sugadores se alimentam do xilema ao invés do floema. Eles consomem a parte mais pobre em nutrientes da planta e ainda são diversos e abundantes. As cigarrinhas são os herbívoros mais polífagos da classe Homóptera que se alimentam de xilema assim como as cigarras. 

    Outros insetos se alimentam da superfície das folhas como os minadores. Os mineiros de folhas ocorrem em quatro ordens: Coleóptera, Himenóptera, Díptera e Lepidóptera e suas larvas deixam rastros ou manchas características nas folhas enquanto se alimentam. Altas densidades desses insetos reduzem significativamente  a área fotossintética das plantas. Há ainda o grupo dos insetos causadoores de galhas nas folhas, brotos, caule e raízes de suas plantas hospedeiras. Galhas são feitas quando os insetos causam modificações no desenvolvimento  natural das plantas, formando uma câmara em que ninfas e larvas vivem e se alimentam. 

    Outra estratégia importante para se alimentar de plantas é no caso de algumas espécies de coleópteros que se alimentam da madeira de árvores. Esses besouros podem formar extensas galerias nos troncos e normalmente estão associados com fungos oportunistas que colonizam e causam mortalidade nessas árvores. Ainda há insetos que se alimentam de raízes sementes flores e néctar. 

ECOLOGIA DE INSETOS - VARIÁVEIS CLIMÁTICAS

 ECOLOGIA DE INSETOS - VARIÁVEIS CLIMÁTICAS 

    Estuda as interações dos insetos com o meio ambiente e os fatores que influenciam no ciclo de vida desses seres vivos. 

1.Variáveis Climáticas 

    1.1 Temperatura 

    Os insetos são considerados pecilotérmicos, ou seja sua temperatura corporal varia junto com a temperatura do ambiente. Embora alguns insetos como abelhas e mariposas consigam elevar a temperatura através da contração muscular de suas asas, seu metabolismo básico é em função da temperatura do ambiente de modo que quanto mais alta a temperatura, mais rápido as reações metabólicas podem ocorrer. O tempo de desenvolvimento dos insetos é essencialmente recíproco a taxa/velocidade de desenvolvimento, então até determinado ponto quanto maior a temperatura, masi rápido os insetos completam seu ciclo de vida. Ao passo que temperaturas mais altas favorecem o desenvolvimento dos insetos, baixas temperaturas atrasam o desenvolvimento. É importante saber que cada espécie tem uma temperatura ideal de desenvolvimento. 

1.2 Fotoperíodo 

    A duração da luz do dia durante um ciclo dia-noite de 24 horas, conhecido como fotoperíodo, pode não se qualificar exatamente como um fator climático, mas um fator fundamental no desenvolvimento e na ecologia de insetos que vivem em climas sazonais. O comportamento da luz do dia pode ser usado pelos insetos como um sinal ou gatilho para entrar em um período quiescente ou diapausa, no qual virá condições desfavoráveis para se desenvolver, como por exemplo um inverno rigoroso com baixas temperaturas, que pode matar os insetos. 

1.3 Chuva 

    Os efeitos da chuva sobre os insetos podem ser diretos ou indiretos. Uma chuva forte por exemplo pode derrubar os pulgões de uma planta hospedeira ou ainda uma tempestade pode matar vários insetos. A falta de chuva pode causar dessecação e morte. As chuvas sazonais influenciam a maneira pela qual as plantas hospedeiras florescem, crescem e fornecem alimento para os insetos herbívoros e portanto para aqueles insetos em níveis trópicos superiores. A chuva também afeta a umidade, que combinada com temperatura e ventos ditam um microclima local. A própria água é um habitat vital para cerca de 3% de todas as espécies de insetos.

    Em um nível muito simples, muita chuva significa muita água que pode inundar lagoas e lagos, ou causar enchentes e inundações. Tais condições podem aumentar habitats para insetos, ou pode causar problemas extras quando fortes correntes destroem locais onde insetos vivem. Tempestades regularmente levam extensos escoamentos de água nos rios e lagos, causando erosão e alta sedimentação que, por sua vez, podem ter efeitos significativos na distribuição de insetos aquáticos, como mosquitos. 

    Os estágios imaturos de ordens de libélulas (Odonata), efemérides (Ephemenoptero) e insetos da ordem Trichoptera são dependentes de lagoas e riachos assim como miríades de espécies de moscas (Dipteras), besouros (Coleopteros) e insetos da ordem Hemiptera dependem da água por pelo menos parte de seus ciclos de vida. As chuvas afetam os níveis de água e também criam uma série de habitats especializados por exemplo, na Amazônia bambus são cortados por gafanhotos Katydid que ovipositam nas fendas cotadas. Como os brotos crescem rapidamente e atingem uma média de 45 mm de diâmetro, as fendas que foram abertas pela oviposição se abrem numa única abertura e a chuva enche essa cavidade permitindo que uma série de insetos e outros animais colonizam esse ambiente.

*Miríade: coletivo de insetos. 

1.4 Ventos 

    Tal como acontece com a chuva, o vento pode ter uma variedade de influências sobre a ecologia dos insetos. O vento pode transportar insetos por muitos quilômetros para novos habitats e regiões, pode trazer chuva para produzir alimentos, destruir árvores criando  novos habitats e carregar compostos voláteis de um inseto para outro ou de uma planta para um inseto. 

     Muitos inseto realizam enormes migrações cobrindo centenas ou até milhares de quilômetros na ocasião. O recorde do número absoluto de insetos migrando foi realizado por libélulas Aschema bonariensis (Odonata: Aeshnidae), que migrou para a Argentina em enxames contendo cerca de 4 a 6 bilhões de indivíduos com uma biomassa de 4000 toneladas. Algumas espécies movem-se regularmente da europa continental através do canal da mancha ao sul e ao leste da Inglaterra, e alguns , como a borboleta monarca, Danaus plexippus (Lepidoptera: Nynphidae), são conhecidas por fazer todo esse percurso desde a América, atravessando o oceano Atlântico. Sem dúvidas os insetos não conseguiriam realizar essa façanha sem o auxílio das correntes de ar, que permitem eles percorrerem longas distâncias na direção correta. 

    Os ventos também são importantes dispersores de pragas agrícolas como por exemplo as moscas-brancas que são carregadas por quilômetros, infestando lavouras de diversas espécies vegetais de importância socioeconômica. 

2. Alterações Climáticas

    O clima é uma integração complexa de vérios efeitos abióticos, que incluem temperatura, luz do dia, ventos e chuvas. Atualmente é possível construir simulações computadoriais de influências climáticas sobre os insetos e assim prever mudanças em sua densidade e distribuição populacional. Essas previsões incluem a velocidade do vento e temperatura máximas e mínimas. 

    O aquecimento global ocorre devido ao aumento da concentração de gás carbônico na atmosfera e indica o aumento na temperatura média, que influencia diretamente os insetos fitófagos, devido a fisiologia alterada das plantas hospedeiras. Somando o aumento do gás carbônico com elevações na concentração de ozônio, ocorre diminuição nas precipitações ou seja aumento no período de seca, então os efeitos nas plantas e nos insetos que se alimentam deles pode ser significativo. Diversos estudos foram e são feitos mostrando que o aumento na temperatura média influencia no desenvolvimento dos insetos, podendo afetar positivamente ou negativamente no ciclo de vida, aumentando ou diminuindo as populações das diversas ordens de insetos.