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INTERAÇÕES ECOLÓGICAS: PARASITOIDISMO E HERBIVORIA Prof. Anderson Oliveira Depto. de Ecologia - UnB • Os organismos (vespas e moscas) que parasitam outros seres não deixando-os chegarem à fase adulta de reprodução são denominados parasitoides. PARASITOIDISMO • Semelhante ao parasitismo exceto no fato de o hospedeiro ser morto. Larvas de vespas x lagarta • Provável relação habitual com organismos que apresentam com uma taxa de crescimento elevada (como os insetos). PARASITOIDISMO • Relação de dependência coevolução com hospedeiros Impedem qualquer desenvolvimento do hospedeiro após a parasitação inicial. Envolve tipicamente uma fase imóvel da vida do hospedeiro como por exemplo a fase de pupa ou ovo. Os idiobiontes vivem, quase sem exceção, no exterior do hospedeiro. PARASITOIDISMO PARASITÓIDES IDIOBIONTES PARASITOIDISMO • Permitem ao hospedeiro continuar o seu desenvolvimento e normalmente • Não o matam nem o consomem até o hospedeiro estar pronto para pupar ou tornar-se adulto. • O hospedeiro continua móvel e ativo. • Subdividem-se em endoparasitóides e ectoparasitóides. PARASITÓIDES COINOBIONTES PARASITOIDISMO É comum um parasitóide ser hospedeiro de uma cria de outro parasitóide, que pode ser denominado como parasitóide secundário ou hiperparasitóide. Cerca de 10% das espécies de insetos descritos são parasitóides. PARASITOIDISMO Para garantir sua prole, utiliza um vírus que está em seu próprio DNA. O vírus desativa o sistema imunológico da lagarta (células NK afeta "natural killer"), incapacitando-a de destruir os as larvas de vespa. HERBIVORIA • É uma forma de predação, onde o predador é um animal e a presa é um produtor primário (planta ou alga). • Ponto de vista consumidor – recurso: herbívoros podem funcionar como predadores ao consumir plantas inteiras. Ex.: pardal predando semente Podem assumir também, o papel de parasitos, consumindo os tecidos sem matar sua vítima. Ex.: cervo pastando em arbustos. HERBIVORIAHERBIVORIA • Os herbívoros: • Podem ser considerados importantes agentes seletivos sobre as plantas, atuando no intercâmbio evolutivo entre animais e plantas; •Algumas populações podem desenvolver mecanismos de autorregulação que os impedem de destruir seus aportes alimentares (Krebs, 1986). • As plantas podem desenvolver sistemas de defesa contra os herbívoros, gerando um processo de coevolução entre animais e plantas (Ehrlich & Raven, 1964). HERBIVORIAHERBIVORIA • (Rhoades, 1979) • Formulou uma teoria geral da defesa, com 4 predições, para especificar como coevolução, as interações antagônicas planta – herbívoro, e que tem custo elevado em termos de adaptação para os organismos. a) Os organismos desenvolvem mais defesas, caso se encontrem mais expostos a uma predação intensa, e menos defesas, se o custo destas é elevado; b) Em um organismo se assinalam mais defesas aos tecidos mais valiosos que correm mais risco de predação; HERBIVORIAHERBIVORIA c) Os mecanismos de defesa são reduzidos na ausência de inimigos, e aumentam quando a planta é atacada; d) Os mecanismos de defesa têm custo elevado, e não têm como serem mantidas se as plantas se virem submetidas a fortes tensões em virtude de fatores ambientais. HERBIVORIA • Os mecanismos de defesa podem ser: a) Quantitativos: Variam em sua concentração, podendo chegar 60% do peso seco (Fenny, 1976). b) Qualitativos: Estão presentes em concentrações muito baixas São eficazes contra predadores não especializados, não adaptados a toxicidade dos compostos produzidos pelas plantas (alcalóides e cianogênicos). HERBIVORIAHERBIVORIA • Tipos de defesa e quantidade dependem da vulnerabilidade dos tecidos ou uma resposta a lesão: a) Maior investimento em Folhas jovens e brotos, que são mais valiosas para as plantas, do que folhas maduras; b) O tempo de resposta defensiva é relativamente rápido; c) Produção de compostos na área da lesão ou em toda a planta; d) Períodos curtos ou mais longos, reduzindo a herbivoria subsequente. HERBIVORIAHERBIVORIA • Contrapartida!! a) Os herbívoros desenvolvem sistema de defesa contra os compostos: Desenvolvendo enzimas desintoxicantes. Controlando o seu ciclo vital para evitar os produtos nocivos da planta. GLICOSÍDEOS CARDÍACOS NA ASCLEPIAS CURASSAVICA (FALSA-ERVA-DE-RATO) a) Afetam o ritmo cardíaco dos vertebrados, consequentemente venenosos para mamíferos e aves; b) Não afeta certos insetos. Famílias da borboleta monarca e mariposa reina são imunes. c) São conhecidas como desagradáveis (impalatáveis) para pássaros insetívoros; Asclepias curassavica Mariposa Reina Borboleta Monarca GLICOSÍDEOS CARDÍACOS NA ASCLEPIAS CURASSAVICA (FALSA-ERVA-DE-RATO) d) Servem de modelo de vários sistemas de mimetismo. e) Probabilidade de que as mariposas desenvolveram mecanismos bioquímicos para alimentar-se da A. curassavica, armazenando o glicosídeos em seus tecidos, adquirindo proteção química, em virtude de se alimentarem da planta. a) Taninos armazenados nos vacúolos das folhas reduzem a disponibilidade de proteínas para os herbívoros. b) Combinam-se com enzimas digestivas nos intestinos dos herbívoros. • Consequência: Diminuem consideravelmente o crescimento dos organismos (lagartas e herbívoros) que se alimentam das folhas do Quercus, reduzindo a qualidade dos possuidores de tanino como alimento. Quercus sp. HERBIVORIAHERBIVORIA c) Alguns insetos conseguem reduzir os efeitos inibitórios do tanino através da produção surfactantes, substâncias semelhantes a detergentes. Consequência: Desagregam os complexos tanino-proteína Quercus sp. HERBIVORIAHERBIVORIA
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