p Como uma cena do filme Alien, parasitóides de insetos injetam seus ovos em hospedeiros desavisados, sua prole cresce e se alimenta de dentro, eventualmente explodindo deixando mortos, vasos hospedeiros vazios. Esses pequenos predadores, muitos deles vespas, pode ter grandes impactos ecológicos e econômicos. Por exemplo, vespas do gênero Melittobia atacar abelhas polinizadoras. As larvas de vespas parasitóides se alimentam de pupas de abelhas em nidificação, e sua rápida reprodução pode destruir colônias inteiras com apenas um vestígio da carnificina anterior. p Compreender como parasitóides e hospedeiros interagem, e como suas interações mudam com a influência humana, é extremamente importante para a compreensão dos ecossistemas. Uma nova pesquisa feita por uma equipe internacional de pesquisadores descobriu que modelos matemáticos podem prever mudanças comportamentais complexas de insetos usando uma descrição simples das preferências dos insetos. A pesquisa, publicado no jornal Nature Communications em 6 de outubro, foi capaz de prever as taxas de parasitismo após o desmatamento sem a necessidade de extensos dados de campo.

p "A coleta de dados de campo é necessária, mas cara, por isso é ótimo mostrar que podemos usar modelos matemáticos para ajudar a concentrar esforços e tornar a coleta de dados mais eficiente, "Phillip Staniczenko, Ph.D., autor principal e pesquisador do Centro Nacional de Síntese Socioambiental (SESYNC). "Diante de todas as relações complicadas entre as espécies, e entre as espécies e o meio ambiente, é incrível que possamos identificar padrões simples que, embora não seja perfeito, descrever como os humanos podem estar afetando o parasitismo da mesma maneira em diferentes lugares em todo o mundo. "

p Staniczenko começou a ver se mudanças registradas em um determinado tipo de interação parasitária, entre parasitóides e seus hospedeiros, semelhanças compartilhadas entre conjuntos de dados de diferentes países, e, Portanto, pode ser previsível. Staniczenko e colegas analisaram dados sobre abelhas, vespas e seus parasitóides coletados em ninhos-armadilha. Juntando-se a este esforço de pesquisa estava o ex-conselheiro de Staniczenko, Felix Reed-Tsochas, Ph.D., no CABDyN Complexity Center da Saïd Business School da Universidade de Oxford, Owen Lewis, Ph.D., professor de ecologia da Universidade de Oxford, Jason Tylianakis, Ph.D., professor de ecologia da Universidade de Canterbury, na Nova Zelândia, Matthias Albrecht, Ph.D., pesquisador do Instituto de Ciências da Sustentabilidade da Suíça, Valérie Coudrain, Ph.D., pesquisador do Instituto Mediterrâneo de Biodiversidade e Ecologia Marinha e Terrestre da França, e Alexandra-Maria Klein, professor de ecologia da Universidade de Freiburg, na Alemanha.

p Eles basearam suas descobertas em dados de interação parasitóide-hospedeiro coletados no Equador, Indonésia, e Suíça, em locais de campo localizados em uma ampla gama de ecossistemas, incluindo floresta tropical e agrofloresta, prados e planícies temperadas, bem como habitats modificados por humanos, como pastagens e arrozais. Como os parasitóides podem atacar vários hospedeiros, os dados de interação podem ser combinados para construir redes que descrevem, em um objeto matemático, as taxas relativas de parasitismo entre várias espécies em um local de campo. Dados esses dados, os pesquisadores primeiro projetaram uma maneira de extrair as preferências do parasitóide para cada hospedeiro a partir de redes ecológicas.

p "Muitas informações sobre o comportamento e as respostas das espécies ao meio ambiente estão contidas em redes ecológicas, mas a questão é como tornar essas informações úteis para a previsão, "Staniczenko disse." Eventualmente, percebemos que a resposta era preferências de interação, que quantificam o quanto mais ou menos parasitóides atacam seus hospedeiros em comparação com a expectativa inicial de que eles ataquem cada vez que um parasitóide encontra aleatoriamente um de seus possíveis hospedeiros. "

p O co-autor Lewis adicionou, "Seria muito difícil e demorado estudar o comportamento alimentar de todas essas espécies no campo - particularmente em ecossistemas de alta diversidade, como florestas tropicais. Felizmente, Acontece que o uso de preferências de interação pode nos permitir pular essa etapa. "

p Staniczenko continuou, "Descobrimos que, quando as preferências de interação mudaram, eles o fizeram da mesma forma em cada país. Isso significa que poderíamos projetar modelos que capturassem mudanças sistemáticas nas preferências de interação para fazer previsões em novos locais, sem precisar coletar muitos novos dados de interação. "

p "Adicionar dados de preferência às redes de interação é um grande passo à frente porque permite o refinamento do mapa de interação a partir de uma lista simples de quem-come-quem para medidas que realmente fornecem informações sobre a intensidade relativa dessas interações. Dados de preferência são claramente ótimos benefício para a previsão e um alvo importante para inclusão em estudos futuros, "comentou Bill Fagan, Professor e catedrático de Biologia da Universidade de Maryland, que não estava envolvido no projeto.

p Staniczenko e colegas focaram no desmatamento, mas sua nova abordagem matemática será valiosa para compreender as consequências de muitos tipos de mudanças ambientais causadas pelo homem. “As interações entre as espécies são as engrenagens que mantêm o motor dos ecossistemas funcionando para nos fornecer recursos para nossa sobrevivência. Mudanças no meio ambiente causadas pelas atividades humanas interromperam essas interações, e antes era difícil prever mudanças antes que fosse tarde demais, "disse o co-autor Tyliankis.

p "Estamos muito longe de prever as consequências de todas as atividades humanas, "Staniczenko concluiu, "mas pelo menos agora sabemos que é possível."