As alterações climáticas revelam dinâmicas intrincadas de barreiras reprodutivas em espécies marinhas
Amostragem dos vermes tubulares Galeolaria caespitosa e G. gemineoa no sul da Austrália (detalhe A), um hotspot de biodiversidade marinha com aquecimento acelerado. A distribuição das espécies se sobrepõe em todos os locais, exceto nos locais mais ao norte. A inserção B mostra uma colônia típica com adultos retraídos em tubos na maré baixa (esquerda) e diferentes sexos liberando óvulos (canto superior direito) ou espermatozoides (canto inferior direito) após a extração dos tubos. As curvas no canto inferior direito são as distribuições de densidade da temperatura da superfície do mar em locais amostrados para cada espécie (medidas diariamente de 2010 a 2018 por sensoriamento remoto; www.ghrsst.org), com linhas tracejadas mostrando medianas. Crédito:Evolução (2024). DOI:10.1093/evolut/qpae012 Cientistas da Monash University descobriram insights sobre como o aumento das temperaturas influencia as interações reprodutivas e os limites das espécies dos organismos marinhos.
À medida que as alterações climáticas continuam a remodelar os ecossistemas, um novo estudo da Faculdade de Ciências da Universidade Monash lança luz sobre a complexa interação entre temperatura, sexo parental e barreiras reprodutivas em vermes tubulares marinhos, conhecidos como Galeolaria, do hotspot de biodiversidade em rápido aquecimento do sul da Austrália.
Os vermes tubulares Galeolaria são espécies básicas encontradas nas costas rochosas da região temperada da Austrália. Os vermes tubulares constroem e ocupam colónias densas de tubos rochosos, o que aumenta a biodiversidade costeira ao fornecer habitat e refúgio do stress térmico para espécies que de outra forma não persistiriam ali.
O estudo, publicado na Evolution , foi motivado pelo facto de as alterações climáticas estarem a alterar a distribuição e as interações das espécies, proporcionando às espécies novas oportunidades de acasalamento e hibridização.
A equipe de pesquisa examinou uma série de barreiras à reprodução ao longo dos estágios de vida de duas espécies de Galeolaria, abrangendo diferentes faixas de temperatura desde Cape Otway, em Victoria, até Tathra, em Nova Gales do Sul. Esta região é mundialmente reconhecida pela sua biodiversidade marinha e também está a aquecer muito mais rapidamente do que a taxa média global.
As descobertas indicam que as barreiras reprodutivas entre as espécies são mais fracas na fase de fertilização e embriogénese, mas tornam-se mais fortes e mais sensíveis à temperatura durante a fase de desenvolvimento larval.
É importante ressaltar que o estudo também revela assimetria nas barreiras entre os sexos parentais, sugerindo uma interação complexa entre a diferenciação de nicho térmico e a herança materna.
O autor sênior, Dr. Keyne Monro, da Escola de Ciências Biológicas da Universidade Monash, explica:"Nossa pesquisa destaca o papel fundamental da temperatura na formação do isolamento reprodutivo entre espécies de Galeolaria. À medida que as temperaturas aumentam, observamos mudanças na força das barreiras reprodutivas, com implicações significativas. para a dinâmica futura das interações entre espécies e biodiversidade.
“As nossas descobertas apontam para um papel fundamental da temperatura no isolamento reprodutivo, mas também para desafios na previsão do destino do isolamento em climas futuros”.
O estudo sublinha a importância de compreender os factores ambientais e biológicos que influenciam o isolamento reprodutivo, particularmente no contexto das alterações climáticas.
Ao examinar as barreiras em vários estágios da vida e condições ambientais, os pesquisadores podem obter informações valiosas sobre os mecanismos que impulsionam a sensibilidade das espécies ao clima e à hibridização de espécies.
“Nossas descobertas enfatizam a necessidade de avaliações abrangentes das barreiras reprodutivas em diversos ambientes”, diz a co-autora Professora Associada Kay Hodgins, da Escola de Ciências Biológicas da Universidade Monash.
“Este conhecimento é crucial para prever o destino dos limites das espécies e orientar os esforços de conservação num mundo em rápida mudança.
“Ao desvendar a intrincada relação entre temperatura, barreiras reprodutivas e interações entre espécies, os cientistas estão mais bem equipados para proteger e preservar a biodiversidade marinha face às mudanças ambientais”, disse o Dr.
À medida que os ecossistemas marinhos enfrentam desafios sem precedentes decorrentes das alterações climáticas, estudos como este fornecem informações essenciais sobre as estratégias adaptativas e a dinâmica ecológica dos organismos marinhos.
