Título:Parasitas moldam teias alimentares complexas:uma abordagem em rede

Resumo:
Os parasitas são onipresentes e desempenham diversos papéis ecológicos, um dos quais é influenciar a estrutura e a dinâmica das cadeias alimentares. No entanto, a nossa compreensão de como os parasitas exercem a sua influência permanece limitada. Neste estudo, empregamos uma abordagem baseada em rede para desvendar de forma abrangente o papel dos parasitas na formação da complexidade das cadeias alimentares. Usando um conjunto de dados abrangente que abrange 120 teias alimentares em vários ecossistemas, construímos redes bipartidas que incluem interações parasita-hospedeiro e tróficas. Nossos resultados revelam que a presença de parasitas aumenta significativamente a complexidade da teia, particularmente em termos de conectância de rede, níveis tróficos e especialização. Identificamos vários mecanismos específicos através dos quais os parasitas impulsionam a complexidade da teia, incluindo a alteração da dieta e do comportamento do hospedeiro, consumindo diretamente os principais predadores e induzindo cascatas tróficas. Além disso, descobrimos que os efeitos dos parasitas na complexidade da teia variam entre os ecossistemas, com os efeitos mais fortes observados nas teias alimentares marinhas. Nosso estudo destaca o papel fundamental dos parasitas na formação da intrincada arquitetura das cadeias alimentares e acrescenta uma nova dimensão à nossa compreensão das comunidades ecológicas.

Introdução:
As teias alimentares, redes intrincadas de interações tróficas interligadas, desempenham um papel crucial na manutenção do funcionamento e da estabilidade dos ecossistemas. A estrutura e a dinâmica dessas redes influenciam o fluxo de energia e nutrientes, bem como a coexistência e persistência das espécies. Parasitas, organismos que dependem de outros organismos para sobrevivência e reprodução, são onipresentes na natureza e podem ter uma variedade de efeitos nas cadeias alimentares, desde a alteração do comportamento do hospedeiro até o consumo direto de outros organismos. Apesar da sua prevalência e impacto potencial, o papel dos parasitas na formação de redes alimentares complexas permanece pouco compreendido.

Métodos:
Para investigar de forma abrangente a influência dos parasitas na complexidade da teia, reunimos um conjunto de dados único de 120 teias alimentares de diversos ecossistemas, incluindo ambientes terrestres, de água doce e marinhos. Essas teias alimentares incluíam interações tróficas entre hospedeiros e parasitas e interações parasita-hospedeiro. Construímos redes bipartidas, representando as ligações entre hospedeiros e parasitas e as ligações entre hospedeiros e espécies de presas. Análises de rede foram então conduzidas para quantificar várias medidas de complexidade da teia, incluindo conectância (densidade de links), níveis tróficos e especialização (sobreposição de nicho entre espécies).

Resultados:
Nossas análises revelaram que a presença de parasitas aumentou significativamente a complexidade das cadeias alimentares em todos os ecossistemas estudados. O efeito mais pronunciado foi observado em termos de conectância da rede, com as teias alimentares parasitárias exibindo valores mais elevados do que as teias alimentares não parasitárias. Os parasitas também aumentaram o número de níveis tróficos e o grau de especialização entre as espécies hospedeiras. Estes efeitos foram mais evidentes nas cadeias alimentares marinhas, sugerindo que os parasitas desempenham um papel particularmente importante na estruturação de comunidades marinhas complexas.

Mecanismos:
Investigações adicionais sobre os mecanismos subjacentes revelaram várias maneiras importantes pelas quais os parasitas impulsionam a complexidade da web. Um mecanismo é através da alteração da dieta e do comportamento do hospedeiro. Por exemplo, os parasitas podem induzir mudanças nas preferências alimentares do hospedeiro, levando à inclusão de novas espécies de presas e ao aumento da onivoria. Isto pode resultar na expansão e diversificação das conexões tróficas, aumentando a complexidade da teia. Outro mecanismo envolve parasitas que consomem diretamente os predadores de topo, reduzindo a sua abundância e relaxando o seu controlo sobre os níveis tróficos inferiores. Isto pode levar a cascatas tróficas, onde a libertação de espécies de presas permite que as suas populações aumentem e se diversifiquem, contribuindo para a complexidade geral da cadeia alimentar.

Discussão:
Nosso estudo fornece evidências convincentes de que os parasitas desempenham um papel fundamental na formação da estrutura e complexidade das cadeias alimentares. Ao utilizar uma abordagem baseada em rede e analisar um conjunto de dados abrangente, conseguimos elucidar os mecanismos subjacentes à influência dos parasitas na complexidade da cadeia alimentar. Nossas descobertas ampliam nossa compreensão dos papéis ecológicos dos parasitas e enfatizam a importância de considerar sua presença e efeitos ao estudar a dinâmica da cadeia alimentar e o funcionamento dos ecossistemas. A investigação futura deve centrar-se no exame da dinâmica temporal das interacções parasita-hospedeiro e nos seus efeitos em cascata nas cadeias alimentares, bem como nas implicações da complexidade da rede induzida pelo parasita para a estabilidade e resiliência dos ecossistemas.