Mariposas Dead Spruce Budworm (Choristoneura fumiferana) flutuando na superfície de um lago boreal durante um período de surto de inseto em 2017. O lago fica ao norte do Lago Saint-Jean em Quebec, Canadá. Crédito:Emy Tremblay, Karoline Pitre, Miguel Montoro Girona, Lionel Navarro, Guillaume Grosbois
Escamas de traça, preservado na lama de um lago de floresta de coníferas, têm sido usados para identificar surtos desses insetos nos últimos 10, 000 anos. Esta nova técnica inovadora, relatado no jornal de acesso aberto Fronteiras em Ecologia e Evolução , pode nos dizer mais sobre a frequência e intensidade de epidemias de insetos passadas e futuras, seu impacto no ambiente florestal e como estão vinculados às mudanças climáticas.
"Esta é uma descoberta empolgante, o que aumentará muito nosso conhecimento dos ecossistemas florestais pré-históricos, "diz o Dr. Miguel Montoro Girona, co-autor deste artigo, baseado na Universidade Sueca de Ciências Agrícolas, Umeå, Suécia. "É comparável ao pólen fóssil e marcadores de carvão nos sedimentos, que revolucionou a pesquisa pré-histórica para fornecer informações sobre plantas, clima e incêndios florestais que remontam a milhares de anos. Nosso novo método pode ser aplicado a muitos ecossistemas onde mariposas e borboletas têm uma influência marcante na paisagem. "
As mariposas são um dos insetos mais comuns e reconhecíveis do mundo. Nas florestas boreais da América do Norte, que são compostos principalmente de coníferas, árvores perenes, a larva de uma espécie de mariposa - o Spruce Budworm - pode causar danos severos e generalizados periodicamente. Isso leva à perda de milhões de dólares de receita para a economia baseada na floresta.
Foi durante uma observação de rotina de um desses surtos que os pesquisadores tiveram um momento 'eureca'.
Milhares de escamas cobrem o corpo e as asas da mariposa como telhas de um telhado, dispostos em fileiras e ancorados em um soquete. Imagem obtida em microscópio óptico x100 da Université de Québec à Chicoutimi. Tamanho da escala =50 μ; a cor original foi modificada. Crédito:Emy Tremblay, Hubert Morin, Miguel Montoro Girona.
"Junto com um especialista em insetos, recentemente identificamos uma estrutura "estranha" na amostra de água do lago de um colega, que acabou por ser uma escama de uma asa de mariposa, "diz o Dr. Hubert Morin, co-autor, baseado na Universidade de Québec, Canadá. "Após, durante um surto de Spruce Budworm, Notei que os lagos estavam cobertos de mariposas mortas. Sabendo que são feitos de um material que provavelmente será bem preservado nos sedimentos dos lagos, Percebi que eles tinham o potencial de fornecer informações sobre esses enxames que remontam a milhares de anos. "
Esse palpite acabou sendo verdade. Pegando um núcleo de sedimento de 5 metros de comprimento de um lago na floresta perto de Québec, que representou 10, Depósito de sedimentos de 000 anos, os pesquisadores da Universidade de Québec passaram cinco anos aperfeiçoando seu método de extração, examinar e contar escamas de mariposas ao microscópio de cada camada de sedimento.
"Nossa análise revelou picos de escamas de mariposas que corresponderam a períodos conhecidos de surto de insetos. Isso significa que podemos descobrir quando essas epidemias ocorreram antes do início dos registros, "diz o Dr. Lionel Navarro co-autor principal, baseado na Universidade de Québec, que passou muito tempo no laboratório processando essas amostras. "Este novo método será de enorme ajuda para pesquisas futuras em áreas tão amplas como ecologia e evolução, conservação da Biodiversidade, mudanças climáticas e silvicultura. "
A diversidade de formas e cores torna as escamas de mariposas um proxy potencial para identificar espécies de Lepidoptera. Imagem obtida em microscópio óptico da Université de Québec à Chicoutimi. Tamanho da escala =50 μ. Crédito:Emy Tremblay, Miguel Montoro Girona
Os autores explicam, "Usando o Spruce Budworm como exemplo, mariposas e borboletas podem ser um dos distúrbios naturais mais importantes, mudando a estrutura da floresta e a composição das espécies, com fortes implicações econômicas para a silvicultura e agricultura. Eles são uma 'espécie guarda-chuva' - o segundo grupo de animais mais diverso do mundo - então, melhorar nossa compreensão dessas criaturas irá, por sua vez, fornecer muitas informações sobre outras espécies e o estado do ecossistema em que se encontram. "
Eles continuam, "Atualmente, a mudança climática é um dos maiores desafios do nosso planeta. Compreender nossos ecossistemas do passado é essencial para prever o futuro. Com base em previsões de mudanças climáticas, surtos de insetos serão mais frequentes, com maior gravidade. Nossa nova técnica pode nos ajudar a entender como mariposas e borboletas reagem a diferentes cenários climáticos e mudanças ambientais, para que possamos prever sua resposta às mudanças climáticas, bem como sua vulnerabilidade e risco de extinção. "