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Os preservativos são amplamente conhecidos pelo seu propósito de criar uma barreira que protege os indivíduos contra infecções sexualmente transmissíveis e gravidezes indesejadas ou não planeadas. No entanto, as pessoas encontraram muitos usos alternativos para os preservativos, como bolsas de gelo improvisadas, bolsas impermeáveis para telefones ou fósforos e curativos ou torniquetes. Como os preservativos de látex são feitos de substâncias impermeáveis à água, os pesquisadores até os consideraram úteis em pesquisas de campo na floresta amazônica, enquanto investigavam torres de cigarras.
Trabalhando no Programa de Formação em Ecologia Quantitativa do Instituto Serrapilheira, mais de uma dezena de jovens pesquisadores estudaram algo que nunca tinham visto antes:torres de cigarras, incluindo a mais alta já registrada, com 47 centímetros. Os pesquisadores ficaram curiosos sobre o propósito pouco compreendido dessas estruturas e pretendiam testar duas hipóteses. Num artigo publicado na Biotropica, eles descreveram como usaram preservativos numa experiência de selagem para testar uma hipótese e forneceram os resultados.
Testando a teoria de que as torres têm uma função reguladora fisiológica, a autora principal, Marina Mega, disse em um artigo relatando a experiência que "um dos meus colegas brincou:'Olhe para o formato deles - e se usássemos preservativos?'" para evitar que o ar entrasse e saísse. Foi quando colocaram preservativos de látex em nove deles, envolvendo-os na base com filme de PVC. Após 18 horas, verificaram a inflação dos preservativos e quebraram as torres da base para registrar o que aconteceu a seguir.
O que o experimento com preservativos revelou sobre as torres de cigarras
As torres de cigarras estudadas pelos pesquisadores do Instituto Serrapilheira na Amazônia foram construídas pelas ninfas Guyalna chlorogena, que estão entre os animais da floresta tropical que passam por metamorfose. Como insetos que trocam de pele e vivem no subsolo, eles se alimentam da seiva das raízes antes de emergirem como adultos. Os insetos esculpem cuidadosamente essas estruturas cilíndricas em argila e urina, e uma das hipóteses dos pesquisadores era que elas ajudavam a regular o fluxo de ar.
Depois de as nove torres terem sido seladas com preservativos durante três quartos de dia, os resultados dependeram do seu tamanho – provavelmente porque o selo limitava as trocas gasosas e causava stress respiratório. As coberturas de látex das estruturas mais altas foram infladas. No dia seguinte à quebra das estruturas, aquelas que tinham pelo menos 19,6 centímetros apresentaram melhores taxas de crescimento do que as estruturas de controle deixadas intocadas. Torres mais curtas tiveram taxas de crescimento inferiores às dos controles.
Por causa disso, os pesquisadores deduziram que as ninfas de G. chlorogena tinham respostas flexíveis ao acúmulo de dióxido de carbono e aos estressores respiratórios, como calor e hipóxia. Isto porque, com base nos resultados, as estruturas maiores aparentemente têm mais oxigénio inicial para retardar a acumulação de CO2. Além disso, pode indicar que as ninfas em torres maiores têm mais reservas de energia e melhor tolerância ao estresse. Os investigadores observam que estas conclusões potenciais só podem ser confirmadas com medições fisiológicas diretas.
As torres cigarras têm mais do que uma função reguladora fisiológica
Junto com o experimento de vedação com camisinha, os pesquisadores do Instituto Serrapilheira realizaram um experimento de adição de água em nove torres de cigarras G. chlorogena. Eles despejaram água em um buraco na base e uniformemente ao redor do exterior para simular os efeitos da chuva forte, fechando a abertura no topo também com argila. Em comparação com as estruturas de argila intocadas utilizadas como controle, não houve diferença na taxa de crescimento.
Além disso, os pesquisadores se perguntaram se as torres de cigarras protegem as ninfas dos predadores. Essa teoria veio à mente quando notaram quantas formigas rastejavam pelas torres, às vezes em enormes colônias. Para descobrir, eles atraíram as formigas para pontos específicos usando iscas parecidas com pizza feitas de trigo, água e sardinha. A isca foi colocada no topo de 30 torres em três locais para imitar onde as cigarras emergiriam durante a metamorfose. Outras 10 iscas de controle foram colocadas no solo com pelo menos 2 metros de distância uma da outra. Apenas três horas depois, havia cerca de 8,5 vezes mais formigas nas iscas terrestres do que nas iscas da torre; as próprias torres aparentemente protegiam as cigarras dos predadores. As variações de altura, porém, não influenciaram a probabilidade de ocorrência de formigas.
Os resultados combinados destas experiências indicam que as torres de cigarra são um fenótipo adaptativo estendido. Basicamente, são a estratégia do inseto para lidar com os fatores abióticos e bióticos do ecossistema (ou os elementos vivos e não vivos, respectivamente). A função protetora é particularmente importante quando as ninfas estão na fase final de transformação. Ainda assim, os investigadores têm dúvidas sobre como a altura das torres se relaciona com o sucesso reprodutivo e a sobrevivência das ninfas.