Alterações climáticas revelam a intrincada dinâmica das barreiras reprodutivas nas espécies marinhas

Cientistas da Universidade de Monash descobriram como o aumento das temperaturas influencia as interações reprodutivas e os limites das espécies de organismos marinhos.

À medida que as alterações climáticas continuam a remodelar os ecossistemas, um estudo inovador da Faculdade de Ciências da Universidade de Monash lança luz sobre a complexa interação entre a temperatura, o sexo parental e as barreiras reprodutivas nos vermes marinhos, conhecidos como Galeolaria, do hotspot de biodiversidade do sul da Austrália, que está a aquecer rapidamente.

As túberas Galeolaria são espécies de fundação encontradas nas costas rochosas da Austrália temperada. As túberas constroem e ocupam colónias densas de tubos rochosos, que aumentam a biodiversidade costeira, fornecendo habitat e refúgio contra o stress térmico a espécies que, de outra forma, não persistiriam no local.

O estudo, publicado na revista Evolution, foi motivado pelo facto de as alterações climáticas estarem a alterar a distribuição e as interações das espécies, proporcionando-lhes novas oportunidades de acasalamento e hibridação.

A equipa de investigação examinou uma série de barreiras à reprodução ao longo das fases de vida de duas espécies de Galeolaria, abrangendo diferentes gamas de temperatura desde o Cabo Otway, em Victoria, até Tathra, em Nova Gales do Sul. Esta região é mundialmente reconhecida pela sua biodiversidade marinha e está também a aquecer muito mais rapidamente do que a taxa média global.

Os resultados 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 larvar.

É importante notar que o estudo também revela uma assimetria nas barreiras entre os sexos parentais, o que sugere uma interação complexa entre a diferenciação do nicho térmico e a herança materna.

O autor sénior, Keyne Monro, da Escola de Ciências Biológicas da Universidade de Monash, explica: “A nossa investigação destaca o papel fundamental da temperatura na formação do isolamento reprodutivo entre as 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 da biodiversidade. Os nossos resultados 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 fatores ambientais e biológicos que influenciam o isolamento reprodutivo, particularmente no contexto das alterações climáticas.

Ao examinar as barreiras em várias fases da vida e condições ambientais, os investigadores podem obter informações valiosas sobre os mecanismos que determinam a sensibilidade das espécies ao clima e à hibridação de espécies.

“Os nossos resultados sublinham a necessidade de avaliações exaustivas das barreiras reprodutivas em diversos ambientes”, afirma o coautor, o Professor Associado Kay Hodgins, da Escola de Ciências Biológicas da Universidade de Monash.

“Este conhecimento é crucial para prever o destino das fronteiras das espécies e orientar os esforços de conservação num mundo em rápida mudança”, acrescenta.

“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 alterações ambientais”, diz ainda Hodgins.

Dado que os ecossistemas marinhos enfrentam desafios sem precedentes decorrentes das alterações climáticas, estudos como este fornecem informações essenciais sobre as estratégias de adaptação e a dinâmica ecológica dos organismos marinhos.