Rastros de aranhas reduzem danos de insetos às plantas

Sinais deixados por aranhas-saltadoras (Cotinusa aff. gemmea) reduzem a movimentação de pulgões, atrasam sua reprodução e diminuem o consumo de folhas por insetos herbívoros. A descoberta resulta de pesquisa conduzida por cientistas brasileiros. Os resultados indicam que esses predadores podem proteger plantas indiretamente, mesmo sem capturar ou consumir suas presas.

O estudo, desenvolvido por Paloma Ceribelli, Carla Rodrigues Ribas e Thiago Gechel Kloss, reuniu pesquisadores das universidades federais de Lavras (UFLA), Rural de Pernambuco (UFRPE), Pernambuco (UFPE) e Viçosa (UFV). A equipe investigou os efeitos de sinais deixados pelas aranhas sobre o comportamento de insetos sugadores e mastigadores.

Rastros das aranhas

Nas plantas expostas aos rastros das aranhas, o consumo médio de área foliar caiu cerca de 48%, de 0,66% para 0,34% da área das folhas. Nos experimentos com pulgões, os insetos permaneceram imóveis por períodos 3,07 vezes maiores na presença dos sinais dos predadores. O início da reprodução também sofreu atraso.

A pesquisa investigou os chamados efeitos não consumptivos da predação. Esse fenômeno ocorre quando a presença ou os sinais de predadores provocam alterações comportamentais e fisiológicas nas presas, independentemente da captura.

As aranhas-saltadoras pertencem à família Salticidae. Esses aracnídeos apresentam elevada mobilidade na vegetação e capturam suas presas por meio da caça ativa. Durante o deslocamento, deixam vestígios capazes de indicar sua presença a outros organismos.

Esses sinais podem incluir substâncias químicas, resíduos fecais, fios de seda e marcas associadas ao contato com as superfícies. A percepção desses vestígios pode modificar a alimentação, a movimentação e a reprodução de insetos herbívoros.

Pulgões reduzem movimentação

Os pesquisadores utilizaram o pulgão-verde Myzus persicae para avaliar as respostas comportamentais aos sinais das aranhas.

O primeiro experimento envolveu 39 placas de Petri. Em 19 delas, fêmeas adultas de Cotinusa aff. gemmea permaneceram durante 24 horas. Outras 20 placas compuseram o grupo controle, sem contato prévio com os predadores.

Em seguida, os cientistas introduziram uma fêmea adulta de Myzus persicae em cada recipiente. A movimentação dos insetos passou por registros em vídeo durante cinco minutos.

Na presença dos rastros, os pulgões permaneceram imóveis durante 105,2 segundos, em média. No grupo controle, o período médio alcançou 34,21 segundos.

A diferença apresentou significância estatística, com valor de p igual a 0,007.

Segundo os pesquisadores, a imobilidade pode representar uma resposta ao risco percebido de predação. A diminuição dos movimentos possivelmente reduz a probabilidade de detecção pelos predadores.

Entretanto, os experimentos não avaliaram diretamente o consumo alimentar, a taxa metabólica ou o estresse fisiológico dos pulgões. Dessa forma, a equipe considera a resposta compatível com um mecanismo de defesa, mas não descarta outras explicações.

Reprodução apresenta atraso

A segunda etapa investigou possíveis alterações reprodutivas em Myzus persicae. Os pesquisadores utilizaram 36 placas contendo folhas de joá-de-capote (Nicandra physalodes), mantidas hidratadas com hidrogel.

Metade das folhas recebeu a presença de aranhas durante 24 horas. As demais permaneceram sem contato com os predadores.

Após a retirada das aranhas, os cientistas introduziram uma fêmea adulta de idade padronizada em cada placa. O acompanhamento ocorreu durante 96 horas.

Os resultados demonstraram aumento de 1,4 vez no intervalo necessário para o nascimento da primeira ninfa nas folhas com sinais dos predadores. A diferença apresentou significância estatística, com valor de p igual a 0,03.

Apesar do atraso inicial, a quantidade total de ninfas produzidas durante os quatro dias não apresentou diferença estatisticamente significativa entre os tratamentos.

Os cientistas sugerem uma possível relação entre o atraso reprodutivo e alterações fisiológicas associadas à percepção do risco de predação.

O estudo também considera diferenças entre os tipos de predadores. Joaninhas especializadas no consumo de pulgões podem provocar respostas reprodutivas distintas. As aranhas-saltadoras apresentam alimentação generalista, característica possivelmente associada a uma percepção de risco diferente pelas presas.

Consumo foliar diminui

A terceira etapa avaliou o consumo de folhas de feijoeiro (Phaseolus vulgaris) por uma comunidade de insetos herbívoros presente em condições naturais.

O experimento ocorreu entre 1º e 27 de outubro de 2023, em uma área experimental da Universidade Federal de Lavras, próxima a um fragmento florestal de transição entre Cerrado e Mata Atlântica.

Os pesquisadores utilizaram 73 plantas cultivadas em vasos. Desse total, 36 receberam aranhas e 37 integraram o grupo controle.

Inicialmente, as plantas permaneceram protegidas por tecido durante dois dias. Nesse período, as aranhas circularam pela vegetação e depositaram seus rastros.

Após a retirada dos predadores e das proteções, as plantas ficaram expostas à comunidade natural de insetos herbívoros durante outros dois dias.

O procedimento ocorreu três vezes, com renovação dos sinais das aranhas a cada ciclo. Cada planta acumulou seis dias de exposição aos herbívoros.

Ao final, os cientistas coletaram as folhas e quantificaram a área removida pelos insetos mastigadores.

Nas plantas sem sinais de aranhas, o consumo médio atingiu 0,66% da área foliar. Nas plantas previamente expostas aos predadores, o percentual médio caiu para 0,34%. Os valores variaram bastante entre as plantas: de 0% a 3,92% no grupo controle e de 0% a 3,51% no grupo com sinais das aranhas.

A diferença apresentou significância estatística, com valor de p igual a 0,048.

Os pesquisadores interpretam o resultado como evidência de um efeito indireto da presença dos predadores sobre a herbivoria. Os insetos mastigadores possivelmente reconheceram sinais associados ao risco de predação e reduziram a alimentação nas plantas marcadas.

O experimento não identificou quais espécies de insetos responderam aos sinais nem isolou os componentes químicos e físicos responsáveis pelas alterações.

Efeitos indiretos no controle de herbívoros

Os resultados ampliam o conhecimento sobre a influência de aranhas caçadoras nas interações entre plantas e insetos herbívoros.

Estudos sobre os efeitos não consumptivos de aranhas costumam se concentrar em espécies que constroem teias fixas e aguardam as presas em um único local. A pesquisa amplia essa abordagem para caçadoras ativas, como as aranhas-saltadoras, e indica efeitos associados aos vestígios deixados durante seus deslocamentos.

A influência pode atingir diferentes níveis da cadeia alimentar. Os sinais modificam o comportamento dos herbívoros e, consequentemente, podem reduzir a pressão de consumo sobre as plantas.

A elevada mobilidade das aranhas-saltadoras favorece a distribuição desses vestígios pela vegetação. Sua alimentação generalista também amplia as possibilidades de interação com diferentes grupos de insetos.

Os cientistas ressaltam o potencial desses mecanismos para compreender as relações ecológicas envolvidas na regulação natural de herbívoros.

Os resultados, contudo, não demonstram eficácia de uma estratégia de controle biológico em lavouras comerciais. Os efeitos sobre pulgões foram avaliados em laboratório, enquanto a redução da herbivoria foi observada em feijoeiros cultivados em vasos e submetidos à exposição experimental aos predadores (doi 10.1111/een.70154).