Mirmecologia, a ciência das formigas

A professora Inara Leal, da Universidade Federal de Pernambuco, concedeu entrevista ao Observatório da Imprensa e falou um pouco sobre a Mirmecologia. Confira a entrevista que foi publicada após o Simpósio de Mirmecologia.

Link para a entrevista

Por Felipe A. P. L. Costa em 17/12/2013 na edição 777

Entre os dias 1 e 5 de dezembro, cerca de 300 estudiosos (entre professores, pesquisadores e estudantes) estiveram reunidos na Universidade Estadual do Ceará, em Fortaleza (CE). Foram até lá participar do XXI Simpósio de Mirmecologia, um dos mais interessantes – e talvez um dos mais promissores – eventos científicos da área biológica que são realizados periodicamente no país. Encontros desse tipo permitem que os integrantes da comunidade acadêmica interajam entre si, não apenas ouvindo ou ministrando conferências, mas também ponderando a respeito dos avanços recentes, detectando carências e problemas e estabelecendo novas metas para o futuro da área.

A mirmecologia é um campo especializado da entomologia e, como tal, tem uma longa tradição entre nós. Entre os entomólogos que se dedicaram ao estudo das formigas brasileiras, caberia aqui mencionar os nomes de Thomas Borgmeier (1892-1975), Mário Paulo Autuori (1906-1982), Cincinnato R. [Rory] Gonçalves (1909-1985), Walter W. [Wolfgang] Kempf (1920-1976) e Francisco A. [Assis] M. [Menezes] Mariconi (1925-2008). Caberia ainda ressaltar que dois dos mais renomados periódicos científicos já editados no país, a Revista de Entomologia (1931-1951) e a Studia Entomologica (1952-1978), gravitaram muito em torno de trabalhos mirmecológicos.

Fui alertado para o evento em Fortaleza por uma mensagem que recebi da professora Inara Roberta Leal (UFPE), integrante da comissão organizadora. (Nós nos conhecemos no início da década de 1990, mas foi só a partir de 2004 que passamos a manter contato por correio eletrônico.) Eu até então não havia lido nada na mídia, nem mesmo na imprensa especializada. Fiquei intrigado e, dada a importância da notícia, escrevi para ela, solicitando uma entrevista. Ela se dispôs a responder minhas perguntas, pedindo apenas que eu esperasse o simpósio passar. Nos próximos parágrafos, o leitor deste Observatório poderá conferir o resultado da nossa conversa.

A variedade de formigas

Quantas espécies de formigas já foram descritas em todo o mundo? Quantas espécies viventes os estudiosos estimam que existam?

Inara Roberta Leal – Existem em todo o mundo 15.738 espécies válidas de formigas (para mais detalhes, ver o sítio [em inglês] AntWeb). Contudo, novas espécies são descritas frequentemente e estima-se que haja um total de mais de 20 mil espécies viventes.

O que é mirmecologia? Por que um encontro de mirmecologia?

I.R.L. – Mirmecologia é o estudo das formigas. O Brasil é conhecido por sua extraordinária diversidade de espécies de formigas e há muitas décadas nossos cientistas estão dedicados a estudar vários aspectos do grupo, desde sistemática, história natural, comportamento, ecologia, interações com plantas, até fatores que influenciam o número e a composição de espécies de comunidades de formigas nos diferentes ecossistemas brasileiros.

No material do evento previamente divulgado (Anais/Proceedings, p. 5; ver aqui, clique depois em “downloads” e, por fim, em “Complete Proceedings” [~6,5Mb]), lemos o seguinte:

“O Simpósio de Mirmecologia é um evento bienal que tem como meta fundamental incentivar e divulgar a pesquisa sobre a fauna tropical, em particular neotropical, de formigas. Ele reúne os especialistas do Brasil e do exterior, e de um modo geral, profissionais e alunos, que usam as formigas como modelos de investigação em importantes áreas da biologia […].

Ao longo dos seus mais de 30 anos de existência, o Simpósio de Mirmecologia, [inicialmente] denominado Encontro de Mirmecologia, evoluiu de um evento a caráter regional (estado de São Paulo) a um evento do qual participam pesquisadores e alunos de todos os estados do Brasil. Nas suas últimas edições, o evento adquiriu um caráter resolutamente internacional, com uma importante participação de pesquisadores, e até alunos, de outros países e continentes. A 21ª edição do Simpósio de Mirmecologia pretende manter e consolidar essas características.

O programa do evento será composto por oito conferências plenárias e 16 mesas-redondas, além de sessões de apresentação de trabalhos sob a forma de comunicações orais ou de painéis. […]”

Embora a maioria dos participantes fosse composta de estudiosos que nasceram e/ou trabalham no país, todas as oito conferências plenárias foram proferidas por pesquisadores estrangeiros. Qual seria a explicação para essa aparente distorção?

I.R.L. – Como descrito acima, o Simpósio de Mirmecologia foi inicialmente um evento regional (do estado de São Paulo). Passou depois a contar com a colaboração de pesquisadores e estudantes de todo o Brasil e, atualmente, temos convidado especialistas nas diferentes áreas do conhecimento de diferentes países para participarem do evento. Sendo assim, trata-se de um evento internacional organizado por brasileiros. Além disso, o evento deste ano foi organizado por diferentes professores/pesquisadores da região Nordeste, os quais convidaram colaboradores estrangeiros que julgavam trazer novidades interessantes a respeito de certos temas de estudo. Dessa forma, quando a programação ficou pronta, coincidentemente, todos os conferencistas convidados eram estrangeiros. Em compensação, a maioria das 16 mesas-redondas (quatro palestrantes por mesa, o que dá um total de 64 palestrantes) era composta por pesquisadores brasileiros (professores e estudantes!), de forma que muitos brasileiros participaram do evento dando palestras e mostrando seus estudos mais recentes.

Eu fui uma das organizadoras do evento e participei da elaboração da programação, convidando dois pesquisadores estrangeiros para proferir plenárias, o australiano Alan Andersen [ver aqui <http://www.csiro.au/en/Organisation-Structure/Divisions/Ecosystem-Sciences/AlanAndersen.aspx>] e o sul-africano William Bond [ver aqui <http://www.biologicalsciences.uct.ac.za/staff_page.php?staff_id=363>]. O dr. Andersen e eu temos um projeto em colaboração. Estamos investigando como a origem biogeográfica da fauna de formigas de duas regiões semiáridas (norte da Austrália e nordeste do Brasil) pode ser responsável pelas diferenças nas respostas das comunidades frente a perturbações antrópicas e mudanças climáticas nesses dois continentes. Vários estudantes brasileiros estão fazendo doutorado parcial (bolsa sanduíche da CAPES e CNPq) ou total (bolsa de doutorado pleno do Programa Ciência sem Fronteira) dentro desse projeto conjunto. Quanto ao dr. Bond, a ideia de convidá-lo surgiu no ano passado, no Encontro Anual da Associação para Biologia Tropical e Conservação (ATBC, na sigla em inglês) [ver aqui], em Bonito (MS), durante uma conversa sobre o papel do fogo como pressão evolutiva nas savanas africanas, onde é muito importante, e na caatinga, onde é irrelevante. Sendo assim, os temas das plenárias desses dois pesquisadores foram extremamente relevantes, pois lidaram com comparações intercontinentais, o que acredito ser de grande importância para estudos ecológicos e evolutivos que envolvam formigas, ou qualquer outro grupo de organismos tão amplamente distribuídos.

Para finalizar este ponto, tenho de confessar que me entristece um pouco que, assim como você, outros pesquisadores brasileiros tenham estranhado (ou até criticado) o fato das plenárias serem todas proferidas por estrangeiros.

O interesse pelas formigas

Por que tanto interesse em torno das formigas? O impacto econômico das espécies invasoras e, no caso do Brasil, das cortadeiras (também conhecidas como saúvas e quenquéns), seriam os principais fatores responsáveis por isso?

I.R.L. – Creio que, no passado, foi sim este aspecto mais aplicado dos estudos das formigas que motivou a organização dos primeiros encontros. Contudo, atualmente, eu diria que são minoria os estudos sobre impactos econômicos e controle de pragas. Se não estou enganada, houve apenas uma mesa-redonda sobre controle biológico de formigas em todo o evento. Os estudos hoje em dia estão interessados em questões mais ecológicas (e.g., o resultado da interação de saúvas e plantas é sempre negativo ou alguns grupos de plantas são beneficiados? É possível monitorar adequadamente a regeneração de áreas perturbadas a partir das espécies de formigas que encontramos nelas?) e evolutivas (e.g., como as formigas desenvolveram a agricultura, milhões de anos antes dos seres humanos? Como evoluiu o comportamento social das formigas?), a respeito das quais esses organismos podem nos ensinar muito.

Arrisco dizer que, do ponto de vista de alguns leitores, existem apenas dois tipos de formigas: as que roubam açúcar (e outros itens domésticos) e as que se “alimentam” de folhas. Você poderia falar um pouco sobre os hábitos alimentares desses insetos e sobre os papéis que eles desempenham nas teias alimentares?

I.R.L. – As formigas são um dos grupos de organismos dominantes do planeta, tanto numérica quanto ecologicamente. A abundância desses organismos é superior a qualquer outro grupo de animal terrestre, incluindo vertebrados, somando mais de 15% da biomassa total de animais na maioria dos ecossistemas terrestres (FITTKAU & KLINGE 1973). Esta inequívoca dominância numérica levou ao reconhecimento da importância ecológica das formigas. Elas modificam a ciclagem de nutrientes, enriquecendo o solo com as lixeiras das colônias e transferindo nutrientes para camadas mais profundas do solo durante a construção e relocação dos ninhos (WIRTH et al. 2003). As saúvas consomem uns 15% de toda a biomassa vegetal (envolvendo até 50% das espécies de plantas que compõem a flora do local) presente em suas áreas de forrageio, criando clareiras no dossel da floresta e aumentando assim a quantidade de luz que incide no solo; isso modifica a estrutura das comunidades vegetais (BIEBER et al. 2013). Algumas espécies atuam como dispersores de sementes, influenciando a distribuição espacial das populações vegetais, enquanto outras atuam como predadores de artrópodes que vivem no solo, influenciando a riqueza e composição de espécies desses organismos.

Formigas são insetos sociais ou, mais precisamente, eussociais. Recentemente veio à tona um acirrado debate a respeito da evolução da eussocialidade. De um lado, estava o biólogo estadunidense E. O. Wilson, ele próprio um renomado estudioso de formigas, junto com dois colegas matemáticos (NOWAK et al. 2010); de outro, um amplo e variado leque de estudiosos (ABBOT et al. 2011). Alguns dos participantes do simpósio em Fortaleza estão eles próprios envolvidos com esse assunto. Você poderia nos explicar quais são as características que definem um animal como eussocial?

I.R.L. – Basicamente, os animais eussociais compartilham três atributos: (1) sobreposição de gerações, o que significa que parentais e prole convivem em um mesmo ninho; (2) cuidado cooperativo com a prole, ou seja, a geração de parentais cuida, em conjunto, de sua prole; e (3) divisão de tarefas, havendo castas reprodutivas (as “rainhas”) e castas estéreis (as “operárias”). As rainhas se encarregam de colocar os ovos para manter a colônia viva por muito mais tempo do que viveriam as operárias individualmente. E as operárias fazem as demais tarefas que garantem a vida em colônia, como cuidar da prole, limpar o ninho, buscar alimento e defender a colônia contra inimigos naturais.

Outros grupos de insetos

Você acha que os diferentes grupos de insetos estão sendo adequadamente assistidos pela comunidade científica? Tenho a impressão, por exemplo, de que há um “excesso” de gente estudando dípteros (moscas, mosquitos, pernilongos etc.), enquanto coleópteros e lepidópteros (notadamente mariposas) careceriam de mais pessoal. O que você pensa disso? No caso da ordem Hymenoptera, você acha que as formigas (Formicidae), as abelhas (Apoidea) e as vespas (demais integrantes da ordem) estão atraindo estudiosos em números e proporções adequados?

I.R.L. – Certamente, alguns organismos são mais estudados que outros. É o caso, por exemplo, de mamíferos e aves entre os vertebrados; orquidáceas, cactáceas e bromeliáceas, entre as plantas com flores(angiospermas). Entre os insetos, não acho que coleópteros e lepidópteros (borboletas) sejam pouco estudados. Você está certo quanto às mariposas, que também compõem a ordem dos lepidópteros.

Os besouros escarabeíneos (rola-bostas), por exemplo, são um dos grupos mais estudados do ponto de vista de respostas à fragmentação de hábitats. Várias famílias de besouros também são bem estudadas, como os coccinelídeos (joaninhas) e os carabídeos, predadores notórios de certas pragas agrícolas. E as borboletas, por serem grandes e vistosas, atraem a atenção não só de cientistas, mas também de naturalistasamadores. O tamanho grande das asas e seu padrão de coloração ajudam na identificação e estabelecimentos das relações de parentesco entre as espécies, tornando as borboletas um dos grupos de insetos mais bem estudados de um ponto de vista sistemático e evolutivo.

Esses dois grupos, juntamente com as formigas, são bons indicadores biológicos e existem algumas publicações sobre essa questão (e.g., FREITAS et al. 2006). Quanto aos insetos sociais (abelhas, vespas, formigas e cupins), estes realmente atraem muitos estudiosos, devido, possivelmente, ao complexo sistema de comunicação que requer a vida social. Há, inclusive, uma organização científica internacional dedicada exclusivamente aos insetos sociais, a União Internacional para Estudo dos Insetos Sociais (IUSSI, na sigla em inglês) [ver aqui], a qual organiza reuniões anuais e publica um periódico científico, a revista Insectes Sociaux [ver aqui].

Em diversos países, algumas instituições (zoológicos, centros de pesquisa etc.) mantêm formigueiros artificiais abertos à visitação. Conheço até mesmo o caso de uma empresa alemã que comercializa formigas por via postal. Em que cidade brasileira o leitor poderia encontrar um belo formigueiro aberto à visitação pública?

I.R.L. – Vários pesquisadores mantêm formigueiros em seus laboratórios. Esse é o caso, por exemplo, dos professores Paulo Sérgio Oliveira (Unicamp), Carlos Roberto Brandão (USP), Luís Carlos Forti (Unesp de Botucatu) e Odair Bueno (Unesp de Rio Claro), só para citar alguns. No Museu de Zoologia da Unicamp [ver aqui] há um sauveiro muito grande e bem cuidado que é exposto à visitação pública ao longo de todo o ano. Fica em uma sala muito bem ilustrada, com diversas informações sobre biologia de formigas. Vale a pena visitar.

Mas manter uma colônia de formigas em laboratório não é fácil. É necessário manter condições estáveis de temperatura e umidade, oferecer alimento natural (animais vivos ou folhas, dependendo da espécie de formiga) e sintético (um tipo de pudim feito de ovo, mel, vitaminas, água e ágar), além de cuidar da limpeza das colônias. Eu mesma já mantive colônias em laboratório, mas de formigas predadoras, com colônias pequenas e pouco complexas. As formigas cortadeiras são extremamente difíceis de manter em laboratório, por causa dos seus fungos simbiontes, que morrem com muita facilidade. Quanto às formigas comercializadas por via postal pela empresa alemã, que você citou, são todas operárias, de forma que morrem muito rapidamente, não é possível mantê-las em laboratório por muito tempo.

Fotografei uma formiga e gostaria de identificá-la. O que você sugere que eu faça?

I.R.L. – Procure o sítio AntWeb, anteriormente citado, e entre em contato com os pesquisadores (três deles estiveram em Fortaleza). Eles tentarão identificá-la.

A literatura mirmecológica

Que livro (em português) você indicaria ao leitor interessado em conhecer um pouco mais a respeito do mundo das formigas? Para os leigos, os livros de DIEHL-FLEIG (1995) e GORDON (2002), seriam duas boas indicações? No caso das formigas cortadeiras, o livro de MARICONI (1970) ainda é uma referência valiosa?

I.R.L. – Até onde sei, não há livros em português, sobre formigas em geral, mais recentes do que os que você citou. Sobre formigas cortadeiras, porém, saiu recentemente a segunda edição de uma obra bastante atual e abrangente de autoria da professora Terezinha Della Lucia, da Universidade Federal de Viçosa (DELLA LUCIA 2011). Há alguns anos, eu li uma trilogia, O império das formigas (editora Bertrand Brasil), bastante interessante sobre a vida desses insetos. Trata-se de ficção científica, um romance de aventura, para ser mais precisa. Mas antes de escrever a obra, o autor, Bernard Werber [ver aqui], um romancista e jornalista de ciência francês, pesquisou durante 15 anos o mundo das formigas. Os três volumes se chamam, respectivamente, As formigas (2008), O dia das formigas (2008) e A revolução das formigas (2009). É uma boa leitura; eu recomendo!

Para encerrar, quando e como você passou a se interessar por formigas?

I.R.L. – Eu nasci em Itajaí, no litoral de Santa Catarina, e sempre gostei da vida próxima ao mar, inclusive dos organismos marinhos. Quando estava na graduação, na Universidade Federal de Santa Catarina, ao contrário da maioria dos estudantes, que pensava em estudar vertebrados, eu tinha uma preferência por invertebrados e tentei estagiar com crustáceos. No entanto, não havia nenhum professor que trabalhasse com crustáceos e então entrei em contato com o professor de entomologia, que me ofereceu a possibilidade de estagiar com formigas. Desde então fui conhecendo mais a respeito de história natural, ecologia e comportamento desses insetos tão interessantes, e nunca parei de estudá-los.

Quer fazer algum comentário adicional?

I.R.L. – Muito obrigada pela oportunidade de falar um pouco sobre o Simpósio de Mirmecologia, sobre os estudos desenvolvidos dentro e fora do Brasil e apresentar algumas informações a respeito desses insetos tão impressionantes. Espero ter despertado em alguns dos leitores a curiosidade de saber mais sobre as formigas ou, quem sabe, até mesmo a vontade de se tornar um mirmecólogo.

Referências citadas

** ABBOT, P. & outros 136 coautores. 2011. Inclusive fitness theory and eusociality. Nature 421: E1-4.

** BIEBER, A. G. D. & outros 4 coautores. 2013. Os múltiplos efeitos das saúvas. Ciência Hoje 307: 28-33.

** DELLA LUCIA, T. M. C. 2011. Formigas-cortadeirasDa bioecologia ao manejo, 2a edição. Viçosa, Editora da UFV.

** DIEHL-FLEIG, E. 1995. Formigas: organização social e ecologia comportamental. São Leopoldo, Editora Unisinos.

** FITTKAU, E. J. & KLINGE, H. 1973. On biomass and trophic structure of the Central Amazonian rain forest ecosystem. Biotropica 5: 2-14.

** FREITAS, A. V. L. & outros 3 coautores. 2006. Insetos como indicadores de conservação da paisagem. In: Rocha, C. F. D. & outros 3 coautores (Orgs.). Biologia da conservação: Essências. São Carlos, RiMa Editora.

** GORDON, D. 2002. Formigas em ação. Rio de Janeiro, Jorge Zahar.

** MARICONI, F. A. M. 1970. As saúvas. São Paulo, Ceres.

** NOWAK, M. A.; TARNITA, C. E. & WILSON, E. O. 2010. The evolution of eusociality. Nature 466: 1057–62.

** WIRTH, R. & outros 4 autores. 2003. Herbivory of leaf-cutter ants: A case study of Atta colombicain the tropical rainforest of Panama. Berlin, Springer.

Inara Roberta Leal é graduada em Ciências Biológicas (UFSC, 1990), com cursos de pós-graduação em Ecologia (Unicamp, 1994 e 1998); trabalha na Universidade Federal de Pernambuco, em Recife, desde 2002. Autora de inúmeros artigos técnicos e de divulgação, suas pesquisas incluem estudos a respeito da ecologia de interações entre plantas e formigas, notadamente o papel e o impacto que as cortadeiras têm sobre a estrutura e o funcionamento de comunidades ecológicas (e.g., BIEBER et al. 2013).

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Felipe A. P. L. Costa é biólogo e escritor, autor, entre outros, de Ecologia, evolução & o valor das pequenas coisas (2003)

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