O artigo foi publicado na revista Insect Conservation and Diversity, dirigido pelo professor Miquel Arnedo, da Faculdade de Biologia e do Instituto de Pesquisas da Biodiversidade (IRBio) da UB.
Pela Universidade de Barcelona publicado por Phys.
Populações de aranhas peninsulares que fazem teias aéreas de aranha e se movem no ar por balão (usando os fios de seda como paraquedas) apresentam uma estrutura genética mais homogênea e estão mais bem conectadas entre si. Porém, espécies de aranhas noturnas, que caçam no solo e apresentam baixa capacidade de dispersão, apresentam populações menos conectadas geneticamente e são mais vulneráveis a processos de extinção local devido a fatores ambientais.
Entre os participantes do estudo estão os especialistas do UB-IRBio Marc Domènec – primeiro autor do artigo – Alba Enguídanos e Cesc Múrria, e Jagoba Malumbres-Olarte, da Universidade dos Açores (Portugal).
Diversidade genética das populações de aranhas ibéricas
No contexto da atual perda de biodiversidade devido à atividade humana, o uso de técnicas genéticas para acelerar a catalogação e identificação de espécies para sua preservação torna-se especialmente relevante. Essas técnicas requerem bancos de dados que relacionam as espécies ao seu sequenciamento genético.
O novo artigo é o mais amplo estudo sobre a biodiversidade de aranhas da Península Ibérica realizado através da metodologia de DNA barcoding, uma técnica de genética comparativa para a identificação de espécies. Com essas informações genéticas, a equipe revelou a existência de uma diversidade taxonômica que até então não havia sido notada.
A equipe forneceu mais de 3.200 novas sequências de aranhas correspondentes a 371 espécies, ou seja, um quarto do total de espécies registradas na Península Ibérica que vivem em diferentes bosques de carvalhos de seis parques nacionais: Aigüestortes i Estany de Sant Maurici, Ordesa y Monte Perdido, Picos de Europa, Monfragüe, Cabañeros e Sierra Nevada.
As populações de aranhas ibéricas são caracterizadas por uma diversidade excepcionalmente elevada e um elevado nível endémico. Este alto nível de endemismo – e uma distribuição relativamente reduzida – torna as populações peninsulares mais vulneráveis a potenciais extinções locais, comprometendo a viabilidade da espécie. “Em outras populações do continente europeu, o nível de endemicidade é menor e isso envolve uma distribuição mais ampla que garante a permanência da espécie apesar da potencial extinção de algumas de suas populações”, observa o professor Miquel Arnedo, do Departamento de Biologia Evolutiva, Ecologia e Ciências Ambientais.
Conforme afirmado no artigo, algumas espécies peninsulares apresentam alta homogeneidade genética na área, mas outras apresentam alta variabilidade entre as populações. “Em diferentes casos, a delimitação de espécies com base em informações genéticas revelou a existência de linhagens bem diferenciadas dentro de uma mesma espécie”, observa Arnedo.
“Essas linhagens – continua ele – poderiam simplesmente refletir populações menos conectadas entre si. No entanto, em alguns casos, isso poderia indicar a existência potencial de uma diversidade oculta que não havíamos encontrado antes, se considerarmos exclusivamente os caracteres morfológicos, “acrescenta Arnedo. “Portanto, descobrimos que espécies como Eratigena montigena ou Nuctenea umbratica têm linhagens diferentes que passaram despercebidas devido às fortes semelhanças morfológicas entre elas. Estudos futuros com essas espécies determinarão se essas linhagens correspondem a espécies diferentes.”
Como proteger as populações de aranhas ibéricas
A estrutura genética das populações de aranhas peninsulares está associada às suas características funcionais, como referido no artigo. A correlação dos padrões de diversidade genética à escala peninsular com diferentes variáveis funcionais e ambientais permitiu aos investigadores determinar que populações mais bem ligadas e geneticamente homogéneas estão associadas a aranhas diurnas que vivem entre plantas, caçam presas com teias de aranha aéreas e se movem por balonamento. Contudo, as associadas ao solo, que são caçadores activos e nocturnos, são mais vulneráveis às extinções locais devido a uma menor ligação genética entre as populações.
Manter a variabilidade genética em uma população “é fator fundamental para garantir as habilidades de adaptação e lidar com as mudanças ambientais, uma vez que é o substrato sobre o qual a seleção natural atua”, afirma Marc Domènech (UB-IRBio), primeiro signatário do artigo.
“Em relação às espécies com baixa capacidade de dispersão, se uma população desaparece por alguma perturbação externa, é ainda mais difícil repovoar a área que ocupava no início”, nota Domènech. “A fragmentação dos habitats é um dos efeitos mais negativos derivados da alteração dos ambientes naturais. Por isso, é importante garantir a existência de corredores biológicos que facilitem a conectividade entre populações separadas por ambientes alterados e inóspitas para essas espécies. “
Código de barras de DNA: uma revolução nos estudos taxonômicos
A metodologia de DNA Barcoding mudou a análise da biodiversidade em vários grupos faunísticos por meio de novas ferramentas de bioinformática de grande resolução para acelerar a classificação e identificação de espécies. Usando esta tecnologia, é possível classificar indivíduos juvenis – morfologicamente não identificáveis - em nível de espécie e subespécie. Também é uma técnica eficiente para identificar diferentes estágios de vida de uma mesma espécie que são impossíveis de identificar por outras metodologias.
Na área de estudo das aranhas ibéricas, a equipa liderada por Miquel Arnedo está a trabalhar numa biblioteca de código de barras de DNA de todas as aranhas ibéricas . Esta tarefa permitirá a implementação futura de sistemas de identificação automatizados e em larga escala para facilitar o monitoramento de comunidades e habitats de interesse e, portanto, estabelecer um sistema de alerta precoce para detectar potenciais perturbações nas populações. “Extrapolar esses resultados para outros habitats naturais nos permitirá ver até que ponto nossos resultados são generalizáveis”, concluem os especialistas.
Mais informações: Marc Domènech et al, What DNA barcodes reveal: microhabitat preference, hunting strategy and dispersal ability drive genetic variation across Iberian spider species, Insect Conservation and Diversity (2021). DOI: 10.1111 / icad.12552
