Ilha da Polinésia guarda um tesouro de biodiversidade de fungos

Pesquisadores forneceram uma descrição detalhada da impressionante variedade de fungos que vivem na ilha polinésia de Moorea. A coleção inclui mais de 200 espécies de macrofungos – isto é, fungos que produzem corpos frutíferos visíveis – muitos dos quais podem ser novos para a ciência.

Por Universidade da California, Berkeley, com informações de Science Daily.

Pesquisadores da UC Berkeley realizaram o primeiro grande levantamento de macrofungos na ilha polinésia de Mo’orea, produzindo mais de 500 espécimes diferentes.  Esses cogumelos Coprinellus disseminatus foram encontrados crescendo em madeira em decomposição.  (Foto de Todd Osmundson)

As ilhas do Pacífico Sul são um hotspot de biodiversidade, mas seus picos irregulares, condições quentes e úmidas e locais remotos limitaram a capacidade dos cientistas de documentar as muitas formas fantásticas de vida na região.

Em um novo estudo publicado esta semana no Journal of Biogeography, pesquisadores da Universidade da Califórnia, Berkeley, fornecem a primeira descrição detalhada da impressionante variedade de fungos que vivem na ilha polinésia de Moorea. A coleção inclui mais de 200 espécies de macrofungos – isto é, fungos que produzem corpos frutíferos visíveis – muitos dos quais podem ser novos para a ciência.

“É como um tesouro”, disse o autor principal do estudo, Matteo Garbelotto, especialista em extensão cooperativa e professor adjunto de ciência, política e gestão ambiental na UC Berkeley. “É um território verdadeiramente inexplorado na biologia evolutiva e na biodiversidade do reino fúngico, e esta é uma das primeiras tentativas de gerar informações básicas sobre a diversidade fúngica, não apenas para Moorea, mas para toda a vasta região da Oceania Insular”.

 Um cogumelo stinkhorn que produz um odor fétido para atrair moscas para dispersar seus esporos. (Foto de Todd Osmundson)

Como parte do Projeto Biocódigo Moorea, a equipe de estudo passou meses percorrendo a ilha em busca de novas espécies de fungos, reunindo um total de 553 espécimes de fungos e sequenciando o DNA de 433 deles. Como apenas um punhado de espécimes sequenciados tem correspondências genéticas exatas com outras espécies conhecidas, é provável que as coleções de Moorea contenham espécies completamente novas.

Ao comparar as sequências de DNA desses fungos com as de outras espécies ao redor do mundo, a equipe também conseguiu identificar onde a biodiversidade fúngica na ilha remota pode ter se originado. As descobertas sugerem que a maioria das espécies, ou seus ancestrais, foram carregados pelos ventos do leste da Austrália ou de outras ilhas do Pacífico Sul, embora um pequeno número possa ter sido trazido para Moorea por humanos de locais distantes como o leste da Ásia, Europa e América do Sul.

“Estávamos realmente interessados ​​na biodiversidade da ilha”, disse o primeiro autor do estudo, Todd Osmundson, que completou o trabalho como pesquisador de pós-doutorado na UC Berkeley. “Moorea é uma ilha no meio do oceano, e é uma ilha vulcânica geologicamente jovem. Nunca tocou em outro pedaço de terra. Como os fungos chegaram lá e de onde eles vieram?”

Compreender a biodiversidade de fungos na ilha e como diferentes espécies viajaram pelo mundo para chegar a esse local remoto pode ajudar os cientistas a lidar com os impactos contínuos das viagens e do comércio global sobre a biodiversidade.

“O projeto Moorea BioCode foi o primeiro levantamento de todos os impostos de uma ilha tropical a incluir comprovantes de DNA e outras informações associadas. Incluiu todos os organismos de habitats marinhos e terrestres e tudo maior que bactérias“, disse George Roderick, William Muriece Hoskins Professor de ciência ambiental, política e gestão na UC Berkeley. “Desde então, os dados provaram ser extremamente valiosos no monitoramento dos impactos das mudanças globais em Moorea, mas também em outras ilhas tropicais do Pacífico”.

A equipe de pesquisa passou meses realizando trabalho de campo em Mo’orea, saindo antes do amanhecer todos os dias para coletar amostras de macrofungos antes do calor e da chuva da tarde. (Foto cortesia de Matteo Garbelotto)

‘Todos os dias tínhamos um desafio diferente’

O Moorea Biocode Project foi liderado por Neil Davies, diretor executivo da Gump South Pacific Research Station da UC Berkeley, e decorreu de 2007 a 2010. Uma das motivações para o projeto foi criar um ecossistema modelo que pudesse ser usado para responder perguntas sobre como os ecossistemas funcionam.

“Os fungos são partes realmente importantes dos ecossistemas”, disse Osmundson, que atualmente é professor de biologia na Universidade de Wisconsin-La Crosse. “Eles agem como decompositores primários e, em alguns casos, como patógenos que decompõem a matéria orgânica em decomposição e reciclam os nutrientes em formas que outros organismos podem usar. Eles também são muito importantes como simbiontes. Eles vivem com outros organismos e se beneficiam disso em troca de outras coisas. Por exemplo, alguns fungos se ligam às raízes das plantas de trocam nutrientes com elas.”

Apesar do cenário deslumbrante, as condições acidentadas em Mo’orea representavam desafios diários para a equipe de pesquisa. (Foto cortesia de Matteo Garbelotto)

Para coletar os espécimes, a equipe de pesquisa passou meses em Moorea, começando todos os dias antes do amanhecer para coletar amostras de fungos de todos os cantos do ecossistema, incluindo o solo, as raízes e folhas das plantas e até o ar.

À medida que o calor e a umidade aumentavam ao longo do dia, as condições externas muitas vezes se tornavam inóspitas tanto para os cientistas quanto para os delicados corpos de frutificação dos fungos que eles coletaram. No início da tarde, eles levavam suas amostras de volta ao laboratório e começavam o processo de documentar e cultivar os espécimes que haviam encontrado, muitas vezes ficando acordados até tarde da noite para concluir seu trabalho.

“O terreno na ilha é incrivelmente íngreme, e quando chove fica incrivelmente lamacento, e muitas áreas não são manejadas. Então, a cada dia tínhamos um desafio diferente”, disse Garbelotto. “Existem algumas encostas que você só pode explorar com cordas. Lembro-me de estar preso a uma corda com as mãos esticadas no precipício, tentando coletar um cogumelo que crescia em um pequeno afloramento onde você não podia andar. 

Cada um dos espécimes foi fotografado e seco para armazenamento no Herbário da Universidade e comparado com bancos de dados de espécies conhecidas. Como parte do projeto de biocódigo, a equipe de pesquisa também obteve sequências de DNA de um gene específico que pode ser usado como um “código de barras” exclusivo para diferenciar uma espécie de outra.

“De muitas maneiras, Moorea não é uma ilha intocada, e isso realmente a torna mais interessante para mim”, disse Garbelotto. “A ilha tem áreas completamente intocadas e também áreas que foram habitadas e profundamente alteradas pelo homem, começando com a chegada dos polinésios há 3.000 anos e continuando até há relativamente pouco tempo com a chegada dos franceses, ingleses e americanos, Moorea é mais interessante para mim porque é mais representativo do que o mundo realmente é.”

Os coautores adicionais do artigo são Sarah E. Bergemann, da Middle Tennessee State University, e Rikke Rasmussen, que trabalhou no sequenciamento de DNA como voluntário na UC Berkeley. O Moorea Biocode Project foi apoiado pela Gordon and Betty Moore Foundation.


Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Universidade da Califórnia-Berkeley . Original escrito por Kara Manke. Nota: O conteúdo pode ser editado para estilo e duração.

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Referência do jornal :
Todd W. Osmundson, Sarah E. Bergemann, Rikke Rasmussen, Matteo M. Garbelotto. Usando dados pontuais para avaliar o sinal biogeográfico, endemicidade e fatores associados à diversidade macrofúngica na biorregião das ilhas oceânicas do Pacífico com poucos dados . Revista de Biogeografia , 2022; DOI: 10.1111/jbi.14354



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