Biologia evolutiva e Ecologia urbana

Estudo publicado na Science mostra como biodiversidade se está a adaptar aos ambientes urbanos

Investigadores e estudante de doutoramento da Ciências ULisboa e do cE3c participam na investigação, exemplo de ciência inclusiva

trevos-brancos

Os investigadores recolheram mais de 110.000 amostras de trevo e sequenciaram mais de 2.500 genomas o que gerou um enorme conjunto de dados que será estudado nos próximos anos

Wikimedia Commons
capa da revista Science
Science, volume 375, 6586, 18 março 2022

Um estudo - colaborativo e sem precedentes -, liderado por biólogos evolucionistas da Universidade de Toronto Mississauga, no Canadá, capa da Science esta sexta-feira, dia 18 de março, mostra como a urbanização está a influenciar a evolução de plantas no mundo. A investigação desenvolveu-se no âmbito do Global Urban Evolution Project (GLUE) e contou com a participação de quase 300 investigadores e estudantes universitários, entre eles membros da Ciências ULisboa e do Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais (cE3c).

No âmbito do projeto GLUE foram recolhidos e analisados dados por 287 cientistas, em 160 cidades, de 26 países, tendo como espécie amostrada, em cidades e áreas rurais próximas, a planta do trevo-branco (Trifolium repens).

Os investigadores recolheram mais de 110.000 amostras de trevo e sequenciaram mais de 2.500 genomas o que gerou um enorme conjunto de dados que será estudado nos próximos anos.

A espécie escolhida é uma das poucas presentes em quase todas as cidades da Terra, sendo para este efeito uma ferramenta fundamental para entender como os ambientes urbanos influenciam a evolução.

De Toronto a Tóquio, de Melbourne a Lisboa ou Almada, o trevo-branco está a evoluir em resposta direta às mudanças ambientais que ocorrem nestes ambientes.

Segundo os autores do artigo “Global urban environmental change drives adaptation in white clover”, com esta descoberta é possível começar a desenvolver estratégias para conservar melhor as espécies raras mesmo em ambiente urbano. A investigação também pode ajudar a entender melhor como evitar que pragas e doenças indesejadas se adaptem aos ambientes humanos.

“Os investigadores reconheceram a importância deste projeto. Nunca houve um estudo de campo de evolução a esta escala, ou um estudo global de como a urbanização influencia a evolução. Teria sido impossível fazer isso sem esta grande colaboração”, comenta Marc T. J. Johnson, coordenador da investigação.

Este trabalho é um exemplo de como a ciência é inclusiva: reúne investigadores de carreira, estudantes universitários de todos os níveis e de todos os continentes habitados do mundo. Os cientistas da Faculdade e do cE3c envolvidos no GLUE representam também a diversidade que este projeto procurava. Da equipa fazem parte os professores Octávio Paulo e Cristina Branquinho; o investigador Pedro Pinho e a aluna do programa doutoral em Biodiversidade, Genética e Evolução, Filipa Grilo.

Trevo-branco produz cianeto de hidrogénio como mecanismo de defesa contra herbívoros para aumentar a sua tolerância ao stress hídrico

O projeto GLUE ilustra como as condições ambientais nas cidades tendem a ser mais semelhantes entre si do que com os habitats rurais próximos - um efeito conhecido de homogeneização da biodiversidade causada pela urbanização. O centro de Toronto é mais comparável ao centro de Lisboa em muitos aspetos do que às terras agrícolas e florestais circundantes.

Os investigadores observaram a adaptação do trevo-branco à urbanização de forma global, e identificaram a base genética dessa adaptação e os fatores ambientais associados.

O trevo-branco produz cianeto de hidrogénio como mecanismo de defesa contra herbívoros para aumentar a sua tolerância ao stress hídrico; e adapta-se de maneira diferente, consoante a sua localização ocorre nas cidades ou nas zonas rurais.

O trevo que cresce nas cidades normalmente produz menos composto, do que o trevo que cresce nas áreas rurais vizinhas. Essa descoberta foi comprovada para as cidades amostradas em diferentes climas, e as implicações vão muito para além desta espécie.

GJ Ciências ULisboa com cE3c
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt

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