O comportamento reprodutivo dos insetos é influenciado pela exposição ao ozônio.
É comummente entendido que o ozônio prejudica o sistema respiratório humano, mas também representa ameaças substanciais para os insetos. Muitos estudos e investigações sugerem que os poluentes contribuem para sua significativa diminuição. As consequências são graves, até mesmo estendendo-se aos itens encontrados nos supermercados.
A mudança climática, a perda de habitat e os pesticidas são frequentemente apontados como as principais causas da substancial queda nas populações de insetos. No entanto, os cientistas continuam a descoberto mais evidências dos efeitos prejudiciais dos poluentes do ar. Por exemplo, o ozônio na superfície da Terra e os óxidos de nitrogênio afetam a atração dos insetos pelos aromas florais e os comportamentos de acasalamento dos animais, como demonstrado por vários estudos.
Uma análise detalhada concluiu que o desempenho dos insetos polinizadores na busca de alimento e suas taxas de reprodução diminuíram significativamente quando as concentrações de poluentes do ar eram altas. Um grupo de **pesquisadores da Universidade de Reading, no Reino Unido**, analisou 120 estudos, envolvendo 40 espécies de insetos de 19 países diferentes, para esta meta-análise recentemente publicada na revista "Nature Communications". Surpreendentemente, os poluentes do ar não tiveram um impacto significativo nas pulgões herbívoros e outras pragas.
Aroma Enganoso
"Estamos lidando com uma situação prejudicial em que a poluição do ar prejudica os insetos benéficos, mas deixa as pragas ilesas", diz James Ryalls, o **primeiro autor do estudo**. Isso pode potencialmente "resultar em danos maiores às culturas, redução dos rendimentos e menor oferta de alimentos nos supermercados". O ozônio teve um impacto particularmente notável nos polinizadores.
Pesquisadores de Jena aprofundaram os efeitos do ozônio nos insetos, com foco especial em seu impacto na atração sexual.
"As moscas-das-frutas se marcam com seus feromônios sexuais e usam eles para atrair parceiras, semelhante ao que os humanos fazem com perfume", explica Markus Knaden do **Instituto Max Planck para a Ecologia Química em Jena**. No entanto, o ozônio pode destruir esse aroma, "tornando os machos menos atraentes para as fêmeas e fazendo com que os machos suddenly procurem outros machos". A razão para esse comportamento é que os machos não conseguem distinguir entre machos afetados pelo ozônio e fêmeas que não usam perfume em geral. "Como resultado, os machos têm que dedicar mais tempo e energia para encontrar uma fêmea e acasalar com ela", conclui Knaden.
"Estávamos cientes de que os níveis elevados de ozônio poderiam impactar os sistemas de acasalamento dos insetos", diz Knaden. "No entanto, ficamos surpresos com o quanto mesmo pequenas concentrações de ozônio tiveram fortes efeitos no comportamento das moscas".
A maioria dos feromônios sexuais dos insetos contém ligações duplas de carbono que podem ser facilmente divididas por poluentes oxidantes, como o ozônio ou os óxidos de nitrogênio, explica Knaden.
Fêmeas Confusas
Em outro experimento, a equipe de Knaden apresentou fêmeas da espécie Drosophila melanogaster a outras espécies de moscas-da-frutas. Os machos foram expostos a um nível de ozônio de 100 ppb (partes por bilhão), um nível que pode ser encontrado em grandes cidades, por duas horas. Depois que seu aroma foi destruído, as fêmeas responsáveis pela escolha de um parceiro muitas vezes falharam em identificar qual macho era o melhor par e acasalaram com machos de outras espécies. Isso resultou em híbridos de moscas que não podiam se reproduzir.
"Os machos são menos eficazes, e as fêmeas escolhem parceiros inadequados", conclui Knaden. "Os danos se acumulam".
Knaden prevê que o impacto também é visível no ambiente natural: "20 minutos de alta concentração de ozônio é suficiente para eliminar a camada de perfume dos machos das moscas-das-frutas. Leva-lhes dois dias para restaurar sua camada de aroma original. Se os níveis de ozônio aumentarem diariamente no verão, seu perfume diminui continuamente", diz Knaden. Estão previstos ensaios de campo.
O ozônio é produzido pela luz solar intensa dos escapamentos dos carros ou dos solventes nas tintas e vernizes. Os óxidos de nitrogênio são liberados diretamente dos escapamentos dos carros e formados, por exemplo, durante a queima de carvão e petróleo.
Aromas Florais Irreconhecíveis
Os poluentes do ar também podem desregular a atração das flores aos insetos de várias maneiras. Uma equipe dos EUA demonstrou que o ozônio (O3) e o radical nitrato (radical NO3) destroem certos compostos que produzem aromas atrativos das flores. Os pesquisadores observaram 300 flores de solanáceas por um total de 200 horas e constataram que as flores eram pouco notadas ou não notadas por certas mariposas noturnas devido à perda da substância aromática. A quantidade de visitas às flores pelas mariposas noturnas diminuiu em torno de 70%, e a produção de frutos das solanáceas em torno de 30%.
Pesquisadores britânicos expuseram mostarda-preta, um membro da família das crucíferas, a uma concentração de escapamento diesel e ozônio que cai dentro dos padrões atuais de qualidade do ar em um estudo de campo. A quantidade de insetos, como abelhas, moscas, mariposas e borboletas, diminuiu em 62 a 70% no campo de testes, e suas visitas às flores em 83 a 90%. Os pesquisadores suspeitam que os poluentes não apenas atacam os aromas das flores, mas também o sentido de cheiro dos insetos.
Pesquisas Adicionais Necessárias
Os insetos polinizadores são ameaçados por vários ângulos, incluindo a mudança climática, a perda de habitat e o aumento do uso de pesticidas, **dizem Laura Duque e Ingolf Steffan-Dewenter da Universidade de Würzburg em uma meta-análise de 2024**. No entanto, os efeitos da poluição do ar só foram examinados em um número limitado de sistemas de plantas-polinizadores até agora, eles criticam na revista "Frontiers in Ecology and the Environment". São necessárias mais pesquisas nessa área.
Além dos efeitos na seleção de parceiros e no reconhecimento das flores, os poluentes podem prejudicar as habilidades de aprendizado e memória dos insetos, sua orientação e aptidão geral. Frequentemente, a poluição do ar aumenta o tempo que os insetos passam procurando comida, reduzindo sua eficiência.
A extensão em que os poluentes do ar contribuem para a diminuição das populações de insetos ainda não está completamente clara devido a uma quantidade limitada de pesquisas, de acordo com Duque. Apesar da redução de numerosos poluentes na Alemanha, há estudos que sugerem efeitos prejudiciais dos poluentes do ar nas concentrações atuais. É ideal continuar reduzindo nossas emissões e colaborar com outros países globais neste esforço.
Estudos recentes relataram uma queda nas populações de insetos na Alemanha. Em 2017, a Sociedade Entomológica de Krefeld publicou dados na "PLOS One" indicando uma queda de mais de 75% na biomassa total de insetos voadores de 1989 a 2016. Um estudo de 2019 liderado por pesquisadores da Universidade Técnica de Munique mostrou uma queda de 67% na biomassa total de insetos e artrópodes em pastagens e uma queda de cerca de 40% em florestas de 2008 a 2017.
Knaden sugere rever os limites de poluição do ar, já que pequenas quantidades desses substâncias podem ter impactos significativos na comunicação química dos insetos. Dado o atual declínio significativo nas populações de insetos em termos de biomassa e biodiversidade, é necessário compreender e combater todos os potenciais fatores que contribuem para esse declínio.
Os resultados do estudo da Universidade de Reading sugerem que os poluentes do ar, como ozônio e óxidos de nitrogênio, afetam negativamente a atração de insetos para fragrâncias florais e comportamentos de acasalamento de animais. Isso poderia levar a danos maiores nas culturas, redução dos rendimentos e menor oferta de alimentos nos supermercados (Sexo: comportamentos de acasalamento de insetos).
Além disso, Markus Knaden do Instituto Max Planck para a Ecologia Química em Jena explica que o ozônio pode destruir as feromonas sexuais dos machos de moscas-das-frutas, tornando-os menos atraentes para as fêmeas e fazendo com que elas sigam outros machos. Esse comportamento afeta o sistema de acasalamento dos insetos e requer mais tempo e energia dos machos (Sexo: comportamentos de acasalamento de animais).
