Estradas e o sal espalhado sobre eles estão empurrando a evolução da espécie
Ao longo de milhões de anos, as pressões ambientais pressionam as espécies a se adaptarem, levando a uma nova forma de cauda, um esquema de cores listrado ou um gosto pelas folhas de eucalipto. Mas nas últimas duas décadas, os pesquisadores descobriram que a evolução não é apenas um lento dinossauros de moldagem de mãos invisíveis em pássaros. A “evolução contemporânea” também está acontecendo em uma escala que é facilmente observável em uma vida humana, e algumas dessas mudanças são realmente motivadas pelos seres humanos. De fato, um novo estudo explora como uma das maiores pegadas da humanidade, o enorme sistema de estradas que cruzam a Terra, está impulsionando a evolução nas plantas e animais que vivem perto delas.
Isso não quer dizer que as estradas estejam criando novas espécies diante de nossos olhos. Em vez disso, estão impulsionando adaptações localizadas que ocorrem em populações relativamente isoladas. Por exemplo, pesquisas mostram que a seleção natural de populações de plantas que crescem em rejeitos de minas levou a plantas tolerantes a alguns metais pesados ou poluentes. Até os sapos que se desenvolvem em lagoas a apenas algumas centenas de metros um do outro podem desenvolver características diferentes se uma dessas lagoas estiver principalmente na sombra e a outra ao sol.
Quando Steven Brady ingressou no Skelly Lab na Escola de Estudos Florestais e Ambientais de Yale há uma década, ele se maravilhou com a idéia de que a evolução é um processo que está acontecendo rapidamente e que tem impactos mensuráveis na ecologia animal e planta. Quando ele começou a pensar em conduzir um projeto de pesquisa, ele desembarcou em um dos maiores poluentes ambientais que poucos pensam: os 17 milhões de toneladas de sal rodoviário espalhadas nas ruas, rodovias e estacionamentos a cada ano nos Estados Unidos. Mesmo quando criança em Connecticut, ocorreu -lhe que todo o sal -gema nas estradas que drenam em riachos e lagoas deve ter algum tipo de impacto no meio ambiente. Ele percebeu que o cloreto de sódio dissolvido poderia realmente estar dirigindo seleção natural. “Já se mostrou anos que os corpos de água doce estão se tornando salinizados por sal de rodovias. “Eu pensei que alguém tinha que ter estudado o impacto evolutivo disso antes.”
Felizmente para ele, eles não tinham.
Brady iniciou um projeto de pesquisa analisando o efeito de todo esse sal em salamandras manchadas, Ambystoma maculatum, e sapos de madeira, Rana Sylvatica, em lagoas à beira da estrada em Connecticut. Em um estudo, ele transplantou os ovos de salamandras que vivem em lagoas salgadas à beira da estrada a 30 metros da estrada para lagoas da floresta muito mais distantes da rodovia. O que ele descobriu é que as salamandras das lagoas salgadas e das lagoas da floresta se transformaram na idade adulta a taxas iguais na água doce. Quando ele reverteu o experimento e colocou os dois tipos de ovos de salamandra em um lago à beira da estrada, ambas as populações foram piores, mas 25 % a mais dos ovos das salamandras de lago salgado sobreviveram. Em outras palavras, as salamandras salgadas foram melhor adaptadas à vida na água salgada.
Quando ele conduziu o mesmo experimento com sapos de madeira, que se reproduzem nos mesmos tipos de habitats, os sapos das lagoas à beira da estrada realmente fizeram pior nas lagoas salgadas e frescas. O que esses experimentos mostram é que os impactos humanos nas espécies podem impulsionar adaptações adaptativas e malaptativas. As condições poluídas, por exemplo, empurraram a seleção natural de salamandras para favorecer indivíduos com melhor tolerância ao sal. Nos sapos, a vida ao lado da estrada levou a uma maladaption, o que dificulta a lidada com as espécies com mudanças ambientais.
Desde que Brady começou sua pesquisa há quase uma década, outros pesquisadores começaram a olhar para as pressões evolutivas produzidas pelas estradas. Em um artigo no diário Fronteiras em ecologia e meio ambiente, Brady reúne algumas dessas descobertas. A pesquisa mostrou que, além de seu efeito em salamandras e sapos, viver por estradas causou populações de grama vernal doce, Anthoxanthum odoratum, desenvolver uma tolerância ao sal e outros poluentes. Em outro estudo de swallows de penhasco, Petrochelidon pyrrhonota, Em Nebraska, o número de pássaros mortos por carros diminuiu ao longo de 30 anos, embora o número de pássaros tenha aumentado. Acontece que os pássaros que foram mortos por carros tinham asas mais longas do que outras andorinhas, indicando que a estrada estava selecionando rapidamente para andorinhas de asas mais curtas e mais manobráveis.
“É impressionante considerar que em diferentes organismos – grama, andorinhas, anfíbios – as estradas têm capacidade semelhante de causar evolução divergente entre as populações locais”, disse Brady em comunicado. “Mas o que talvez seja mais surpreendente é que algumas populações parecem estar em evolução desadaptila, ao lado de populações que estão evoluindo de forma adaptativa.
Michael Kinnison, professor de aplicações evolutivas da Universidade do Maine que pesquisa a evolução contemporânea, diz o estudo de Brady, juntamente com outros estudos recentes de evolução contemporânea, têm implicações para a maneira como os humanos gerenciam os ecossistemas. “Historicamente, vimos a evolução como um processo passado, e a ecologia é algo que acontece hoje”, diz ele. “Mas se a evolução é algo que acontece ao mesmo tempo que a ecologia, como eles interagem?
Por exemplo, a pesca comercial e recreativa geralmente tira indivíduos maiores das populações de peixes, impulsionando o tamanho médio de peixes individuais em questão de décadas. Isso pode ter consequências desconhecidas em todo o ecossistema. “Isso pode afetar uma comunidade inteira.
Brady, que atualmente trabalha como ecologista evolutivo no Condado de King, no estado de Washington, diz que entender como os impactos humanos, a evolução contemporânea e a ecologia interagem pode ajudar os gerentes e planejadores de terras a atenuar alguns impactos humanos no meio ambiente. Ele quer olhar ainda mais profundamente nas estradas, já que o sal é apenas um fator possível. As estradas também causam mortalidade animal (também conhecida como atropelamento) e fragmentação do habitat, e podem trazer contaminação por petróleo e metais pesados, além de produzir muito ruído. De fato, os efeitos das estradas podem se estender a um quilômetro, o que é significativo, considerando que 80 % dos Estados Unidos são um quilômetro ou menos de uma estrada.
“O ponto geral é que, quando vemos essas mudanças em várias espécies, é uma reflexão profunda sobre as atividades humanas no mundo”, diz Brady. “Nossas ações estão tendo consequências indiretas que estão mudando de organismos selvagens.