Como os cupins salvam as florestas tropicais em tempos de seca

Os convidados desta semana são Gabriel D. T. Nappi e Tiago F. Carrijo. Gabriel foi bolsista de extensão e Tiago é coordenador do Wikitermes, projeto de divulgação científica sobre cupins da UFABC, onde o texto foi originalmente publicado. Acesse o site ou siga as redes sociais (Facebook e Instagram).

Os cupins são extremamente importantes para a manutenção do equilíbrio de ecossistemas, uma vez que atuam como decompositores e movimentam grandes quantidades de solo. Mas sempre foi muito difícil, para os biólogos, separar o que são contribuições dos cupins e o que devemos creditar outros organismos que realizam funções parecidas (como microrganismos decompositores ou formigas).

Em um estudo publicado em janeiro de 2019 na revista Science, os pesquisadores conseguiram resolver esse mistério por meio de um experimento muito bem elaborado, que contou com uma pitada de sorte.

Os resultados do estudo mostraram o quanto os cupins atuam em diversos processos que ajudam as florestas tropicais a suportar o estresse de períodos de seca. A presença desses pequenos insetos aumenta a decomposição da matéria orgânica, aumenta a umidade no solo e ajuda até mesmo com a taxa de sobrevivência de mudas das plantas.

O experimento foi realizado na floresta tropical da ilha de Bornéu, no sudeste asiático, onde foram demarcadas oito áreas quadradas com 50 m de lado. Em quatro delas os cupins foram eliminados por meio da remoção física dos cupinzeiros e do uso de iscas envenenadas, enquanto as outras quatro áreas serviram de controle, e não passaram pela remoção dos cupins.

Com isso, os pesquisadores alcançaram uma redução de 45% nas atividades de cupins nas áreas tratadas, sem influenciar as atividades de outros animais. Além disso, houve uma alteração grande na composição de espécies de cupim das áreas com e sem tratamento. Dessa forma, foi possível testar e quantificar os efeitos dos cupins durante um período de dois anos, sem a interferência da contribuição de outros organismos.

A “sorte” dos pesquisadores se deu porque, justamente no período que eles acompanharam as atividades dos cupins, houve uma longa seca (2015-2016) provocada pelo El Niño. Assim foi possível observar as alterações antes e depois desse longo período de seca.

O primeiro resultado interessante que encontraram foi que os cupins possuem uma atividade muito maior na seca do que no período pós-seca – a abundância deles mais que dobrou no período de estiagem. E foi justamente no cenário de “crise hídrica” que os cupins mostraram como são fundamentais para o equilíbrio das florestas.

Durante o período de seca, os solos das áreas com cupins tiveram uma umidade média 36% mais alta e apresentaram uma maior diversidade de nutrientes do que os solos das áreas sem os cupins. Isso porque os cupins regulam a umidade do solo, e consequentemente movimentam nutrientes, de duas formas: 1) por meio do transporte de água de camadas mais profundas para camadas mais superficiais; 2) por meio de suas construções, como galerias e ninhos construídos de solo e material vegetal, que ajudam a diminuir a evaporação de água e acumulam nutrientes.

As áreas com cupins também tiveram uma taxa de decomposição de folhas e gravetos no solo (serapilheira) até 41% maior que as áreas sem cupins (só para se ter uma ideia, a altura da serapilheira foi 21% mais baixa nas áreas com cupins).

Os cupins atuam na decomposição de matéria orgânica com sua alimentação: quando comem materiais ricos em celulose e lignina (madeira, folhas, gravetos), eles quebram essas moléculas e as devolvem para o ecossistema para serem reutilizadas. Eles fazem isso com ajuda de microrganismos, para saber mais, veja esse outro texto.

Por fim, tanto a retenção de umidade quanto o aumento de taxa de decomposição e a ciclagem de nutrientes no solo afetam diretamente a comunidade de plantas do local, e isso também foi observado no estudo. É natural que haja uma maior taxa de mortalidade de mudas de plantas durante a estação mais seca, entretanto, comparando as áreas com e sem cupim, os pesquisadores viram que as mudas de plantas tinham uma taxa de sobrevivência 51% mais alta nas áreas com os cupins.

Quando observamos os períodos chuvosos, não há grandes diferenças nas áreas com e sem cupins. Porém, nos períodos de seca, quando a atividade desses insetos aumenta, é fácil verificar  como suas contribuições são marcantes e de extrema importância para a manutenção da floresta, especialmente quando se considera as mudanças climáticas que já estamos vivendo (e tendem a ficar cada vez mais intensas).

A possibilidade de suportar grandes períodos de seca será cada vez mais decisiva para as florestas tropicais, e os cupins estarão lá para ajudá-las.