Um estudo conduzido pela Universidade de Cambridge descobriu que surtos periódicos em massa de lagartas comedoras de folhas podem melhorar a qualidade da água de lagos próximos - mas também podem aumentar as emissões de dióxido de carbono dos lagos.
Surtos de lagartas de mariposas ciganas invasoras, Lymantria dispar dispar e mariposas-lagarta da floresta, Malacasoma disstria, ocorrem pelo menos a cada cinco anos em florestas temperadas. Os insetos mastigam tantas folhas que a diminuição resultante na queda de folhas e o aumento nos excrementos de insetos alteram em grande escala o ciclo de nutrientes, particularmente carbono e nitrogênio, entre a terra e os lagos próximos.
"Esses insetos são basicamente pequenas máquinas que convertem folhas ricas em carbono em cocô rico em nitrogênio. O cocô cai nos lagos em vez das folhas, e isso muda significativamente a química da água - acreditamos que aumentará a extensão em que os lagos são fontes de gases de efeito estufa ", disse o professor Andrew Tanentzap, do Departamento de Ciências Vegetais da Universidade de Cambridge, autor sênior do artigo.
A expansão da faixa para o norte e o aumento do crescimento da população de insetos são esperados conforme o clima muda. Isso coloca as florestas do norte em maior risco de surtos de desfolhamento no futuro, potencialmente fazendo com que maiores quantidades de CO 2 sejam liberadas de lagos próximos.
Essa mudança para o norte também é preocupante porque há mais lagos de água doce mais ao norte. E a mudança climática também deve favorecer as árvores caducas de folhas largas ao redor dos lagos, o que amplificará o efeito dos insetos.
O estudo descobriu que em anos com surtos de insetos, a área foliar das florestas foi reduzida em uma média de 22%. Ao mesmo tempo, lagos próximos continham 112% mais nitrogênio dissolvido e 27% menos carbono dissolvido em comparação com anos sem surto. Os efeitos foram maiores quando as bacias hidrográficas do lago continham proporções mais altas de árvores caducas de folhas largas, como carvalhos e bordos, que as lagartas preferem às árvores coníferas como os pinheiros.
Lagartas de barracas da floresta em árvores em Sudbury, Ontário. Crédito: John Gunn
Para obter seus resultados, os pesquisadores combinaram 32 anos de dados do governo de pesquisas de surtos de insetos e química da água do lago em 12 bacias hidrográficas em Ontário, Canadá, e dados de sensoriamento remoto por satélite sobre o tipo de floresta e a cobertura mensal da área foliar. Os resultados são publicados hoje na revista Nature Communications .
Acredita-se que este seja o estudo mais extenso já realizado sobre como os surtos de insetos impactam a dinâmica do carbono e do nitrogênio na água doce. Os estudos anteriores foram tão pequenos que foi difícil extrair generalidades mais amplas.
Um estudo anterior de 266 lagos em todo o hemisfério norte mostrou que o carbono está se acumulando naturalmente nas águas desses lagos, em um processo chamado escurecimento. A tendência é atribuída a uma variedade de fatores, incluindo mudanças climáticas e recuperação de chuvas ácidas históricas e atividades madeireiras. A comparação dos novos resultados com esses dados mostrou que um surto de lagartas comedoras de folhas pode compensar efetivamente o acúmulo de carbono de um ano inteiro em lagos próximos - melhorando significativamente a qualidade da água.
Em anos sem surtos de insetos comedores de folhas, o carbono e o nitrogênio que entram nos lagos geralmente vêm de folhas em decomposição e de serapilheira, e aumentam de quantidade no outono. Em anos de surto, o estudo descobriu que lagos de água doce próximos continham uma média de 27% menos carbono dissolvido.
"Surtos de insetos comedores de folhas podem reduzir o carbono dissolvido na água do lago em quase um terço quando as árvores ao redor do lago são principalmente caducas. É incrível que esses insetos possam ter um efeito tão pronunciado na qualidade da água", disse Sam Woodman, pesquisador do Departamento de Ciências Vegetais da Universidade de Cambridge e primeiro autor do relatório.
Ele acrescentou: "Do ponto de vista da qualidade da água , eles são uma coisa boa, mas do ponto de vista do clima são muito ruins - embora tenham sido completamente esquecidos nos modelos climáticos."
* com informações de Phys.org