O mistério da borboleta Colobura: o ADN revela Colobura cryptica

Nas florestas tropicais húmidas da América Central e da América do Sul, as borboletas estão por toda a parte, num cenário onde a vida se manifesta numa escala verdadeiramente impressionante.

Só a Costa Rica alberga cerca de meio milhão de espécies - cinco vezes mais do que todo o Canadá - apesar de ter aproximadamente 200 vezes menos área terrestre.

É um dos locais com maior biodiversidade do planeta e, mesmo após séculos de investigação, a ciência continua a deparar-se com descobertas inesperadas.

Muitas das plantas e dos animais mais conhecidos da região tornaram-se presença habitual na paisagem.

A borboleta Colobura é um desses exemplos: vê-se com frequência em grande parte das Américas tropicais.

Durante muito tempo, os cientistas acreditaram que conheciam bem esta borboleta. Afinal, estavam enganados.

Um mistério de borboletas à vista de todos

Depois de, em 2001, ter sido reconhecida uma segunda espécie, os investigadores perceberam que o enredo ainda não estava fechado.

No Florida Museum of Natural History, a doutoranda Anisha Sapkota liderou um estudo que identificou uma terceira espécie.

“Se for aos neotrópicos, Colobura é uma das primeiras borboletas que vê”, disse.

Durante mais de 200 anos desde que Carl Linnaeus descreveu pela primeira vez Colobura dirce em 1758, assumiu-se que o género incluía apenas uma espécie amplamente distribuída.

À primeira vista, a ideia parecia plausível, porque as borboletas adultas são quase indistinguíveis - mesmo quando vivem nas mesmas florestas e no mesmo período.

Diferenças mínimas que mudaram tudo

Entre adultos, as distinções resumem-se a alterações subtis numa faixa cinzenta por baixo das asas anteriores.

Em alguns indivíduos, essa faixa torna-se ligeiramente mais larga; noutros mantém a mesma largura e, além disso, pode tocar numa faixa amarela abaixo dela ou ficar ligeiramente aquém.

As lagartas, por sua vez, deixam ver um pouco mais. Todas têm corpo preto coberto por espinhos amarelo-vivo, mas variam nos desenhos de cor creme.

Numa espécie, as marcas têm forma de lágrima; noutra, aparecem em anéis; e a espécie recém-descoberta não apresenta quaisquer marcas creme.

“Estas borboletas parecem quase exatamente iguais e são encontradas exatamente no mesmo local ao mesmo tempo”, afirmou Sapkota.

Um problema que, afinal, não estava resolvido

Em 1852, o entomólogo neerlandês Jan Sepp defendeu que as diferenças nos padrões das lagartas indicavam duas espécies distintas.

Contudo, durante cerca de 150 anos, outros cientistas rejeitaram essa hipótese, considerando que as marcas correspondiam a variação normal ou a diferenças entre machos e fêmeas.

A situação mudou em 2001, quando Keith Willmott - hoje curador no McGuire Center for Lepidoptera and Biodiversity, do Florida Museum - e os seus colegas descreveram formalmente Colobura annulata.

“Partimos do princípio de que o problema estava resolvido”, disse Willmott.

Ainda assim, ele não conseguia afastar por completo a sensação de que poderia existir mais uma espécie.

“Eu tinha alguns indícios de que havia uma terceira espécie, mas achei que era demasiado implausível.”

“É uma borboleta muito distinta. É difícil imaginar haver duas espécies na mesma área com aspeto semelhante, porque são tão diferentes de qualquer outra coisa.”

O ADN expôs a verdade

Anos mais tarde, Andrés Orellana encontrou lagartas a alimentarem-se de uma jovem planta de Cecropia na Venezuela.

Ao contrário das restantes, estas lagartas não tinham marcas de cor creme. As fotografias foram suficientes para convencer os investigadores a reabrirem o caso.

Sapkota juntou a técnica de código de barras de ADN com a sequenciação completa dos genomas mitocondrial e nuclear, recorrendo a espécimes de museu recolhidos por toda a América tropical.

Os dados genéticos mostraram, de forma inequívoca, três linhagens evolutivas distintas, correspondentes às pequenas diferenças físicas observadas.

À procura de pistas

Orellana passou também horas a analisar borboletas preservadas, à procura de sinais que tivessem passado despercebidos. A certa altura, reparou num ténue brilho violeta sob as asas.

“Verifiquei com um espectrómetro e descobri que, embora as borboletas não me parecessem violetas, refletiam luz UV”, disse.

As três espécies refletiam luz ultravioleta de maneira diferente. Colobura dirce apresentou uma média de 376 nanómetros, Colobura annulata uma média de 370 nanómetros, e a recém-baptizada Colobura cryptica uma média de 344 nanómetros.

Muitas borboletas conseguem ver luz ultravioleta, apesar de os seres humanos não o conseguirem.

Três borboletas nas mesmas florestas

A evidência genética confirmou que as três espécies se mantêm separadas do ponto de vista genético, apesar de as suas áreas de distribuição se sobreporem na América Central e na América do Sul.

Colobura dirce tem a distribuição mais ampla: vai do México ao sudeste do Brasil, incluindo ambos os lados dos Andes e as ilhas das Caraíbas.

Colobura annulata ocupa também grande parte da região, mas não ocorre nas Grandes Antilhas. Já Colobura cryptica tem a área mais restrita, estendendo-se do sul do México até às encostas dos Andes.

Em geral, os cientistas esperam que novas espécies surjam depois de populações ficarem separadas por barreiras físicas, como cadeias montanhosas.

Como estas borboletas vivem frequentemente nos mesmos locais, os investigadores consideram que poderá existir outro mecanismo a mantê-las apartadas.

“Pode haver estratificação vertical entre estas borboletas”, disse Sapkota.

“Colobura dirce encontra-se tipicamente no sub-bosque e C. cryptica e C. annulata costumam estar no dossel, mas não sabemos ao certo porque há sinais contraditórios a partir de estudos diferentes.”

Perguntas que continuam em aberto

Os investigadores também não sabem como estas borboletas reconhecem indivíduos da sua própria espécie. Ao contrário de muitas borboletas e traças, não possuem glândulas de odor usadas para libertar químicos de acasalamento.

É possível que os padrões ultravioleta das asas ajudem a identificar parceiros compatíveis, mas os estudos ainda não confirmaram essa hipótese.

Uma conclusão, contudo, já é inequívoca: o ADN nuclear não mostrou sinais de cruzamento entre as três espécies. Cada uma segue o seu próprio percurso evolutivo, apesar de partilharem as mesmas florestas.

A descoberta reforça a ideia de que a biodiversidade pode estar escondida à vista de todos.

Até uma das borboletas mais familiares das Américas tropicais acabou por ser, na realidade, três espécies distintas - o que sugere que muitas outras surpresas poderão ainda aguardar em florestas estudadas há séculos.

Segundo Sapkota, a forma de esclarecer as questões que faltam é simples.

“Alguém tem de ir para o campo para descobrir por si mesmo.”

O estudo completo foi publicado na revista Zootaxa.