As vespas-gall de carvalho e seus predadores talvez não tenham o charme das borboletas, mas estão despertando crescente interesse entre cientistas e naturalistas.

Com apenas 1 a 8 milímetros de comprimento, esses insetos pequenos são responsáveis pela formação de crescimentos vegetais tumorais conhecidos como “galls.” Essas estruturas podem ser tão pequenas quanto a cabeça de um alfinete ou grandes como uma maçã, apresentando formas impressionantes, algumas delas assemelhando-se a ouriços do mar ou pratos. Isso foi explicado pela professora associada de Ciências Biológicas da Universidade de Binghamton, Kirsten Prior, que também co-lidera o Centro Natural de Mudanças Ambientais Globais da universidade.

Essas vespas são um símbolo da biodiversidade. A América do Norte abriga cerca de 90 diferentes espécies de carvalhos, e cerca de 800 espécies de vespas-gall de carvalho que vivem neles. As vespas parasitas depositam seus ovos nos galls e se alimentam por completo da vespa-gall de carvalho.

Mas quantas espécies de vespas parasitoides existem? Esse é um questionamento que cientistas — tanto pesquisadores acadêmicos explorando o globo quanto cidadãos comuns em seus próprios quintais — estão tentando responder.

Um artigo recente na Journal of Hymenoptera Research, intitulado “Descoberta de duas espécies de vespas parasitas Palearctic Bootanomyia Girault (Hymenoptera, Megastigmidae) introduzidas na América do Norte,” oferece uma visão sobre um nível ainda desconhecido de diversidade de espécies. Além de Prior, os co-autores incluem a atual estudante de pós-graduação Kathy Fridrich e o ex-estudante de pós-graduação Dylan G. Jones, bem como Guerin Brown, Corey Lewis, Christian Weinrich, MaKella Steffensen e Andrew Forbes, da Universidade de Iowa, e Elijah Goodwin, do Stone Barns Center for Food and Agriculture, em Tarrytown, Nova York.

Essa descoberta faz parte de um esforço de pesquisa mais amplo. Em 2024, a Fundação Nacional de Ciências (NSF) concedeu uma bolsa de $305.209 à Universidade de Binghamton para investigação sobre a diversidade das vespas-gall de carvalho e parasitoides em toda a América do Norte. O projeto é uma colaboração entre Prior, Forbes da Universidade de Iowa, Glen Hood da Universidade Wayne State e Adam Kranz, um dos criadores do site Gallformers.org, que ajuda as pessoas a aprender sobre e identificar galls em plantas da América do Norte.

A bolsa da NSF investiga uma questão central: como os insetos formadores de galls conseguem escapar de clades diversos e em evolução de vespas parasitas — e como os parasitas conseguem alcançá-los? Para responder a essa questão, os pesquisadores estão coletando vespas-gall de carvalho por toda a América do Norte e usando sequenciamento genético para determinar quais vespas parasitas emergem dos galls. Entre eles estão Fridrich e o colega estudante de pós-graduação em Binghamton, Zachary Prete, que passaram o verão em uma expedição de coleta de galls e parasitoides de Nova York até a Flórida.

“Estamos interessados em como as características dos galls de carvalho atuam como defesas contra parasitas e afetam as trajetórias evolutivas tanto das vespas-gall de carvalho quanto dos parasitas que hospedam. A magnitude deste estudo o tornará o mais extenso estudo cophylogenético de seu tipo,” afirmou Prior. “Somente quando tivermos um grande esforço coordenado para buscar a biodiversidade podemos descobrir surpresas — como novas ou espécies introduzidas.”

Descoberta de espécies desconhecidas

Nos últimos anos, pesquisadores do laboratório de Prior viajaram pela Costa Oeste, da Califórnia à Colúmbia Britânica, coletando aproximadamente 25 espécies de vespas-gall de carvalho e criando dezenas de milhares de vespas parasitas, que acabaram sendo identificadas como mais de 100 espécies diferentes.

Alguns dos parasitoides, registrados de espécies de vespas-gall de carvalho de várias localidades, revelaram-se ser a espécie europeia Bootanomyia dorsalis da família Megastigmidae. Pesquisadores da Universidade de Iowa identificaram uma vespa semelhante nas coletas que realizaram no estado de Nova York.

“Descobrir essa suposta espécie europeia em duas costas da América do Norte inspirou nosso grupo a confirmar a identidade dessa espécie parasita e se ela era, de fato, um parasita introduzido da Europa,” explicou Prior.

As vespas parasitas são pequenas e desafiadoras de identificar apenas com base nos atributos, por isso os pesquisadores utilizam ferramentas genéticas para confirmar a identidade de uma espécie, sequenciando “o gene de barcoding universal,” Cytochrome Oxidase Subunit I (mtCOI), e comparando seus resultados com bibliotecas de referência. O que descobriram foi que a espécie europeia B. dorsalis possui duas variedades distintas, ou clades: as amostras de Nova York estavam relacionadas a espécies de Portugal, Irã e Itália, enquanto as vespas da costa do Pacífico estavam ligadas àquelas da Espanha, Hungria e Irã.

“As sequências das duas clades eram diferentes o suficiente entre si para serem consideradas espécies distintas. Isso sugere que B. dorsalis foi introduzido pelo menos duas vezes, e que as introduções na Costa Leste e Oeste foram separadas,” afirmou Prior.

Embora tenham sido encontradas em pelo menos quatro diferentes espécies de vespas-gall de carvalho do Oregon à Colúmbia Britânica, todas as vespas B. dorsalis da Costa Oeste eram geneticamente idênticas, o que indica que sua introdução foi pequena e localizada. As vespas do Leste apresentaram uma leve maior diversidade genética, o que poderia indicar que houve menos um gargalo populacional ou que a espécie foi introduzida mais de uma vez.

Como essas espécies europeias chegaram aqui? Uma possibilidade é que espécies de carvalho não nativas tenham sido introduzidas intencionalmente na América do Norte. O carvalho inglês, ou Quercus robur, foi amplamente plantado para madeira desde o século XVII, e é encontrado na Colúmbia Britânica, assim como em vários estados e províncias do nordeste. O carvalho da Turquia, Q. cerris, é uma árvore ornamental atualmente encontrada ao longo da Costa Leste — inclusive em um local próximo a onde B. dorsalis foi descoberto em Nova York.

Há outras possibilidades. Vespas parasitas adultas podem viver até 27 dias, então elas poderiam ter sido transportadas em um avião, explica Prior.

Os pesquisadores ainda não sabem se essas espécies introduzidas representam um risco para as espécies nativas da América do Norte. Outras espécies de parasitas introduzidas são conhecidas por impactar populações de insetos nativos, reconheceu ela.

“Descobrimos que elas podem parasitar múltiplas espécies de vespas-gall de carvalho e que podem se espalhar, dado que sabemos que a população no oeste provavelmente se espalhou por regiões e espécies hospedeiras a partir de uma introdução localizada pequena,” disse Prior. “Elas podem estar afetando as populações de espécies nativas de vespas-gall de carvalho ou outros parasitas nativos dessas vespas.”

Naturalistas e cientistas cidadãos desempenham um papel fundamental na pesquisa da biodiversidade, como o projeto que levou à descoberta das duas clades de B. dorsalis. O Gall Week, um projeto hospedado na plataforma iNaturalist, incentiva cidadãos a coletar galls durante duas estações, e as amostras do estudo financiado pela NSF serão postadas no site naturalista Gallformers.org. Classes de ecologia da Universidade de Binghamton participaram do Gall Week e também registraram galls durante o evento anual de biodiversidade Ecoblitz da universidade.

A biodiversidade é um componente chave para ecossistemas saudáveis e funcionais — e um que está cada vez mais ameaçado devido às mudanças globais.

“As vespas parasitas provavelmente constituem o grupo mais diverso de animais do planeta e desempenham um papel extremamente importante nos sistemas ecológicos, atuando como agentes de controle biológico para manter os insetos sob controle, incluindo aqueles que são pragas de culturas ou florestas,” explicou Prior.