Biodiversidade

• Biodiversidade: diversidade é variabilidade de indivíduos em uma espécie, entre populações, comunidades e ecossistemas aquáticos e terrestres.
  • Valores:
    • Econômico
      • Direto: potencial produtivo para mercado ou subsistência
      • Indireto: serviços naturais ecossistêmicos que podem ser extraídos da biodiversidade
        • Polinização. Ex1: aumento de 15% na produção de cafezais. Ex2: cupuaçu, açaí, castanha do Pará, etc dependem de polinizadores para frutificar. Tem ocorrido um declínio mundial de polinizadores e, consequentemente, da produção agrícola (redução de 9,5% do valor de produção agrícola mundial = 153 bi euros/ano).
        • Fotossíntese
        • Fixação de Carbono
        • Depuração de dejetos
        • Estimativa de economia de 33 trilhões de US$ devido aos serviços naturais.

• De opção: potencial benefício para o futuro, em bioprospecção, controle biológico, obtenção de novas raças de espécies domésticas e/ou econômicos.

• Diversidade
  • Alfa: diversidade encontrada dentro de uma comunidade biológica, limitada a um local específico
  • Beta: variação e taxas de mudanças entre diferentes espécies de uma comunidade local. Diversidade beta se trata da taxa de mudança entre os indivíduos
    • : comparação entre diversidades de diferentes altitudes em uma montanha (quanto mais alto, mais isolada a comunidade, maior a taxa de endemismo).
    • Ambientes com riqueza menor podem ser considerados mais relevantes devido à diversidade exclusiva da região (endemismo).
  • Gama: diversidade de espécies sobre uma delimitação em área mais ampla que em alfa.

→ Exemplos: quando vamos do sopé ao pico de uma montanha, identificamos aumento na taxa de diversidade beta, ou seja, de diferenças entre comunidades biológicas, mas a redução da taxa de diversidade alfa, pois está visando à um espectro mais amplo de espécies. O mesmo vale da distância dos pólos ao equador.

• Diversidade filogenética: considera-se a diversidade a partir da distância filogenética de uma espécie a outra. Quanto maior a distância, maior a diversidade da região delimitada.
• Outros pontos importantes: não se pode deixar de considerar a composição, estrutura e função das espécies na quantificação da biodiversidade
  • Grupos funcionais: grupos com funções estritas têm maior capacidade de causar respostas no meio em que se encontram
  • Grupos diversamente funcionais: tendem ao equilíbrio de respostas e modificações no meio (adendo: sim, são opostos)

→ Conjuntos com maior variedade de funções (ex1: produtores, consumidores, decompositores; ex2: plantas fixadoras de nitrogênio, umbrófilas, heliófitas, etc.; ex3: animais terrestres, arborícolas, aquáticos, etc.) tendem a entrar em equilíbrio com mais facilidade.

• Índices de diversidade:
  • Índice de Shannon: se trata da proporção de cada espécie da comunidade, ou seja: a equitatividade, somada à riqueza de espécies.
  • Índice de Simpson: pode apresentar dois valores distintos sobre a abundância relativa de espécies na diversidade:
    • Valor máximo é igual ao número de espécies: então todas as espécies têm a mesma abundância relativa.
    • Valor menor que o número de espécie: portanto há diferenças entre a abundância relativa de espécies no ambiente selecionado.
  • Abordagem de biodiversidade através de espécies:
    • Guarda-chuva: espécies indicadoras (vegetação, musgos, bactérias, aves…)
    • Bandeira: espécies importantes economicamente devido ao seu carisma (panda)
    • Chave: interagem fortemente com as demais espécies do local (ex.: araucária em floresta de araucárias).
  • Distribuição de biodiversidade:
    • Mais rica próximo ao Equador do que nos polos, tanto em vegetação quanto em fauna.
  • Densidade: é a relação entre distribuição e abundância de espécies em uma determinada área.

• Hotspots: pontos do Globo em que há grande endemismo e riqueza sob constantes ameaças antrópicas, tendo 70% desmatado de sua formação original;
  • : Cerrado e mata atlântica
• Área selvagem: exige mais de 70% de sua área original e com baixa densidade humana
  • : Amazônia e Pantanal
  • Custo de implantação de projetos de preservação em áreas selvagens é muito inferior que o custo de hotspots.

            → hotspots x área selvagem: ações reativas consistem em atitudes visando evitar a extinção de espécies em hotspots. Já ações proativas visam maximizar a biodiversidade de regiões selvagens.

• Área de conservação: região que não pode sofrer influências diretas ou exploração humana de seus recursos, visando a manutenção total da região.
• Área de preservação: pode haver exploração controlada de recursos ambientais.

SOBRE EXTINÇÕES

• Definição: quando o último indivíduo de determinado táxon é declarado morto devido a condições inapropriadas do meio à sobrevivência daquele.
  • As taxas de mortalidade excedem as de natalidade ao longo do tempo
• Biomassa humana muito superior às demais espécies de megafauna está associada às extinções de mamíferos grandes
• Classificações para extinções:
  • Presumivelmente extinta: quando a busca por indivíduos de uma espécie se encerra após a efetivação de buscas que coincidem o tempo de busca com um ciclo de vida daquela espécie.
  • Extinta na natureza: quando um táxon é mantido vivo somente em cativeiro, não existindo em seu ambiente natural
  • Extinção local/regional: um táxon é extinto numa região, mas não deixa de existir em outras.
  • Extinção ecológica: apesar de ainda existirem indivíduos de determinada espécie na natureza, sua população encontra-se tão ínfima que seu papel ecológico é indiferente.

→ raridade/ declínio populacional, precede a extinção

• Fatores determinísticos: efeitos tem relação constante com o tamanho populacional
• Fatores estocásticos: efeitos incertos; dependem de eventos cujas probabilidades são exclusivas da população e ambiente em questão (não entendi bosta nenhuma)
  • A extinção é uma via de regra e não uma exceção. Variações estocásticas populacionais e mudanças ambientais alteram o N populacional; a fragmentação de populações em subpopulações geram consanguinidade e, consequentemente, redução de variabilidade genética. Com isto, a possibilidade de adaptação torna-se fraca. Desta forma as espécies tendem (quase) todas à extinção.
• Efeito Allee: quando a população encontra-se muito pequena e em decréscimo, este passa a ser exponencial, não mais linear.
• Formas de escape da extinção:
  • Refúgios
  • Adaptação
  • Capacidade de modificar o ambiente

DESTRUIÇÃO, DEGRADAÇÃO E FRAGMENTAÇÃO DE HABITATS

• Destruição: abertura de clareira em mata
• Degradação: aquilo que sobra/fica degradado após distúrbio

→ apesar de diferentes significados, ambos possuem uma relação sinérgica

• Causas da destruição de habitats:
  • Agropecuária extensiva e exploratória
  • Pesca predatória de arrasto
  • Mineração
  • Crescimento urbano
• 60% dos ecossistemas são utilizados de forma insustentável, ultrapassando a capacidade suporte do meio.

→ Em 1770, 95% dos ecossistemas estavam preservados/intactos, sendo concentradas as degradações nas regiões europeias, sudoeste africano e partes da ásia. Em 2000 esse número caiu para 45% e continua decrescendo.

• Padrões de desmatamento até os 80’s
  • Rápido crescimento populacional
  • Políticas desenvolvimentistas (crescimento urbano)
  • Desmatamento espinha de peixe: tudo aos poucos.
  • Agricultura em larga escala: visava a valorização de commodities (produtos vendidos em seu estado bruto)
• Desmatamento do cerrado: 47% desmatado em 1960 e restava 51% em 2012 com números tendem a piorar para daqui 40 anos, chegando a 13% de cerrado que sobrará.
• Pegada ecológica: “pegada” no sentido de “marca (substantivo)”. Por exemplo, hoje, a pegada ecológica média é de 1,5 Terras. Isto é, o planeta precisaria de 1,5 anos para recuperar os recursos que consumimos anualmente.
• Consumo nos EUA: O padrão de consumo dos EUA demanda 3 a 4 vezes mais hectares que existe para suprir cada pessoa no planeta.
• Emissões globais de efeito estufa: principais causas: transporte (combustível), queimadas em desmatamento, agricultura, indústria, fonte de energia (usinas poluentes).
• Aquecimento global em andamento:
  • Possibilidades
    • a) sem alteração de variabilidade → sobrevivem espécies que suportam
    • b) aumento de variabilidade → poucas espécies atuais suportam

→ o aquecimento proporcionaria o deslocamento de espécies terrestres em busca de regiões menos quentes e fuga de ambientes costeiros. No entanto, não se pode desconsiderar barreiras geográficas e antrópicas. Espécies de clima frio sofrem mais.

→ Mata Atlêntica tem mais de 80% desmatado e esse número cresce.

→ No brasil, a expansão da soja é constante para a alimentação de gado. Nossa agricultura está mais focada na expansão que no melhoramento tecnológico.

• Desmatamento na Amazônia: concentrado na região menos chuvosa (leste), quase sempre relacionado ao aumento de produção (não de qualidade)

• Fragmentação (conceitos)
  • Perda de habitat
    • S/ fragmentação, c/ fragmentação, c/ isolamento devido à redução do ambiente.
  • Relação espécie-área: teoria da biogeo de ilhas
    • Quanto maior a área, maior a riqueza;
    • Quanto menor a área, menor a riqueza
      • Maior probabilidade de extinção
    • Proximidade com continente
      • Fluxo populacional

→ no caso de ambientes florestais, a teoria da biogeo de ilhas torna-se um tanto diferente. Considera-se, primeiramente, uma matriz, que será a maior parte da floresta ou mata em questão. Os fragmentos são matrizes da florestas separados por uma área desmatada ou destruída ou modificada…A permanência de espécies em fragmentos depende do “grau de tolerância” (nunca ouvi falar disso) dela à matriz, ou seja, de sua dependência àquelas características presentes na matriz. Considera-se que 50% do fragmento seja suficiente para manter o fluxo populacional da matriz. (eu chamaria de metapopulções, mas o prof parece ter dito que “isso nem existe”).

• Ecótono: áreas de transição de ambientes em que comunidades entram em contato em curto período, não havendo tempo hábil para o surgimento de espécies adaptadas ao convívio com outras.
• Efeito de borda: região mais externa de um habitat ou fragmento que o cerca com vegetação sofre alterações antrópicas e torna-se muito distinta da região nuclear do mesmo. Efeitos ambientais podem ser observados ao longo de uma grande região no interior da borda, como ausência de animais, vegetais ou alterações em aspectos físico-químicos, como vento e poeira, etc. Assim, o efeito de borda pode acarretar na perda de habitats das espécies.

CAÇA, PESCA E COLETA DE RECURSOS NATURAIS

• Caça:
  • Subsistência
  • Esportiva
  • Por troféu
  • Comercial
• Extração:
  • Produtos florestais
  • Animais silvestres e seus valores carismáticos
  • O consumo de sementes ou frutos que não reduz o número de indivíduos existentes no local, mas reduz o número de indivíduos jovens
  • Lei de gestão de florestas públicas: lei que concede limiar a extração de madeira, manejar florestas e promover turismo legalmente dentro de parâmetros ambientais legais
    • Madeira certificada
  • Pesca:
    • Comercial é predatória (pesca de arrasto)
    • Sustentável:
      • Comunidades indígenas
      • Subsistência

→ nota-se que os recursos provenientes da pesca têm sido reduzidos de acordo seguintes fatores observáveis:

• Redução do nível trófico dos pescados, aproximando-se cada vez mais do nível de produtor (obviamente não tem peixe produtor)
• Pescas em profundidades maiores
• Redução no tamanho corporal de populações de pescados

→ A pesca de arrasto também promove danos (“acidentais”) a espécies que não são aproveitadas economicamente, como baleias e outros animais aquáticos. Além disso, até mesmo aves são prejudicadas (mortas).

→ o manejo sustentável significa explorar o máximo possível sem causar danos a curto prazo ao meio em si, respeitando à capacidade suporte dele. Dificuldades técnicas podem ser observaas quando o estabelecimento da população que pretende-se explorar não se deu por completo no tempo, ou seja, desconhece-se um padrão do crescimento populacional. Assim, seria inviável fazer manejo dessa população em prol de nossa espécie.

ESPÉCIES INVASORAS

• Definição: espécies que causam danos econômicos ou biológicos no ambiente (ou só danos ambientais e econômicos). Podem ser espécies nativas, mas não regionais.
  • Formas de transporte antrópico de espécies invasoras
    • Água de lastro, tráfico, alimentação (escargot)
  • Translocação de espécies vias outras espécies
    • Aves
  • Translocações físicas pelo ambiente
    • Vento, correntes marinhas…
  • Filtro biogeográfico: método de impedir que espécies invasoras se disseminem pelo ambiente
  • Fatores que permitem a manutenção de espécies invasoras:
    • Ausência de predadores
    • Pouca competição ou sucesso em competir com outras espécies
    • Comunidades intactas tendem a ser mais frágeis que comunidades perturbadas
  • Espécies invasoras e ilhas isoladas: podem aumentar pontualmente a riqueza de espécies, mas podem, eventualmente, gerar prejuízos às comunidades locais.
  • Tragédia dos comuns: indivíduos se comportam visando seu benefício próprio mas contrariamente aos interesses do bem comum. Assim, a livre exploração visando o interesse próprio tende a reduzir os recursos disponíveis a outros