De volta para o futuro: estimando os efeitos das mudanças climáticas e do desmatamento em ecossistemas aquáticos da Amazônia

Informações do passado e do presente permitem predizer as espécies que estariam em risco de extinção por causa de mudanças climáticas e desmatamento

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    Fernanda Cassemiro

    emailfernandacassemiro@gmail.com

    Bióloga formada pela Universidade Estadual de Maringá (UEM), atualmente é pesquisadora na Universidade Federal de Goiás (UFG). Atua na área de ecologia e evolução em temas relacionados a macroecologia e biogeografia

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    Edivando Vitor Do Couto

    emailedivandocouto@gmail.com

    Geografo com doutorado em Geografia pela Universidade Federal do Paraná (UFPR). Interesse pelas áreas de Evolução de Paisagens Tropicais, Modelação Geográfica, Análise espacial de dados ambientais, Fragmentação Florestal e Conservação da Natureza.



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Rio Amazonas

Os impactos das mudanças climáticas nos ecossistemas terrestres tem sido amplamente discutidos nos últimos anos. O aumento dos gases de efeito estufa, como consequência das ações humanas, promoveu a elevação acelerada da temperatura na superfície terrestre, consequentemente, enfrentamos um aumento considerável de incêndios, tempestades severas, perda da cobertura vegetal, temperaturas extremas (ondas de frio e de calor), estações do ano indefinidas e variações no regime hidrológico dos rios. Todas essas alterações no clima global causam impacto na biodiversidade, pois afetam a disponibilidade de ambientes para plantas e animais, podendo causar sua extinção.   

O desmatamento é uma das principais causas das mudanças climáticas. O desenvolvimento econômico é frequentemente perseguido e defendido pelo agronegócio com o falacioso argumento de que a conversão florestal para pecuária e agricultura, mediada pela exploração madeireira, aumenta o desenvolvimento econômico e social. Como consequência, a taxa anual de perda de florestas é superior ao ganho de novas áreas florestais protegidas. Em todo o mundo, 2,3 milhões de km² de florestas (uma área quase do tamanho da Argentina) foi perdida entre 2000 e 20121,2. Esse panorama é ainda pior nos trópicos, onde as florestas naturais diminuíram aproximadamente 2 milhões de km2 nos últimos 30 anos3

Na América do Sul, o Brasil é líder em desmatamento e fragmentação de habitats2,3. Especificamente na Amazônia brasileira, dados do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) mostram que o desmatamento aumentou consideravelmente nos últimos anos. Somente no período entre agosto de 2019 e maio de 2020, a área desmatada foi de 6.064 km2, sendo o maior índice dos últimos anos e 78% maior do que o registrado neste mesmo período entre 2018 e 2019. Esse é um cenário preocupante, porque a restauração de florestas nativas aumenta a remoção do gás carbônico da atmosfera (sequestro de carbono) e fornece bens e serviços que regulam o clima e beneficiam as comunidades locais (como a produção de alimento e água), diminuindo os efeitos em larga escala das mudanças climáticas2,4.

Fronteira agrícola na Amazônia e espécies de peixes de água doce (rótulos em português)

Os impactos do desmatamento são especialmente preocupantes porque os trópicos abrigam florestas que apresentam incrível biodiversidade, com espécies encontradas somente nesses ambientes. A Amazônia, por exemplo, é a maior floresta tropical do mundo, abrigando 40% do remanescente de floresta e 25% da biodiversidade do planeta, incluindo espécies que não existem em mais nenhum outro lugar (espécies endêmicas) e espécies ameaçadas de extinção. 

De fato, alguns estudos mostram que os efeitos do desmatamento da Amazônia na biota terrestre podem ser notavelmente profundos, afetando vários ecossistemas5,6 e refletindo-se em escalas local, regional e até mesmo global. No futuro o planeta enfrentaria alterações na temperatura e umidade do ar, nos padrões de chuvas e nos regimes das cheias dos rios e o consequente desaparecimento de espécies importantes para a regulação dos ecossistemas. 

É indiscutível o papel que a floresta amazônica desempenha na regulação do ciclo hidrológico e, portanto, na biodiversidade aquática. No entanto, a maioria das pesquisas realizadas na Amazônia tem como foco ambientes terrestres, enquanto a biodiversidade aquática tem sido negligenciada.

Dispersão de sementes

Com um ambiente muito heterogêneo, a Amazônia apresenta além de grandes planícies de inundação, pântanos permanentemente inundados e, até mesmo, savanas. É nesses ambientes onde encontramos a maior fauna de peixes de água doce do mundo: aproximadamente 2.700 espécies descritas, que representam um 18% das cerca de 15.000 espécies de peixes de água doce do planeta7,8.   

Essa alta diversidade pode ser um reflexo da interação de diferentes fatores ao longo de milhões de anos, como isolamento de bacias hidrográficas, história geológica, composição do solo, variabilidade ambiental e a interação entre diversas espécies, que forneceram pressão seletiva sobre os peixes, originando espécies que desempenham importantes papéis nos ecossistêmicos. 

Na Amazônia tem sido descritas aproximadamente 2.700 espécies, que representam um 18% das cerca de 15.000 espécies de peixes de água doce do planeta

 Tal é caso dos peixes que se alimentam exclusivamente de frutas (frugívoros), onde a interação entre peixes e plantas contribui para a dispersão das sementes e, consequentemente, na preservação da mata ciliar, que por sua vez mantém a função do rio. Assim, esse ciclo assume relevância em um contexto de planejamento e manejo de áreas protegidas, porque a dispersão de sementes, por meio dos peixes, é indispensável às florestas.

A falta de cobertura vegetal ao longo das margens dos rios também afeta os regimes de cheia, temperatura e qualidade da água e, consequentemente, a sobrevivência das espécies aquáticas6. Os peixes são ectotérmicos, ou seja, não possuem mecanismos de regulação térmica, assim sua temperatura corporal varia com a temperatura do ambiente. Portanto, o aumento da temperatura pode elevar o seu estresse fisiológico e aumentar a demanda por energia, o que afeta diretamente no seu crescimento, reprodução e sobrevivência.

Registros de ocorrência de espécies e modelo de distribuição (rótulos em português)

Nos últimos anos muitos estudos defendem o uso de Modelos de Distribuição de Espécies (MDE) como uma boa alternativa para analisar os efeitos das mudanças climáticas, porque esses modelos relacionam as ocorrências das espécies com as características ambientais dos locais que elas foram registradas. 

Dessa forma, se uma espécie é bem adaptada a um conjunto de condições climáticas, qualquer alteração no clima poderá afetar a sua distribuição. Seguindo esse raciocínio, através do uso de MDE é possível prever as áreas climáticas adequadas (refúgios climáticos) para a ocorrência de espécies ao projetar cenários climáticos futuros. Portanto, o mapeamento da distribuição potencial de espécies em resposta às mudanças climáticas, associado a dados de desmatamento, gera informações úteis e mais efetivas para ações de conservação das espécies. 

Perguntas que podem ser respondidas a partir do MDE (rótulos em portugués)

Para mitigar os efeitos de todas as ameaças sofridas pelos ecossistemas aquáticos de água doce da Amazônia é necessário compreender quais os fatores ambientais que tornarão as espécies mais sensíveis às mudanças climáticas. 

Poderíamos assumir que as espécies de peixes frugívoros da Amazônia seria um dos grupos mais afetado pelo desmatamento, pois representam um elo importante entre o sistema aquático e o terrestre. Desta forma, o uso de técnicas computacionais avançadas, como os MDE, aliadas aos Sistemas de Informação Geográfico (SIG), que permitem avaliar temporal e espacialmente a perda de cobertura vegetal por desmatamento, são importantes ferramentas para melhor compreensão dos efeitos do desmatamento e das mudanças climáticas sobre as espécies de peixes amazônicas. 

Referências

  1. M.C. Hansen et al. 2013. High-Resolution Global Maps of 21st-Century Forest Cover Change. Science 342, 850–853. 
  2. J. Hewson et al. 2019. New 1 km Resolution Datasets of Global and Regional Risks of Tree Cover Loss. Land 8, 14. 
  3. Rodney J. Keenan et al. 2015. Dynamics of global forest area: results from the FAO Global Forest Resources Assessment 2015. Forest Ecology and Management 352, 9–20.
  4. Jean F. Bastin et al. 2019. The global tree restoration potential. Science 365, 76–79. 
  5. Paula F. P. R. Paiva et al. 2020. Deforestation in protect areas in the Amazon: a threat to biodiversity. Biodiversity and Conservation 29, 19–38. 
  6. Renato B. Dala‐Corte et al. 2020. Thresholds of freshwater biodiversity in response to riparian vegetation loss in the Neotropical region.  Journal Applied of Ecology 57, 1391– 1402. 
  7. Roberto E. Reis et al. 2016. Fish biodiversity and conservation in South America. Journal of Fish Biology 89, 12-47. 
  8. Fernando C. Dagosta e Mário C. C. Pinna. 2019. The fishes of the Amazon: distribution and biogeographical patterns, with a comprehensive list of species. Bulletin of the American Museum of Natural History, 431.

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Oscar Pelaez

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Biólogo, Mestre em Ciências ambientais e Doutor em Ciências. Atua na área de pesquisas em ecologia, com ênfase em ecologia de peixes, diversidade funcional e filogenética.

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Alfonso Pineda

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Sou biólogo colombiano morando no Brasil. Acredito que qualquer uma das áreas do conhecimento pode contribuir para a melhoria da vida dos demais, e que a educação é uma ferramenta poderosa. Além disso, acredito que o acesso a informação permite às pessoas maior protagonismo social.

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Ángela Gutiérrez C

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De acordo com minha formação na educação pública, acredito na necessidade de fazer acessível para todos, os resultados das pesquisas científicas. O que é feito? Para que serve? Como posso contribuir? Acredito que o trabalho multidisciplinar é a chave para propor soluções que possam gerar uma sociedade justa, sustentável e igualitária.

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Carolina Gutiérrez Cortés

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Sou microbióloga e trabalho com a geração de novas alternativas para o processamento saudável de alimentos mediante o uso de aditivos naturais. Espero poder compartilhar este conhecimento e aproveitar as experiências de outras pessoas. Por isso, acredito no desafio de comunicar com uma linguagem simples tudo o que é produzido na academia.

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David González

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Publicitário, fã da linguagem escrita e audiovisual. Acredito que a ciência, a tecnologia, a arte e a comunicação têm o poder de criar bem estar, toda vez que estejam ao serviço da cultura, do cuidado do entorno e das causas mais generosas.

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Isabela Machado

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Formada em Biologia e Comunicação Social, especialista em Comunicação empresarial. Sou mestranda em Tecnologias Limpas e Sustentabilidade, com experiência científica e profissional em Ecologia Aquática, Educação Ambiental, Sustentabilidade, Jornalismo Ambiental e Assessoria de imprensa.

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Sonia Yanira Rodríguez Clavijo

emailsonia.yanira@revistabioika.org

Com formação em Microbiologia, tenho trabalhado em biologia molecular e bioinformática. Ultimamente o ensino de zoonoses e epidemiologia, voltado para profissionais do meio ambiente, me permite fazer parte de uma mudança necessária em nossa sociedade e sua relação com o meio ambiente.


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