A invasão de espécies exóticas que se tornam pragas em ecossistemas naturais - como a ciência interpreta esses eventos


Um relato sobre como a ciência explica o sucesso de algumas espécies exóticas em ecossistemas naturais, e uma síntese das principais hipóteses de invasões biológicas.



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Caravela

Estimativas recentes sobre a perda de biodiversidade indicam que a Terra está a caminho do seu sexto evento de extinção em massa. A taxa de extinção de espécies atual no planeta varia entre 100 a 1.000 vezes maior do que a taxa de extinção considerada natural (quando comparada com extinções históricas, como a dos dinossauros). Nesse contexto, o fenômeno das invasões biológicas é um dos principais processos responsáveis pela atual crise da biodiversidade, que por sua vez, causa inúmeros problemas ambientais, econômicos, e sociais.

As invasões biológicas ocorrem quando espécies são transportadas com auxílio do ser humano de seus locais de origem natural e são introduzidas em novas áreas geográficas ou ecossistemas, onde elas não ocorriam de forma natural. Tais espécies podem ser translocadas e introduzidas deliberadamente por serem usadas como animais de estimação, na agricultura, aquicultura, recreação e/ou ornamento. Em outros casos, elas podem ser acidentalmente carregadas.

A Terra está a camino do sexto evento de extinção em massa

Depois desses primeiros passos de invasão com influência humana, que envolve retirada do local de origem, transporte e soltura ou escape em um novo local onde não chegariam de forma natural, as espécies exóticas ainda precisam competir por recursos com organismos nativos e conseguir sobreviver nos novos locais, de forma a se reproduzir e dispersar para povoar o novo local. Essa chegada de espécies novas tem um alto custo para o ecossistema invadido, e é ao causar impactos negativos que elas passam a ser denominadas "espécies exóticas invasoras". 

Tendo em vista essa problemática, pesquisadores do mundo todo buscam compreender por que algumas espécies introduzidas não se tornam invasoras, enquanto uma parcela se torna invasora ou praga em um novo ecossistema. Essas possíveis explicações são chamadas pelos cientistas de hipóteses. Dentre as diversas hipóteses científicas existentes, destacam-se as hipóteses de “Resistência Biótica”, “Aceitação Biótica”, “Fusão Invasora”, “Novas Armas”, “Ingenuidade Ecológica”, “Escape do Inimigo”, “Plasticidade Fenotípica” e “Pressão de Propágulos”. Abaixo buscaremos explicar um pouco de cada uma dessas hipóteses.

A Hipótese de Resistência Biótica (HRB) é uma das mais antigas e testadas cientificamente. Está baseada na ideia de que locais com mais espécies nativas apresentam mais resistência à chegada de novas espécies de outras regiões. Com isso, se assume que a quantidade de espécies em uma região pode explicar a falha ou sucesso das espécies exóticas invasoras. Ao chegar a um local com muitas espécies nativas, as espécies invasoras não encontram locais adequados para se abrigar, reproduzir, buscar alimento, pois esses locais já estão ocupados por espécies nativas, diminuindo as suas chances de sobrevivência, reprodução e invasão no novo ambiente. Por outro lado, ambientes com poucas espécies nativas proporcionam uma ótima oportunidade de sobrevivência, estabelecimento e invasão, por apresentarem mais locais desocupados. 

A Hipótese de Resistência Biótica (HRB) está baseada na ideia de que locais com mais espécies nativas apresentam mais resistência à chegada de novas espécies de outras regiões

Entretanto, evidências mais recentes sugerem que nem sempre a ideia de resistência biótica é a melhor explicação para o sucesso ou fracasso de invasão, apesar de ter sido amplamente aceita nas décadas passadas. Isso porque ecossistemas com muitos recursos (abrigo, alimento, água, luz, etc.), para suportar grande variedade e diversidade de organismos nativos, também podem ter uma grande quantidade de recursos para receber organismos exóticos. Essa ideia foi chamada de Aceitação Biótica.

Outro aspecto a ser considerado é como as espécies interagem entre si no novo ambiente. As interações (relações entre as espécies) são complexas e podem ser dependentes de muitos fatores. Um exemplo é o simples fato de que é possível que duas ou mais espécies exóticas se ajudem e, portanto que facilitem a invasão uma das outras. Essa interação positiva pode aumentar a possibilidade de sobrevivência e o impacto ecológico dessas espécies. Assim, dependendo das quantidades e de quais espécies foram introduzidas em uma nova região, essas podem se ajudar e facilitar novas invasões (Hipótese de Fusão Invasora). 

 Espécie exótica invasora (Cytisus scoparius)
Abelha exótica invasora (Apis mellifera)

Nesse contexto, são exemplos de interações positivas quando uma espécie exótica invasora beneficia diretamente a outra por fornecer mais nutrientes ou abrigo e proteção. Existem casos em que plantas são introduzidas e não causam problemas em uma região por não apresentarem polinizadores, mas se tornam invasoras somente quando polinizadores são introduzidos nesse local. Em outros casos, a espécie exótica invasora pode reduzir a população de uma espécie predadora da outra exótica, causando um benefício indireto. Como diz o ditado popular: “o inimigo do meu inimigo é meu amigo!”.

Além disso, espécies exóticas invasoras podem ter vantagens sobre as nativas pelo fato de possuírem novas “armas ecológicas”, isto é, características (como venenos e peçonhas, espinhos ou táticas de defesa e ataque) que não existem nas comunidades ecológicas onde foram introduzidas e que, portanto afetam negativamente os organismos nativos, facilitando o processo de invasão (Hipótese de Novas Armas). A analogia com armas vem pelos primeiros testes terem demonstrado que certas substâncias bioquímicas produzidas pelas raízes de plantas exóticas invasoras dificultam o desenvolvimento de plantas nativas. Na Austrália, o sapo-cururu (originário da América do Sul) foi introduzido para combater insetos em plantações de cana-de-açúcar. Entretanto, devido as suas glândulas de veneno, dizimaram populações de peixes, lagartos, cobras, marsupiais e até crocodilos nativos, predadores locais que nunca haviam tido contato anteriormente. 

Sapo-cururu

De forma complementar, a Hipótese da Ingenuidade Ecológica (HIE), sugere que a falta de história evolutiva entre predadores exóticos e a comunidade invadida faria com que presas nativas fossem incapazes de reconhecer tais predadores como uma ameaça, ou seja, seriam ingênuas a esses predadores, aumentando assim as taxas de predação. Foi o caso da invasão de cães nas ilhas Galápagos. Populações de iguanas ingênuas não reconheceram esses animais como predadores, causando altas taxas de predação e a quase extinção das iguanas do arquipélago. 

 O sucesso da invasão de espécies exóticas pode, em alguns casos, ser explicada pela perda (ou “escape”) de seus inimigos naturais da região de origem (Hipótese do Escape do Inimigo; HEI). Quando espécies são introduzidas em uma nova região, inimigos naturais, como predadores, competidores e parasitas, podem estar ausentes ou menos abundantes no ecossistema invadido, permitindo que a espécie invasora otimize seus esforços em atividades como obtenção de recursos e reprodução, o que favorece o seu crescimento populacional excessivo e sua dispersão para novos locais. O javali, introduzido na América do Sul, encontra abundância de recursos em ecossistemas brasileiros e em lavouras, e apresenta uma menor exposição a predadores capazes de controlar a sua população. 

Javali-europeu

A HEI é especialmente importante para parasitas que necessitam de uma espécie única em particular para completarem seus ciclos de vida ou que apresentam ciclos de vida com pelo menos um hospedeiro intermediário. Uma espécie exótica pode alcançar um novo ambiente trazendo consigo inúmeros parasitas, mas dificilmente os demais hospedeiros exigidos para que tais parasitas completem seus ciclos, serão igualmente transportados e terão oportunidade de se proliferar no ambiente invadido. Nesse sentido, é pouco provável que parasitas substituam hospedeiros de origem por espécies de hospedeiros do novo ambiente, o que inviabiliza o ciclo de reprodução dos parasitos e permite que as próximas gerações da espécie invasora em questão, se vejam livres desses parasitos.

Outro aspecto importante para o sucesso da invasão é a capacidade que uma espécie tem de se adaptar às condições do novo local. A Hipótese da Plasticidade Fenotípica (HPF) se baseia nessa ideia. A plasticidade (flexibilidade) fenotípica (conjunto de características físicas de um organismo) é a capacidade de uma determinada espécie expressar diferentes formas e funções em resposta à pressões ambientais distintas. Essa capacidade de adaptação a ambientes variados resulta em alta probabilidade de sucesso do organismo se estabelecer no ambiente novo. Além disso, espécies com maior plasticidade fenotípica são capazes de tirar proveito de flutuações em condições ambientais e de se sobressair em relação às espécies nativas já existentes, que são menos adaptáveis. Segundo a HPF, as invasoras apresentam capacidade competitiva aumentada em relação às espécies nativas do ambiente invadido, ou seja, alcançam o sucesso como invasoras e favorecem a homogeneização biótica em larga escala.

Dentre todas as hipóteses, provavelmente a que tem maior poder de generalização é a Hipótese da Pressão de Propágulos (HPP), que é uma medida do esforço de introdução de espécies. Ela é constituída pela avaliação do número de indivíduos introduzidos (tamanho do propágulo) e pela frequência que estes indivíduos são introduzidos (frequência ou número de propágulos). Por exemplo, na piscicultura, caso não se tenha controle de escapes das espécies cultivadas em tanques e vários indivíduos escapem para um rio próximo, o número de indivíduos que escaparam consiste no tamanho do propágulo, da mesma forma se estes escapes ocorrerem de forma corriqueira (várias vezes), este número de eventos de escape abrange a frequência de introdução do propágulo no ambiente natural. A HPP postula que quanto maior o tamanho e ou frequências de introdução do propágulo, maior é a probabilidade de sucesso de invasão.

Cada hipótese, isoladamente, não deve ser considerada a única explicação para o sucesso da invasão, mas sim apenas uma das várias causas.

Existem evidências suportando todas as hipóteses mencionadas. No entanto, muitas das evidências são particulares dos ambientes ou espécies envolvidas, diminuindo a chance de encontrar uma explicação que se enquadre na maioria dos casos. Além disso, cada hipótese, isoladamente, não deve ser considerada a única explicação para o sucesso da invasão, mas sim apenas uma das várias causas. Por fim, o entendimento do mecanismo que algumas espécies se tornam invasoras em um novo ecossistema é fundamental para que estratégias de controle dessas espécies sejam implementadas e mais ainda, para que novas introduções e invasões não aconteçam. Assim, as futuras gerações, nossos filhos e netos, poderão ter contato com as mesmas espécies que tivemos, ainda dando valor para a biodiversidade de cada lugar diferente no planeta. 


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Rosa Maria Dias

emailrosa.dias@revistabioika.org

Bióloga com Doutorado em Ecologia pela Universidade Estadual de Maringá (PEA/UEM). Considero que só através da socialização do conhecimento poderemos alcançar uma sociedade mais justa. Tenho grandes e diversos sonhos! Um deles é acreditar que a educação amplia as almas e recria os horizontes; é a alavanca das mudanças sociais!

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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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