A revista FAPESP online de 06 de julho de 2011 publicou uma reportagem divulgando um estudo que será publicado no PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) sobre áreas prioritárias para a conservação da biodiversidade, os hotspots, e sua efetividade em proteger espécies em risco de extinção ainda desconhecidas pela ciência.
O conceito de hotspots ou “áreas-quentes” para preservação da biodiversidade foi criado pelo ecólogo inglês Norman Myers, em 1988, com o intuito de resolver um dos maiores dilemas conservacionistas da época: quais as áreas são mais importantes para preservar a biodiversidade na Terra? Atualmente, há 34 áreas de grande riqueza biológica identificadas em todo o mundo.
Até ai tudo bem. Mas o que me chama a atenção na reportagem da revista FAPESP é a relação entre a efetividade dessas áreas em conservar uma biodiversidade ainda desconhecida e como parte da sociedade se contenta apenas com isso.
Fato é que a diversidade planetária está sendo perdida antes mesmo de ser conhecida, a chamada Crise da Biodiversidade, e este problema não será resolvido a menos que as autoridades invistam em formação de profissional capacitado, os taxonomistas, em atividades de coleta e em infra-estrutura de coleções científicas, além de profissionais qualificados para gerir essas informações biológicas.
O advento de um programa de computador que prevê a diversidade ainda não conhecida de espécies, coisa que os cientistas fazem há décadas, e o fato de os resultados coincidirem com as áreas que hoje recebem os maiores investimentos financeiros não é o suficiente para redimir a espécie humana do desmatamento e destruição dos ambientes naturais.
Apenas 1,4 % das áreas florestais do planeta são consideradas hostpots e a Amazônia brasileira, a maior e mais exuberante floresta tropical do mundo, não se enquadra nesta lista. A Floresta Atlântica e o Cerrado sim, mas destes há apenas 5% de áreas remanescentes.
Segundo um dos autores da pesquisa, David Roberts, da Durrell Institute of Conservation and Ecology na Universidade de Kent, Reino Unido, “É um grande alívio saber que os locais em que mais investimos recursos são os mesmos que abrigam a maioria das espécies ainda não descobertas”.
Isso não é suficiente, os investimentos apenas certificam a sociedade que as espécies ainda desconhecidas pela ciência permanecerão no limbo. O ideal seria que os investimentos fossem direcionados, além da preservação dessas áreas, para o conhecimento da biodiversidade, o estabelecimento destas espécies como entidades reais, o que se dá após intervenção de um especialista e sua formal descrição em uma revista científica, e o estabelecimento de novas áreas para a conservação. Mas, pelos rumos da nova legislação ambiental brasileira, a Amazônia continuará não sendo incluída na listagem de áreas prioritárias, seu desmatamento além de crescente será agora legal. E a sociedade continua torcendo para que um dia a Conservation International inclua nossa maior riqueza como um hotspot, e assim todos os nossos problemas estarão resolvidos. Isso é lamentável, infelizmente.
No entanto, ainda são poucos e insipientes os esforços na capacitação à pesquisa, orientação e licenciatura nesta área da ciência, feitos no país e na América Latina. Assim sendo, além de oferecer mini-cursos, conferências, simpósios e sessões de painéis; neste evento iremos ter um simpósio e um work-shop destinados a apontar para a nossa comunidade os caminhos futuros, através dos quais, possamos dar aos jovens estudantes um preparo de excelência nesta que é uma das mais antigas áreas de interesse humano."
A postagem original pode ser encontrada no link:
http://cienciae.blogspot.com/2010/10/amazonia-sob-luz-da-lua-e-o-canto-do.html
Amazônia: sob a luz da lua e o canto do capitão-da-mata!
Sou bióloga, doutoranda, interessada em evolução, trabalhos de campo e insetos. Ao longo de minha formação acadêmica obtive experiência de campo em áreas de Cerrado e floresta Atlântica, até então a Amazônia era uma realidade distante. Mas, os acasos sucessivos que regem a vida de todos nós, deixaram saudades de uma Amazônia que pretendo voltar sempre.
Minha primeira experiência (resultado de um convite para participar de uma expedição de um mês ao alto Rio Negro, em julho de 2009) foi um tanto inusitada, por dois motivos principais: a expectativa e a decepção.
Embarquei em Campinas sorridente, muitíssimo feliz e ansiosa para conhecer esse universo chamado Amazônia. Digo universo porque não basta saber que é a maior floresta tropical do planeta, com expressiva biodiversidade associada, formada por árvores de grande porte em um solo muitíssimo pobre altamente dependente dos nutrientes resultantes da decomposição da serrapilheira. Universo porque não há livro didático e noticiário social ou científico que transmita a quem não a conhece a noção espacial exata do que é essa imensa floresta!
Em um vôo de 3h40 até Manaus, duas horas se dão sobre floresta, mata nativa intocada, e isso é apenas a porção leste da floresta, muito menor do que toda a região entre Manaus e o oeste da América do Sul (aproximadamente 2400Km). O triste é saber que voamos boa parte do tempo (aproximadamente 40 minutos) sobre área desmatada, hoje plantação de soja e algodão no Mato Grosso, e que outrora essa paisagem seria outra. Eu não sou contra ocupações humanas e sei que as plantações permitem que as pessoas comam e se vistam. O problema é como se dá boa parte dessas ocupações. Hoje se sabe que a floresta, explorada de forma adequada (p.ex. manejo sustentável da pesca, agricultura e pecuária, produção de açaí, castanha-do-pará e madeira), permite conciliar ocupação humana e áreas não desmatadas. Mas essa informação não é levada em conta na maioria das vezes, infelizmente.
A decepção, apesar do negativismo que cerca a palavra, transformou-se em um grande aprendizado humanitário. Depois de quatro dias subindo o Rio Negro em direção aos limites dos estados do Amazonas e Roraima, sob escolta de garças e botos, nosso barco naufragou nas proximidades da Comunidade São José, Igarapé do Malalahah. Felizmente nenhum ferido e poucas perdas materiais, mas não conseguimos coletar. Passamos um dia no salão de festas de uma comunidade ribeirinha, cercados pela curiosidade das crianças, pelas “guloseimas” calóricas retiradas do naufrágio, bebendo água do igarapé e comendo mandioca cozida preparada pelas mães da comunidade. Os homens não estavam presentes, exceto os mais idosos. Ficam dias na mata recolhendo piaçava (ou piaçaba), fibras utilizadas para produzir vassouras. Periodicamente voltam à comunidade para rever suas famílias e comercializar os enormes fardos de fibras. Esse dinheiro é utilizado para comprar gasolina para o gerador (utilizado para iluminar a comunidade poucas horas à noite) e mantimentos industrializados. As crianças recebem atendimento médico periódico, são alfabetizadas na escola da comunidade e muito curiosas em relação ao restante do mundo, já que há uma televisão comunitária em que assistem o Jornal Nacional e a novela das “oito” todos os dias. Depois disso as luzes se apagam e a lua cumpre o seu papel.
Posso dizer que a experiência de dormir ao relento, sob a luz da lua, ao som das águas negras e do capitão-da-mata (uma ave que tem um canto muito alto e característico) nos faz repensar profundamente nosso lugar na natureza e a maneira desleal com que o homem tem interagido com o meio ambiente.
No dia seguinte fomos resgatados por uma embarcação vinda de Barcelos, retornamos à Manaus e, por terra, fomos coletar no município de Presidente Figueiredo.
A comunidade de Figueiredo, ao contrário da que conheci no alto Rio Negro, tem energia elétrica. Mas me surpreendi ao saber que a luz na região data de 2006 (programa “Luz para todos”), em uma comunidade a apenas 70Km de asfalto de Manaus. A melhor palavra para explicar isso, a meu ver, é descaso das autoridades públicas. A mandioca e a caça são a base da alimentação e o dinheiro do “Bolsa família” é gasto com mantimentos como arroz e feijão. Todos vão à escola, inclusive os pais.
É muito interessante ver pai, mãe e filhos caminhando no meio da tarde em direção à escola e voltando tarde da noite. Como viajamos para coletar insetos, com armadilhas espalhadas ao entorno da comunidade e nas trilhas, corriqueiramente eles param nas armadilhas, perguntam, aprendem, e se perdem novamente na escuridão.
Diferente, mas interessante é ver a mata transpirar por horas após uma chuva efêmera e continuar “chovendo” em seu interior mesmo que a chuva já tenha cessado por completo. O calor e a umidade são indescritíveis, a sensação é de como se tivéssemos tomado muita chuva enquanto caminhando sob o sol por horas .... E horas ... E horas .... mesmo que não tivesse chovido.
As árvores geralmente são muito altas, com troncos finos e roliços (estioladas), galhadas apenas nas copas, de forma que a paisagem torna-se bastante repetitiva, explicando a grande quantidade de episódios em que muitos viajantes inexperientes se perdem. Mas a mata em si não é difícil de ser adentrada.
O solo é regular facilitando o acesso, muito diferente dos remanescentes de Floresta Atlântica, em que o terreno é geralmente íngreme, com predomínio de arbustos. Nada melhor que um mateiro (pessoa da região com um grande conhecimento da mata local) para nos levar aos diferentes ambientes dentro da mata (campinas, cachoeiras, igarapés, bromélias aos montes no chão, etc.) e ensinar nomes populares da natureza ao redor. É interessante notar que a paisagem não é a mesma ao longo de toda a floresta, e que a mesma não é composta apenas por áreas planas e rios calmos. Particularmente gostei do “mulateiro”, uma árvore com tronco vermelho vivo, fácil de reconhecer de longe, e da famigerada castanha-do-Pará ou castanha-do-Brasil, árvore imponente com seus ouriços repletos de castanhas.
Eu esperava caminhar pela mata e ver muitos insetos voando, pássaros, cobras, mamíferos. Mas isso é uma grande ilusão. O mateiro reconhece pegadas, mas para ver uma borboleta voando, só depois de ficarmos parados e em silêncio por um bom tempo. Isso não significa que a floresta não é rica em termos de biodiversidade. Pelo contrário, indica que qualquer mínima alteração é perceptível pelos animais e que os mesmos se escondem rapidamente. Os fatores sazonais também influenciam este tipo de observação.
Durante as coletas, o panorama geral é bem diferente. O material coletado por meio dos diferentes tipos de armadilhas é muitíssimo variável, inusitado, colorido e vistoso. Muitas espécies encontradas certamente são novas, já que a região é pouco estudada, mas isso só é confirmado após exaustivos estudos realizados por especialistas e publicados em artigos científicos.
Este ano voltei à Manaus (em junho de 2010). Dessa vez sem naufrágio coletamos ao longo das matas dos afluentes ao norte do Rio Negro. Exploramos os Rios Aracá e Padauari. As impressões dessas águas escuras ficam para uma próxima postagem.
Fotos de Sarah Oliveira, Chico Felipe e Josenir Câmara.
Este texto foi produzido por alunos do 1° ano de Biologia da USP-RP na disciplina "Seminários Integrados I". Como o texto é interessante e tem tudo a ver com o conteúdo discutido neste blog resolvi postá-lo em duas partes. Apreciem! - Continuação ....
Megadiversidade em insetos: causas e história
Por Carolina Gennari Verruna, Fernando Figueiredo Mecca, Gabriel José Teixeira e Gabriela Molinari Roberto.
Desenvolvimento Ontogenético
Os insetos podem apresentar três tipos de desenvolvimento:
Ametábolo: quando o indivíduo nasce semelhante ao adulto, exceto quanto aos órgãos reprodutivos que ainda não estão maduros, não sofrendo, portanto, nenhum tipo de metamorfose;
Hemimetábolo: quando o indivíduo jovem, conhecido por ninfa, sofre pequenas modificações como o desenvolvimento de asas, além da maturação dos órgãos reprodutivos, até chegar à idade adulta, sofrendo, portanto, uma metamorfose denominada incompleta;
Holometábolo: quando o indivíduo passa pelo estágio de larva e pupa até chegar à idade adulta, sendo submetido, nessas passagens, a uma grande mudança na sua morfologia e anatomia, sofrendo, assim, o que denominamos metamorfose completa (Grimaldi & Engel, 2005).
Alguns pesquisadores acreditam que os estágios de proninfa e ninfa no desenvolvimento hemimetábolo seriam homólogos aos estágios de larva e pupa, respectivamente, no desenvolvimento holometábolo (Truman & Riddiford, 1999).
As espécies de insetos holometabólicas constituem os Endopterygota que abrange as maiores ordens de insetos, em sentido numérico, constituindo cerca de 85% das espécies de deste grupo, segundo Grimaldi & Engel (2005).
Com relação à diversidade do grupo Endopterygota, a importância do desenvolvimento holometábolo muito provavelmente está relacionado à diminuição da competição intra-específica, pois o indivíduo adulto possui nicho ecológico diferente do da larva, não competindo então pelos mesmos recursos ambientais (Rupert & Barnes, 1996; Grimaldi & Engel, 2005). Também aponta-se que os Endopterygota podem ter mostrado menores índices de extinção durante os eventos ocorridos no final do Cretáceo (Ross et al.(2000) apud Mayhew, 2007), fato que teria levado a uma maior diversidade desses insetos em relação às outras ordens de Hexapoda. Entretanto não é possível afirmar que a holometabolia é a única responsável pela grande diversidade de algumas ordens de insetos sobre a outra, visto que existem ordens de hemimetábolos com maior número de espécies que outras ordens de holometábolos, como nota-se ao comparar, por exemplo, a ordem Mecoptera de holometábolos com a ordem Hemiptera de hemimetábolos.
Idade do grupo Insecta
A definição para o que é um registro fóssil é muito vaga. Pode ser considerado um fóssil algo morto e preservado há quanto tempo? Ou só existem fósseis de espécies extintas? Uma definição clara e objetiva é que fósseis são “partes do corpo” de qualquer espécie, ainda vivente ou extninta, que foi naturalmente preservada por milhares de anos (Grimaldi & Engel, 2005).
Exceto por alguns poucos corpos de vertebrados que são encontrados congelados ou mumificados, são encontrados apenas ossos e dentes que não possuem mais que alguns poucos milhões de anos. Já os insetos são conservados quase que inteiros, por exemplo, em âmbar e em certos minerais ou resinas de algumas árvores (Schopf, 1975 apud Grimaldi & Engel, 2005).
Além disso, podemos comparar os escleritos e as asas aos ossos e aos dentes, devido sua longa durabilidade, sofrendo muito pouco com os processos de degradação naturais.
As condições como um fóssil é formado são muito importantes para sua preservação e posteriores estudos. Locais profundos, gelados e sem umidade, por exemplo, mantêm os exemplares com um grau elevado de conservação, diferente de lugares pouco profundos, úmidos e com alta concentração de oxigênio (Grimaldi & Engel, 2005).
O registro fossilífero dos Insecta, apesar de ser um pouco lacunoso, remete a origem do grupo há milhões de anos. O fóssil mais antigo até então achado de um inseto data de 408 a 438 milhões de anos atrás, no período Devoniano, se tratando de um Rhyniognata hirsti (Grimaldi & Engel, 2005). O espécime possuía mandíbula triangular e com ranhuras semelhantes a dentes, provavelmente com a mesma função que estes. Estudos mostraram também resquícios de asas, levando os sistematas a classificarem a espécie como sendo próxima dos Pterygota. Tal caráter leva a crer que os insetos teriam surgido no período anterior, o Siluriano, há cerca de 443 milhões de anos, fazendo deles um dos animais mais antigos a colonizar a terra firme, podendo ser uma das razões para a enorme diversidade e quantidade de espécies no grupo (Grimaldi & Engel, 2005).
Relações ecológicas com angiospermas
O grupo Insecta possui diversas relações inter-específicas com o reino Plantae. Entre elas, podemos citar: abrigo e proteção (insetos podem se esconder de predadores adentrando nas cascas ou buracos de árvores ou até mesmo fazer destas suas moradias), fitofagia (tendo em sua maioria espécies herbívoras, como exemplos, larvas de borboletas – Lepidoptera – que se alimentam das folhas ou cupins – Isoptera – que se alimentam da madeira) e polinização (entomofilia). Podem ser citados vários exemplos de folhas que foram fossilizadas com algumas marcas, minas, sem algumas partes ou com restos fecais que comprovam a existência de algumas espécies em certos períodos mesmo não possuindo fósseis dos mesmos (Grimaldi & Engel, 2005). A maioria dessas relações se dá com o grupo das angiospermas.
Estima-se que as Angiospermas tenham surgido por volta de 160 milhões de anos atrás, no Jurássico Inferior. Portanto, até então, as grandes florestas eram formadas por gimnospermas, principalmente coníferas e cicadáceas. Sabe-se que nessa época já estavam presentes aproximadamente 80% das famílias de insetos ainda existentes (Grimaldi & Engel, 2005). Dessa forma, ao contrario do popularmente dito, a entomofilia não se apresenta como um caráter significativo para a diversificação dos insetos, mas sim para as Angiospermas, que com isso obtiveram grande sucesso reprodutivo, alta variabilidade genética e dispersão.
Além disso, sabe-se que apenas seis das 31 ordens de Hexapoda abrigam espécies polinizadoras. Vale ressaltar que mesmo nessas ordens, um número relativamente pequeno de espécies apresenta entomofilia. Dessa forma, é fácil excluir a hipótese de que a polinização tenha sido de grande importância para a diversificação do grupo. Entretanto, não devemos nos esquecer da importância das outras interações entre estes dois grupos, tendo certamente favorecido a ambos no que diz respeito à diversificação e aumento de biodiversidade.
Extinções e diversidade relativa
Como um grupo tão antigo, os insetos já passaram por diversos eventos de extinção. Tais eventos também contribuíram de alguma forma na diversificação dos insetos e a compreensão desses processos também é importante para se compreender a constituição atual do grupo. Isso porque quando certa espécie é extinta, surge uma possibilidade para outras espécies já existentes se diversificarem.
O primeiro grande evento de extinção, e também o maior, pelo qual o grupo passou foi o da extinção Permo-triássica, no qual a maior parte da vida no planeta foi extinta. Entretanto, apenas algumas ordens de insetos foram extintas, como os Palaeodictyoptera e os Protodonata. A maioria das ordens até então existentes, contudo, deixou representantes (Grimaldi & Engel, 2005).
O último grande evento de extinção pelo qual os insetos passaram foi a extinção do “K-T” (Cretáceo-Terciário), na qual a maior parte dos dinossauros foi extinta. Os insetos sofreram relativamente pouco com tal evento e poucas linhagens foram extintas (Grimaldi & Engel, 2005).
Portanto, observamos que as extinções contribuíram de duas formas para a diversificação do grupo, sendo uma delas a ocupação de novos nichos, e a outra o fato de que, como poucos insetos foram afetados por esses grandes eventos, a diversidade de insetos apresenta-se relativamente muito grande, visto que os outros organismos sofreram mais em tais períodos.
Biogeografia do grupo
Outro fator que pode ter contribuído muito na diversidade foram os eventos de vicariância pelos quais os insetos passaram. Vicariância pode ser explicada como sendo um processo de evolução biogeográfica que se caracteriza pelo surgimento de uma barreira geográfica (o surgimento de uma montanha, ou mesmo a separação dos continentes), que divide a área ocupada por uma determinada população em duas ou mais novas áreas. Com o tempo, essas populações sofrem pressões distintas e tendem a se tornar espécies diferentes (Amorim, 2009).
Alguns exemplos do processo podem ser citados, como a elevação do nível do mar, que separa pequenas populações por um período suficientemente longo para que possam se tornar mais de uma espécie. Depois que o nível desce, elas passam a interagir como espécies distintas, e se novos eventos ocorrerem, novas espécies poderão surgir.
Um grande exemplo que pode ser citado é o da fragmentação da Pangea até a conformação atual dos continentes. No período Triássico, a maioria das ordens de insetos já estava presente e distribuída pelo grande continente (Gimaldi & Engel, 2005). Foi nesse período que se iniciou a fragmentação (há cerca de 200 milhões de anos), levando à formação da Laurásia ao norte e da Gondwana ao sul ao fim do Jurássico. A fragmentação persistiu até o Cretáceo, onde houve a formação da maior parte dos continentes atuais (Tassinari, 2000). Cada uma dessas fragmentações representou um evento de vicariância, resultando em inúmeros eventos e, portanto, um aumento mais que significativo no número de espécies.
Conclusão
Analisando todos os fatores citados, é possível entender que o grande número de espécies de Insecta não pode ser atribuído a um único fator, mas sim a um conjunto de fatores. A presença de asas parece ter sido relevante para a diversificação do grupo, mas existem grupos muito diversos ápteros, e outros grupos alados com menor diversidade. Padrão semelhante se encontra quando notamos que várias ordens de Neoptera são muito numerosas, apesar de algumas apresentem poucas espécies. Também percebemos este tipo de dado quanto à holometabolia: apesar de as maiores ordens de insetos estarem inseridas nos Endopterygota, este grupo abriga outras ordens muito menores, e existem grupos bem numerosos com desenvolvimento hemimetábolo.
Portanto, todos esses fatores, somados com a idade do grupo e a conseqüente passagem por diversos eventos de vicariância, pequeno número de linhagens extintas nos grandes eventos de extinção e outras características não citadas anteriormente, como o curto ciclo reprodutivo, que propicia a fixação de mutações, explicam conjuntamente a megadiversidade de insetos que podemos observar.
Referências Bibliográficas
Amorim, D.S. (2009), Fundamentos de Sistemática Filogenética. Holos, Editora Ltda.
Chapman, A.D. (2009). Number of living species in Australia and the World. 2nd ed. Australian Government – Department of the Environment, Water, Heritage and the Arts.
Gillott, C. (2005). Entomology. University of Saskatchewan: Springer Press.
Grimaldi, D., & Engel, M.S. (2005). Evolution of the insects. Cambridge University Press.
Mayhew, P.J. (2007). Why are there so many insect species? Biological Reviews, 82, 425-454.
Rupert, E.E., & Barnes, R.D. (1996). Zoologia dos Invertebrados. Editora Roca.
Tassinari, C. C. G. (2000). Tectônica Global. In: W. Teixeira; T. Fairchild; M.C. Toledo. (1 ed.). Decifrando a Terra (pp. 97-112). São Paulo: Oficina de Textos.
Truman, J.W., & Riddiford, L.M. (1999). The origins of insect metamorphosis. Nature, 401, 447-452.
Postagens
Comentários
