Foto de Teo Doulke no Pexels
Por Malena Stariolo – Jornal da Unesp | A água doce, essencial à existência da vida na Terra, cobre menos de 1% da superfície do planeta. Mesmo assim, rios, riachos, lagos e pântanos servem como lar para cerca de 10% de todas as espécies animais. Nesses ambientes, os insetos aquáticos estão entre as estrelas principais, com mais de 200 mil espécies conhecidas. Seu predomínio é tão grande que, segundo algumas estimativas, esses pequenos animais responderiam por cerca de 80% da diversidade de animais aquáticos.
Para além de sua importância ecológica, os insetos aquáticos têm sido cada vez mais valorizados como bioindicadores. Sua presença – ou ausência – é um recurso que pode ser empregado para determinar o estado de saúde dos mais diversos cursos d’água. “Como há uma diversidade muito grande de insetos, existem aqueles que são mais tolerantes às condições adversas e aqueles que são mais sensíveis”, explica Tadeu Siqueira, docente do Instituto de Biociências da Unesp, câmpus de Rio Claro, e um dos Pesquisadores Principais do Centro de Pesquisa em Biodiversidade e Mudanças do Clima – CBioClima. “Nosso conhecimento dessa variedade permitiu-nos criar métricas de sensibilidade para entendermos as mudanças ambientais nos ecossistemas aquáticos”, diz.
Desde a época de sua graduação, Siqueira se dedica a estudar a ecologia dos ecossistemas aquáticos de água doce, tendo os insetos como um dos tópicos recorrentes em suas investigações. Em uma pesquisa recente, o biólogo juntou-se a uma equipe de pesquisa que tinha como objetivo entender como o passado de uma região influencia, e até mesmo molda, os padrões de diversidade de rios e riachos tropicais no presente.
O artigo “The ecological memory of landscape complexity shapes diversity of freshwater communities”, que relata os resultados do estudo, apresenta uma análise das mudanças que aconteceram ao longo de 30 anos nas paisagens da bacia do Corumbataí, em São Paulo. A bacia é imensa, abrangendo 101 riachos.
Um dos principais objetivos da pesquisa foi identificar de que modo as alterações no uso do solo impactam esses cursos d’água e resultam em uma espécie de memória ecológica, que eventualmente pode ser recuperada. Para isso, o grupo realizou a coleta, identificação e análise de insetos aquáticos já reconhecidos como bioindicadores a fim de avaliar a saúde ambiental e a qualidade dos ecossistemas estudados.
Por meio da combinação de análise histórica, coletas de campo e métodos estatísticos e matemáticos, os pesquisadores confirmaram a existência de uma memória ecológica na região. Além disso, a principal contribuição do trabalho foi o desenvolvimento de um novo método estatístico que permitiu identificar quando exatamente, no passado, as mudanças na paisagem foram mais críticas para a biodiversidade. O artigo também apresentou um resultado inesperado para a área: a composição do uso da terra, ou seja, a quantidade de diferentes tipos de cobertura presentes, exerce uma influência maior sobre a biodiversidade dos cursos d’água do que a localização dessas diferentes coberturas no espaço. Em outras palavras: a extensão total da área ocupada por uma plantação de cana, ou por uma floresta, exerce maior impacto sobre a saúde de rios e riachos do que o local onde essas plantações ou florestas estão situadas, como, por exemplo, próximo à cabeceira dos rios ou às suas margens.
Siqueira explica que o uso do termo “memória” no estudo tem um caráter metafórico. “Obviamente os ecossistemas não têm memória. Usamos esse termo para nos referir aos rastros do passado que podem ser identificados na paisagem”, explica. Outro termo que o pesquisador emprega para explicar seu trabalho é “legado”, para fazer referência direta a algo que é passado às gerações futuras.
O legado histórico em uma paisagem ocorre a partir de alterações que geram impactos que reverberam até o futuro. Por exemplo: quando a cobertura vegetal de uma determinada área sofre alterações, passando de uma área com cobertura florestal para uma plantação de cana, ou de uma plantação de cana para pasto, essas mudanças ensejam impactos no ambiente que reverberam diretamente nos ecossistemas aquáticos próximos, e cujas consequências irão transparecer no decorrer do tempo.
Uma das dificuldades para estabelecer claramente uma correlação entre essas alterações na paisagem e os impactos vistos depois é que, muitas vezes, a biodiversidade encontrada atualmente não reflete as condições atuais da paisagem, mas sim o que aconteceu há cinco, dez ou 15 anos atrás. “Se ignorarmos essa memória ecológica, podemos atribuir erroneamente as causas da perda de biodiversidade a fatores atuais. Ou simplesmente não entender o que está acontecendo”, afirma Siqueira.
A perspectiva do legado histórico possui um valioso potencial para servir como instrumento decisório. “Por exemplo: se desejamos manejar a diversidade de espécies vivas em uma dada região, reconhecer que existe ali um legado, que se origina do que ocorreu no passado, pode ajudar na tomada de decisões mais precisas e na escolha mais acertada para alcançar os objetivos desejados”, diz Siqueira.
Para recriar a memória histórica da bacia do Corumbataí, o grupo de pesquisadores utilizou os informes apresentados periodicamente pelo projeto MapBiomas para coletar dados referentes às alterações do uso do solo da região entre 1985 e 2015. Ao todo, o grupo identificou 11 usos da terra distintos ao longo da bacia durante um período de 30 anos, com predominância de áreas de plantações e pasto.
Além das informações documentais, no ano de 2015 a equipe também foi a campo para coletar material dos 101 riachos analisados. A equipe também levantou informações físico-químicas da água, como o grau de transparência, a condutividade elétrica e a presença de oxigênio dissolvido – característica necessária para um ambiente saudável. Esta etapa envolveu a estimativa do teor de detritos orgânicos presentes em cada um dos riachos analisados.
Todas essas informações serviram de base para alimentar dois algoritmos matemáticos: o primeiro era responsável por identificar a correlação entre as informações sobre a cobertura do solo e o cenário observado em 2015. Essa etapa foi importante para determinar que ambas as situações estavam interligadas.
O segundo algoritmo, desenvolvido pelo grupo de pesquisa, teve o objetivo de identificar as relações causais. Nesse caso, o método matemático conecta as diferentes variáveis coletadas — como a composição da paisagem, a diversidade de insetos aquáticos, a qualidade da água, o número de predadores e a quantidade de matéria orgânica no riacho. O algoritmo então testou diversas combinações possíveis, ativando e desativando ligações entre essas variáveis, até identificar quais relações de fato eram causais.
Foi quando se analisaram os dados relativos ao ano de 2012 que o método apontou, de forma consistente, uma relação de causa entre a composição da paisagem daquele ano e a diversidade de insetos aquáticos observada em 2015. Essa análise demonstrou que não se tratava apenas de uma coincidência estatística, mas de um processo ecológico real. O resultado confirma a existência de um legado histórico, ao mesmo tempo em que aponta 2012 como o ano crítico em que ocorreram as principais alterações na paisagem, responsáveis pela biodiversidade encontrada em 2015.
Apesar disso, Siqueira destaca que não é possível ter certeza dos motivos para que os acontecimentos em 2012 tenham gerado tais efeitos posteriormente. “Notamos que, em 2012, as paisagens ficaram mais diversas em termos de composição, mas não sabemos dizer quais foram as causas para isso”, diz o biólogo. Algumas hipóteses foram aventadas. Uma delas envolve as discussões em torno do novo Código Florestal, implementado em maio de 2012, que levantavam a possibilidade de anistia para multas relacionadas à conversão de terra anterior a 2008. “Isso pode ter gerado uma corrida ao campo, incentivando os proprietários a fazer essas conversões a tempo de serem incluídas no perdão”, diz Siqueira. Porém, o pesquisador reforça que essa é apenas uma especulação e que os motivos exatos seguem desconhecidos.
Um segundo resultado que chamou a atenção do grupo foi o fato de que os diferentes tipos de cobertura presentes na região tiveram mais impacto sobre a diversidade nos riachos do que a maneira como essas coberturas estavam distribuídas. Essa não é, nem de longe, uma tendência geral. “Em geral, os ecossistemas aquáticos são muito influenciados pelo que está acontecendo próximo deles”, diz Siqueira.
Por exemplo, imaginemos um cenário em que uma bacia hidrográfica possui 50% de sua área coberta por vegetação florestal. Essa vegetação, no entanto, está distante dos cursos d’água. Já as margens dos rios e riachos nessa área estão ocupadas apenas por plantações de cana. Essa configuração resultará em uma saúde daqueles ecossistemas muito mais problemática do que se esses mesmos 50% de cobertura florestal estivessem concentrados imediatamente ao redor dos riachos.
“Como sabemos disso a partir de outras pesquisas, tínhamos a expectativa de que a configuração espacial se mostraria a mais importante também neste estudo. Mas isso não ocorreu, e foi um resultado inesperado”, diz Siqueira.
Os pesquisadores acreditam que o aspecto da distribuição espacial não teve tanto impacto porque a área da bacia do Corumbataí conta, há vários anos, com mata ciliar relativamente bem preservada em muitos riachos. Essa vegetação composta por árvores e arbustos cresce nas margens de rios, nascentes e lagos e funciona como um escudo protetor desses corpos d’água. As raízes fixam o solo e evitam que o terreno sofra erosão; além disso, também retêm sedimentos poluentes, melhorando a qualidade da água e, consequentemente, protegendo a biodiversidade desses espaços.
Para Siqueira, o fato de a área estudada contar com a mata ciliar preservada é um ponto crucial para explicar os resultados encontrados. “A mensagem aqui é, neste caso, o que existe na paisagem importa mais do que como está disposta”, afirma o biólogo. O resultado, porém, provavelmente seria diferente caso a condição em torno dos cursos d’água fosse mais desfavorável.
Por outro lado, o aspecto do “legado” ecológico, fomentado pelo histórico de conversão do uso da terra em uma determinada área, não se expande indefinidamente. Isso ficou confirmado no artigo “The Ecological Memory of Fish Assemblages in Tropical Agroecosystems With Different History of Landscape Changes”, do qual Siqueira também participou. Nele, os pesquisadores analisaram o legado em rios de três regiões do Brasil, com históricos diferentes de conversão do uso da terra. Uma das áreas analisadas, no noroeste do estado de São Paulo, sofreu mudanças na cobertura vegetal há 150 anos; o segundo local, no estado de Rondônia, passou a sofrer alterações na década de 1970; e, por fim, o Mato Grosso teve sua paisagem alterada mais intensamente a partir dos anos 2000.
O que os pesquisadores descobriram é que a memória ecológica da paisagem tem uma “data de validade”. Quando um ambiente sofre alterações por um longo período, eventualmente sua biodiversidade experimenta modificações permanentes. Como resultado, sobram pouquíssimos resquícios do que existia nessa região antes do impacto. Esse cenário foi observado nas bacias de São José dos Dourados e de Turvo-Grande, no Noroeste paulista. Ambas as áreas tiveram sua cobertura florestal removida há mais de 150 anos para a implantação de empreendimentos agrícolas, incluindo exploração madeireira, cultivo de café, citros e pastagens e, mais recentemente, plantio de cana.
Já no Mato Grosso, as bacias dos rios Aripuanã e Juruena eram originalmente cobertas por floresta amazônica e sua paisagem começou a ser mais alterada no final da década de 1970, principalmente devido à expansão de estradas. Depois, nos anos 2000, houve um novo aumento na conversão do solo, decorrente do aumento da pecuária.
A bacia do rio Machado, em Rondônia, tem uma história parecida. A região também teve a área de floresta amazônica alterada de maneira mais intensa na década de 1970, devido à expansão da BR-364 e aos programas de assentamento patrocinados pelo governo para pequenos agricultores. Com o tempo, as pequenas propriedades ao longo das estradas gradualmente converteram a floresta nativa em pastagem para pecuária, levando ao padrão de desmatamento conhecido como “espinha-de-peixe”. Atualmente, cerca de 50% da área da bacia foi convertida em pastagem, com os remanescentes florestais concentrados em áreas protegidas.
Foi possível identificar a presença de uma memória ecológica nessas duas regiões, onde os impactos no solo são mais recentes. “Isso significa que o legado histórico é mais detectável em riachos onde as primeiras alterações do solo ocorreram há não muito tempo”, afirma Siqueira.
Segundo o biólogo, compreender essa relação indireta entre tempo e memória ecológica é importante porque regiões que passaram recentemente por grandes transformações ainda estão no início do processo de filtragem ecológica. Nessas áreas, espécies sensíveis e tolerantes ainda estão respondendo aos impactos, o que torna mais visíveis os efeitos do passado sobre a biodiversidade. Já em regiões com impactos muito antigos, como São Paulo, os riachos passaram por vários ciclos de mudança, e o ambiente acabou dominado por espécies generalistas, o que reduz a capacidade de detectar a influência histórica do uso da terra.
Tendo São Paulo como exemplo, os pesquisadores também destacam a importância de preservar e restaurar matas ciliares e corredores ripários, que atuam como aliados na proteção de espécies locais, uma vez que, mesmo em regiões alteradas há muito tempo, riachos com cobertura ripária ainda podem abrigar espécies raras. “De modo geral, integrar a história do uso da terra ao contexto regional é crucial para uma conservação eficaz e para o monitoramento da biodiversidade em ecossistemas, especialmente aqueles que estão passando por suas primeiras grandes mudanças no uso do solo”, afirma o grupo.
Este texto foi originalmente publicado pelo Jornal da Unesp, de acordo com a licença CC BY-SA 4.0. Este artigo não necessariamente representa a opinião do Portal eCycle.
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