Borboletas como indicadoras da conservação da Mata Atlântica

Ao mapear a distribuição de espécies de borboletas na Mata Atlântica, pesquisadores constataram que as regiões do bioma com maior diversidade são a Serra do Mar, a Serra da Mantiqueira, a Mata de Araucárias e algumas áreas específicas situadas no Espírito Santo, em Minas Gerais, na Bahia e em Pernambuco. De acordo com o estudo, portanto, esses seriam locais prioritários para políticas de conservação.

A pesquisa também mapeou as regiões com menor número de espécies, com destaque para a bacia do Rio São Francisco. Para esses casos, foram propostas pelos cientistas medidas voltadas à restauração de serviços ecossistêmicos, ou seja, à recuperação de ao menos parte dos benefícios propiciados pelo ecossistema, como ciclagem de nutrientes, regulação do clima e da qualidade do ar, controle da erosão do solo e polinização, entre outros. Os resultados completos do trabalho, que contou com apoio da FAPESP, foram divulgados na revista Diversity and Distributions.

O mapeamento comprova que determinadas características da paisagem, como o percentual de cobertura florestal e a inclinação do relevo, são fatores tão importantes quanto o clima para explicar a atual distribuição das espécies de modo geral. Essa influência é bastante conhecida em estudos de microescala e para pequenos grupos de animais e vegetais, mas uma novidade em pesquisas que abrangem grandes áreas geográficas e espécies.

Ao mostrar em quais regiões do bioma o contexto paisagístico é mais relevante do que o climático, a pesquisa das universidades Estadual de Campinas (Unicamp), Estadual Paulista (Unesp) e Federal do Mato Grosso (UFMT) ressalta também o impacto da atividade humana e a importância dos remanescentes florestais para a manutenção da riqueza de espécies.

"Como muitas paisagens na Mata Atlântica já foram alteradas e os grandes centros estão próximos às regiões mais ricas em espécies, o avanço da ação humana sobre as paisagens naturais é hoje a principal ameaça à diversidade de borboletas no bioma", afirma à Agência FAPESP Jessie Pereira dos Santos, professor do Departamento de Biologia Animal do Instituto de Biologia da Unicamp. Segundo o pesquisador, as borboletas são indicadores biológicos importantes para o diagnóstico ambiental e o monitoramento da biodiversidade. "Entender o que ocorre com elas ajuda na compreensão do que acontece no bioma como um todo e no desenho de políticas de conservação."

Hotspots

O estudo mostra que os padrões de distribuição encontrados para as borboletas são parecidos com os observados em outros grupos de organismos. Esse dado reforça a existência dos centros de endemismo, que são regiões com alta diversidade e maior número de espécies exclusivas, ou seja, que não ocorrem em outros locais. A existência desses hotspots constitui uma das hipóteses da ciência para explicar a grande diversidade do bioma.

Com o mapeamento, os pesquisadores quantificaram a contribuição da paisagem e do clima na distribuição de borboletas, confirmando que a perda do hábitat natural é a principal ameaça à diversidade de espécies. O mapa principal mostra os locais em que os fatores ligados à paisagem são mais preponderantes do que o clima na perda de espécies. "Pudemos traçar um panorama sobre a distribuição da riqueza de um grupo grande de borboletas para toda a extensão da Mata Atlântica, informação até então restrita para grupos menores", diz Santos.

Segundo André Victor Lucci Freitas, professor do Departamento de Biologia Animal da Unicamp e coautor do texto, uma das principais contribuições da pesquisa está na incorporação de métricas de paisagem, como uso da terra, a fragmentação florestal e outros processos causados pelo homem, em uma perspectiva macroecológica (a das relações entre os organismos e seu ambiente em grandes escalas espaciais). Em geral, essas métricas são usadas em estudos de menor escala. Os efeitos da modificação das paisagens, em especial, ainda careciam de estudos mais aprofundados nesse contexto. "A pesquisa mostra que a influência da paisagem é tão importante quanto a do clima para determinar a distribuição de espécies em maior escala", afirma.

Entre borboletas presentes no bioma, as mais comuns são as Hermeuptychia, pequenas borboletas marrons comuns na cidade, em terrenos abandonados e parques. Há ainda as borboletas estaladeiras (gênero Hamadryas), observadas em parques urbanos e que são reconhecidas pelo barulho de cliques quando voam, as "borboletas azuis" (gênero Morpho) e as "borboletas coruja" (gênero Caligo e aparentadas), que possuem marcas em forma de olhos de coruja nas asas. As borboletas do coqueiro (gênero Brassolis) também são conhecidas por suas lagartas, que se alimentam de palmeiras e bananeiras. Há também espécies mais raras ou peculiares, como as do gênero Pampasatyrus.

A lista de espécies de borboletas usada no estudo é resultado do esforço de diversos pesquisadores brasileiros, com destaque para o levantamento feito por Keith S. Brown Jr., que coordenou um Projeto Temático ao Programa BIOTA-FAPESP relacionado ao tema. Das 279 espécies identificadas na literatura científica, 146 serviram de parâmetro para o cálculo dos modelos computacionais usados para gerar os mapas de distribuição das borboletas. Esse número se refere às espécies que tinham, pelo menos, 10 pontos de ocorrência nos remanescentes atuais da Mata Atlântica, levantados na bibliografia e também em trabalho de campo. As outras 133 espécies foram consideradas endêmicas ou raras, contadas apenas nos locais de ocorrência e depois somadas aos mapas finais de riqueza.

Por razões metodológicas, foram estudadas borboletas que se alimentam de frutas em decomposição, dada a facilidade de preparação de armadilhas usando isca de fruta fermentada, um método de coleta passivo, que não depende da experiência do coletor, e que permite a obtenção de uma amostragem padronizada. O bioma foi dividido em cinco sub-regiões, seguindo classificação já usada por outros pesquisadores: Bahia, Brejos Nordestinos, Pernambuco, Diamantina e Serra do Mar; e três áreas de transição: São Francisco, Florestas Interiores e Florestas de Araucária.

Modelos baseados em paisagem, clima e sua combinação

Combinando os dados da literatura com os de campo, os pesquisadores conseguiram destrinchar as contribuições individuais da paisagem e do clima para o número de espécies que podem ser encontradas na Mata Atlântica utilizando o EcoLand, uma nova metodologia de análise desenvolvida pelos autores. Com ele, foi produzido um mapa que sobrepõe as projeções de distribuição da riqueza pelo clima e paisagem, conceito que engloba não só aspectos como relevo e outros elementos naturais, mas o uso da terra, a fragmentação florestal e outros processos causados pela atividade humana.

A riqueza de espécies é quantificada como alta, média e baixa, de acordo com a paisagem e o clima, separadamente, e depois combinada neste único mapa. "Por meio de diferentes combinações das projeções, a gente consegue avaliar, em diferentes localidades do espaço geográfico, qual fator - paisagem ou o clima - prediz determinado valor de riqueza", conta Santos. O EcoLand mostra, por exemplo, que nos remanescentes florestais, onde se encontra a maior parte da Mata Atlântica preservada, há altos valores de riqueza de espécies apontados tanto pela paisagem quanto pelo clima. Porém, existem grandes centros urbanos desenvolvidos nos arredores dessas regiões.

Nesses centros, a paisagem prediz uma riqueza mais baixa, mesmo que o clima indique o oposto.

"Isso nos mostra que a paisagem dessa localidade já não dá suporte para altos valores de riqueza de espécies", explica. Um outro exemplo seria a região Sul do país. "Nela, temos altos valores de riqueza para a paisagem, entretanto o clima não é o mais adequado para o registro de valores altos de riqueza", diz.

Quando observado separadamente, o modelo baseado no clima mostra que as áreas com maior riqueza de espécies são os complexos da Serra do Mar e da Mantiqueira, que chegam a abrigar até 162 espécies. Já as de menor riqueza, na bacia do rio São Francisco e também na transição com o Cerrado e áreas próximas da divisa com Paraguai e Argentina, registram menos de 50 espécies. O modelo baseado exclusivamente na paisagem indica que as áreas mais ricas em espécies são as porções de Mata Atlântica no interior de Santa Catarina e do Paraná, que inclui a região das Araucárias e pontos isolados na Serra do Mar e Bahia. Nas áreas de maior riqueza, foram encontradas até 190 espécies. A região do São Francisco e Pernambuco são os locais onde foi encontrado o menor número de espécies nesse modelo.

Ao unir ambos os modelos em um único mapa, por meio do EcoLand, o mapeamento mostra que a maior parte das áreas de Mata Atlântica apresenta valores médios de riqueza de espécies. As áreas em que há uma elevada variedade de espécies são o complexo da Serra do Mar e o da Serra da Mantiqueira, com alguns pontos de destaque no nordeste da Bahia e de Pernambuco, assim como no interior do continente. As mais baixas estão no noroeste de toda a região estudada, predominantemente na região da bacia do São Francisco.

Quando ambos os modelos são conjugados, observa-se também que, nas adjacências das áreas em que se encontram os níveis mais altos de riqueza, encontram-se aquelas nas quais há uma alta riqueza no modelo baseado no clima e baixa riqueza no modelo baseado em paisagem. "Aqui estão, provavelmente, as áreas em que a riqueza de borboletas é mais afetada pelas mudanças de paisagem e pela fragmentação florestal e essas áreas estão espalhadas por praticamente todas as sub-regiões, exceto a do São Francisco", apontam no artigo.

Esse dado reforça a importância de se preservar as florestas e os remanescentes florestais para a manutenção das diversas espécies. Cerca de 70% da população brasileira se encontra em áreas que eram de Mata Atlântica, que hoje tem aproximadamente 11% da sua cobertura original. O mapeamento sugere que áreas com alta riqueza de espécies para ambos os modelos, como a Serra do Mar, devem ser vistas como foco central nas políticas de conservação. Aconselha também a importância da restauração do ambiente natural, especialmente nos locais em que o modelo registra um baixo nível de riqueza em relação à paisagem e alto em relação ao clima.

Recomenda, ainda, a implementação de corredores ecológicos para regiões em que a floresta foi, em grande parte, derrubada, mas ainda existem pequenos fragmentos de mata, como a Bahia. Os pesquisadores destacam no artigo a importância de áreas com alta riqueza de espécies considerando apenas a paisagem, que podem vir a ser importantes em um contexto de mudanças climáticas, caso da região da Araucária.

Para os locais de valores altos e médios de riqueza, as estratégias de conservação são voltadas para a conservação da riqueza de borboletas. "Entretanto, nas regiões com menores valores, em vez de indicar ações mais intensas, nós mudamos o foco da prática. Em vez da conservação das borboletas [a riqueza é baixa para pensar em investir em conservação nestas áreas], o ponto focal passa a ser o bem-estar da sociedade, por meio da restauração dos serviços ecossistêmicos básicos", explica Santos.

São serviços ligados à qualidade de vida das pessoas que habitam as regiões, como polinização, erosão e fertilização do solo, decomposição, controle do clima, regulação e abastecimento hídrico, emissão de gases etc. "Embora a restauração de hábitat possa levar ao resgate de serviços ecossistêmicos, isso nem sempre é possível ou de fácil investimento, daí nossa sugestão", pondera Santos.

O mapeamento resultante do EcoLand resgata também os centros de endemismo já apresentados para outros taxa (plural da palavra táxon, as categorias usadas no sistema de classificação dos seres vivos, como, por exemplo, reino, gênero e espécie) na Mata Atlântica. "Obtivemos padrões de distribuição da diversidade que se assemelham aos observados para outros grupos de organismos, o que reforça as hipóteses que buscam explicar a origem da diversidade nesse bioma", afirma. Por fim, os pesquisadores deixam um alerta. "Mesmo que o cenário de perda da diversidade pelas mudanças climáticas seja preocupante, a perda de hábitat natural se configura como a principal ameaça à diversidade. A ação conjunta das mudanças climáticas pode gerar cenários ainda mais alarmantes", ressalta Santos.

O artigo Effects of landscape modification on species richness patterns of fruit-feeding butterflies in Brazilian Atlantic Forest pode ser lido em https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/ddi.13007.

Inseto é considerado indicador biológico importante para entender o que ocorre no bioma. Trabalho também quantifica a contribuição da paisagem e do clima para o padrão atual de distribuição de espécies (borboleta da espécie Hamadryas laodamia)

por Janaína Simões - Notícias Fapesp