Tema 1- Conceitos, medidas e padrões de biodiversidade

CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE

Conceitos, medidas e padrões de biodiversidadeConceitos, medidas e padrões de biodiversidade

Rosiane Gomes Silva OliveiraDoutoranda do Instituto de Genética e Bioquíma da Universidade Federal de Uberlândia - UFU

Biodiversidade Variabilidade de organismos vivos de todas as origens existentes nos ecossistemas terrestres e aquáticos;

Outra definição, mais desafiante, é "totalidade dos genes, espécies e ecossistemas de uma região". Esta definição unifica os três níveis tradicionais de diversidade entre seres vivos:

- diversidade genéticadiversidade genética diversidade dos genes em uma espécie.

- diversidade de espéciesdiversidade de espécies diversidade entre espécies.

- diversidade de ecossistemasdiversidade de ecossistemas diversidade em um nível mais alto de organização, incluindo todos os níveis de variação desde o genético.

Funções, Importância e Benefícios da Biodiversidade

Da madeira aos alimentos, medicamentos e cosméticos, a biodiversidade fornece matéria-prima para muitos produtos consumidos pela população;Traz benefícios indiretos ao ajudar a manter o equilíbrio do clima, purificar a água e o ar, promover a reciclagem dos nutrientes, a manutenção da fertilidade da água e a proteção contra os ventos;É essencial para a manutenção de grãos mais produtivos e resistentes a pragas e a outras doenças.

Ameaças a Biodiversidade

A taxa de extinção das espécies nos últimos anos é mil vezes maior que a média histórica do planeta devido ao desmatamentodesmatamento, á ocupação desordenadaocupação desordenada, á poluição do solo e poluição do solo e dos riosdos rios, ao tráfico de animais silvestrestráfico de animais silvestres, á exploração comercialexploração comercial em larga escala e á introdução de espécies exóticasintrodução de espécies exóticas que ocupam o espaço das tradicionais.

Os especialistas advertem que quase um terço do número de espécies de fauna do planeta teria desaparecido entre 1970 e 2005.

Medidas de Biodiversidade

Uma das medidas mais simples e reveladoras da estrutura de uma comunidade é o número de espécies que ela inclui;

Esta medida é freqüentemente denominada riqueza de espécies.

Quando a contribuição de cada espécie é ponderada por sua abundância relativa (nº de indivíduos numa amostra), obtemos índices de diversidade.

Medidas e Padrões de Biodiversidade

A diversidade pode ser medida em diversos níveis espaciais.

Diversidade local (ou diversidade alfa - α): é o número de espécies numa pequena área de hábitat homogêneo. A diversidade local é sensível a como se delimitam os habitats e ao esforço amostral. Ex.: diversidade de organimos de uma Mata de Galeria.

Diversidade regional (ou diversidade gama - γ): é o número total de espécies observado em todos os habitats dentro de uma área geográfica, que não inclui fronteiras significativas para a dispersão de organismos. Ex.: diversidade de organismo do Cerrado;A diferença ou substituição de espécies de um habitat para o outro dentro da mesma região, é considerada a diversidade beta - β. Quanto maior a diferença nas espécies entre os habitats, maior a diversidade beta.

γ = α x β

A diversidade beta é calculada pelo número de habitats dentro de uma região dividido pelo número

de habitats ocupados por espécies. Assim a diversidade regional é igual a diversidade

local multiplicada pela diversidade beta.

A diversidade beta é calculada pelo número de habitats dentro de uma região dividido pelo número

de habitats ocupados por espécies. Assim a diversidade regional é igual a diversidade

local multiplicada pela diversidade beta.

β = γ/ α

EXEMPLO:Ilha de St. Lucia nas West Indies 9 habitats com uma média de 15,2 espécies (diversidade local). Cada espécie ocupava em média 4,15 dos 9 habitats, assim temos:

- Diversidade beta 9 habitats/4,15 habitats ocupados = 2,17

- Diversidade regional (nº de aves observada em todos os habitats) 15,2 espécies x 2,17 = aproximadamente 33 espécies.

Diversidade alfa média = 8/4 = 2 spDiversidade gama = 2 spDiversidade beta = 2/2 = 1

Diversidade alfa média = 5/4 = 1,25 spDiversidade gama = 5 sp Diversidade beta = 5/1,25 = 4

ab ab

abab

ab c

ed

a a

bb


EXEMPLO:

abc abc

abcabc


a

Diversidade alfa média = 14/8 = 1,75 spDiversidade gama = 5 spDiversidade beta = 5/1,75 = 2,86

cd

abc

ab

c ab

ae

e

Padrões Globais de Diversidade

As primeiras observações foram feitas por grandes exploradores naturalistas como Charles Darwin, Henry Bates e Alfred Wallace;

Descobriram nos trópicos espécies desconhecidas dos cientistas europeus. Estas espécies tinham formas e hábitos incomuns.

Descobriram nos trópicos espécies desconhecidas dos cientistas europeus. Estas espécies tinham formas e hábitos incomuns.

Padrões de Biodiversidade

WallaceWallace - distribuição geográfica das espécies associada a mudanças geográficas;

Darwin Darwin - “A origem da espécies”– evolução a partir de um ancestral comum;

Henry Bates Henry Bates - mimetismo batesiano - Amazônia: mariposa imita formas de beija-flor = força. - Seleção natural evidenciando evolução.

“...teoria que explica o surgimento e a perpetuação de variedades e formas específicas no nosso planeta...”


O número de espécies de animais, plantas e micróbios aumenta significativamente em direção à região equatorial;

Os trópicos possuem uma riqueza de espécies extraordinariamente alta de modo que as áreas fora dos trópicos possuem uma riqueza extraordinariamente baixa;

Gradientes Latitudinais de BiodiversidadeGradientes Latitudinais de Biodiversidade


Um exemplo de gradiente latitudinal é a variação do número de espécies de mamíferos nas Américas, representado no Mapa abaixo:


Mas atenção: Mas atenção: a tendência do aumento da diversidade com a diminuição da latitude não é

regular em todo o planeta.

Imagine que você agora caminhe não dos polos ao equador, mas em linha reta, de leste para oeste, em uma mesma faixa latitudinal;

É possível observar uma grande variação no número de espécies devido a existência de

diferentes tipos de habitats

Por que existem os gradientes latitudinais de diversidade?


Existem mais de 30 teorias sobre a existência de Existem mais de 30 teorias sobre a existência de Gradientes Latitudinais de Biodiversidade.Gradientes Latitudinais de Biodiversidade.

1)Hipótese do tempo:Existem evidências de que ambientes tropicais são os mais antigos da biosfera e, portanto, as espécies destes locais tiveram mais tempo para evoluir;

2) Hipótese espacial:Hábitats muito variáveis e heterogêneos favorecem o aumento da diversidade, uma vez que oferecem maiores combinações de micro-hábitats e de nichos ecológicos;

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3) Hipótese da competição:segundo Dobzhansky nos trópicos há maior competição entre os organismos, o que induziria a especialização no uso dos recursos disponíveis e, por conseguinte, maior número de nichos, chances de interações coevolutivas e muitas adaptações específicas4) Hipótese da Predação:segundo Janzen a maior taxa de predação nos trópicos manteria a competição interespecífica em níveis baixos e, com isso, permitiria a convivência de um número maior de espécies.


5) Hipótese da Estabilidade climática:

Sanders sustenta que os trópicos foram menos perturbados nas diferentes eras geológicas, tendo sofrido menos glaciações.

6) Hipótese da Produção biológica:

Segundo Cornnell e Orians os trópicos têm maior produção biológica (contradições – lagos na Dinamarca com baixa produção tem alta diversidade de quidorídeos, tipo de microcrustáceo).

Dentre as mais de 30 explicaçoões até hoje propostas para Gradientes

Latitudinais de Biodiversidade, alguns só explicam parte do

problema, o que nos leva acreditar que não existe o fatorfator e sim uma

combinação deles.

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