Publicado por: Rafael Lira | 16 de fevereiro de 2018

Teste

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Publicado por: Ricardo Andrade | 14 de fevereiro de 2018

Professora Lagoa da Mata.

A séculos o ser humano tenta entender os processos que ocorrem na natureza, observando, documentando ou até mesmo associando um determinado evento a alguma entidade religiosa. Sem dúvida nenhuma poderíamos aprender muito se conseguíssemos olhar a nossa volta, mesmo que por apenas alguns minutos do nosso corrido dia. Uma das personalidades mais conhecidas que tentou compreender a essência do mundo e suas interações foi o naturalista Charles Darwin em sua viagem a bordo do brigue Beagle (brigue é um tipo de embarcação a vela com dois ou três mastros) (fig 1).

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Figura 1 – Charles Darwin e um modelo reproduzido do beagle.

O mundo tem muito a nos ensinar, se soubermos como olhar, é claro. O conhecimento é valioso e precisa ser compartilhado, algo que aos poucos aprendi a realizar em meu experimento na Lagoa da Mata. Em aproximadamente cinco meses que morei na Serra dos Carajás no estado do Pará, para executar o experimento do meu mestrado junto com outros estudantes, aprendi muito sobre a palavra ‘ensinar’.

Resumidamente, o experimento foi realizado baseado em mudanças climáticas, para ser mais preciso, com base da redução das chuvas prevista para aquela localidade. O experimento foi realizado na Lagoa da Mata, uma lagoa muito similar com as lagoas daquela região, pois são lagoas que secam totalmente nos períodos de seca. Colocamos 21 caixas d’água de 100 litros com um guarda-chuva (o guarda-chuva era para bloquear a entrada da chuva natural, afinal, queríamos entender o efeito da redução das chuvas, e não o inverso) dentro da lagoa para que ela mantivesse a mesma temperatura nas caixas, e utilizamos três tratamentos, um com o valor total das chuvas chamado de controle, e duas reduções, uma com redução de 20% e outro de 40% baseado no valor total (fig2). A chuva artificial era realizada manualmente com água da chuva previamente captada e filtrada em duas caixas de 1000 litros localizadas na margem da lagoa (fig3).

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Figura 2 – Caixas d’água com guarda-chuva situadas dentro da lagoa, previamente amarradas.

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Figura 3 – Caixas de 1000 litros com filtro para a captação de água da chuva o qual foi utilizada no experimento.

Esse foi um experimento nunca antes realizado, que levou aproximadamente um mês e meio de montagem com ajuda de 4 pessoas. Pelas imagens podemos ver que 21 caixas d´água dentro de uma lagoa (lagoa esta que é utilizada para visitação e educação ambiental) chamam um pouco de atenção, entretanto, não poderíamos imaginar o quanto de atenção esse experimento chamou.

Durante as coletas de amostras nas caixas (o qual fazíamos dentro de um barco), era comum aparecer grupos de pessoas na lagoa, tanto em visitação turística, quanto grupos de escolas e universidades (fig 4). E foi nessa oportunidade que, o que eu aprendi na lagoa realizando o experimento pôde ser compartilhado com outras pessoas. No início a melhor pessoa com uma excelente oratória era meu parceiro de trabalho Joseph (aluno de doutorado do Programa de Pós-graduação em Ecologia da UFRJ e responsável pelo o experimento citado acima), contudo, houve um incentivo dele em relação a passar a informação para o público. Uma das coisas mais interessantes é que, como essa lagoa é isolada e depende totalmente das chuvas da região, ela não possui peixes. Todavia, os visitantes vinham com o intuito de avisar algum tipo de animal de médio a grande porte, como por exemplo, antas, peixes, onças e até jacarés. Essa lagoa tem muito a nos ensinar, pois essa lagoa é totalmente dominada por larvas de insetos e outros tipos de invertebrados, e quando mostrávamos esses animais para o público, e era sempre gratificante ver a reação delas.

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Figura 4 – Visitação de alunos de uma universidade local, eu (Ricardo) no primeiro plano, e Joseph de blusa branca na esquerda.

Posso dizer com toda convicção que dessas inúmeras visitações que ocorreram, as pessoas saiam com um acréscimo de conhecimento e uma outra visão do ambiente que as cercava. E de minha parte, ficava cada vez mais claro a minha admiração por essa esplêndida lagoa, sem contar a importância desse compartilhamento de informações, o qual adquiri todos os dias nessa beleza natural (fig 5).

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Figura 5 – Pôr do Sol na Lagoa da Mata, um belo final de dia de trabalho.

 

Referências:

Imagem beagle: https://desenrolado.com/biologia/evolucao-biologica/exercicios-evolucao-biologica

Por Laísa Freire, docente UFRJ

Imagino que pocos de nosotros acá en Brasil se ubican o conocen bien a los países de Centroamérica. Conocer no apenas sus nombres, sino también sus historias, luchas y culturas además de una exuberante naturaleza. ¿Quiénes han escuchado hablar de Nicaragua? Para mí, fue toda una experiencia, he aprendido mucho respecto a este curioso país que preserva una cultura artesana y memorias de las luchas Sandinistas. A través de la canción de Dúo Guardabarranco les comparto un regalo que he recibido.

En un lugar llora el cielo de ternura

En un lugar todo el verde está de fiesta

y en alta mar, no muy lejos de Corn Island y el Bluff

un hombre niño pesca un saco de mar.

 

En un lugar quema el cielo las estrellas.

En un lugar que me vio jugar de niño

tuve amistad, un amigo que no jugará jamás

pero la calle hoy se llama con él.

 

En un lugar llueve tanto que se apaga el sol.

Y el lodazal besa siempre tus rodillas.

Un viejo está aprendido sus primeras letras.

No tiene anteojos pero sabrá leer.

 

En un lugar donde el lago alza volcanes.

Y el tiburón hizo nido en agua dulce.

El huracán pone un bosque

en reverencia mortal. Tiembla la tierra.

Tiembla el mar de este lugar.

 

Dale una luz a la gente que ha buscado

su libertad. Contra el cielo y contra humanos.

Dale una luz a este pueblo que ama tanto vivir en Nicaruagua.

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Vista del Volcán Masaya en actividad. Foto: Laísa Freire

Pero, me pueden preguntar, ¿por qué este tema? ¿Qué tiene que ver Nicarágua con Educación Ambiental y con el cambio climático? Bueno, a estas tierras de volcanes y lagunas, he sido invitada por el profesor Josvell Saintclair, coordinador de una Maestria en Enseñanza de las Ciencias (http://www.unan.edu.ni/index.php/maestria/maestria-ensenanza-las-ciencias/), para hacer una conferencia sobre el cambio climático y la educación ambiental, considerando los resultados de proyectos desarrollados por nuestro laboratorio en el tema. Así que, en este post les comparto algunas de las reflexiones y propuestas presentadas en la conferencia.

Mi planteamiento fue que, además de reconocer el cambio climático como una cuestión ambiental compleja, se requieren procesos educativos que permitan a un replanteamiento de la relación ser-humano naturaleza. Es decir, además de entender sus causas, efectos, cuestiones sociales y ambientales involucradas y de elaborar estrategias de mitigación y adaptación, para enfrentar dicha cuestión, se demanda una visión de transformación social. Asimismo, el movimiento de justicia climática se caracteriza por trabajar en acciones y planteamientos que reduzcan la vulnerabilidad de grupos sociales desproporcionalmente afectados por el cambio climático. Además, promueve cuestionamientos a respecto al sistema de comercio internacional y defiende que la cuestión climática va más allá de un problema ambiental y se enmarca en una cuestión de derechos humanos. Complementariamente, y desde el campo educacional, la Educación Ambiental crítica es comprometida con la superación de las desigualdades y las injusticias socio-ambientales, desvelando contradicciones del modelo de desarrollo.

Con el reto de tratar del tema a partir de una relevancia local, me puse a pensar sobre las relaciones desiguales, de dominación y de poder que pueden estar relacionadas a la justicia climática en Nicaragua. Por ejemplo, el hecho que Nicaragua no contribuya activamente para el cambio del clima mientras sea un país muy vulnerable a eventos extremos nos indica relaciones sociales desiguales. ¿Por qué le afectan a Nicaragua los riesgos y los impactos negativos causados por alteraciones antropogénicas del clima? Mostré datos de noticias en la prensa local e informes internacionales que a través del análisis de la forma y función del lenguaje se puede comprender relaciones sociales desiguales y acceder o construir caminos para transformación social.

Nicaragua se presenta como el cuarto país más afectado por eventos climáticos extremos segundo el informe de la organización no gubernamental Germanwatch. Así que surge la pregunta: ¿Qué podemos hacer frente a estos riesgos?

En Brasil, hemos trabajado en la formación docente en ciencias buscando impartir visiones de ciencia y de tecnología no solamente comprometidas con el desarrollo de conocimiento y generación de mejorías en la calidad de vida de los ciudadanos, sino que se cuestionan sus funciones en el modelo económico actual. Entendemos que la ciencia y la tecnología pueden servir para mantener y agravar las desigualdades sociales, así como la distribución de impactos negativos y riesgos ambientales entre distintos grupos sociales. Potencialmente, estas demandas contemporáneas para un enfrentamiento justo de la cuestión ambiental, conlleva a la inclusión del tema ambiental en el currículo de ciencias.

A través de procesos de formación en servicio y de aportes a la formación inicial tratamos la cuestión ambiental en la enseñanza de las ciencias. Entendemos que el vínculo entre la Educación Ambiental y la Educación en Ciencias puede contribuir con una formación que empodere a los profesores de ciencias a abordar las cuestiones ambientales. Esto se puede hacer a partir de relaciones con diferentes áreas del conocimiento; de cuestionamientos respecto a controversias socio-científicas y de los desafíos que implican los problemas ambientales actuales, como el cambio climático. En este sentido, se plantea la superación de una mirada solamente restricta a la ciencia, y, por ende, se busca la incorporación de otros conocimientos, experiencias, visiones e ideas – con esto son necesarios el reconocimiento y la legitimación de otros saberes (no académicos).

Dichos procesos educativos para transformación social están en consonancia con el concepto del buen vivir. El concepto trabaja una propuesta política que busca el “bien común” y la responsabilidad social a partir de su relación con la naturaleza. El buen vivir replantea presupuestos del modelo de acumulación sin fin de bienes del consumo. Así que, la propuesta de giro político y educativo planteada por el buen vivir puede ser entendida como una alternativa al desarrollo tradicional. Es un abordaje postcolonial e incorpora las cosmovisiones de los pueblos originarios andinos.

Después de la charla, el periodo de intercambio con los participantes se desarrolló con la participación de ocho compañeros de diferentes especialidades. En este espacio se realizaron preguntas sobre los puntos propuestos en la presentación y sobre sus propias experiencias de gestión ambiental. Algunos de los docentes de la universidad compartieron sus vivencias desde las asignaturas que imparten.

Como aspectos positivos de la conferencia se destacan: la afluencia de los participantes (83 en la asistencia, más los que no se anotaron) y la diversidad de sectores de los que provenían; el interés que mostraron por la actividad a través de las preguntas y de las participaciones que tuvieron; la gestión del tiempo y la dinámica de la actividad, hizo que se desarrollara de manera fluida. Además, la presencia de los medios de comunicación, el diario HOY, el Nuevo Diario y los medios de la Institución, brindaran visibilidad al evento y de quienes recogemos sus notas en los siguientes enlaces:

Educación ambiental debe institucionalizarse

Cómo abordar el cambio climático en ambientes educativos

https://www.facebook.com/DirexTen/posts/1584063818342172

Para cerrar, les comparto una foto desde el mirador de Catarina que nos regala una imagen de la Laguna de Apoyo, una de las más bellas de allá que se encuentra un amplio y extinto cráter y posee muchas historias y cosmovisiones.

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Vista de la laguna de Apoyo en el mirador de Catarina
Foto: Laísa Freire

Para conocer más sobre la laguna: https://vianica.com/sp/go/specials/25-laguna-de-apoyo-nicaragua.html

Publicado por: Laboratório de Limnologia/UFRJ | 7 de fevereiro de 2018

Introdução de espécies na Mata Atlântica: a natureza agradece?

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Quando nos deparamos com animais fora de seu hábitat, indefesos e sujeitos às adversidades humanas como atropelamento, ou presas fáceis de animais domésticos, a compaixão geralmente nos leva a pensar que o mais sensato é “devolver” aquele animal à floresta. Mas qual é o balanço final entre benefício e prejuízo dessa situação? Introduzir um animal sem ter a certeza se ele pertence àquela fauna local é realmente um benefício?

A informação mais relevante neste caso, é saber se a espécie em questão é nativa ou exótica (introduzida). Espécies nativas são aquelas que se encontram dentro de sua área de distribuição natural e estão em harmonia com o ambiente em que vivem, uma vez que se desenvolveram e se estabeleceram nessas áreas por milhares de anos e coevoluiram com outras espécies para formar uma comunidade. Portanto, o processo de reintrodução desses animais através de humanos, é, muitas vezes, benéfica. Todas as espécies de plantas e animais possuem seu papel fundamental dentro de um ecossistema e a remoção de algum desses elementos pode ser prejudicial para toda a biodiversidade local, como por exemplo, desbalancear uma cadeia trófica. Portanto, introduzir esses animais em seu hábitat pode ser extremamente benéfico para o equilíbrio do ecossistema.

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Figura 3 – Reintrodução de aves nativas no Caxingó, na Planície Litorânea do Piauí
Fonte: http://www.portalbocadopovo.com/2015/02/reintroducao.html

Um exemplo de uma introdução positiva é a do Mico-leão-dourado (Leontopithecus rosalia) (Figura 1), ao qual cientistas vêm trabalhando para que seja feita da melhor maneira possível em áreas de Mata Atlântica, o seu hábitat de origem. Suas populações vêm decaindo devido às modificações antropológicas das matas nas últimas décadas, colocando-o na lista de espécies ameaçadas de extinção. Essa introdução positiva é chamada pelos ecólogos de reintrodução, uma vez que essa espécie já habitava o local ao qual estão sendo inseridas novamente. Muito esforço ainda é necessário para que esse pequeno primata continue sendo um símbolo vivo de luta pela conservação da diversidade biológica.

Por outro lado, se uma espécie que nunca conviveu com todas as outras é introduzida, ela poderá modificar toda uma estrutura que foi moldada ao longo de toda a evolução da comunidade. Quando nos deparamos com uma espécie exótica, como os saguis (Callithrix sp.) (Figura 2) que vivem atualmente na Floresta da Tijuca, todo o contexto de introdução exemplificado para os micos-leões-dourados modifica-se. Esta espécie é considerada exótica invasora na Mata Atlântica, que representa uma classe de espécie exótica que traz malefícios às espécies nativas por serem boas competidoras e se proliferarem rapidamente, perturbando, assim, o equilíbrio do sistema, que passa a ser densamente ocupado e transformado a seu favor (Figura 4). Muitas espécies invasoras podem representar risco para os próprios seres humanos, trazendo doenças ou levando a extinção de um organismo importante para uma população local (como por exemplo a invasão de um predador que extermina uma espécie de peixe com grande valor econômico). Esses animais possuem um conjunto de comportamentos característicos que auxiliam sua rápida proliferação, são eles: reprodução precoce, crescimento rápido, sucesso reprodutivo, hábito alimentar generalista e facilidade de dispersão. Além disso, o fato dessas espécies não possuirem predadores naturais nos novos ambientes em que são inseridos contribuem ainda mais para sua perpetuação.

As espécies exóticas invasoras são a segunda maior causa mundial de perda de biodiversidade e a primeira causa mundial de extinção de biodiversidade em ilhas e áreas protegidas. Isso ocorre pois estas espécies são bem sucedidas em ambientes alterados e/ou ambientalmente degradados, o que na Mata Atlântica é um cenário bem comum. As barreiras biogeográficas deixaram de ser agentes reguladores naturais pois a ação antrópica acelera as invasões biológicas a medida em que seres humanos colonizam novas áreas, transportando plantas e animais, proporcionando, para muitos organismos, uma dispersão muito além de sua capacidade real.

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Figura 4 – Esquema de como ocorre o processo de invasão biológica
Fonte: https://www.researchgate.net/profile/Fabio_Prezoto

Vale ressaltar que essas diferenças não qualificam as espécies como boas ou ruins, sendo dignas de serem salvas ou exterminadas. A grande questão é se o local em que elas estão é seu de origem ou não, devido ao contexto evolutivo em que estão inseridas, e se tais espécies trazem malefícios, pois algumas espécies exóticas podem ser encontradas não causando nenhum tipo de prejuízo ao ambiente. Dessa forma, é de fundamental importância ter conhecimento da origem de um indivíduo de uma espécie que é encontrada por acaso, para saber onde ela deve ser devidamente realocada. Em caso de total desconhecimento desta informação, o mais indicado é contatar entidades especializadas em resgate de animais silvestres, como por exemplo o IBAMA.

 

Referências Bibliográficas:

Ruiz-Miranda, Carlos Ramon, et al. “Behavioral and ecological interactions between reintroduced golden lion tamarins (Leontopithecus rosalia Linnaeus, 1766) and introduced marmosets (Callithrix spp, Linnaeus, 1758) in Brazil’s Atlantic Coast forest fragments.” Brazilian Archives of Biology and technology 49.1 (2006): 99-109.

 

Texto apresentado, com um dos métodos de avaliação na disciplina Ecossistemologia (UFRJ) no segundo semestre de 2017, ministrada pelos professores Drs. Reinaldo Luiz Bozelli e Vinicius Fortes Farjalla.

Autores:

Ana Ribeiro Campos Pinto

Ana Leticia Cardoso Carracena de Souza

Isabela Bastos Silva

Lorena Santos

Mariana Oliveira

Publicado por: rayannesetubal | 1 de fevereiro de 2018

Vida na água, água na vida – Especial 2 ° Dia Mundial das Áreas Úmidas!

As áreas úmidas estão entre os ecossistemas mais ameaçados em todo o mundo apesar dos grandes benefícios que proveem a humanidade, tais como armazenamento de água, controle do fluxo e descarga de rios, recarga de água subterrânea, retenção de sedimentos, regulação do microclima, recreação e ecoturismo, fornecimento de diversos produtos (peixes, produtos agrícolas, etc.), água potável para humanos e animais, entre tantas outras coisas. Em termos de biodiversidade, as áreas úmidas são reconhecidas como hotspots de endemismos e aumentam a diversidade em escala regional por constituírem habitats aquáticos em uma matriz de ambientes terrestres.

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Um exemplo de área úmida – Pantanal

 

No Brasil estas áreas ocupam aproximadamente 20% de todo o território nacional o que ressalta ainda mais a importância destes ambientes tanto em nível biológico como social e econômico. Entretanto, impactos antrópicos como a eutrofização, o assoreamento e a contaminação destes ambientes são problemas ainda recorrentes em áreas urbanas e rurais.

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Mapa das principais áreas úmidas do Brasil (retirado de Junk e colaboradores, 2014)

Nesse sentido, o Laboratório de Limnologia da UFRJ tem promovido ações educativas a partir do entendimento que a popularização da ciência pode contribuir para a formação de cidadãos reflexivos e fomentar o conhecimento, a discussão política e a valoração de questões de ecologia aquática, de disputas ambientais, da gestão e conservação das áreas úmidas. Durante as comemorações do 2° Dia Mundial das Áreas Úmidas diversas ações neste âmbito serão realizadas por meio de oficinas e atividades (jogo Debate na Lagoa, O valor real das Coisas, oficina de microorganismos aquáticos, sequência didática, revistas, etc) junto ao público em geral que visita o Parque Municipal da Quinta da Boa Vista, na cidade do Rio de Janeiro, no próximo sábado dia 3 de fevereiro. Com estas ações buscamos estabelecer um diálogo junto a sociedade destacando a importância das áreas úmidas para a manutenção da vida e da biosfera.

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As atividades terão início a partir das 9h e seguem até as 13h. Não perca esta chance de conhecer um pouco mais sobre as áreas úmidas e a importância da água nas nossas vidas!!

Publicado por: Elder Sodré | 25 de janeiro de 2018

Aquela tal biodiversidade

Desde que comecei a me interessar por biologia, uma das coisas que mais me fascina é a biodiversidade, ou a diversidade de formas de vida em nosso planeta. São milhões de espécies (a maioria desconhecida) de organismos diversos, desde os mais simples vírus, que nem se reproduzem sozinhos, até os organismos multicelulares complexos, como uma baleia azul ou uma sequóia gigante. Nesse meio temos uma diversidade enorme de bactérias e arquéias, temos protozoários com células bastante especializadas, temos parasitas, e uma infinidade de genes, de reações bioquímica, de formas de vida e de reprodução.

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As florestas tropicais são ecossistemas cheios de biodiversidade, e muita coisa ainda resta para ser descoberta.

Portanto, estudar a diversidade é um desafio enorme.  Séculos antes de Cristo, Aristóteles já tinha criado um sistema de classificação para os seres vivos. Porém, o sistema moderno de classificação das espécies começa a partir de Lineu, um naturalista sueco que viveu no século XVIII. Ele nomeava as espécies com duas palavras em latim. O sistema de Lineu era hierárquico: as espécies eram agrupadas em gêneros de acordo com suas características similares. Os gêneros, por sua vez, eram agrupados em famílias, e assim havia outros grupos até chegar a reino. Nossa concepção de espécie mudou bastante, mas o sistema de Lineu continua essencialmente o mesmo até os dias atuais.

Apesar da taxonomia (classificação das espécies) ter começado lá atrás, os taxonomistas trabalham até hoje na difícil tarefa de descrever todas as espécies do planeta. E ainda não estão nem perto de terminar esta tarefa. Meu maior interesse, contudo, é como estas espécies se relacionam com o meio ambiente, umas com as outras e onde estão presentes. Isto é ecologia.

Eu não quero entrar em detalhes aqui sobre como medir a biodiversidade, mas saibam que há muitos métodos diferentes. O interessante é que estes métodos dependem da escala utilizada, seja no tempo ou no espaço. No tempo porque as espécies presentem em determinado local mudam com o tempo, mesmo em ambientes naturais sem impactos. Afinal, novas espécies podem migrar e colonizar um novo ambiente. Ao mesmo tempo, espécies podem desaparecer de um ambiente (ou seja, extinção local). Existe um conceito ecológico chamado turnover, ou substituição de espécies, que descreve essas mudanças nas comunidades com o tempo.

No espaço, a tendência é a biodiversidade aumentar com a área observada. Para lidar com isso, existem os conceitos de diversidade regional, diversidade local e diversidade beta. Vou dar um exemplo: imagine duas grandes áreas, A e B. Cada uma dessas áreas possui 10 lagos. Em ambas, há 50 espécies de peixes no total. Porém, na área A, em cada um dos lagos há todas as 50 espécies. Na área B, cada lago possui apenas 5 espécies de peixes, mas as espécies não se repetem em diferentes lagos. Neste exemplo, as duas áreas possuem a mesma diversidade regional. Os lagos da área A possuem maior diversidade local que os da área B, mas na área B a diversidade beta é maior.

 

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A biodiversidade pode ser medida em diferentes níveis

Estes conceitos possuem uma aplicação prática para conservação. Alguém poderia argumentar que é mais importante preservar a área A que a B, pois seus lagos da A possuem mais espécies. Porém, na área A, basta conservar um lago para manter toda a diversidade regional. Na área B seria necessário preservar todos os lagos para manter a diversidade regional.

Descrever as espécies, como fazem os taxonomistas, é uma tarefa árdua. Mas descrever e entender os padrões espaciais e temporais também. Uma das grandes dificuldades é que estudar a biodiversidade é uma corrida contra o tempo: enfrentamos grandes problemas ambientais que estão reduzindo-a em ritmo acelerado. Desmatamento, mudanças climáticas, poluição, entre outros, ameaçam as espécies e a nós mesmos. Resta-nos lutar pela preservação da natureza.

Publicado por: Claudia Andraded | 18 de janeiro de 2018

O resultado de um experimento de exclusão depende da metodologia que você escolhe

A decomposição é um importante processo ecossistêmico que permite aos nutrientes, uma vez incorporados a matéria orgânica, serem a redisponibilizados e reutilizados nas cadeias tróficas. Esse processo geralmente se dá no solo/sedimento dos ecossistemas terrestres e aquáticos, que são sítios de deposição da matéria orgânica, e pode ser influenciado por fatores bióticos e abióticos.

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Cientistas que visam explorar questões a respeito da decomposição nesses ambientes, fazem uso de um vasto arcabouço metodológico e, dentre eles, um dos métodos mais consolidados para esse fim é o uso de litterbags ou sacos de detritos.  Estes, geralmente consistem em sacos quadrados ou retangulares feitos com tecido de diferentes tamanhos de malha. Os detritos (geralmente folhas) são colocadas dentro desses “sacos” e deixados sobre o solo ou sedimento desses ambientes por determinado tempo.

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Diversas perguntas podem ser feitas utilizando essa metodologia, como por exemplo conhecer a taxa de decomposição de diferentes componentes de espécies que ocupam o sistema que está sendo estudado (ou, no caso de riachos e lagoas, espécies que ocupam o seu entorno), testar o efeito da diversidade de plantas e/ou micro (ex.: bactérias/fungos) e macroorganismos (ex.: insetos aquáticos, decápodas, etc) no processo de decomposição, comparar diferentes sistemas utilizando as mesmas malhas e folhas, avaliar a taxa de decomposição para identificar sistemas impactados, descobrir quem está contribuindo para uma maior taxa de decomposição, etc.

Todavia, diversos trabalhos têm criticado essa metodologia principalmente quando a pergunta a ser testada é o papel de diferentes organismos no processo de decomposição foliar. Nesses experimentos é comum o uso de sacos com diferentes tamanhos de malha afim de “selecionar” quais organismos podem ou não entrar nos saquinhos, sendo assim, sacos com malha fina não permitem a entrada de animais (isolando o efeito de fungos e bactérias), sacos com malha intermediária restringem a entrada apenas a pequenos insetos aquáticos e sacos com malha mais grossa permitem a entrada tanto de pequenos insetos aquáticos quanto de animais maiores como camarões e caranguejos.

Porém, não se pode ignorar que a incubação de detritos em saquinhos não é algo que reproduz perfeitamente o processo natural de decomposição desse material na natureza, de modo que algumas das suas propriedades podem afetar as características dos detritos além daquelas que se pretendiam e, consequentemente, mudar totalmente o resultado final do experimento. O primeiro problema do uso dessa metodologia é a alteração do fluxo de água dentro dos sacos em ambientes aquáticos. Sabemos que, em condições naturais, quanto maior o fluxo, maior o efeito de abrasão da água nos detritos, e consequentemente, maior a perda de material. Sendo assim, se nós usarmos sacos com diferentes malhas, devemos assumir que o efeito da abrasão vai ser diferente entre os tratamentos e isso, por si só, já fará uma grande diferença no resultado. Outro problema é que os sacos acabam servindo de atrativo para alguns animais que naturalmente não interfeririam na taxa de decomposição, porém, uma vez que encontram um ambiente mais estável, seguro e confortável eles tendem a não sair, tornando sua densidade nos saquinhos maior do que a densidade natural encontrada naquele trecho de rio, superestimando assim a sua atuação no processo de interesse.

Ok Claudia, senta lá! E como resolver esses problemas?  Imagem1

Alguns pesquisadores já vêm testando outras técnicas para exclusão de fauna em experimentos de decomposição em ambientes aquáticos, como por exemplo, o uso de cercas elétricas. Essas cercas são geralmente retangulares feitas com tubos de PVC no qual são colocados fios de cobre por onde vai passar a corrente elétrica, impedindo que os animais acessem os detritos que estariam dispostos no interior do raio de ação da cerca. Essa metodologia foi desenvolvida inicialmente para testar o efeito da fauna no acúmulo de sedimento, mas já está sendo utilizada também para testar o efeito de macroconsumidores sobre a comunidade de macroinvertebrados, no processamento de material foliar alóctone e no perifíton.

Durante o meu mestrado eu testei o efeito da fauna na taxa de processamento foliar utilizando uma adaptação dessa metodologia, visando testar dois níveis de intensidade de choque para separar o acesso de diferentes animais. Como a resistência ao choque é é inversamente proporcional ao tamanho dos bichos, campos elétricos fracos conseguem repelir animais de tamanho maior (no caso, camarões), ao passo que campos elétricos mais fortes conseguem repelir tanto estes quanto os de tamanho menor (no caso, insetos aquáticos).

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Além disso, eu comparei essa metodologia à dos saquinhos comumente utilizados, todavia eu padronizei a questão do fluxo de água no seu interior confeccionando-os em forma de cone com uma malha bem fina, evitando também a entrada de animais pela lateral, e apenas a “boca” desse cone tinha malha diferente entre os  3 tratamentos para equipara-los aos tratamentos das cercas. Assim, ao colocarmos os sacos com a boca à jusante, o fluxo de água entraria em todos os sacos pela mesma malha e os animais entrariam contra o fluxo, pela “boca” do cone.

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Resultado? Os experimentos tiveram resultados completamente diferentes!

No trecho de rio avaliado, foram registrados diversos insetos aquáticos (efemerópteras, tricópteras, plecópteras, quironomídeos, etc) e duas espécies de camarão, sendo um pequeno, de hábito diurno e herbívoro que, segundo análise isotópica utiliza algas como sua principal fonte alimentar; e o outro maior, de hábito noturno e onívoro que, segundo análises isotópicas, é preferencialmente carnívoro.

No experimento com as cercas elétricas, com as folhas “livres” na água, pudemos observar um efeito indireto no processamento foliar por meio de cascata trófica provocada por um macroconsumidor (camarão onívoro) sobre a comunidade de insetos aquáticos, principalmente efemerópteros (efeito indireto). Na presença desses camarões os insetos eram inibidos, diminuindo sua atividade, o que não acontecia quando os camarões eram excluídos sob efeito do choque. Nesse tratamento (sem camarões) os insetos tiveram sua atividade ininterrupta, tornando o processamento foliar maior do que no tratamento com camarões.

Por outro lado, no experimento utilizando os saquinhos, nós observamos uma densidade muito maior do camarão diurno dentro dos sacos e ausência do camarão noturno, além de uma gama deles e de alguns insetos por fora dos saquinhos, como se estivessem de fato sendo atraídos por aquele material. Como resultado deste experimento, os saquinhos onde os camarões podiam entrar apresentou uma maior taxa de processamento foliar do que os saquinhos onde apenas insetos aquáticos estavam. Esse resultado se deve, provavelmente, a um efeito direto no processamento foliar por bioturbação (e não consumo) provocado pelo camarão herbívoro que, além de estar em maior quantidade dentro dos sacos e ocupando maior espaço, tem o hábito de revirar folhas em busca de algas perifíticas associadas ao material incubado, como observado em diversos outros trabalhos nessa mesma área de estudo.

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Tendo em vista esse resultado completamente distinto entre as metodologias em relação à atuação da fauna, e uma menor taxa de decomposição em todos os tratamentos utilizando os saquinhos, nós acreditamos que o experimento de cerca elétrica nos deu um resultado mais próximo à realidade daquele ambiente.

Mas nem tudo são flores…

É claro que usar cercas elétricas requer um aparato de materiais como painel solar, baterias, eletrificadores, fios, cabos… e muitas mãos e pernas pra carregar toda essa parafernalha! Por isso, na prática é complicado pensar em replicar esse tipo de experimento, por exemplo, em análises de impacto ambiental, onde temos que testar em diferentes riachos, muitas vezes distantes e com difícil acesso. Todavia, reconhecer que uma metodologia, apesar de amplamente utilizada, nos mostra distorções da realidade tão fortes pode ser o início para repensarmos formas de utilização ou adaptação para que evitemos estes problemas.

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experimento completo – cercas X sacos

 

Referências

Andrade, C. M., V. Neres-Lima, and T. P. Moulton. 2017. Differentiating the roles of shrimp and aquatic insects in leaf processing in a Neotropical stream. Marine and Freshwater Research 68:1695-1703

Lourenço-Amorim, C.; Neres-Lima, V.; Moulton, T. P.; Sassada-Sato, C. Y.; OliveiraCunha, P. and Zandonà, E. 2014. Control of periphyton standing crop in an Atlantic Forest stream: the relative roles of nutrients, grazers and predators. Freshwater Biology, 59: 2365-2373

March, J. G., J. P. Benstead, C. M. Pringle, and M. W. Ruebel. 2001. Linking shrimp assemblages with rates of detrital processing along an elevational gradient in a tropical stream. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 58:470-478.

Moulton, T. P., M. L. Souza, R. M. L. Silveira, and F. A. M. Krsulovic. 2004. Effects of ephemeropterans and shrimps on periphyton and sediments in a coastal stream (Atlantic forest, Rio de Janeiro, Brazil). Journal of the North American Benthological Society 23:868-881.

Pringle, C. M., and G. A. Blake. 1994. Quantitative effects of atyid shrimp (Decapoda: Atyidae) on the depositional environment in a tropical stream: Use of electricity for experimental exclusion. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 51:1443-1450.

Pringle, C. M., and T. Hamazaki. 1998. The role of omnivory in a Neotropical stream: separating diurnal and nocturnal effects. Ecology 79:269-280.

Rosemond, A. D., Pringle, C. M. and A. Ramírez, 1998.Macroconsumer effects on insect detritivores and detritus processing in a tropical stream food web. Freshwater Biology, 39:515-524.

Schofield, K. A., C. M. Pringle, J. L. Meyer, and A. B. Sutherland. 2001. The importance of crayfish in the breakdown of rhododendron leaf litter Freshwater Biology 46:1191-1204.

 

 

Publicado por: Sorana Karenina | 11 de janeiro de 2018

Filhos de Vannote: bastardos ou sucessores?

A teoria do rio contínuo de 1980, muito utilizada para explicar a dinâmica de distribuição das comunidades bentônicas (como podemos rever na publicação Macroinvertebrados fantásticos e funções nos rios em que habitam) e o fluxo de energia, principalmente nas disciplinas da graduação em Ciências Biológicas. Tal teoria utiliza como modelo um rio simples, que considera apenas a dimensão longitudinal desconsiderando as demais dimensões além da temporalidade que inclui a heterodinâmica do rio. Porém, um rio real possui outras dimensões onde ocorre o fluxo de energia no ecossistema.

região hiporreica

A imagem traz informações das dimensões que contemplam o fluxo de energia do riacho:

1- Dimensão lateral:

Zona ripária (riparian zone), planície de inundação (flood plain) e canal do rio

2- Dimensão longitudinal:

Ligação montante-jusante

3- Dimensão vertical:

Região hiporreica (hyporheic zone)

Apesar de Vannote considerar em sua teoria apenas a dimensão longitudinal, seu trabalho serviu de “pontapé inicial” para outros pesquisadores como Junk et al. (1989) com The flood pulse concept in river Floodplain Systems, cujo enfoque principal são as interações laterais nos sistemas rio-planície de inundação dos rios tropicais, a produção de biomassa e a ciclagem de nutrientes que ocorre na área alagável da planície. A periodicidade do ciclo hidrológico na planície de inundação influencia a produtividade aquática (positivamente) e os processos ecológicos, em decorrência das trocas com as áreas laterais da planície de inundação. Assim, diferindo do contínuo fluvial onde o comportamento previsto as comunidades encontram se organizadas no eixo longitudinal de forma a maximizarem os materiais e a energia transportados gradiente abaixo.

Nos rios com planície de inundação, os eventos de inundação determinam grandes mudanças em toda a bacia hidrográfica. Entretanto, dependendo do uso de solo nas proximidades de rio, material contaminante (fertilizantes, pesticidas) pode ser lixiviado para o corpo d’água e alterar os processos ecossistêmicos.

Posteriormente, quase que concomitantemente, Elwood et al. (1983) e Newbold et al. (1985) vem com nutrient spiralling concept, ou Teoria do espiralamento de nutrientes, onde os nutrientes nos sistemas lóticos não sofrem uma verdadeira ciclagem em um determinado lugar, como acontece nos sistemas terrestres, devido ao contínuo movimento da água e dos materiais particulados rio abaixo.

Este conceito tem sido reconhecido como bastante útil para descrever a dinâmica de nutrientes em sistemas lóticos, onde ocorre um transporte contínuo e unidirecional de nutrientes. O átomo de qualquer nutriente viajaria rio abaixo até uma certa distância que fosse incorporado no material particulado.

Outra teoria foi de Stanford e Ward (1993) com An ecosystem perspective of alluvial rivers: connectivity and the hyporheic corridor que trata da importância do pulso de inundação e da zona hiporreica no fluxo de energia do sistema. Já em 1999 chega o grande David R. Montgomery com Process domains and the river continuum, que se trata de uma alternativa à teoria de Vannote pois considera outras dimensões e processos geomorfológicos na variabilidade espacial e temporal que ocorre nos ecossistemas aquáticos como, lençol freático, longitudinal lateral, vertical e tempo canal do rio.

Esse é um pequeno apanhado de teorias que vieram posteriori a Vannote e que possuem aplicabilidades distintas dependendo da pergunta que está querendo responder. Essa dissecação e aprofundamento da teoria do rio continuo são pouco ou mesmo nunca estudadas na graduação em disciplinas obrigatórias, mas elas existem e são utilizadas em pesquisas acadêmicas, aulas em cursos específicos de ecologia de ecossistemas aquáticos, apresentações em palestras, minicursos em semanas acadêmicas, e porque não aqui, no blog de limnologia?!

O trabalho seminal de Vannote tem extrema relevância e mérito, mas como todo conceito em ciência vai sendo aprimorado a partir da contribuição de outros pesquisadores e novos dados. Assim que andamos para frente e acumulamos conhecimento para melhor entender (e explicar) os fenômenos ao nosso redor. Se são bastardos ou filhos legítimos deixo para o próprio Vannote responder… Para mim são cientistas que contribuíram bastante para aprimorar a teoria e são, por muitas vezes, esquecidos.

          E o churrasco de domingo, tudo certo? As bebidas já foram separadas? A lista de amigos já foi montada? E principalmente, as carnes já foram compradas? Ainda não?! Diversas dicas tornam fácil planejar seu final de semana. Difícil mesmo é saber como nossas ações cotidianas afetam o meio ambiente. Alguma vez, no meio dessa logística conturbada, você já parou para pensar quais as consequências do impacto que a carne consumida tem no ecossistema? Acho que não, não é?! Mas espera aí, fica com a gente! Vamos te mostrar como a pecuária está diretamente relacionada à sua saúde, ao meio ambiente e como você pode se tornar um cidadão mais consciente.

          O que você conhece sobre o sistema pecuarista no Brasil? Atualmente a pecuária representa 6,9% da economia brasileira. Parece pouco, mas 80% do desmatamento do Brasil está ligado a práticas pecuaristas. Até chegar às bandejas nas prateleiras dos mercados ou aos açougues, a carne percorre um longo caminho. Os chamados sistemas convencionais de produção são os mais comuns no Brasil e apresentam basicamente duas modalidades: o sistema extensivo e o sistema intensivo.

          No sistema extensivo os animais têm permissão a pastar. Isso parece muito natural, mas não é. Imagine que, em algum momento, a grama do pasto se esgota, porque o solo tem seu próprio tempo para fornecer os nutrientes necessários ao seu crescimento. E enquanto isso, a produção de carne não pode esperar – porque a cada domingo há muitos churrascos bombando e, em todos os dias da semana, o sagrado pedaço de carne na refeição de muitos brasileiros não pode faltar. Então, qual é a saída? Agrotóxicos! Toneladas e toneladas de agrotóxicos são pulverizados nos pastos todos os dias para garantir a produtividade das gramas que alimentam os rebanhos.

          Mas deixa eu te contar uma coisa sobre o solo. Chega um momento em que ele próprio se esgota e o pasto começa a ser improdutivo de verdade, de um jeito que nem insumos agrícolas conseguem contornar. Então, torna-se necessário obter novas terras para manter o nível de produção. Devido a isso, a cada ano muitos hectares de florestas e outras formas de vegetação nativa são destruídos para dar lugar a extensas áreas de pastagem que atendam às demandas nacional e internacional de fornecimento de carne.

          Como uma alternativa, os sistemas intensivos vêm sendo aplicados. Mas não se engane, eles também apresentam sérios impactos. Nesse tipo de pecuária, os animais são confinados ou têm a movimentação extremamente limitada e, em geral, são alimentados com rações feitas com grãos, como a soja (Fig. 1). Alguém já te contou que 80% de mais de 100 milhões de toneladas de soja produzidas no Brasil, por ano, são destinados a ração animal?

          Além disso, essas rações são suplementadas continuamente com antibióticos e hormônios (que já foram proibidos na União Europeia há mais de 10 anos!). Para ter ideia do perigo dessas substâncias, a Organização Mundial da Saúde recomendou a restrição completa do uso de antibióticos em animais que não estão doentes. Um dos motivos é que muitos desses medicamentos são iguais aos usados em seres humanos e, então, podem levar à disseminação de bactérias resistentes que podem ser transmitidas a nós.

fig1

Figura 1. Bovinos sendo alimentados com ração sob o sistema intensivo de produção.

          E agora? Será que existe saída para o consumo de carne que não afete a nossa saúde e nem prejudique tanto o meio ambiente? Diante de tais impasses, surge a produção biológica (“boi orgânico” ou “carne verde”). Essa, por sua vez, parece ser um negócio perfeito para os pecuaristas de cria que estão dispostos a investir suas propriedades em uma atividade que certamente terá, de médio a longo prazo, um mercado crescente e organizado.

          Aqui no Brasil, temos o Pantanal: um bioma composto principalmente por planícies de grande extensão, com pastagens nativas e um regime sazonal de inundações. Suas características favoreceram a instalação da pecuária há mais de 200 anos. Ao longo desse tempo, a maioria dos produtores pantaneiros vem se deixando levar pelo ritmo dinâmico do Pantanal, sem tentar dominar o ambiente, mas moldando o seu empreendimento às características ecológicas da região (Fig. 2).

          No Pantanal, o sistema de produção pecuária orgânica vem sendo implementado como uma alternativa sustentável, rentável e projetos de manejo já estão sendo aplicados. Pelo fato de o Pantanal ser um local naturalmente limpo, onde não há uso histórico de agrotóxicos nos campos, nem uso de fertilizantes sobre as pastagens, ou aplicação de carrapaticidas/inseticidas sobre os bovinos, a nova abordagem de produção de carne orgânica é viabilizada. Legal, né?!

fig2

Figura 2. Produção de carne orgânicas no Pantanal, sob sistemas sustentáveis.

          Mas nem tudo é um mar de rosas e a pecuária no Pantanal também apresenta seus impactos ao ambiente. Mais de 15% de Pantanal já foi desmatado para dar espaço à pecuária. Em vez de pastagens nativas, muitas vezes são cultivadas espécies exóticas, por elas serem mais tolerantes a solos inundados e crescerem mais. Como a grama é o que alimenta o rebanho, quanto mais rápido a grama cresce, mais alimento há disponível e mais rápido os animais crescem. Parece ótimo para o pecuarista, por aumentar sua produtividade; mas biólogos têm visto que as pastagens exóticas estão associadas à menor biodiversidade de microorganismos no solo (aqueles que fazem a decomposição de compostos orgânicos), entre outros impactos ambientais.

          Então, pergunto novamente: E o churrasco de domingo, tudo certo? Você que leu até o final sabe que, para fechar com chave de ouro a confraternização, deve-se pesquisar de onde vem a carne que será consumida e, principalmente, como ela foi produzida. É algo a mais para se pensar, eu sei… Mas agora que essas questões não são mais alheias ao seu conhecimento, você está apto a fazer escolhas diretamente ligadas à sua saúde e ao meio ambiente. Tendo consciência de que somos agentes impactantes a todo momento, vamos mudar um ditado? A carne NÃO é fraca!

Fontes consultadas:

http://www.korin.com.br/blog/oms-recomenda-que-antibioticos-deixem-de-ser-usados-em-animais-saudaveis/

https://www.embrapa.br/soja/cultivos/soja1/dados-economicos

http://aprosojabrasil.com.br/2014/sobre-a-soja/uso-da-soja

http://www.mma.gov.br/biomas/pantanal

https://www.cpt.com.br/cursos-bovinos-pastagensealimentacao/artigos/degradacao-de-pastagens-grande-prejuizo-economico-e-social

http://www.licenciamentoambiental.eng.br/aspectos-e-impactos-ambientais-da-agropecuaria/

https://www.embrapa.br/pantanal/pecuaria-do-pantanal

https://g1.globo.com/mato-grosso/noticia/ong-aponta-desmatamento-no-pantanal-para-pecuaria-e-agricultura.ghtml

Fontes das imagens:

http://ruralpecuaria.com.br/curso-e-evento/usp-esalq-treinamento-para-dietas-de-racao-lucro-maximo-corte.html

http://www.korin.com.br/blog/chega-mesas-brasileiras-carne-sustentavel-pantanal-uma-parceria-entre-korin-agropecuaria-e-associacao-brasileira-da-pecuaria-organica-com-o-apoio-wwf-brasil/

Texto apresentado, com um dos métodos de avaliação na disciplina Ecossistemologia (UFRJ) no segundo semestre de 2017, ministrada pelos professores Drs. Reinaldo Luiz Bozelli e Vinicius Fortes Farjalla.

Autores:

Carlos Victor Dourado Batista

Caroline Martins Brandão

Henrique Tavares Godinho

Nayara Esmaile Mendes Neves

Tatiana Campos Neves

Publicado por: Laboratório de Limnologia/UFRJ | 28 de dezembro de 2017

Desertificação: Caatinga em Perigo

dia mundial

Figura 1: Campanha pelo Combate à Desertificação. Foto: Vlademir Alexandre.

O planeta Terra já passou por muitos eventos de extinção em massa, alguns devido a fenômenos naturais e outros por causa da ação humana, sendo estes os mais devastadores em questão de perda de biodiversidade. No entanto, alguns lugares são mais suscetíveis a essas perdas que outros, não só por causa de suas características físicas e biológicas, m Leia Mais…

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