21.2: Ameaças à biodiversidade
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A principal ameaça à biodiversidade no planeta e, portanto, uma ameaça ao bem-estar humano, é a combinação do crescimento da população humana e dos recursos usados por essa população. A população humana precisa de recursos para sobreviver e crescer, e esses recursos estão sendo removidos do meio ambiente de forma insustentável. As três maiores ameaças próximas à biodiversidade são a perda de habitat, a colheita excessiva e a introdução de espécies exóticas. Os dois primeiros são um resultado direto do crescimento da população humana e do uso de recursos. O terceiro resulta do aumento da mobilidade e do comércio. Uma quarta grande causa de extinção, a mudança climática antropogênica (causada pelo homem), ainda não teve um grande impacto, mas prevê-se que se torne significativa durante este século. A mudança climática global também é uma consequência das necessidades de energia da população humana e do uso de combustíveis fósseis para atender a essas necessidades (Figura\(\PageIndex{1}\)). Questões ambientais, como poluição tóxica, têm efeitos específicos sobre as espécies, mas geralmente não são vistas como ameaças na magnitude das outras.
Perda de habitat
Os humanos confiam na tecnologia para modificar seu ambiente e substituir certas funções que antes eram desempenhadas pelo ecossistema natural. Outras espécies não podem fazer isso. A eliminação de seu habitat - seja uma floresta, recife de coral, pastagem ou rio corrente - matará os indivíduos da espécie. Remova todo o habitat dentro do alcance de uma espécie e, a menos que seja uma das poucas espécies que se dão bem em ambientes construídos pelo homem, a espécie será extinta. A destruição humana de habitats (os habitats geralmente se referem à parte do ecossistema exigida por uma determinada espécie) se acelerou na segunda metade do século XX. Considere a biodiversidade excepcional de Sumatra: ela abriga uma espécie de orangotango, uma espécie de elefante criticamente ameaçado de extinção, e o tigre de Sumatra, mas metade da floresta de Sumatra já desapareceu. A ilha vizinha de Bornéu, lar de outras espécies de orangotango, perdeu uma área de floresta similar. A perda de florestas continua nas áreas protegidas de Bornéu. O orangotango em Bornéu está listado como ameaçado pela União Internacional para Conservação da Natureza (IUCN), mas é simplesmente a mais visível de milhares de espécies que não sobreviverão ao desaparecimento das florestas de Bornéu. As florestas são removidas para obter madeira e plantar plantações de óleo de palma (Figura\(\PageIndex{2}\)). O óleo de palma é usado em muitos produtos, incluindo produtos alimentícios, cosméticos e biodiesel na Europa. Uma estimativa de 5 anos da perda global da cobertura florestal para os anos de 2000 a 2005 foi de 3,1 por cento. Muita perda (2,4%) ocorreu nos trópicos úmidos, onde a perda de floresta se deve principalmente à extração de madeira. Essas perdas certamente também representam a extinção de espécies exclusivas dessas áreas.
BIOLOGIA EM AÇÃO: Prevenindo a destruição do habitat com escolhas sábias de madeira
A maioria dos consumidores não imagina que os produtos de reforma que compram possam estar contribuindo para a perda de habitat e a extinção de espécies. No entanto, o mercado de madeira tropical colhida ilegalmente é enorme, e os produtos de madeira geralmente se encontram em lojas de materiais de construção nos Estados Unidos. Uma estimativa é que 10 por cento do fluxo de madeira importada nos Estados Unidos, que é o maior consumidor mundial de produtos de madeira, é potencialmente desmatado ilegalmente. Em 2006, isso totalizou $3,6 bilhões em produtos de madeira. A maioria dos produtos ilegais é importada de países que atuam como intermediários e não são os originadores da madeira.
Como é possível determinar se um produto de madeira, como pisos, foi colhido de forma sustentável ou mesmo legal? O Forest Stewardship Council (FSC) certifica produtos florestais colhidos de forma sustentável; portanto, buscar sua certificação em pisos e outros produtos de madeira dura é uma forma de garantir que a madeira não tenha sido retirada ilegalmente de uma floresta tropical. A certificação se aplica a produtos específicos, não a um produtor; alguns produtos de produtores podem não ter certificação, enquanto outros produtos são certificados. Existem outras certificações além do FSC, mas elas são administradas por empresas madeireiras, criando um conflito de interesses. Outra abordagem é comprar espécies domésticas de madeira. Embora fosse ótimo se houvesse uma lista de madeiras legais versus ilegais, não é tão simples assim. As leis de exploração madeireira e de manejo florestal variam de país para país; o que é ilegal em um país pode ser legal em outro. Onde e como um produto é colhido e se a floresta da qual ele vem está sendo mantida de forma sustentável, tudo leva em consideração se um produto de madeira será certificado pelo FSC. É sempre uma boa ideia fazer perguntas sobre a origem de um produto de madeira e como o fornecedor sabe que ele foi colhido legalmente.
A destruição do habitat pode afetar outros ecossistemas além das florestas. Rios e riachos são ecossistemas importantes e são frequentemente alvo de modificação do habitat por meio de construção e represamento ou remoção de água. O represamento dos rios afeta os fluxos e o acesso a todas as partes de um rio. Alterar um regime de fluxo pode reduzir ou eliminar populações que estão adaptadas às mudanças sazonais no fluxo. Por exemplo, estima-se que 91% dos comprimentos dos rios nos Estados Unidos tenham sido modificados com barragens ou modificações nas margens. Muitas espécies de peixes nos Estados Unidos, especialmente espécies raras ou com distribuições restritas, tiveram declínios causados pelo represamento de rios e perda de habitat. Pesquisas confirmaram que espécies de anfíbios que devem realizar partes de seus ciclos de vida em habitats aquáticos e terrestres correm maior risco de declínio populacional e extinção devido à maior probabilidade de perda de um de seus habitats ou de acesso entre eles. Isso é particularmente preocupante porque os anfíbios estão diminuindo em número e se extinguindo mais rapidamente do que muitos outros grupos por uma variedade de razões possíveis.
Colheita excessiva
A colheita excessiva é uma séria ameaça para muitas espécies, mas principalmente para espécies aquáticas. Existem muitos exemplos de pescarias regulamentadas (incluindo caça de mamíferos marinhos e colheita de crustáceos e outras espécies) monitoradas por cientistas da pesca que, no entanto, entraram em colapso. A pesca do bacalhau no Atlântico Ocidental é o colapso recente mais espetacular. Embora tenha sido uma pesca extremamente produtiva por 400 anos, a introdução de arrastões industriais modernos na década de 1980 e a pressão sobre a pesca fizeram com que ela se tornasse insustentável. As causas do colapso da pesca são de natureza econômica e política. A maioria das pescarias é gerenciada como um recurso comum, disponível para qualquer pessoa disposta a pescar, mesmo quando o território pesqueiro está dentro das águas territoriais de um país. Os recursos comuns estão sujeitos a uma pressão econômica conhecida como a tragédia dos bens comuns, na qual os pescadores têm pouca motivação para exercer contenção na colheita de uma pescaria quando não são proprietários da pescaria. O resultado geral das colheitas de recursos em comum é a superexploração. Embora as grandes pescarias sejam regulamentadas para tentar evitar essa pressão, ela ainda existe em segundo plano. Essa superexploração é exacerbada quando o acesso à pesca é aberto e não regulamentado e quando a tecnologia dá aos pescadores a capacidade de pescar demais. Em algumas pescarias, o crescimento biológico do recurso é menor do que o crescimento potencial dos lucros obtidos com a pesca se esse tempo e dinheiro fossem investidos em outro lugar. Nesses casos — as baleias são um exemplo — as forças econômicas impulsionarão a pesca da população até a extinção.
CONCEITO EM AÇÃO
Explore um mapa interativo do Serviço de Pesca e Vida Selvagem dos EUA de habitat crítico para espécies ameaçadas e ameaçadas de extinção nos Estados Unidos. Para começar, selecione “Visite o mapeador on-line”.
Na maioria das vezes, a extinção da pesca não é equivalente à extinção biológica - o último peixe de uma espécie raramente é pescado fora do oceano. Mas há alguns casos em que a verdadeira extinção é uma possibilidade. As baleias têm populações de crescimento lento e correm o risco de extinção completa por meio da caça. Além disso, existem algumas espécies de tubarões com distribuições restritas que correm risco de extinção. As garoupas são outra população de peixes geralmente de crescimento lento que, no Caribe, inclui várias espécies que estão em risco de extinção devido à sobrepesca.
Os recifes de coral são ecossistemas marinhos extremamente diversos que enfrentam riscos decorrentes de vários processos. Os recifes abrigam 1/3 das espécies de peixes marinhos do mundo — cerca de 4000 espécies — apesar de constituírem apenas um por cento do habitat marinho. A maioria dos aquários marinhos domésticos abriga espécies de recifes de coral que são organismos capturados na natureza, não organismos cultivados. Embora se saiba que nenhuma espécie marinha foi extinta pelo comércio de animais de estimação, há estudos mostrando que as populações de algumas espécies diminuíram em resposta à colheita, indicando que a colheita não é sustentável nesses níveis. Também há preocupações sobre o efeito do comércio de animais de estimação em algumas espécies terrestres, como tartarugas, anfíbios, pássaros, plantas e até mesmo os orangotangos.
Carne do mato é o termo genérico usado para animais selvagens mortos para alimentação. A caça é praticada em todo o mundo, mas acredita-se que as práticas de caça, particularmente na África equatorial e em partes da Ásia, ameacem várias espécies com a extinção. Tradicionalmente, a carne silvestre na África era caçada para alimentar diretamente as famílias; no entanto, a recente comercialização da prática agora tem carne do mato disponível em mercearias, o que aumentou as taxas de colheita para o nível de insustentabilidade. Além disso, o crescimento da população humana aumentou a necessidade de alimentos proteicos que não estão sendo atendidos pela agricultura. As espécies ameaçadas pelo comércio de carne silvestre são principalmente mamíferos, incluindo muitos macacos e os grandes macacos que vivem na bacia do Congo.
espécies exóticas
Espécies exóticas são espécies que foram introduzidas intencionalmente ou não pelos humanos em um ecossistema no qual não evoluíram. O transporte humano de pessoas e bens, incluindo o transporte intencional de organismos para o comércio, aumentou dramaticamente a introdução de espécies em novos ecossistemas. Essas novas introduções às vezes ocorrem em distâncias que estão muito além da capacidade da espécie de viajar sozinha e fora do alcance dos predadores naturais da espécie.
A maioria das introduções de espécies exóticas provavelmente falham devido ao baixo número de indivíduos introduzidos ou à baixa adaptação ao ecossistema em que entram. Algumas espécies, no entanto, têm características que podem torná-las especialmente bem-sucedidas em um novo ecossistema. Essas espécies exóticas geralmente sofrem aumentos populacionais dramáticos em seu novo habitat e redefinem as condições ecológicas do novo ambiente, ameaçando as espécies que existem lá. Quando isso acontece, a espécie exótica também se torna uma espécie invasora. Espécies invasoras podem ameaçar outras espécies por meio da competição por recursos, predação ou doenças.
CONCEITO EM AÇÃO
Explore esse banco de dados global interativo de espécies exóticas ou invasoras.
Lagos e ilhas são particularmente vulneráveis às ameaças de extinção de espécies introduzidas. No Lago Vitória, a introdução intencional do poleiro do Nilo foi a grande responsável pela extinção de cerca de 200 espécies de ciclídeos. A introdução acidental da cobra arbórea marrom via aeronave (Figura\(\PageIndex{3}\)) from the Solomon Islands to Guam in 1950 has led to the extinction of three species of birds and three to five species of reptiles endemic to the island. Several other species are still threatened. The brown tree snake is adept at exploiting human transportation as a means to migrate; one was even found on an aircraft arriving in Corpus Christi, Texas. Constant vigilance on the part of airport, military, and commercial aircraft personnel is required to prevent the snake from moving from Guam to other islands in the Pacific, especially Hawaii. Islands do not make up a large area of land on the globe, but they do contain a disproportionate number of endemic species because of their isolation from mainland ancestors.
Muitas introduções de espécies aquáticas, tanto marinhas quanto de água doce, ocorreram quando navios despejaram água de lastro transportada em um porto de origem nas águas de um porto de destino. A água do porto de origem é bombeada para tanques em um navio vazio de carga para aumentar a estabilidade. A água é retirada do oceano ou estuário do porto e normalmente contém organismos vivos, como partes de plantas, microorganismos, ovos, larvas ou animais aquáticos. A água é então bombeada antes que o navio embarque na carga no porto de destino, que pode estar em um continente diferente. O mexilhão zebra foi introduzido na Europa nos Grandes Lagos antes de 1988 em lastro de navios. Os mexilhões zebra nos Grandes Lagos custaram à indústria milhões de dólares em custos de limpeza para manter a ingestão de água e outras instalações. Os mexilhões também alteraram dramaticamente a ecologia dos lagos. Eles ameaçam populações nativas de moluscos, mas também beneficiaram algumas espécies, como o robalo. Os mexilhões são alimentadores de filtros e melhoraram drasticamente a clareza da água, o que, por sua vez, permitiu que as plantas aquáticas crescessem ao longo da costa, fornecendo abrigo para peixes jovens onde não existiam antes. O caranguejo verde europeu, Carcinus maenas, foi introduzido na Baía de São Francisco no final da década de 1990, provavelmente em águas de lastro de navios, e se espalhou para o norte ao longo da costa até Washington. Descobriu-se que os caranguejos reduzem drasticamente a abundância de moluscos e caranguejos nativos, com o aumento resultante na presa de caranguejos nativos.
Espécies exóticas invasoras também podem ser organismos patogênicos. Agora parece que o declínio global das espécies de anfíbios reconhecidas na década de 1990 é, em parte, causado pelo fungo Batrachochytrium dendrobatidis, causador da doença quitridiomicose (Figura\(\PageIndex{4}\)). Há evidências de que o fungo é nativo da África e pode ter se espalhado pelo mundo pelo transporte de uma espécie de laboratório e animal de estimação comumente usada: o sapo africano com garras, Xenopus laevis. Pode ser que os próprios biólogos sejam responsáveis pela disseminação dessa doença em todo o mundo. A rã-touro norte-americana, Rana catesbeiana, que também foi amplamente introduzida como animal de alimentação, mas que escapa facilmente do cativeiro, sobrevive à maioria das infecções por B. dendrobatidis e pode atuar como reservatório para a doença.
Evidências iniciais sugerem que outro patógeno fúngico, Geomyces destructans, introduzido da Europa é responsável pela síndrome do nariz branco, que infecta morcegos que hibernam em cavernas no leste da América do Norte e se espalhou de um ponto de origem no oeste do estado de Nova York (Figura\(\PageIndex{5}\)). A doença dizimou populações de morcegos e ameaça a extinção de espécies já listadas como ameaçadas de extinção: o morcego de Indiana, Myotis sodalis, e potencialmente o morcego orelhudo da Virgínia, Corynorhinus townsendii virginianus. Não se sabe como o fungo foi introduzido, mas uma presunção lógica seria que espeleólogos recreativos trouxeram involuntariamente o fungo em roupas ou equipamentos da Europa.
Mudança climática
A mudança climática, e especificamente a tendência de aquecimento antropogênico atualmente em andamento, é reconhecida como uma grande ameaça de extinção, particularmente quando combinada com outras ameaças, como a perda de habitat. O aquecimento antropogênico do planeta foi observado e supõe-se que continue devido à emissão passada e contínua de gases de efeito estufa, principalmente dióxido de carbono e metano, na atmosfera causada pela queima de combustíveis fósseis e pelo desmatamento. Esses gases diminuem o grau em que a Terra é capaz de irradiar energia térmica criada pela luz solar que entra na atmosfera. As mudanças no equilíbrio climático e energético causadas pelo aumento dos gases de efeito estufa são complexas e nossa compreensão delas depende de previsões geradas a partir de modelos computacionais detalhados. Os cientistas geralmente concordam que a atual tendência de aquecimento é causada por humanos e alguns dos efeitos prováveis incluem mudanças climáticas dramáticas e perigosas nas próximas décadas. No entanto, ainda há debate e falta de entendimento sobre resultados específicos. Os cientistas discordam sobre a provável magnitude dos efeitos nas taxas de extinção, com estimativas que variam de 15 a 40 por cento das espécies comprometidas com a extinção até 2050. Os cientistas concordam que as mudanças climáticas alterarão os climas regionais, incluindo os padrões de chuvas e nevascas, tornando os habitats menos hospitaleiros para as espécies que vivem neles. A tendência de aquecimento mudará os climas mais frios em direção aos pólos norte e sul, forçando as espécies a se moverem com suas normas climáticas adaptadas, mas também a enfrentar lacunas de habitat ao longo do caminho. A mudança de alcance imporá novos regimes competitivos às espécies, pois elas se encontram em contato com outras espécies não presentes em sua área histórica. Um desses contatos inesperados de espécies é entre ursos polares e ursos pardos. Anteriormente, essas duas espécies tinham faixas separadas. Agora, suas áreas de distribuição estão sobrepostas e há casos documentados dessas duas espécies se acasalando e produzindo descendentes viáveis. As mudanças climáticas também eliminam as delicadas adaptações temporais que as espécies têm aos recursos alimentares sazonais e aos tempos de reprodução. Os cientistas já documentaram muitas incompatibilidades contemporâneas com as mudanças na disponibilidade e no tempo de recursos.
Mudanças de alcance já estão sendo observadas: por exemplo, em média, as faixas de espécies de aves europeias se moveram 91 km (56,5 milhas) para o norte. O mesmo estudo sugeriu que a mudança ideal com base nas tendências de aquecimento foi o dobro dessa distância, sugerindo que as populações não estão se movendo com rapidez suficiente. Mudanças de alcance também foram observadas em plantas, borboletas, outros insetos, peixes de água doce, répteis, anfíbios e mamíferos.
Os gradientes climáticos também subirão montanhas, eventualmente aglomerando espécies em altitudes mais altas e eliminando o habitat das espécies adaptadas às altitudes mais altas. Alguns climas desaparecerão completamente. A taxa de aquecimento parece estar acelerada no Ártico, o que é reconhecido como uma séria ameaça às populações de ursos polares que precisam de gelo marinho para caçar focas durante os meses de inverno: as focas são a única fonte de proteína disponível para os ursos polares. Uma tendência de diminuição da cobertura de gelo marinho ocorreu desde o início das observações em meados do século XX. A taxa de declínio observada nos últimos anos é muito maior do que a prevista anteriormente pelos modelos climáticos (Figura\(\PageIndex{6}\)).
Finalmente, o aquecimento global elevará o nível dos oceanos devido ao derretimento da água das geleiras e ao maior volume ocupado pela água mais quente. As linhas costeiras serão inundadas, reduzindo o tamanho da ilha, o que afetará algumas espécies, e várias ilhas desaparecerão completamente. Além disso, o derretimento gradual e o subsequente recongelamento dos pólos, geleiras e montanhas de maior altitude - um ciclo que forneceu água doce aos ambientes por séculos - serão alterados. Isso pode resultar em superabundância de água salgada e escassez de água doce.
Resumo
As principais ameaças à biodiversidade são o crescimento da população humana e o uso insustentável de recursos. Até o momento, as causas mais significativas de extinção são perda de habitat, introdução de espécies exóticas e colheita excessiva. Prevê-se que a mudança climática seja uma causa significativa de extinção no próximo século. A perda de habitat ocorre por meio do desmatamento, represamento de rios e outras atividades. A colheita excessiva é uma ameaça principalmente para as espécies aquáticas, mas a captura de carne de arbustos nos trópicos úmidos ameaça muitas espécies na Ásia, na África e nas Américas. Espécies exóticas foram a causa de várias extinções e são especialmente prejudiciais às ilhas e lagos. A introdução de espécies exóticas está aumentando devido ao aumento da mobilidade das populações humanas e ao crescente comércio e transporte globais. A mudança climática está forçando mudanças de alcance que podem levar à extinção. Também está afetando as adaptações no tempo de disponibilidade de recursos que afetam negativamente as espécies em ambientes sazonais. Os impactos das mudanças climáticas são atualmente maiores no Ártico. O aquecimento global também aumentará o nível do mar, eliminando algumas ilhas e reduzindo a área de todas as outras.
Glossário
- carne do mato
- um animal capturado na natureza usado como alimento (normalmente mamíferos, pássaros e répteis); geralmente se refere à caça nos trópicos da África Subsaariana, Ásia e Américas
- quitridiomicose
- uma doença de anfíbios causada pelo fungo Batrachochytrium dendrobatidis; considerada uma das principais causas do declínio global dos anfíbios
- espécies exóticas
- (também, espécie invasora) uma espécie que foi introduzida em um ecossistema no qual não evoluiu
- tragédia dos comuns
- um princípio econômico de que recursos mantidos em comum serão inevitavelmente sobre-explorados
- síndrome do nariz branco
- uma doença de morcegos que hibernam em cavernas no leste dos Estados Unidos e Canadá associada ao fungo Geomyces destructans