3 - Biologia da conservação de espécies e populações

Prévia do material em texto

� � � � � � � �
�	
��
���
�������� 
�
 �����
���� 
�
 �� �� 
�
���������
�������� 
�
 �������
Reservados todos os direitos de publicação, em língua portuguesa, à
ARTMED® EDITORA S.A.
Av. Jerônimo de Ornelas, 670 - Santana
90040-340 Porto Alegre RS
Fone (51) 3027-7000 Fax (51) 3027-7070
É proibida a duplicação ou reprodução deste volume, no todo ou em parte, sob quaisquer
formas ou por quaisquer meios (eletrônico, mecânico, gravação, fotocópia, distribuição na Web
e outros), sem permissão expressa da Editora.
SÃO PAULO
Av. Embaixador Macedo Soares, 10.735 - Pavilhão 5 - Cond. Espace Center 
Vila Anastácio 05095-035 São Paulo SP
Fone (11) 3665-1100 Fax (11) 3667-1333
SAC 0800 703-3444
IMPRESSO NO BRASIL
PRINTED IN BRAZIL
Obra originalmente publicada sob o título
Biology, 8th Edition
ISBN 9780805368444
Authorized translation from the English language edition, entitled BIOLOGY, 8th Edition, by NEIL A. CAMPBELL and JANE B. REECE, 
published by Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings, Copyright © 2008. All rights reserved. No part of 
this book may be reproduced or transmitted in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, 
recording or by any information storage retrieval system, without permission from Pearson Education, Inc.
Portuguese language edition published by Artmed Editora, Copyright © 2010.
Tradução autorizada a partir do original em língua inglesa da obra intitulada BIOLOGY, 8ª EDIÇÃO, de autoria de NEIL A. CAMPBELL 
e JANE B. REECE, publicado por Pearson Education, Inc., sob o selo de Benjamin Cummings, Copyright © 2008. Todos os direitos 
reservados. Este livro não poderá ser reproduzido nem em parte nem na íntegra, nem ter partes ou sua íntegra armazenada 
em quaisquer meios, seja mecânico ou eletrônico, inclusive fotocópia, sem permissão da Pearson Education, Inc.
A edição em língua portuguesa desta obra é publicada por Artmed Editora, Copyright © 2010.
Capa: Mário Röhnelt
Preparação de originais: Henrique de Oliveira Guerra
Leitura final: Magda Regina Chaves
Editora Sênior – Biociências: Letícia Bispo de Lima
Editora Júnior – Biociências: Carla Casaril Paludo
Editoração eletrônica: Techbooks
Catalogação na publicação: Renata de Souza Borges CRB-10/1922
C187b Campbell, Neil. 
 Biologia [recurso eletrônico] / Neil Campbell, Jane Reece;
tradução Daniel Lorenzini ... [et al.]. – 8. ed. – Dados
eletrônicos. – Porto Alegre : Artmed, 2010.
Editado também como livro impresso em 2010.
 ISBN 978-85-363-2351-0
1. Biologia. I. Reece, Jane. II. Título.
CDU 573
1250 Campbell & Cols.
de controle. Existem mais de 50.000 espécies introduzidas ape-
nas nos Estados Unidos.
Sobre-exploração
O termo sobre-exploração geralmente se refere à colheita de seres 
vivos silvestres pelo homem em taxas que excedem a habilidade 
das populações de se recuperarem. Espécies que vivem em hábi-
tats restritos, como pequenas ilhas, são particularmente vulnerá-
veis à sobre-exploração. Uma dessas espécies era o arau-gigante 
(Pinguinus impennis), grande ave marinha não voadora encon-
trada em ilhas do Oceano Atlântico setentrional. Na década de 
1840, o homem havia caçado o arau-gigante até a extinção para 
satisfazer a demanda por suas penas, ovos e carne.
Espécies de grande porte com baixas taxas reprodutivas, como 
elefantes, baleias e rinocerontes, também são suscetíveis à sobre-ex-
ploração. O declínio dos maiores animais terrestres atuais da Terra, 
os elefantes africanos, é um exemplo clássico do impacto da sobre-
caça. Principalmente por causa do comércio de marfim, as popula-
ções de elefante foram reduzidas na maior parte da África durante 
os últimos 50 anos. Uma proibição internacional da venda de mar-
fim provocou o aumento da caça ilegal, e a proibição teve pouco 
efeito em grande parte do Centro e Leste da África. Somente na 
África do Sul, onde rebanhos previamente dizimados vinham sendo 
bem protegidos por quase um século, as populações de elefante se 
estabilizaram ou cresceram (ver Capítulo 53).
Os biólogos da conservação têm aumentado o uso das ferra-
mentas da genética molecular para rastrear a origem dos tecidos 
comercializados de espécies ameaçadas de extinção. Por exemplo, 
Samuel Wasser e seus colegas da Universidade de Washington, 
EUA, criaram um mapa de referência de DNA para os elefantes afri-
canos usando DNA isolado das fezes. A comparação de uma peque-
na amostra de DNA isolada de marfim obtido legalmente ou por 
caçadores clandestinos com esse mapa de referência permite de-
terminar o local onde o elefante foi morto com precisão de poucas 
centenas de quilômetros. De forma semelhante, biólogos utilizaram 
análises filogenéticas com base no DNA mitocondrial (DNAmt) 
para denunciar que parte da carne de baleia vendida em mercados 
japoneses provinha de espécies exploradas ilegalmente, incluindo a 
baleia-fin (Balaenoptera physalus) e a baleia-jubarte (Megaptera no-
vaeangliae), estando a primeira ameaçada de extinção na categoria 
Em Perigo pela Lista Vermelha da IUCN de 2008 (ver Figura 26.6).
Muitas populações de peixes marinhos comercialmente im-
portantes, consideradas inesgotáveis no passado, têm sido redu-
zidas drasticamente pela sobrepesca. A crescente demanda por 
proteína decorrente da explosão populacional humana, aliada a 
novas tecnologias de exploração, como a pesca com espinhéis e 
redes de arrasto, reduziram essas populações a níveis que não su-
portam mais exploração. O destino do atum-verdadeiro (Thun-
nus thynnus) do Atlântico Norte é apenas um exemplo. Até as 
últimas décadas, esse grande atum era considerado um peixe 
esportivo de baixo valor comercial – custava apenas poucos cen-
tavos por quilo e era utilizado para a produção de ração para ga-
tos. Então, na década de 1980, os atacadistas começaram a enviar 
atum fresco congelado por via aérea para o Japão para a produ-
56.2 A conservação de populações 
enfoca o tamanho populacional, 
a diversidade genética e os 
hábitats críticos
Os biólogos que enfocam a conservação em nível de população 
e espécie utilizam duas abordagens principais: a abordagem da 
população pequena e a abordagem da população em declínio.
esaito
Retângulo
Biologia 1251
Abordagem da população pequena
Uma espécie é considerada ameaçada quando suas populações 
são muito pequenas. Populações pequenas são particularmente 
vulneráveis à sobre-exploração, à perda de hábitat e às outras 
ameaças à biodiversidade que aprendemos no item 56.1. Após 
esses fatores terem retirado sua fatia da população, o pequeno ta-
manho populacional em si pode levar uma população à extinção. 
Os biólogos da conservação que adotam a abordagem da popula-
ção pequena estudam os processos que causam extinção quando 
o tamanho da população foi severamente reduzido.
O vórtice (ou espiral) de extinção
Uma população pequena está sujeita à retroalimentação positiva 
em decorrência do endocruzamento e deriva genética que condu-
zem a população para um vórtice da extinção em direção a tama-
nhos cada vez menores até que não existam mais indivíduos (Figura
56.10). Um fator essencial que leva ao vórtice da extinção é a perda 
de variação genética necessária para permitir respostas evolutivas 
frente a mudanças ambientais, como o surgimento de novas linha-
gens de agentes patogênicos. Tanto o endocruzamento quanto a de-
riva genética podem provocar perda de variação genética (ver Capí-
tulo 23), e os efeitos de ambos os processos são mais significativos 
à medida que a população encolhe. O endocruzamento frequente-
mente reduz o valor adaptativo porque a prole tem maior probabili-
dade de apresentar homozigose para genes recessivos deletérios.
Nem todas as populações pequenas estão predestinadas à extin-
ção pela baixa diversidade genética, e a baixa variabilidade genética 
não conduz automaticamente a populações permanentemente pe-
quenas. Por exemplo, a sobrecaça dos elefantes-marinhos-do-norte 
(Mirounga angustirostris) na década de 1890 reduziu a espécie a 
apenas 20 indivíduos– obviamente um gargalo populacional com 
reduzida variação genética. Desde essa época, no entanto, as po-
pulações de elefante-marinho-do-norte se recuperaram, atingindo 
cerca 150.000 indivíduos atualmente, embora sua variação genética 
permaneça relativamente baixa. Além disso, muitas espécies vege-
tais parecem possuir variabilidade genética inerentemente baixa. 
Por exemplo, muitas populações do capim Spartina anglica, que se 
desenvolve em marismas, são geneticamente uniformes em muitos 
lócus. Spartina anglica originou-se de poucas plantas-mãe há ape-
nas cerca de um século pela hibridação e alopoliploidia (ver Figura 
24.11). Tendo se propagado por clonagem, essa espécie agora do-
mina grandes áreas de planos arenolodosos entremarés na Europa 
e Ásia. Assim, em casos raros, baixa diversidade genética não tem 
impedido o crescimento populacional.
Estudo de caso: o tetraz-das-pradarias e o vórtice 
da extinção
Quando os europeus chegaram à América do Norte, o te-
traz-das-pradarias (Tympanuchus cupido) era comum do estado 
da Nova Inglaterra ao estado da Virgínia, EUA, e ao longo das 
pradarias ocidentais do continente. Conforme vimos no Capítulo 
23, o cultivo da terra pela agricultura fragmentou as populações 
dessa espécie, e sua abundância diminuiu drasticamente. No Es-
tado de Illinois, EUA, existiam milhões de tetrazes-das-pradarias 
no século XIX, mas restavam menos de 50 indivíduos em 1993. 
Os pesquisadores descobriram que o declínio na população de 
Illinois estava associado a uma diminuição na fertilidade. Para 
testar a hipótese do vórtice da extinção, os cientistas importaram 
variação genética através da translocação de 271 aves de popu-
lações maiores de outras áreas (Figura 56.11). A população de 
Illinois se recuperou, confirmando que ela estava a caminho do 
vórtice da extinção antes de ser resgatada pela importação de va-
riação genética de outras populações.
Tamanho populacional mínimo viável
Quão pequena precisa ser uma população antes de entrar em um 
vórtice de extinção? A resposta depende do tipo de ser vivo e de 
outros fatores. Por exemplo, grandes predadores que ocupam o 
topo da cadeia alimentar geralmente necessitam de grandes áreas 
de vida individuais, o que resulta em densidades populacionais 
muito baixas. Portanto, nem todas as espécies raras preocupam 
os biólogos da conservação. Contudo, todas as populações preci-
sam ter um tamanho mínimo para se manterem viáveis.
O tamanho populacional mínimo em que uma espécie é ca-
paz de se sustentar e sobreviver é conhecido como a população
mínima viável (PMV). A PMV é geralmente estimada para uma 
determinada espécie usando modelos de computador que inte-
gram muitos fatores. O cálculo pode incluir, por exemplo, uma 
estimativa de quantos indivíduos em uma pequena população 
podem morrer em decorrência de catástrofes naturais, como 
tempestades. Depois de entrar em vórtice de extinção, dois ou 
três anos seguidos com condições climáticas adversas podem pôr 
um fim a uma população que já estiver abaixo da PMV.
População
pequena
Endo-
cruzamento
Redução do
valor adaptativo
individual e da
adaptabilidade
da população
Redução na
reprodução
Aumento na
mortalidade
Deriva
genética
População
pequena
Perda de
variabilidade
genética
Figura 56.10 � Processos que culminam em um vórtice de extinção.
1252 Campbell & Cols.
Tamanho populacional efetivo
A variabilidade genética é a questão-chave na abordagem da po-
pulação pequena. O tamanho total de uma população pode enga-
nar porque apenas certos membros da população procriam com 
sucesso e passam os seus alelos para a prole. Dessa forma, uma 
estimativa significativa da PMV requer que o pesquisador deter-
mine o tamanho efetivo da população, que se baseia no poten-
cial reprodutivo da população.
A fórmula a seguir incorpora a razão sexual dos indivíduos 
reprodutores na estimativa do tamanho efetivo da população, 
abreviada como Ne:
onde Nf e Nm são, respectivamente, o número de fêmeas e o nú-
mero de machos que reproduzem com sucesso. Se aplicarmos essa 
fórmula a uma população idealizada com tamanho total de 1.000 
indivíduos, Ne será 1.000 se todos os indivíduos reproduzirem e a 
razão sexual for de 500 fêmeas para 500 machos. Nesse caso, Ne 
� (4 × 500 × 500)/(500 � 500) � 1.000. Qualquer desvio dessas
condições (nem todos os indivíduos reproduzem ou a razão se-
xual não é de 1:1) reduz Ne. Por exemplo, se o tamanho total da
população for de 1.000 indivíduos, mas somente 400 fêmeas e 400
machos reproduzirem, então Ne � (4 × 400 × 400)/(400 � 400) �
800 ou 80% do tamanho total da população. Muitas características 
bionômicas podem influenciar o Ne, e fórmulas alternativas para
estimá-lo levam em consideração o tamanho do grupo familiar, a
idade da maturidade sexual, o parentesco genético entre os mem-
bros da população, os efeitos do fluxo gênico entre populações
separadas geograficamente e as flutuações populacionais.
Em populações de estudo reais, Ne sempre é uma fração da 
população total. Assim, a simples determinação do número to-
tal de indivíduos em uma pequena população não fornece uma 
boa medida para avaliar se a população é suficientemente grande 
para evitar extinção. Sempre que possível, os programas de con-
servação procuram sustentar tamanhos populacionais totais que 
incluem, pelo menos, o número mínimo viável de indivíduos re-
produtivamente ativos. A meta conservacionista de sustentar um 
tamanho efetivo de população (Ne) acima da PMV se baseia na 
preocupação de manter as populações com diversidade genética 
suficiente para se adaptarem a mudanças ambientais.
A PMV de uma população é frequentemente utilizada em 
análises de viabilidade populacional. O objetivo dessa análise é 
predizer as probabilidades de sobrevivência de uma população, 
geralmente expressa como probabilidade de sobrevivência espe-
cífica (por exemplo, uma probabilidade de 95%) ao longo de um 
certo intervalo de tempo (por exemplo, 100 anos). Tais aborda-
gens de modelagem permitem aos biólogos da conservação ex-
plorar as consequências potenciais de planos de manejo alterna-
tivos. Tendo em vista que a modelagem depende de informações 
confiáveis sobre as populações de estudo, a biologia da conserva-
ção é mais consistente quando as modelagens teóricas são combi-
nadas com estudos de campo sobre as populações manejadas.
Figura 56.11 � Pesquisa
O que provocou o drástico declínio na população 
do tetraz-das-pradarias do estado de Illinois, EUA?
EXPERIMENTO Os pesquisadores observaram que o colapso popula-
cional do tetraz-das-pradarias foi acompanhado por uma redução na fertili-
dade, medida pela taxa de eclosão dos ovos. Uma comparação de amostras 
de DNA da população do Condado de Jasper, Illinois, com o DNA de penas 
de espécimes depositados em museus mostrou que a variabilidade genética 
havia diminuído na população de estudo (ver Figura 23.10). Em 1992, Ro-
nald Westemeier, Jeffrey Brawn e seus colegas iniciaram um programa de 
translocação de tetrazes-das-pradarias dos estados de Minnesota, Kansas e 
Nebraska na tentativa de aumentar a variabilidade genética.
RESULTADOS A viabilidade dos ovos aumentou rapidamente após a 
translocação (seta azul) e a população se recuperou.
N
úm
er
o 
de
 t
et
ra
ze
s 
m
ac
ho
s
O
vo
s 
ec
lo
di
do
s 
(%
)
200
150
100
50
0
1970 1975 1980 1985
Ano
(a) Dinâmica populacional.
(b) Taxa de eclosão.
Anos
1990 1995
Translocação
70
80
90
60
50
40
30
1970-‘74 ‘75-‘79 ‘80-‘84 ‘85-‘89 ‘90 ‘93-‘97
100
CONCLUSÃO A reduzida variabilidade genética estava conduzindo 
a população de tetrazes-das-pradarias do Condado de Jasper para um vór-
tice de extinção.
FONTE R. L. Westemeier et al., Tracking the long-term decline and
recovery of an isolated population, Science 282:1695-1698 (1998).
Pesquisaemação Leia e analise o artigo original em Pesquisa em 
ação: interpretando artigos científicos.
E SE...? Considerando o sucesso no uso de aves translocadas como 
ferramenta para aumentar a porcentagem de ovos eclodidosem Illinois, 
por que não translocar imediatamente mais aves para Illinois?
Biologia 1253
Estudo de caso: análise das populações do urso-pardo
Uma das primeiras análises de viabilidade populacional foi con-
duzida em 1978 por Mark Shaffer da Universidade de Duke, EUA, 
como parte de um estudo de longo prazo com os ursos-pardos do 
Parque Nacional Yellowstone e áreas adjacentes (Figura 56.12). 
O urso-pardo (Ursus arctos horribilis), espécie ameaçada de ex-
tinção nos estados Unidos, é encontrado atualmente em apenas 4 
dos 48 estados contíguos do país. Suas populações nesses estados 
têm sido reduzidas e fragmentadas drasticamente: estima-se que 
em 1800 havia 100.000 ursos-pardos distribuídos em uma área de 
aproximadamente 500 milhões de hectares de hábitat geralmen-
te contínuo, e hoje existem apenas cerca de 1.000 indivíduos em 
seis populações relativamente isoladas distribuídas em menos de 
5 milhões de hectares.
Shaffer tentou determinar o tamanho viável para a população 
de ursos-pardos de Yellowstone. Ele simulou os efeitos de fatores 
ambientais sobre a sobrevivência e a reprodução dos ursos usan-
do dados bionômicos obtidos de indivíduos de Yellowstone em um 
período de 12 anos. Seus modelos predisseram que, na presença de 
hábitat adequado, uma população de ursos-pardos de Yellowstone 
com 70 a 90 indivíduos teria uma probabilidade de sobrevivência 
nos próximos 100 anos de cerca de 95%, ao passo que uma popula-
ção de 100 ursos teria uma probabilidade de sobrevivência de 95% 
pelo dobro do tempo, cerca de 200 anos.
Como o tamanho real da população de ursos-pardos de Yello-
wstone se compara com as estimativas de PMV de Shaffer? Uma 
estimativa atual sugere que a população total de ursos-pardos do 
ecossistema do Grande Yellowstone seja de cerca de 400 indivíduos. 
A relação entre essa estimativa e o tamanho efetivo da população, 
Ne, depende de vários fatores. Geralmente, apenas um pequeno nú-
mero de machos dominantes reproduz e pode ser dif ícil para eles 
encontrar fêmeas, pois os indivíduos habitam áreas muito extensas. 
Além disso, as fêmeas somente conseguem reproduzir quando há 
abundância de alimento. Como consequência, Ne é de apenas cerca 
de 25% do tamanho populacional total ou cerca de 100 ursos.
Tendo em vista que populações pequenas tendem a perder va-
riabilidade genética ao longo do tempo, várias equipes de pesquisa 
têm analisado proteínas, DNAmt e repetições curtas em tandem 
(STRS, em inglês Short tandem repeats) (ver Capítulo 21) para 
avaliar a variabilidade genética da população de ursos-pardos de 
Yellowstone. Até o momento, todos os resultados indicam que a 
população de Yellowstone possui variabilidade genética menor que 
as outras populações de ursos-pardos da América do Norte. Con-
tudo, o isolamento e o declínio da variabilidade genética da popu-
lação de Yellowstone foram graduais durante o século XX e não tão 
severos quanto se temia: espécimes de museu coletados no início 
dos anos 1900 demonstram que a variabilidade genética entre os 
ursos-pardos de Yellowstone já era baixa desde aquela época.
Como os biólogos da conservação poderiam aumentar o 
tamanho efetivo e a variabilidade genética da população de ur-
sos-pardos de Yellowstone? A migração entre populações isoladas 
de ursos poderia aumentar os tamanhos efetivo e total da popula-
ção. Modelos de computador predizem que a translocação de ape-
nas dois ursos não aparentados a cada década para uma população 
de 100 indivíduos reduziria pela metade a perda de variabilidade 
genética. Para o urso-pardo, e provavelmente para muitas outras 
espécies cujas populações são muito pequenas, a descoberta de 
mecanismos que promovam a dispersão entre populações pode 
ser uma das necessidades de conservação mais urgentes.
Esse estudo de caso e aquele do tetraz-das-pradarias demons-
tram a conexão dos modelos de populações pequenas com suas 
aplicações práticas para a conservação. A seguir, apresentaremos 
uma abordagem alternativa para entender a biologia da extinção.
Abordagem da população em declínio
A abordagem da população em declínio enfoca populações ame-
açadas que apresentam tendência de declínio, mesmo que a po-
pulação esteja muito acima da PMV. A distinção entre população 
em declínio (nem sempre pequena) e população pequena (nem 
sempre em declínio) é menos importante que as diferentes prio-
ridades dessas duas abordagens de conservação básicas. A abor-
dagem da população pequena enfatiza a pequenez em si como 
uma causa distal da extinção de uma população, especialmen-
te por meio da perda de diversidade genética. Por outro lado, a 
abordagem da população em declínio enfatiza os fatores ambien-
tais que causaram o declínio populacional. Se, por exemplo, uma 
área é desmatada, as espécies que dependem das árvores sofrerão 
redução numérica e se extinguirão localmente, independente de 
reterem variabilidade genética ou não.
Etapas de análise e intervenção
A abordagem da população em declínio requer que reduções po-
pulacionais sejam avaliadas caso a caso, e que os pesquisadores 
desvendem cuidadosamente as causas do declínio antes de toma-
rem atitudes para corrigi-las. Se, por exemplo, a magnificação bio-
lógica de um poluente tóxico estiver comprometendo algum con-
sumidor de topo de cadeia, como uma ave de rapina (ver Capítulo 
55), então os gestores precisam reduzir ou eliminar o poluente no 
Figura 56.12 � Monitoramento de longo prazo de uma popula-
ção de ursos-pardos. O ecólogo está implantando um colar de radio-
telemetria nesse urso anestesiado para que o seu deslocamento possa ser
comparado com o de outros indivíduos da população do Parque Nacional
de Yellowstone.
1254 Campbell & Cols.
ambiente para restaurar as populações vulneráveis da ave. Embora 
a maioria das situações seja mais complexa, podemos usar as se-
guintes etapas para analisar populações em declínio:
1. Confirme, usando dados populacionais, que a espécie está
hoje em declínio ou que já foi mais amplamente distribuí-
da ou mais abundante.
2. Estude a história natural dessa espécie e de espécies apa-
rentadas, incluindo uma revisão da literatura científica,
para determinar os requerimentos ambientais da espécie.
3. Elabore hipóteses para todas as possíveis causas do declí-
nio, incluindo atividades humanas e eventos naturais, e
liste as predições de cada hipótese.
4. Considerando que muitos fatores podem estar correlacio-
nados com o declínio, teste as hipóteses mais prováveis
em primeiro lugar. Por exemplo, remova o agente suspeito
do declínio para verificar se a população experimental se
recupera em comparação a uma população controle.
5. Aplique os resultados do diagnóstico para manejar a espé-
cie ameaçada e monitorar a sua recuperação.
O estudo de caso a seguir é um exemplo de como a aborda-
gem da população em declínio foi aplicada recentemente a uma 
espécie ameaçada de extinção.
Estudo de caso: o declínio do pica-pau Picoides borealis
O pica-pau Picoides borealis é uma espécie ameaçada de extinção 
endêmica do Sudeste dos Estados Unidos. Essa espécie precisa de 
florestas de pinheiro maduras como hábitat, preferencialmente 
aquelas dominadas pelo pinheiro Pinus palustris. A maioria dos 
pica-paus nidifica em árvores mortas, mas Picoides borealis cava 
o ninho em pinheiros maduros vivos. Esse pica-pau também abre
pequenos buracos na volta da entrada do ninho, fazendo a resina
da árvore escorrer pelo tronco. A resina parece repelir certos pre-
dadores, como as cobras-do-milho, que comem ovos e ninhegos.
Outro fator crucial do hábitat para essa espécie de pica-pau 
é a altura do sub-bosque ao redor dos troncos, que deve ser baixa 
(Figura 56.13a). As aves reprodutoras tendem a abandonar os ni-
nhos quando a vegetação entre os pinheiros é densa e mais alta que 
cerca de 4,5 m (Figura 56.13b). Aparentemente, as aves precisam 
de um caminho de voo limpo entre a sua árvore domiciliar e as 
áreas de alimentação vizinhas. Incêndios periódicos têm historica-
mente invadido essas florestas e mantido osub-bosque baixo.
Entre os fatores que provocam o declínio desse pica-pau está 
a destruição ou fragmentação de hábitats adequados pela extração 
de madeira e agricultura. Os gestores ambientais têm auxiliado 
na restauração do hábitat que sustenta populações viáveis através 
do reconhecimento dos fatores-chave do hábitat, da proteção de 
algumas florestas de pinheiro e do uso controlado do fogo para 
reduzir o sub-bosque da floresta. Contudo, a elaboração de um 
programa de recuperação foi complicada pela organização social 
das aves. Essa espécie de pica-pau vive em grupos contendo um 
casal reprodutor e até quatro “ajudantes”, principalmente machos 
(um exemplo de altruísmo; ver Capítulo 51). Os ajudantes são 
descendentes do casal que não dispersam e não reproduzem, mas 
que permanecem no grupo para ajudar na incubação dos ovos e 
na provisão de alimento para os ninhegos. Eventualmente, eles 
podem atingir o status de reprodutor dentro do bando quando 
indivíduos mais velhos morrem, mas a espera pode demorar anos 
e, mesmo assim, os ajudantes devem competir para reproduzir. 
Aves jovens que dispersam como membros de novos grupos tam-
bém têm um caminho dif ícil para alcançar o sucesso reprodutivo. 
Os novos grupos geralmente ocupam territórios abandonados ou 
se estabelecem em um novo local e começam a escavar seus ni-
nhos, o que pode demorar vários anos. Os indivíduos geralmente 
Pica-pau
As florestas que não sustentam pica-paus possuem sub-bosque alto 
e denso que afeta o acesso dos pica-paus às areas de alimentação.
(b)As florestas que sustentam os pica-paus possuem sub-bosque baixo.(a)
Figura 56.13 � Necessidades de hábitat dos pica-paus Picoides borealis.
? Como a perturbação do hábitat é absolutamente necessária para a sobrevivência de longo prazo dos pica-paus?
Biologia 1255
têm melhor chance de reproduzir se ficarem para trás (permane-
cendo no grupo natal) do que se dispersarem e despenderem o 
esforço de escavar suas casas em novos territórios.
Para testar a hipótese de que esse comportamento social con-
tribui para o declínio dos pica-paus, Carole Copeyon, Jeffrey Wal-
ters e Jay Carter da Universidade Estadual da Carolina do Norte 
construíram cavidades em pinheiros em 20 locais. Os resultados 
foram dramáticos. As cavidades em 18 dos 20 locais foram colo-
nizadas por pica-paus e novos grupos reprodutores foram forma-
dos apenas nesses locais. O experimento deu suporte à hipótese de 
que essa espécie de pica-pau estava deixando muita área de hábitat 
adequado desocupada pela falta de cavidades para nidificar. Com 
base nesse experimento, os biólogos da conservação iniciaram um 
programa de manutenção do hábitat que incluiu queimada contro-
lada e escavação de novas cavidades para ninhos, permitindo que 
essa espécie ameaçada começasse a se recuperar.
Comparando demandas conflitantes
A determinação do tamanho de uma população e das necessidades 
de hábitat de uma espécie é apenas parte do esforço para salvá-la. 
Os cientistas também precisam comparar as necessidades biológi-
cas e ecológicas de uma espécie com outras demandas conflitantes. 
A biologia da conservação frequentemente salienta a relação en-
tre a ciência, a tecnologia e a sociedade. Por exemplo, um debate 
atual e às vezes acirrado no noroeste do Pacífico dos EUA opõe a 
preservação do hábitat para as populações de uma espécie de co-
ruja, de lobo, de urso e de truta com as oportunidades de trabalho 
nas indústrias madeireira, de mineração e de extração de outros 
recursos. Os programas de translocação de lobos para o Parque 
Nacional Yellowstone receberam oposição de alguns recreacionis-
tas preocupados com a segurança humana e de muitos pecuaristas 
preocupados com a perda potencial de suas criações.
Vertebrados grandes e atraentes nem sempre são o ponto focal 
desses conflitos. A questão é quase sempre o uso do hábitat. Os 
trabalhos de construção de uma nova ponte sobre uma autoestrada 
deveriam continuar se ela destruísse o único hábitat remanescente 
de uma espécie de mexilhão de água doce? Se você fosse proprie-
tário de uma plantação de café que cultiva variedades que se adap-
tam a ambientes com alta incidência de luz solar, estaria disposto a 
mudar para variedades tolerantes à sombra que produzem menos 
café por área, mas que crescem sob árvores que sustentam grandes 
números de aves canoras?
Outra importante consideração é o papel ecológico de uma es-
pécie. Considerando que não seremos capazes de salvar todas as 
espécies ameaçadas, devemos determinar quais espécies são mais 
importantes para conservar a biodiversidade como um todo. A 
identificação de espécies-chave e a descoberta de mecanismos que 
sustentem suas populações pode ser central para manter comuni-
dades e ecossistemas.
O manejo visando à conservação de uma única espécie traz 
consigo a possibilidade de afetar negativamente populações de 
outras espécies. Por exemplo, o manejo de florestas de pinheiros 
abertas para o pica-pau Picoides borealis poderia afetar aves mi-
gratórias que usam florestas em estágio sucessional mais avançado. 
Para testar esses impactos, os ecólogos compararam as comunida-
des de aves próximas a grupos de cavidades em florestas de pinhei-
ros manejadas com comunidades em florestas sem manejo para os 
pica-paus. Ao contrário do esperado, os locais manejados susten-
taram números maiores e uma diversidade mais alta de outras aves 
do que as florestas controle. Nesse caso, o manejo para beneficiar 
uma espécie de ave aumentou a diversidade de toda a comunidade 
de aves. Na maioria das situações, a conservação deve ir além de 
uma única espécie e considerar a comunidade e o ecossistema na 
sua totalidade como uma importante unidade de biodiversidade.
R E V I S Ã O D O C O N C E I T O
1. Por que a diversidade genética reduzida de populações pe-
quenas as torna mais vulneráveis à extinção?
2. Considere uma população hipotética de 100 tetra-
zes-das-pradarias, espécie em que as fêmeas escolhem
um par dentre um grupo de machos em exibição. Qual é o
tamanho efetivo da população se 35 fêmeas e 10 machos
dessa espécie reproduzirem?
3. E SE...? Em 2005, pelo menos dez ursos-pardos foram
mortos no ecossistema do Grande Yellowstone devido ao
contato com pessoas. Três agentes causaram a maioria
dessas mortes: colisões com automóveis, caçadores (não
de ursos-pardos) que atiram quando atacados por fêmeas
com filhotes nas imediações e gestores ambientais que
matam ursos que repetidamente atacam criações. Se você
fosse um gestor ambiental, que medidas tomaria para mi-
nimizar esses encontros em Yellowstone?
Ver as respostas sugeridas no Apêndice A.
Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para esta Unidade de 
Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual da Instituição, você encontra a 
obra na íntegra.
	Página em branco
	Página em branco
	Página em branco