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104 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III Unidade III Biodiversidade Biodiversidade ou diversidade das espécies, não parece um universo interminável? Podemos conhecer muitas espécies diferentes, até visitar um aquário, um zoológico, um museu ou assistir a um documentário sobre organismos fósseis. Você já parou para pensar como novas espécies surgem? Por que surgem? Qual é a base da diversidade biológica? Os arqueólogos descobrem espécies extintas e também algumas que existem até hoje desde a época dos dinossauros, como o celacanto e a ginkgo biloba. Porém, na espécie humana, muitas pessoas sonham com o dia em que nossa excelência genética poderá eliminar completamente a morte e o envelhecimento. À medida que células, órgão e outras partes se desgastassem ou ficassem danificadas, elas poderiam ser substituídas por outras. Essas partes poderiam ser criadas em laboratórios de engenharia genética ou de bioprodução ou, ainda, as pessoas poderiam ter um clone disponível para peças de reposição. E isso seria a estagnação de uma espécie no tempo. Será que um dia, em um futuro remoto, seremos os novos “fósseis vivos” da história? É moral seguir esse caminho? Quem decidirá? Quem regulamentará essa atividade? Os humanos projetados geneticamente e clones terão os mesmos direitos legais que as pessoas nos dias de hoje? Como o desenvolvimento genético poderá afetar a utilização de recursos, a poluição e a degradação ambiental? Se todos pudessem pagar os vendedores e os “restauradores de corpos”, haveria incentivo para que houvesse consumidores? Haveria pessoas para comprá-los? Cada uma dessas pessoas certamente deixaria uma marca ecológica enorme, talvez por séculos. Porque, evolutivamente, essa ideia foge à história natural dos acontecimentos. As espécies que ainda sobrevivem, há milhões de anos, possuem um número reduzido de organismos e são raras. Porém, pelo “andar” da engenharia genética hoje, perpetuar-nos-íamos em grande escala. Quando nos comparamos aos fósseis de nossos antepassados Neandertais, percebemos o quanto a evolução foi generosa: adaptamo-nos e vivemos até hoje. Mas, será que a perpetuação, com as características de hoje, nos garantirá condições para sobrevivermos no futuro? A lição ecológica é que sempre que interferimos na natureza devemos parar e perguntar: “o que acontece depois?”. Isso explica por que muitas áreas da ciência se preocupam e mantêm ressalvas quanto à engenharia genética e a outras formas de biotecnologia, sem uma avaliação mais cuidadosa das consequências involuntárias e sem uma regulamentação mais rígida dessa nova tecnologia. Há muito o homem já eliminou a seleção natural de sua espécie, mas procura sua perpetuação, ao nível que está. Isso não poderia ser considerado como infração ao meio ambiente? Quando as técnicas de biologia molecular começaram a se popularizar, ouvimos protestos a respeito do “brincar de ser Deus”. Naturalmente, 105 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA: ECOSSISTEMA E BIODIVERSIDADE isso não ocorreria. Os tempos evoluem e a humanidade agora passou para a engenharia genética, a qual podemos chamar de especiação artificial. A formação de novas espécies na natureza é longa, seguindo caminhos bem diferentes dos quais estamos conhecendo agora. A seleção natural preserva e melhora os indivíduos que possuem características que favoreçam sua adaptação ao meio em que vivem. E, nesse sentido, a engenharia genética pode misturar material genético de espécies extremamente diferentes, fato que não ocorre na natureza. Ela pode proporcionar terapias para doenças crônicas, prolongando a expectativa de vida de seres que normalmente seriam limitados pela seleção natural. Exemplo de aplicação Realize uma pesquisa sobre as espécies que resistiram ao passar do tempo e conservam características de registros fósseis, os táxones de categoria, espécie e gênero, conhecidos popularmente como “fósseis vivos”. Você já parou para pensar que com as alterações do meio ambiente, sobreviveram as espécies que conseguiram se adaptar a elas? E sendo assim, o que proporcionou a algumas espécies, se manterem inalteradas durante centenas de anos? Por que algumas não mudaram? Sobre o celacanto, atualmente, ele já teve seu genoma sequenciado e estudos mostraram que a taxa de evolução genética desta espécie é várias vezes menor que a de outros animais, e especula-se que os locais onde habitam já os levaram ao máximo de especialização, não representando estímulos para mutações. Entretanto, nossa biodiversidade é imensa e pelos estudos sabemos que existem ancestrais comuns. Ou seja, ancestrais que evoluíram em espécies diferenciadas. Que fatores influenciariam? O local onde se desenvolvem? Os padrões de clima e vegetação? A sua carga genética? Vamos conhecer possíveis fatores? 5 DIVERSIDADE DE ESPÉCIES E DE ECOSSISTEMAS Uma definição muito bem aceita e conhecida sobre a biodiversidade foi intitulada pela Convenção sobre a Diversidade Biológica (CDB). A CDB é uma das três “Convenções do Rio” resultantes da Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento, também conhecida como Cúpula da Terra, realizada no Rio de Janeiro em 1992, que descrimina a biodiversidade ou diversidade biológica como: [...] a variabilidade entre organismos vivos de todas as origens, compreendendo, dentre outros, os ecossistemas terrestres, marinhos e outros ecossistemas aquáticos e os complexos ecológicos de que fazem parte, compreendendo ainda a diversidade dentro de espécies, entre espécies e de ecossistemas (BRASIL, 2000, p. 9). 106 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III Podemos perceber, então, que a biodiversidade é formada por um conjunto de fatores, e não apenas pela variedade de espécies encontradas em um lugar. Ela inclui diferentes níveis de organização, entre eles espécies, ecossistemas e genéticos. Pode parecer simples, mas pense em estimar a diversidade de espécies encontradas em um determinado lugar, numa região como um brejo de Caatinga, com muitos nichos diferentes e com espécies de todos os tamanhos, além das raras. O melhor que podemos fazer é uma clara identificação das espécies empregando um grande esforço de amostragem. A diversidade de ecossistemas engloba as espécies que podem ser encontradas em uma região, suas relações entre si e o meio, além do funcionamento do próprio ecossistema. A variedade de padrões e de funcionamento garante as diferentes fisionomias e a manutenção das espécies. No entanto, mesmo dentro de uma mesma espécie, podemos encontrar uma diversidade genética, uma variedade nos caracteres da população. Há diferença no tamanho de estruturas, na cor da pelagem, na disposição de folhas dentre uma infinita gama de outras características. Essas diferenças são concedidas pela variabilidade genética que os organismos possuem e é fundamental para garantir a permanência das espécies em caso de condições adversas. Já discutimos no capítulo anterior a influência da latitude no desenvolvimento do clima de cada região, conforme a incidência dos raios solares e, consequentemente, percebemos que os padrões de diversidade biológica também sofrem a mesma influência de latitude, com diferenças de hábitat e de produtividade primária. Vários fatores podem influenciar: existe uma tendência de a diversidade diminuir, conforme se distancia do Equador. Desse modo, as regiões tropicais, devido ao seu gradiente de latitude no planeta, possuem uma alta diversidade de espécies e ecossistemas, comparadas às regiões temperadas, onde a diversidade é menor, e as regiões polares possuem uma diversidade baixíssima. Entre outros gradientes a considerar, temos os gradientes altitudinais, que normalmente apresentam umdecréscimo da riqueza de espécies com o aumento da altitude, o que pode ser explicado tanto por fatores climáticos – como a diminuição da temperatura – como pela disponibilidade de recursos, já que, em regiões elevadas, as áreas ocupadas pelas espécies são menores e mais isoladas. Há também os gradientes de profundidade em ambientes aquáticos, que atuam de forma semelhante ao gradiente terrestre de altitude na mudança da riqueza de espécies, havendo menor quantidade destas nas profundidades do que em águas superficiais. Em lagos maiores, o fundo do ambiente é frio, escuro e pobre em oxigênio. Já no ambiente marinho, as plantas encontram-se na zona fótica, onde podem realizar fotossíntese, de modo que há uma diminuição da riqueza de espécies com a profundidade. Em uma determinada região, a estrutura da vegetação é um determinante importante da diversidade: ocorre maior produtividade nas regiões tropicais, devido à alta incidência de luz, o clima sempre quente, marcando uma alta entrada de energia no ecossistema. Essa grande quantidade de energia pode assim ser compartilhada por um maior número de espécies, suportar tamanhos de populações maiores e reduzir a taxa de extinção, por permitir a persistência de espécies que não conseguiriam manter suas populações em locais onde a entrada de energia fosse menor. Cada espécie de uma comunidade local é determinada parcialmente por suas adaptações às condições e recursos disponíveis para sua manutenção e por suas interações com outras espécies. Quanto maior 107 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA: ECOSSISTEMA E BIODIVERSIDADE o número de interações entre as espécies, mais adaptado o organismo está ao meio. A competição se apresenta como fator determinante, uma vez que espécies diferentes não podem consumir um mesmo recurso escasso. Logo, diferenciar seu nicho de exploração, tornando-o geralmente mais estreito, acaba permitindo um maior número de espécies. A predação age como um controlador populacional, pois o organismo predador controla a população de organismos que lhe servem de presas, permitindo que várias comunidades de presas ocupem uma mesma região, e não que apenas uma espécie domine a área, por ser boa competidora e capaz de excluir as outras. Todos os tipos de interações intraespecíficas e interespecíficas têm seus efeitos dentro dos ecossistemas e na diversidade das comunidades biológicas que habitam o local. Temos a diversidade das espécies aumentando conjuntamente com a diversidade de hábitats e, embora os hábitats mais produtivos possam ter uma variedade maior de recursos ecológicos, a predação também pode contribuir para uma diversidade maior. A capacidade de evitar a predação é tão importante quanto a competição para a sobrevivência de certas populações. As vias de fuga de predadores representam maneiras diferentes pelas quais as presas podem se diversificar. Esperaríamos que os predadores fossem mais eficientes quando se especializassem em espécies de presas abundantes, que compartilham um método de fuga semelhante. Quando muitas espécies de presas utilizam o mesmo mecanismo para escapar à predação, os predadores com adaptações ou comportamentos aprendidos adquirem uma vantagem em relações a outros sem a mesma habilidade, conseguem explorar melhor a oferta de presas e são mais prósperos. Paralelamente, as presas que desenvolverem adaptações que facilitem sua escapada são mais favorecidas pela seleção natural. A predação exerce uma pressão sobre o desenvolvimento de mecanismos de fuga pelas presas, e essa pressão pode ser mais forte em comunidades tropicais que reúnem uma heterogeneidade espacial maior, com maior quantidade de predadores. A diversidade vegetal influencia na diversidade de espécies animais, pois as diferentes espécies de vegetais proporcionam a coexistência de muitos animais que se especializam em estratos diferentes da mesma vegetação. Como as espécies são ecologicamente muito semelhantes, a exclusão competitiva ocorre de forma muito mais lenta, favorecendo que as espécies que dependam delas permaneçam por muito mais tempo no local – isso faz parte da dinâmica das florestas. Nos trópicos que as florestas se desenvolvem mais, permitem a existência de diferentes tipos de comunidades: as de solo, as que vivem em arbustos, as que vivem nas partes mais baixas das copas das árvores, as das faixas intermediárias das copas e comunidades do estrato superior das copas das árvores. Os herbívoros e os patógenos afetam as espécies mais comuns de vegetais, o que cria uma vantagem para a conservação de espécies mais raras e enriquece ainda mais a diversidade. Embora as perturbações ao ambiente ocorram em qualquer local na distribuição dos ecossistemas ao longo da latitude do planeta, nos trópicos, as chuvas são mais pesadas, os solos possuem menor quantidade de matéria orgânica e a luz solar vem diretamente de cima pela maior parte do dia. Esses fatores proporcionam mais oportunidades para a germinação e assentamento das plântulas, além da especialização de hábitats nos trópicos. 108 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III Lembrete Hábitats mais produtivos abrigam uma maior diversidade de espécies. 5.1 Especiação Você se recorda sobre a definição de espécie? Entendeu os fatores que influenciam na biodiversidade? Você sabia que denominamos especiação, o surgimento de novas espécies? Vamos detalhar melhor esse conceito? A base da diversidade biológica é o surgimento de novas espécies. Apesar de todo avanço científico e técnicas de biologia molecular, o aparecimento de espécies está relacionado com a seleção natural, com a eventualidade de um isolamento geográfico e um possível isolamento reprodutivo. Uma nova espécie surge quando membros de uma população ficam isolados dos demais por um tempo tão longo que alterações em sua composição genética impedem que eles produzam descendentes férteis caso se juntem novamente. Dentro de determinadas circunstâncias, a seleção natural pode originar uma espécie totalmente nova. Nesse processo, denominado especiação, duas espécies surgem a partir de uma. No caso de espécies com reprodução sexuada, uma nova é formada quando membros de uma população não podem mais copular com os outros e produzir descendentes férteis. O mecanismo mais comum de especiação ocorre a partir do isolamento geográfico ou do isolamento reprodutivo. No geográfico, diferentes grupos da mesma população ficam isolados fisicamente uns dos outros por um longo período. Por exemplo, parte de uma população pode migrar em busca de alimento e passar a viver em outra área, onde as condições ambientais sejam diferentes. As populações podem ficar separadas pela ação de um evento externo, como a ocorrência de uma atividade geológica, como um terremoto ou uma erupção vulcânica, pela ação do vento e água, carregando os indivíduos para locais distantes do original, pela construção de uma estrada ou por um rio. No isolamento reprodutivo, durante o passar dos anos, as populações geograficamente separadas sofrem mudanças em sua carga genética. A mutação e seleção natural atuam de formas independentes nos conjuntos de genes das populações geograficamente isoladas. Se esse processo continua por um período longo o bastante, os membros das populações que se encontram isolados geográfica e reprodutivamente criam características particulares, ao ponto de, ocorrendo um encontro entre dois deles, não haver mais como produzir descendentes vivos e férteis. As características adquiridas após o isolamento são tão marcantes que os tornam incapazes de reproduzir. Nesse caso, uma espécie ancestral dá origem a duas, e ocorre o que determinamos de especiação. Para alguns organismos de rápida reprodução, esse tipo de especiação pode acontecer em algumas centenas de anos. Para a maioriadas espécies, tal processo leva de dezenas a milhares de anos. Dada essa escala temporal, torna-se difícil observar e documentar o aparecimento de novas espécies. No entanto, na formação do nosso planeta, o movimento das placas tectônicas favoreceu a região dos trópicos, que tiveram mais tempo para ser colonizados em relação ao período de formação das regiões das latitudes 109 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA: ECOSSISTEMA E BIODIVERSIDADE mais altas, e a maior quantidade de nichos disponíveis em regiões tropicais permitiu maiores taxas de especiação. Nesse caso, pode-se considerar a variação ambiental e também o grande número de espécies vegetais, que permite a existência de muitos herbívoros e, consequentemente, carnívoros. A formação de novas espécies faz parte do processo evolutivo. Porém, quando se trata de evolução, existem aspectos que são mal interpretados: a evolução das espécies está ligada à capacidade de deixar o maior número de descendentes, e não à perfeição genética. Quando tratamos da sobrevivência dos organismos mais adaptados, isso está relacionado ao sucesso reprodutivo e não à força corpórea. Os organismos mais adaptados ao ambiente deixam o maior número de descendentes. No processo evolutivo, o importante é a perpetuação da espécie, e não a perfeição genética. A seleção natural ocorre ao longo do tempo. Não é imediata. No entanto, atualmente, temos a seleção artificial imposta pelo avanço genético, e esta é bem acelerada em comparação à seleção que ocorre de forma natural no meio ambiente. Você saberia dar exemplos sobre a bioengenharia? 5.2 Seleção artificial e engenharia genética Aprendemos a criar seletivamente membros de populações e a utilizar a engenharia genética para produzir plantas e animais com determinadas características selecionadas por nós mesmos. Temos utilizado a seleção artificial para alterar as características genéticas de populações de diferentes espécies. Nesse processo, selecionamos uma ou mais características desejadas na população de uma planta ou animal, como um tipo de trigo, fruta ou cão. Em seguida, utilizamos a criação seletiva para obter uma população da espécie com um grande número de indivíduos que apresentem as características desejadas. A seleção artificial possibilitou safras maiores, vacas que produzem mais leite, árvores que crescem com mais rapidez e muitas espécies diferentes de cães e gatos. No entanto, a fecundação cruzada é um processo lento. Além disso, pode combinar características apenas de espécies que estão próximas umas das outras geneticamente. Os cientistas de hoje estão utilizando a engenharia para acelerar a capacidade de manipular os genes. A engenharia genética – ou modificação genética – refere-se a um conjunto de técnicas para isolar, modificar, multiplicar e recombinar os genes de diferentes organismos. Ela permite que os cientistas transfiram genes entre diferentes espécies que nunca cruzaram entre si de forma natural. Por exemplo, genes de uma espécie de peixe podem ser introduzidos em um tomate ou em um morango. Os organismos resultantes recebem o nome de organismos geneticamente modificados (OGM) ou organismos transgênicos. Comparada à fecundação cruzada, a modificação genética requer cerca de metade do tempo para desenvolver uma nova variedade de safra ou de animais e a um custo menor. As fecundações cruzadas tradicionais envolvem a mistura de genes de tipos similares de organismos por meio da fecundação, já a engenharia genética permite a transferência de características entre diferentes tipos de organismos. 110 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III Os cientistas têm utilizado a modificação genética para desenvolver safras modificadas, medicamentos manipulados geneticamente, plantas resistentes a pestes e animais que crescem mais rápido. Eles também criaram bactérias modificadas geneticamente para limpar derramamento de óleo e outros poluentes tóxicos. Os engenheiros genéticos aprenderam a produzir um clone, uma versão idêntica no que diz respeito à genética, de um indivíduo em uma população. Eles foram capazes de produzir clones de animais domésticos, como as ovelhas e vacas, e podem, algum dia, clonar humanos, uma possibilidade que anima algumas pessoas e aterroriza outras. O desenvolvimento de inúmeros organismos geneticamente modificados pelos bioengenheiros inclui feitos como galinhas que botam ovos com baixo colesterol, tomates com genes que ajudam a prevenir alguns tipos de câncer, bananas e batatas que contêm vacina oral para tratar certos tipos de doenças virais em países em desenvolvimento, onde agulhas e refrigeração não estão disponíveis. Esses profissionais vislumbram utilizar animais modificados geneticamente para atuarem como biofábricas na produção de medicamentos, vacinas, anticorpos, hormônios, elementos químicos industriais, como plásticos e detergentes, e órgãos do corpo humano. Esse novo campo é chamado de biopharming, que podemos traduzir como bioprodução. Por exemplo, vacas podem gerar insulina para o tratamento de diabetes, talvez a um custo menor do que a produção em laboratório. A engenharia genética é uma grande esperança para melhorar a condição humana, mas se trata de um processo imprevisível e que levanta uma série de questões sobre privacidade, ética, legalidade e meio ambiente. Um engano sobre a engenharia genética é acreditar que seus resultados são controláveis e previsíveis. Na realidade, a maior parte das formas atuais de engenharia genética é confusa e imprevisível. Os engenheiros genéticos podem introduzir um gene no núcleo de uma célula, mas, com a tecnologia atual, eles não conseguem saber se a célula incorporará o novo gene no DNA. Eles também não sabem onde o novo gene ficará localizado na estrutura da molécula do DNA e como isso afetará o organismo. A engenharia é um processo de tentativa e erro, com muitas falhas e resultados inesperados. De fato, a taxa média de sucesso dos experimentos que envolvem a engenharia genética é de cerca de 1%. Os argumentos persistem sobre até que ponto devemos regulamentar a pesquisa e o desenvolvimento dessa prática. Na década de 1990, criou-se uma reação contra o aumento do uso de alimentos provenientes de plantas e animais geneticamente modificados. Alguns argumentam de forma obstinada contra essa nova tecnologia por uma variedade ética. Outros defendem um freio na corrida tecnológica e uma observação mais atenta das vantagens e desvantagens, em curto e longo prazo, oferecidas por essa e outras tecnologias genéticas emergentes. Pelo menos, dizem eles, os produtos provenientes de safras e animais modificados geneticamente e os alimentos contendo tais componentes deveriam trazer no rótulo especificações, oferecendo aos consumidores a oportunidade de uma escolha mais informada, assim como no caso dos rótulos de alimentos que trazem os ingredientes e informações nutricionais. Os fabricantes de produtos modificados geneticamente são contra esses rótulos, pois temem que eles prejudiquem suas vendas. Os favoráveis à engenharia genética se perguntam o porquê de tanta preocupação. Afinal, há séculos modificamos geneticamente plantas e animais. Agora dispomos de uma maneira mais rápida, melhor e talvez até mais barata para fazer isso, então, por que não fazê-lo? 111 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA: ECOSSISTEMA E BIODIVERSIDADE Os defensores de um controle mais cuidadoso da engenharia genética argumentam que a maior parte das novas tecnologias tiveram consequências prejudiciais e inesperadas. Por exemplo, os pesticidas têm ajudado a proteger as plantações de doenças e pestes, o que é ótimo. Porém, ao mesmo tempo, o uso abusivo desses produtos aceleroua evolução genética de muitas espécies, que se tornaram resistentes a muitos dos pesticidas mais utilizados. Eles também eliminaram inúmeros insetos que eram predadores naturais e que ajudavam a manter o controle populacional de pestes nas plantações. A questão agora está mais fundamentada na ética e no rumo que a evolução artificial está seguindo. Além de alimentos transgênicos, os bioengenheiros realizam experimentos com células tronco, com o nobre objetivo de diminuir as doenças entre os seres humanos e diminuir a rejeição aos transplantes. Todavia, a humanidade ainda está muito dividida para aceitar todas essas mudanças, seja por questões éticas, religiosas ou culturais. Saiba mais Assista ao filme: A ILHA. Dir. Michael Bay. Estados Unidos: DreamWorks SKG; Warner Bros, 2005. 136 minutos. Trata-se de habitantes de vivem em um complexo, sem saber que na verdade são clones criados para servirem de “partes sobressalentes” para seus humanos originais. Observação Especiação é a formação de novas espécies. Na natureza, esse evento pode ocorrer como consequência do isolamento geográfico ou reprodutivo. 5.3 Distribuição das espécies Nenhuma espécie animal ocorre uniformemente sobre toda a Terra, mas cada uma restringe-se a uma área de distribuição definida. Teremos dois padrões definidos a considerar para cada espécie vivente no planeta: a sua distribuição geográfica e a sua distribuição ecológica. A distribuição geográfica refere-se ao continente, região, estado e cidade em que a espécie se encontra, e a distribuição ecológica relaciona-se aos hábitos de vida, como meio aquático, pantanoso, terrestre, rochoso, colinas, floresta etc. A distribuição geográfica do castor, por exemplo, inclui grande parte da América do Norte e da Europa; sua distribuição ecológica compreende de água doce e riachos com choupos ou salgueiros nas margens, os quais possam ser cortados para servir de alimento e para a construção de açudes, e sua distribuição ecológica inclui, além do presente, o tempo geológico recente. Alguns animais 112 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III ocupam áreas extensas, como a foca comum, que vive ao longo da maioria das costas do norte do mundo, e a cachalote, que ocorria anteriormente na maioria dos oceanos; algumas espécies são de ocorrência local, como insetos que são conhecidos apenas de manchas de vegetação de poucos hectares de extensão. Observação Todos os animais que vivem em determinada área, grande ou pequena, são chamados, coletivamente, de fauna (o termo equivalente para as plantas é flora); o conjunto de plantas e animais, chamamos de biota. Todas as espécies produzem prole mais numerosa que a que pode sobreviver na área normal de sua distribuição e, exercendo uma pressão, a população tende a expandir os limites da área. Outros fatores, como competição, inimigos, doenças, escassez de alimento, tempo desfavorável e falta de locais de abrigo, tendem a diminuir a população e as fronteiras de sua distribuição. A distribuição de todos os organismos, desde os protozoários até o homem, sempre está sujeita a modificações. O mesmo vale para as plantas, das quais tantos animais dependem. A maioria das plantas, estando enraizadas no solo, não pode ampliar a área como indivíduos, a não ser pela dispersão de suas sementes. Existem barreiras que limitam uma área ecológica. Uma área pode ser inadequada para a espécie devido a barreiras físicas, como a terra para as espécies aquáticas e a água para a maioria das formas terrestres; a barreira pode ser climática, como a temperatura média, estacional ou extrema; pode ser a umidade do ar ou do solo, quantidade de chuva ou neve; ou podem ser barreiras biológicas, como a ausência de alimento apropriado ou a presença de competidores eficazes, predadores ou doenças. Muitas espécies de insetos restringem-se a espécies definidas de plantas para alimentação, o abrigo ou reprodução e, assim, sua distribuição é controlada pelos fatores que limitam as plantas. Cada espécie de planta ou de animal tem um limite de tolerância – máximo e mínimo – para cada fator do ambiente. A tolerância a um veneno no solo ou no alimento pode ser muito estreita, ao passo que aquela aos diferentes comprimentos de onda de luz é ampla. Modificações de um fator além dos limites de tolerância causam a migração, a morte ou a sobrevivência dos indivíduos melhor adaptados (mais tolerantes) às condições alteradas. Uma espécie tem sua distribuição limitada pela soma total influências externas, muitas das quais são interdependentes. A área e o tamanho de uma população podem estar limitados por poucos fatores ou até mesmo por um só fator essencial, que ocorre em menor quantidade ou por um estágio ou condição crítica, durante o qual a espécie tem uma faixa muito estreita de adaptabilidade. Nessas condições, as deficiências em um único fator podem provocar o declínio de uma população em flutuação. As densidades populacionais são maiores nas partes mais favoráveis da distribuição das espécies e são reduzidas nas áreas periféricas, onde os limites de tolerância para um ou mais fatores são aproximados. Assim, as distribuições das espécies geralmente não param abruptamente, mas diminuem a partir de uma área central densa. 113 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA: ECOSSISTEMA E BIODIVERSIDADE Muitos animais de vida livre distribuem-se por seus próprios esforços. Aves, peixes e outros animais que migram ocupam prontamente quaisquer novos locais adequados. Uma espécie, capaz de se dispersar apenas três km ao ano, pode, em uma geração, estender sua distribuição a mais de 300 km, em um século, se as condições para a dispersão se mantiverem favoráveis. Porém, pequenos animais aquáticos, larvas e alguns animais maiores são levados passivamente pelas correntes aquáticas; muitos insetos pequenos são levados pelo vento; jangadas formadas por árvores, solo e detritos, levando animais, descem os grandes rios e às vezes chegam até alto-mar – as ilhas oceânicas podem ter sido, em parte, colonizadas dessa maneira. Animais parasitos e comensais são transportados a novas localidades por seus hospedeiros. Uma espécie não ocorre, necessariamente, em todos os lugares adequados, mas apenas naqueles aos quais tem acesso e isso depende de sua própria história e daquela de seus antepassados. A distribuição atual dos animais resulta do conjunto de barreiras e condições ambientais no passado. Os continentes estão separados pelo menos há milhões de anos, mas têm sofrido muitas alterações locais pelo levantamento e erosão de montanhas, alterações em lagos e rios e pela drenagem ou inundação das terras baixas. Alguns continentes ligavam-se entre si por pontes terrestres, em certos períodos da história de Terra, e, em outros períodos, o mar os separa. Em tempos remotos, climas brandos estendiam-se até as regiões polares, enquanto geleiras cobriam, por diversas vezes, grande parte do Hemisfério Norte. Todas essas mudanças alteraram a distribuição das plantas e animais. Antigas áreas de terra ou de água diminuíram ou desapareceram, mas novas áreas tornaram-se disponíveis. Os organismos vivos foram obrigados a migrar, muitas espécies extinguiram-se e outras evoluíram para se aproveitar das novas áreas ou ambientes. Restos fósseis de sequoias na península do Alasca indicam que o Estreito de Bering entre o Alasca e a Sibéria, de cerca de 90 metros de profundidade atualmente, já foi uma ponte para os organismos terrestres num passado distante. O Istmo do Panamá é outra ponte que esteve interrompida por diversas vezes no passado, separando as Américas por longos períodos. As espécies terrestres precisam também de “pontes ecológicas” de ambiente apropriado pelas quais possam migrar. As posições dos continentes vêm mudando continuamente aolongo da história, abrindo e fechando diferentes vias de dispersão entre as massas de terras continentais e oceânicas, alterando fortemente os climas do planeta. Os animais e plantas evoluem, independentemente do continente em que se encontram, durante longos períodos de isolamento geográfico. Grandes regiões do globo terrestre com faunas distintas são compostas por grupos que se diferem de outros de regiões adjacentes; essas grandes áreas são chamadas de regiões biogeográficas. São seis regiões com animais terrestres característicos de cada uma: • Região Australiana, que abrange a Austrália, Tasmânia, Nova Guiné, Nova Zelândia e ilhas oceânicas do Pacífico, cuja fauna engloba todos os monotremos, como o ornitorrinco, a maioria dos marsupiais, como o canguru, aves-lira, aves-do-paraíso, a maioria das cacatuas, entre outros. • Região Oriental, que compreende a Ásia ao sul do Himalaia: Índia, Ceilão, Península Malaia, Sumatra, Bornéu, Java, Célebes e as Filipinas, com exemplares de fauna como gibões, orangotangos, elefantes, rinocerontes indianos, galos silvestres e pavões. 114 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III • Região da Etiópia, que abarca a África, incluindo o deserto do Saara, Madagascar e ilhas adjacentes, com exemplares de fauna como gorilas, chimpanzés, elefantes, rinocerontes, leões africanos, hipopótamos, zebras, girafas, muitos antílopes, avestruzes, galinhas-d’angola, aves-secretaria e muitos lêmures (em Madagascar). • Região Neotropical, que inclui a América do Sul e Central, terras baixas do México e Antilhas, com exemplares de fauna como lhamas, alpacas, porcos-do-mato, preguiças, tatus, tamanduás, preás, morcegos, emas, tucanos e a maioria dos beija-flores. • Região Neártica, compreendendo a América do Norte, do Planalto Mexicano, ilhas Árticas e Groenlândia, com exemplares de fauna como a cabra montesa, o caribu e o rato-almiscarado. • Região Paleártica, incluindo a Eurásia até o Himalaia ao sul do Afeganistão, Pérsia e África ao norte do Saara, com exemplares de fauna como ouriço, javali, alguns veados e corças. Os limites de cada região e de sua fauna refletem a história pregressa dos grupos de animais e também das modificações da superfície da Terra que permitiram ou impediram as migrações dos animais. A Região Australiana é, evidentemente, a que permaneceu isolada por tempo mais longo e tem muito animais e plantas singulares. Os mamíferos compreendem os monotremos, que botam ovos, e muitos marsupiais, tendo estes se diferenciado em grande diversidade de formas, desde os grandes cangurus saltadores até as pequenas toupeiras marsupiais cavadoras. Muitos dados indicam que a grande massa terrestre da Ásia foi, durante muito tempo, um centro onde se originaram diversas linhagens de animais, que depois migraram para outras regiões. Assim, as grandes aves incapazes de voar encontram-se agora mais para o sul: o emu e o casuar na Região Australiana, o avestruz na Etiópica e as emas na Neotropical. Têm distribuição descontinuada, como também as antas, que existem na América Central e do Sul e na Malásia, e as cobras-cegas, nos trópicos do Novo e do Velho Mundo. Nas proximidades dos continentes, em águas rasas, encontram-se as ilhas continentais, que provavelmente se separaram dos continentes, dentro de uma escala geológica recente. A fauna insular assemelha-se à do continente próximo, tendo as mesmas espécies ou subespécies próximas, com diversos mamíferos pequenos, répteis e anfíbios, que possivelmente já habitavam a área na época da separação do continente, pois não podem atravessar água salgada. As ilhas oceânicas originam-se de atividades vulcânicas nas profundidades do oceano. Podem apresentar rochas sujeitas a intemperismo bem acima do nível do mar e a biota resulta de um equilíbrio entre a extinção e a imigração. A fauna carece de anfíbios e de pequenos mamíferos, exceto morcegos. Peixes, aves e mamíferos marinhos de larga distribuição visitam suas costas. As aves e os insetos terrestres são peculiares. A dispersão a longa distância é a única forma pela qual uma biota desse tipo pode estabelecer-se, o que explica por que a fauna é restrita e por que certas formas continentais são quase sempre ausentes nas ilhas oceânicas. A Nova Zelândia é um continente com as características de ilha oceânica. Nas ilhas oceânicas “baixas”, a rocha vulcânica original sofreu erosão completa ou afundou abaixo da superfície do mar, e recifes de coral formaram um atol que circunda uma lagoa central. Os atóis de coral têm seis metros ou 115 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA: ECOSSISTEMA E BIODIVERSIDADE menos acima do nível do mar e uma biota muito limitada. A única água doce disponível é a das chuvas tropicais; os coqueiros são as plantas dominantes e a vegetação baixa consiste de pequenos arbustos; os únicos mamíferos são ratos e as aves são quase todas imigrantes. Além dos milhares de atóis dos Oceanos Pacífico e Índico, há numerosas montanhas submarinas. Os topos de algumas delas já foram emersos, quando tinham, provavelmente, uma biota semelhante à das ilhas altas atuais. Em relação à biogeografia de ilhas, pode-se perceber que as grandes tendem a apresentar mais espécies do que as pequenas. As ilhas apresentam um número menor de espécies do que as áreas continentais de mesmo tamanho e hábitat comparável; em ambientes estáveis, há tendência de equilíbrio entre o aumento do número de espécies e a taxa de extinção; a densidade das espécies alcança um equilíbrio. Apesar de as ilhas terem menos espécies do que as áreas continentais comparáveis, parece que, geralmente, sustentam todas as espécies possíveis. Tratando-se das regiões biogeográficas e de toda a fauna existente, lembrando do que foi discutido sobre taxonomia e sobre os grandes reinos, você saberia classificar uma nova espécie? Como você faria isso? 5.4 Taxonomia: a classificação dos seres vivos Classificar significa agrupar em classes, tendo por base aspectos de semelhança entre elementos classificados. Nossa espécie aplica princípios de classificação dos seres desde os tempos mais remotos, a partir do momento em que percebeu que a classificação era útil à sobrevivência. Era quase instintivo identificar os seres que podiam servir de alimento e os que deviam ser evitados. A classificação biológica surgiu devido à necessidade de organizar a enorme variedade de seres vivos e poder identificá-los. A primeira tentativa de classificação foi feita pelo filósofo grego Aristóteles (384 – 322 a.C.), considerado o “pai da zoologia”, que indicou como os animais poderiam ser agrupados de acordo com suas características. Seus trabalhos serviram de base para uma classificação que dividia os animais conhecidos como vertebrados, ou animais de sangue vermelho, e invertebrados, ou animais sem sangue vermelho, e foram utilizados por cerca de dois mil anos. Depois dele, várias classificações foram formuladas, mas somente com o microscópio é que os cientistas puderam definir a célula, conhecer sua organização procariótica e eucariótica, a organização celular em tecidos, diferenciar célula animal de vegetal, conhecer as organelas citoplasmáticas e assim por diante. Assim, os sistemas de classificação dos seres vivos, desde a época de Aristóteles até os dias de hoje, sofreram muitas mudanças, o que caracteriza a taxonomia como uma ciência muito dinâmica no campo das ciências biológicas. A taxonomia é a área da biologia que estuda a classificação dos seres vivos. Em 1735, o naturalista sueco Carl von Linné (1707 – 1778), que ficou mais conhecido pelo seu nome latinizado Lineu, publicou o livro Systema naturae, no qual propôs um sistema de classificação biológica que serviu de base para os sistemas modernos. Lineu partiu do critério de agrupar os organismos segundo suassemelhanças anatômicas. 116 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III Observação Atualmente, utilizamos o sistema de classificação de Whittaker, elaborado em 1969, no qual os seres vivos foram divididos em cinco grandes reinos onde são adotados critérios de organização celular (procarionte e eucarionte) e modos de alimentação, como ingestão nos animais e absorção de nutrientes pelos fungos. A ideia é que as formas mais simples de organização seriam os ancestrais das formas mais organizadas. As categorias taxonômicas são grupos de tamanhos variáveis nos quais os organismos são incluídos de acordo com a quantidade de semelhanças que apresentam. Formam uma escala hierarquizada, onde as categorias maiores abrangem as menores de uma forma sucessiva. A categoria mais básica é a de espécie biológica (do latim specie, que quer dizer “tipo”). São sete classes hierárquicas: espécie, gênero, família, ordem, classe, filo e reino. Lineu tornou universal o sistema para denominar uma espécie biológica, que conhecemos como nomenclatura binominal. Nesse sistema, uma espécie é denominada por seu nome científico, composto por duas palavras em latim, em que a primeira vem com letra maiúscula e a segunda minúscula e deve ser grifada em destaque, utilizando letra itálica ou sublinhando. A primeira palavra designa o gênero e a segunda a espécie. Quando o texto se referir ao nome da espécie de um organismo, as duas palavras devem vir por extenso; caso cite mais vezes, pode-se abreviar a primeira. Um exemplo: o nome científico da espécie de cães é Canis familiaris. Depois de ter escrito Canis familiaris pela primeira vez, pode apenas citar C. familiaris. Alguns exemplos de nomes científicos: • Homem – Homo sapiens. • Mosca da banana – Drosophila melanogaster. • Barata – Periplaneta americana. • Bananeira – Musa paradisiaca. • Mosquito da dengue – Aedes aegypt. Temos, por definição: • Espécie: grupo de organismos extremamente semelhantes, que apresentam em suas células a mesma quantidade de cromossomos, que podem cruzar-se, produzindo descendentes férteis. Os indivíduos de uma mesma espécie possuem o máximo de caracteres em comum, incluindo grande similaridade bioquímica e o mesmo cariótipo (cromossomos iguais em número, forma e tamanho), 117 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA: ECOSSISTEMA E BIODIVERSIDADE como resultado de terem se originado de um antepassado evolutivo comum. Exemplo: a espécie dos cães é a Canis familiaris. Geralmente, indivíduos de espécies diferentes não se cruzam, embora, ocasionalmente, sejam produzidos híbridos estéreis. Como exemplo bem conhecido, temos o jumento e a égua, indivíduos de espécies diferentes que podem se cruzar, mas cujos descendentes, o burro e a mula, são estéreis. • Gênero: duas ou mais espécies que tenham certo número de caracteres comuns, como cães e lobos, que são espécies diferentes, mas são do mesmo gênero Canis. • Família: organismos de gêneros semelhantes, com características importantes em comum. Por exemplo, as raposas, que mesmo não pertencendo ao gênero Canis, são semelhantes o suficiente aos cães e pertencem à mesma família Canidae. • Ordem: organismos de famílias semelhantes. Por exemplo, os cães e muitos outros animais que se alimentam de carne estão na ordem Carnívora. • Classe: engloba organismos de ordens semelhantes – os cães estão dentro da classe Mammalia. • Filo: organismos de classes semelhantes – os cães estão no filo Chordata. • Reino: grande grupo que engloba organismos de filos semelhantes – os cães estão no Reino Animalia. As semelhanças entre os seres vivos retratam sua história evolutiva, as relações de parentesco. Espécies semelhantes apresentam muitas características em comum, estão no mesmo gênero e podem ter evoluído de um mesmo ancestral comum. Essas relações podem ser representadas graficamente por árvores filogenéticas: nesses diagramas, um ramo central parte de um ancestral comum e a bifurcação do ramo gera espécies diferentes. Conforme a ciência se desenvolveu, a microscopia eletrônica e a bioquímica trouxeram ferramentas para que essa classificação fosse mais precisa, e separaram-se os seres vivos em cinco grandes reinos: Monera, Protozoa (protozoários), Fungi (fungos), Plantae (plantas) e Animalia (animais). • Reino Monera: organismos unicelulares, com células procariontes (sem núcleo definido), que podem viver solitários ou em colônias. Nesse grupo, existem organismos fotossintetizantes como as cianofíceas (algas azuis) e bactérias que podem realizar quimiossíntese ou ser heterotróficas; nos ecossistemas, exercem a função de produtores e microcunsumidores. Exemplos: bactérias e cianofíceas. • Reino Protozoa: os protozoários são organismos com células eucariontes, que possuem núcleo organizado e organelas, têm organismos unicelulares solitários ou coloniais e apresentam estruturas de locomoção como flagelos, cílios ou pseudópodos – muitas espécies apresentam esporos resistentes para sobreviver em condições adversas. Algumas espécies são capazes de 118 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III realizar fotossíntese, mas a maioria é heterotrófica e, nos ecossistemas, possuem a função de produtores e microconsumidores. Exemplos: paramécio, ameba, euglena e trypanossoma. • Reino Fungi: os fungos são organismos que possuem células eucariontes, com carioteca e muitas organelas. Podem ser unicelulares ou pluricelulares e, geralmente, apresentam filamentos chamados de hifas e parede celular de quitina. São organismos heterotróficos, e sua nutrição é feita por absorção de nutrientes graças à presença de enzimas que degradam produtos como a celulose e o amido. Nos ecossistemas, têm função de decompositores. Exemplos: Penicillium e champignon. • Reino Plantae: as plantas possuem células eucariontes, com núcleo, várias organelas, incluindo grandes vacúlos e cloroplastos, que lhes possibilitam a realização de fotossíntese; são autotróficas e possuem parede celular com celulose, que lhes confere rigidez estrutural; são pluricelulares e, nos ecossitemas, exercem função de produtores. Exemplos: musgos, samambaias, pinheiros e laranjeiras. • Reino Animalia: os animais possuem células eucariontes, com núcleo e muitas organelas; são multicelulares, possuem organismos complexos; são heterotróficos, realizam digestão e podem ser de vida livre ou sésseis; podem desenvolver hábitos sociais e, nos ecossistemas, realizam a função de macroconsumidores. Exemplos: moluscos, peixes, artrópodes, mamíferos e aves. Exemplo de aplicação Realize uma pesquisa sobre as sete classes agrupadas no filo dos Cordados (Chordata) e desenhe uma árvore filogenética identificando qual diferença se originou em cada ramificação. 5.5 Biodiversidade no Brasil A biodiversidade brasileira é reconhecidamente uma das mais expressivas da biosfera terrestre. Pelo privilegiado posicionamento geográfico, o Brasil está situado na região entre os trópicos de Câncer e Capricórnio, o que confere latitudinalmente uma oferta de energia solar em todas as estações do ano. Isso se reflete na produção primária e na riqueza da vegetação. O Brasil, pela origem da formação do solo, agrega imensas bacias hidrográficas e aquíferos, e a umidade do ar é elevada, o que contribui para o alto índice de pluviosidade. Essas condições físicas de energia solar, umidade e solo fértil favorecem a existência das mais diferentes espécies vegetais de grande, médio e pequeno porte. A biodiversidade vegetal, por sua vez, é condição determinante para a existência da diversidade de espécies animais, pois oferece alimentação abundante e abrigo. O Brasil também conta com a existência de várias espécies endêmicas. As grandes paisagens brasileirasencontradas nas diferentes regiões geográficas dentro do país são chamadas de domínios morfoclimáticos, cada um com suas peculiaridades que os individualizam no contexto do meio ambiente. No território brasileiro, são identificados seis grandes domínios morfoclimáticos que obedecem principalmente às variações climáticas e composição do solo, com algumas faixas de transição: 119 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA: ECOSSISTEMA E BIODIVERSIDADE • Domínio de terras baixas florestadas equatoriais, que compreende a região amazônica, ocupando quase metade do território brasileiro, com predomínio de planícies sedimentares ao longo de rios. Essa região é dominada pela massa de ar equatorial continental, quente e úmida, com clima equatorial. O solo tem grande fertilidade na camada superior, mas é pobre em nutrientes minerais. • Domínio da caatinga, que apresenta relevo com depressões entre montanhas e planaltos, com área de ocorrência no sertão semiárido nordestino, com vegetação xerófita ambientalizada em ambiente seco. A drenagem da região é pobre, por reflexo da escassez das chuvas, causadas pela irregularidade da atuação da massa de ar continental vinda da Amazônia. • Domínio do cerrado com a presença de chapadas. • Domínio de mares de morros florestados, que compreende a região de Mata Atlântica. • Domínio das Araucárias com planaltos. • Domínio das pradarias no nordeste. No caso específico do nosso território nacional, as ameaças à biodiversidade são as mesmas que às do meio ambiente? Podemos generalizar? Lembrete O nome científico de uma espécie é escrito em latim e composto por duas palavras: a primeira, discriminando o gênero, deve vir em com a primeira letra maiúscula e a segunda, discriminando a espécie, deve vir em letra minúscula. Tem de ser destacado em itálico ou sublinhado. Exemplo: Homo sapiens. 6 AMEAÇAS À BIODIVERSIDADE As atividades humanas estão reduzindo a biodiversidade da Terra, o que é um problema em si mesmo. A biodiversidade também sustenta o funcionamento de ecossistemas que oferecem uma ampla gama de serviços para as sociedades humanas. Sua perda contínua, portanto, tem grandes implicações para o atual e futuro bem-estar humano. O fornecimento de alimentos, fibras, medicamentos e água potável, a polinização das culturas, a filtragem de poluentes e a proteção contra desastres naturais estão entre os serviços ecossistêmicos potencialmente ameaçados pelo declínio e pelas mudanças na biodiversidade. Especiação menos extinção é igual a biodiversidade, a matéria-prima genética do planeta para evolução futura em resposta a diferentes condições ambientais. Apesar de a extinção ser um processo natural, os seres humanos passaram a intervir e acelerar esses acontecimentos, e atualmente eles exercem um papel principal na extinção prematura das espécies. As taxas de extinção provocadas pela ação humana ultrapassam exorbitantemente a extinção que ocorreria de forma natural. 120 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III Com o crescimento da população humana e do consumo de recursos, no próximo século, a expectativa é de que os seres humanos ocupem uma maior parcela da superfície da Terra e da produtividade primaria líquida, acarretando a extinção prematura de pelo menos um quinto das atuais espécies do planeta. Se não for freada, essa tendência pode causar um novo esgotamento e possivelmente uma nova extinção em massa. Precisamos fazer um esforço conjunto para salvar as áreas biologicamente mais ricas do mundo, para que a perda da diversidade possa ser reduzida à metade. Hábitats naturais, em muitas partes do mundo, continuam a diminuir em extensão e integridade, embora tenha havido um progresso significativo em retardar a taxa de perda de florestas tropicais e manguezais em algumas regiões. Zonas úmidas de água doce, hábitats de gelo marinho, pântanos salgados, recifes de coral, bancos de algas marinhas e bancos recifais de moluscos estão todos apresentando graves declínios. Extensa fragmentação e degradação de florestas, rios e outros ecossistemas também levaram à perda da biodiversidade e de serviços ecossistêmicos. Com a destruição do hábitat de uma espécie, ela não tem mais como permanecer na região. Ela perde as condições mínimas de abrigo, alimento e parceiros, desaparecendo da área. Se for uma espécie que ocorra em outras regiões, temos apenas uma extinção local, mas se ela for endêmica, a perda é irrecuperável do ponto de vista genético. A degradação geralmente vem associada à destruição do hábitat. Porém, algumas vezes a espécie consegue manter-se por algum tempo em condições muito desfavoráveis, como em áreas poluídas. Na fragmentação de hábitats, as espécies exigem uma área de vida mínima para sua sobrevivência. Isso significa que se a área for reduzida, seu hábitat fragmentado, haverá um grande risco da sua extinção. Esse fator é muito importante para espécies de grande porte, como grandes mamíferos, que necessitam de muito espaço. Além disso, espécies que têm sua locomoção restrita podem ficar isoladas de outros fragmentos, tendo uma queda na sua variabilidade genética e podendo manter sua população pequena. O tamanho populacional é um importante fator para a continuidade das espécies. Atualmente, muito se discute em torno da preservação de complexos de fragmentos e das metapopulações, justamente para garantir que as espécies sejam capazes de se locomover entre eles garantindo sua variabilidade. A superexploração de recursos para uso humano é outra questão primordial. É necessário haver um estudo prévio do comportamento populacional para se definirem os períodos de reposição da espécie. Um exemplo é a pesca, cuja produtividade caiu tanto que atualmente o período de defeso é protegido por lei, e mesmo assim a sobrepesca continua a danificar os ecossistemas marinhos e provocar o colapso das populações de peixes, levando à insuficiência de pescados. Ainda referente aos ambientes aquáticos, temos a construção de barragens que pressionam os ecossistemas de água doce, afetando as próprias populações dependentes dessa produtividade. O acúmulo de fosfatos e nitratos de fertilizantes agrícolas e resíduos de esgotos pode alterar, por um longo período, os lagos de água doce e outros corpos de águas interiores, para um estado dominado por algas (eutrófico). Isso poderia levar à diminuição da disponibilidade de peixes, com implicações para a segurança alimentar em muitos países em desenvolvimento. Também haveria perda de oportunidades de lazer, lucro com o turismo e, em alguns casos, riscos à saúde das pessoas e da pecuária, devido ao crescimento excessivo de algas tóxicas. Da mesma forma, os fenômenos da 121 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA: ECOSSISTEMA E BIODIVERSIDADE eutrofização induzida por nitrogênio em ambientes costeiros levam a mais zonas mortas por falta de oxigênio, com enormes prejuízos econômicos decorrentes da redução da produtividade da pesca e da diminuição das receitas do turismo. Os impactos combinados da acidificação dos oceanos, de temperaturas mais quentes do mar e de outras tensões causadas pelos homens tornam os sistemas de recifes de corais tropicais vulneráveis a colapsos. Mais água ácida provocada por altas concentrações de dióxido de carbono na atmosfera diminui a disponibilidade dos íons carbonatos necessários à construção de esqueletos de coral. Além disso, os elevados níveis de nutrientes oriundos da poluição, a sobrepesca, a deposição de sedimentos provenientes de desmatamento do interior e outras pressões, juntamente com os efeitos de branqueamento pela água mais quente, tornam os recifes cada vez mais dominados por algas, com perda catastrófica de biodiversidadee do funcionamento dos ecossistemas, ameaçando a subsistência e a segurança alimentar de centenas de milhões de pessoas. Mesmo com legislações tentando proteger o meio ambiente e a biodiversidade, as florestas tropicais continuam a ser desmatadas para favorecer plantações e pastagens, e potencialmente para a produção de biocombustíveis. A diversidade genética da agricultura e da pecuária continua a decrescer em sistemas manejados. Outra ameaça à biodiversidade são as espécies exóticas. Você conhece alguma? Sabe por que são consideradas exóticas? 6.1 Animais introduzidos Animais introduzidos, espécies exóticas, espécies alienígenas e espécies invasoras são todas denominações frequentemente encontradas para designar a ocorrência de uma espécie em local muito distante de onde se originou, a ponto de esta não competir por alimentação ou espaço, não possuir predadores ou parasitas nem outro fator que limite sua proliferação desde que encontre em seu novo hábitat condições físicas que facilitem sua adaptação. Com a movimentação do homem por todos os continentes, as espécies são facilmente levadas, mesmo quando isso ocorre de maneira involuntária. Muitas espécies de animais têm sido transportadas pelos homens a regiões onde não eram nativas, algumas deliberadas, e outras acidentalmente. Muitas das espécies invasoras desaparecem logo, algumas permanecem raras e outras se espalham e tornam-se abundantes. Em cada caso, o resultado dependerá do grau de adaptação da nova espécie ao novo ambiente, das espécies nativas e do encontro com predadores ou doenças que lhe atinjam. Há vários relatos de como ratos e insetos alcançaram as Américas durante as explorações navais europeias. Hoje, um sério problema é a água de lastro usado para contrabalançar o peso de navios de carga. Essa água é recolhida em uma costa e, quando o navio chega a seu destino, ela é liberada, soltando junto larvas e animais trazidos. Espécies invasoras geralmente se adaptam muito bem onde chegam, pois têm comida e não possuem inimigos naturais ou doenças. Quando isso ocorre, elas rapidamente excluem espécies nativas por competição ou pela transmissão doenças. 122 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III Pulgas, piolhos, tênias e outros parasitos do homem e dos animais domésticos distribuíram-se acidentalmente, junto com seus hospedeiros. A broca europeia do milho, o besouro japonês, o gorgulho do algodão, a lagarta da maçã e a formiga argentina são importantes espécies introduzidas nos Estados Unidos e que se tornaram pragas. Os ratos e camundongos domésticos, a mosca-doméstica e o percevejo são espécies introduzidas comuns e desagradáveis. Algumas introduções são realizadas propositalmente, mas causam danos, como o coelho comum europeu na Austrália e na Nova Zelândia, que compete com os carneiros pela pastagem, e a introdução do mangusto indiano nas ilhas da Jamaica e do Havaí para o controle de ratos, passando, porém, a destruir aves nativas. Algumas das introduções feitas pelo homem têm sido úteis, como as joaninhas importadas para o “controle biológico” de pulgões nocivos a árvores frutíferas; o faisão, introduzido em muitos estados dos Estados Unidos como mais uma ave de caça; as trutas, em diversas águas pouco profundas da costa pacífica da América do Norte, como complemento aos poucos peixes úteis nativos. De modo geral, a introdução de animais e plantas de uma região para outra tem beneficiado a humanidade. Na América do Norte, quase todos os animais domésticos e plantas cultivadas foram importadas de outros lugares. O transplante, contudo, é perigoso. Os parasitos e as doenças são, muitas vezes, mais destruidores na nova pátria. Plantas e animais inócuos em seu território original podem tornar-se pragas quando introduzidos em outros locais: o coelho europeu, quando levado para a Austrália, espalhou-se enormemente, ocupando milhões de hectares, só sendo controlado pela introdução de uma doença, a mixomatose. A introdução de espécies selvagens é mais perigosa e provavelmente já trouxe mais prejuízos do que benefícios. No Brasil, temos algumas espécies introduzidas, como o camarão gigante da Malásia, o pardal (originário do oriente médio), o caracol gigante africano, a carpa (originária da Ásia), a medusa (originária da Europa), o mexilhão marrom (originário da África), a rã-touro (originária dos Estados Unidos), o pombo doméstico (proveniente da África), o javali (originário da Europa) e também espécies vegetais como o bambu (da Ásia), a mamona (da África), o eucalipto (da Austrália), a jaqueira (da Índia), a mangueira e o limoeiro (da Ásia) e o sisal (do México), entre muitas outras espécies. Animais como o caracol africano e o javali foram introduzidos como alternativa à alimentação, mas não conseguiram agradar tanto o gosto dos brasileiros. O caracol se espalhou pela natureza; por habitar locais umedecidos, adaptou-se bem às cidades vivendo em córregos e, sem predadores, prolifera-se como uma praga, disseminando várias doenças. O javali também se espalhou, não possui predadores naturais e hoje causa prejuízos no centro-oeste do país, onde ataca outros animais e humanos, caça ovos de jacarés e aves e destrói plantações. O governo brasileiro, em 2013, autorizou a caça ao javali e de seu híbrido, o javaporco (cruzamento do javali com o porco doméstico). Muitos animais como o pombo e o pardal, e a maioria das espécies marinhas introduzidas, aparentemente inofensivas, competem por alimento com as nativas, diminuindo a diversidade natural. Entre as espécies vegetais, o mais comum de acontecer – como é o caso da jaqueira – é o efeito provocado pela queda das folhas: elas liberam uma substância tóxica à vegetação, eliminando tudo o que poderia crescer ao seu redor. Sem competição, proliferam-se tomando conta da região, eliminando a vegetação nativa e diminuindo a diversidade local. 123 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA: ECOSSISTEMA E BIODIVERSIDADE Possuímos bons exemplos de exploração de espécies introduzidas, grande parte devido às culturas próprias que acompanharam cada grupo de colonizadores e trabalhadores que aqui chegaram desde o descobrimento. Apesar da enorme diversidade de espécies nativas, uma grande parcela de nossas atividades econômicas está baseada nas introduzidas: nossa agricultura está baseada na cana-de- açúcar, proveniente da Nova Guiné, no café da Etiópia, no arroz das Filipinas, na soja da China, no cacau do México, na laranja da China e no trigo da Ásia Menor, entre outras; nossa silvicultura depende de eucaliptos da Austrália e de pinheiros da América Central; nossa pecuária depende de capins africanos, bovinos da Índia, equinos da Ásia Central etc.; a piscicultura depende de carpas da China e tilápias da África Oriental; a nossa apicultura está baseada em variedades da abelha-europa, provenientes da Europa e da África Tropical, e assim por diante. Todos esses processos poderiam diminuir cada vez mais as populações de determinadas espécies, até que se provocasse a morte de um último indivíduo, essa ocorrência é chamada de extinção. Quais fatores poderiam levar à extinção de uma espécie? 6.2 Perda da diversidade biológica – extinção Uma espécie entra em extinção quando suas populações não conseguem se adaptar a novas condições ambientais. O processo que pode afetar o número e os tipos de espécies no planeta é a extinção, o desaparecimento total de uma espécie. Quando as condições ambientais mudam de forma drástica, uma espécie pode evoluir, tornar-se mais bem adaptada, mudar para uma área mais favorável, se isso for possível, ou entrar em extinção. Durante a maior parte da história geológica do planeta, as espécies enfrentaram desafios incríveis para sobreviver. Continentes dividiram-se e moveram-se durante milhões de anos. A vidano planeta também teve de enfrentar erupções vulcânicas, meteoritos e asteroides, e ainda emissões de grandes quantidades de metano retido no fundo dos oceanos. Alguns desses eventos causaram nuvens de poeira e impediram ou reduziram drasticamente a fotossíntese durante um período suficiente para eliminar grandes produtores e, logo em seguida, os consumidores que deles se alimentavam. Um exemplo disso foi a extinção dos dinossauros, ocorrida naturalmente há milhões de anos, muito antes do surgimento da espécie humana, ao que tudo indica, devido a alterações climáticas decorrentes da queda de um grande meteorito. Em alguns lugares, populações de espécies existentes foram reproduzidas ou eliminadas por novas espécies migratórias, acidental ou deliberadamente introduzidas em novas áreas. Nos últimos tempos, os seres humanos passaram a dominar ou degradar muitos dos hábitats ou recursos disponíveis. A biodiversidade de hoje representa as espécies que sobrevivem e prosperaram, apesar das reviravoltas ambientais. Todas as espécies entram em extinção em algum momento e mudanças drásticas nas condições ambientais podem eliminar grandes grupos de espécies. A extinção é o destino final de todas as espécies, assim como todos os indivíduos aguardam a morte. Quase todas as espécies que já existiram foram extintas: à medida que as condições ambientais mudam, um determinado número de espécies desaparece lentamente, no que chamamos de extinção natural. 124 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III A extinção em massa, por sua vez, refere-se a um significativo número de espécies que são eliminadas, dizimadas em uma só época, como em um evento global, onde são eliminados grandes grupos, algo em torno de mais da metade de todos os seres vivos do planeta. Evidências fósseis indicam que as espécies no planeta já passaram por cinco extinções em massa no decorrer dos últimos quinhentos milhões de anos. Em períodos de esgotamento em massa, as taxas de extinção são muito mais altas que o normal, mas não o suficiente para configurar uma extinção em massa. Em ambos os tipos de eventos, foi extinto um grande número de espécies. A extinção em massa ou esgotamento em massa de algumas espécies é uma oportunidade para as outras. A existência de milhões de espécies hoje significa que algumas sobreviveram a esses grandes eventos catastróficos. O mais grave e recente aumento de risco de extinção tem sido observado entre as espécies de coral, provavelmente devido, em grande parte, ao branqueamento generalizado de sistemas de recifes tropicais, causado pelas altas temperaturas no mar. Os anfíbios são, em média, o grupo mais ameaçado de extinção, devido a uma combinação de modificação do hábitat, mudanças climáticas e doenças fúngicas. Ao longo do tempo, porém, o homem vem acelerando muito a taxa de extinção de espécies, a ponto de ter-se tornado, atualmente, o principal agente do processo de extinção. Em parte, essa situação deve-se ao mau uso dos recursos naturais, o que tem provocado um novo ciclo de extinção de espécies, agora sem precedentes na história geológica da Terra. Atualmente, as principais causas de extinção são a degradação e a fragmentação de ambientes naturais, resultado da abertura de grandes áreas para implantação de pastagens ou agricultura convencional, extrativismo desordenado, expansão urbana, ampliação da malha viária, poluição, incêndios florestais, formação de lagos para hidrelétricas e mineração de superfície. Esses fatores reduzem o total de hábitats disponíveis às espécies e aumentam o grau de isolamento entre suas populações, diminuindo o fluxo gênico entre estas, o que pode acarretar perdas de variabilidade genética e, eventualmente, a extinção de espécies. Outra causa importante que leva espécies à extinção é a introdução de outras exóticas, ou seja, aquelas que são levadas para além dos limites de sua área de ocorrência original. Essas espécies, por suas vantagens competitivas e favorecidas pela ausência de predadores e pela degradação dos ambientes naturais, dominam os nichos ocupados pelas nativas. Com o aumento do comércio internacional, muitas vezes, indivíduos são transloucados para áreas onde não encontram predadores naturais, ou ainda são mais eficientes que as espécies nativas no uso dos recursos. Dessa forma, multiplicam-se rapidamente, ocasionando o empobrecimento dos ambientes, a simplificação dos ecossistemas e a extinção de espécies nativas. Espécies ameaçadas são aquelas cujas populações e hábitats estão desaparecendo rapidamente, de forma a colocá-las em risco de se tornarem extintas. A conservação dos ecossistemas naturais – sua flora, fauna e os microrganismos – garante a sustentabilidade dos recursos naturais e permite a manutenção de vários serviços essenciais à manutenção da biodiversidade, como: a polinização, a reciclagem de nutrientes, a fixação de nitrogênio no solo, a dispersão de propágulos e sementes, a purificação da água e o controle biológico de populações de plantas, animais, insetos e micro-organismos, entre outros. Esses serviços garantem o bem-estar das populações humanas e raramente são valorados economicamente. 125 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA: ECOSSISTEMA E BIODIVERSIDADE A destruição de seus hábitats e a caça e pesca excessivas (denominadas caça e pesca predatórias) têm levado inúmeras espécies à extinção. O tamanho mínimo que uma população tem de atingir para não se extinguir varia de espécie para espécie. Ele depende da sua capacidade reprodutiva, da sua vulnerabilidade às influências do meio e da duração de seu ciclo vital, entre outras coisas. Das espécies que o homem caça atualmente, muitas estão ameaçadas de extinção, uma vez que suas populações já estão atingindo o limite de tamanho mínimo necessário para sua manutenção. Outras, mesmo que a caça pare imediatamente, já não terão capacidade de se recuperar e, fatalmente, extinguir-se-ão. O Brasil, por sua privilegiada localização e extensão, possui uma diversidade biológica imensa. No entanto, apresenta uma quantidade considerável de espécies catalogadas em extinção. Num esforço conjunto do Ministério do Meio Ambiente (MMA) e o seu Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama), em parceria com a Fundação Biodiversitas para a Conservação da Diversidade Biológica, com a Sociedade Brasileira de Zoologia e com a Conservação Internacional do Brasil, centenas de especialistas, em período superior a um ano, após criterioso trabalho científico, produziram uma lista nacional das espécies da fauna brasileira ameaçadas de extinção. Esse documento é um dos mais importantes instrumentos utilizados pelo governo brasileiro para a conservação da biodiversidade, onde são apontadas as espécies que, de alguma forma, estão ameaçadas quanto à sua existência. E como fazer para mantê-las vivas? Uma das tentativas, é a reprodução em cativeiro. Muitas espécies passam por esse processo. Mas nem todas as espécies ameaçadas se adaptam. E outro ponto é que os filhotes precisam ser reintroduzidos no ambiente e precisam aprender a viver sozinhos, e esse processo também é difícil. O que mais poderíamos fazer? Saiba mais Amplie seus conhecimentos consultando a lista de espécies em extinção (Instrução Normativa Nº 003, de 26 de maio de 2003), disponível em: <http://www.mma.gov.br/estruturas/179/_arquivos/179_05122008 034002.pdf>. 6.3 Conservação da biodiversidade Algumas razões são primordiais para nos preocuparmos com a conservação da diversidade biológica. A diversidade biológica representa uma das propriedades fundamentais da natureza, responsável pelo equilíbrio e estabilidade dos ecossistemas. Ela representa um imenso potencial de uso econômico, em especial, por meio da biotecnologia, e está se deteriorando,inclusive com aumento da taxa de extinção de espécies, devido ao impacto das atividades humanas. 126 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III Qualquer mudança nas características físicas ou biológicas de um ambiente influencia, de modo diverso, as espécies de animais e plantas que vivem em determinado ambiente. Às forças naturais que agem sobre as populações, tem-se somado, em muitos lugares e com intensidade crescente nos séculos e décadas recentes, a influência do homem. A civilização é, essencialmente, um esforço do homem para manipular e utilizar o ambiente em seu benefício, em geral imediato. Em épocas remotas, o homem “vivia da terra” como qualquer outro animal, caçando e pescando. Posteriormente, os homens foram vencendo a seleção natural e começaram a manipular e controlar a natureza para suprir suas necessidades. A manipulação mais direta de ambientes tem incluído a derrubada de florestas, drenagem de pântanos, irrigação de terras áridas e o plantio de áreas imensas com plantas cultivadas. Todas essas alterações ecológicas tiveram influência sobre os animais. A derrubada de florestas elimina o alimento e o abrigo das espécies arborícolas, mas o plantio de arbustos e árvores em jardins e parques fornece hábitats para animais que anteriormente não podiam ocupar esses locais. A drenagem de pântanos e lagos destrói o hábitat de ratos, patos, alguns peixes e outros animais, enquanto a irrigação de terras antes áridas permite a algumas espécies aquáticas ou de brejo substituírem os roedores, répteis e outros habitantes originais dessas localidades secas. A agricultura, a silvicultura, as obras de recuperação, de irrigação e de saúde públicas e a proteção das espécies são todas manipulações ecológicas, diretas ou indiretas. O aperfeiçoamento de tratores pesados, de arados múltiplos, de serras mecânicas e dos venenos químicos, que podem ser distribuídos em quantidades por aviões ou no próprio chão para o controle de insetos e plantas daninhas, aumentou grandemente a capacidade do homem de alterar seu ambiente. Grande parte das alterações, contudo, não são construtivas: a erosão pelo vento e pela água, após o arado de florestas, mais veloz que sua capacidade de regeneração e o acumulo de resíduos venenosos de pulverizações que entram nas cadeias alimentares são evidentes em muitos lugares. O desaparecimento de antigas e grandes civilizações humanas no Oriente Médio e a diminuição da capacidade de sustentação humana de muitas outras áreas mostram que grande parte da ação humana sobre o ambiente tem sido muito apressada e insensata. Em grande parte, a exploração não se preocupa com o futuro. Uma população humana, como qualquer comunidade vegetal ou animal, não pode manter-se por muito tempo se seu ambiente for danificado além dos limites de recuperação. Presentemente, alguns esforços para a conservação dos recursos naturais renováveis (biológicos) tendem a corrigir os males de manipulações anteriores do ambiente. Os atuais ecossistemas naturais do globo terrestres são o resultado de mais de três bilhões de anos de evolução. Sua estrutura e seu funcionamento foram integrados e refinados a longo tempo. Sem eles, os ciclos dos elementos básicos, de nutrientes e da água e os processos de decomposição que liberam elementos para que estes retornem ao sistema biótico seriam grandemente prejudicados ou mesmo eliminados. Sem os sistemas naturais, a estabilidade das populações animais e vegetais estaria em perigo. A grande diversidade de espécies é resultado de uma série de mecanismos de retroalimentação que regulam os tamanhos das populações. O homem eliminou ou perturbou quase todos os ecossistemas naturais. Resta saber quão longe ele pode ir sem provocar deterioração irreversível. 127 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 FUNDAMENTOS DE ECOLOGIA: ECOSSISTEMA E BIODIVERSIDADE Um processo mais prudente minimizaria danos anteriores e daria prioridade para a conservação de qualquer ambiente natural, desde pequenas áreas urbanas até grandes partes das principais comunidades bióticas. Isso requereria estabilização. O progresso precisa enredar pelo desenvolvimento de uma ética que encara o ser humano como membro do mundo natural, com a obrigação moral de proteger a vida selvagem e os ecossistemas naturais sempre que possível. Esses esforços para conservação trariam outros benefícios como: • Uma fonte contínua de espécies selvagens para nossas necessidades, desenvolvimento de novas substâncias farmacológica, de plantas cultivadas e de controle biológico de pragas. • Um reservatório de recursos genéticos para proteção e melhoramento de espécies cultivadas pela introdução de genes de espécies próximas selvagens. • Áreas de controle (linhas básicas) para avaliar, entender e manejar distúrbios em ecossistemas perturbados (campos cultivados, florestas etc.). • Um sistema de alarme para sinalizar efeitos da poluição, que podem significar perigo para o homem, uma vez que as espécies selvagens atuam, muitas vezes, como indicadores sensíveis à contaminação. • Oportunidades para avanço da ciência, do conhecimento humano e das propriedades históricas, que não se repetirão, por meio do estudo dos processos biológicos naturais. • Contentamento social, recreativo e estético, pela nossa necessidade psicológica de ambientes naturais não mexidos, que pode ser muito maior do que pensamos, afinal nós evoluímos nesse tipo de ambiente. Nos últimos tempos o mundo tem presenciado inúmeras tragédias ambientais provocadas pela poluição ambiental no solo, no ar e na água, vazamentos de petróleo, acidentes radioativos, todos provocando inúmeras mortes das mais variadas espécies. As tragédias estão fazendo com que os governos de vários países, pressionados pela sociedade civil, criem órgãos especiais para controlar a poluição e preservar o meio ambiente. Os países ricos e desenvolvidos possuem taxas de crescimento populacional menores que as dos países pobres e menos desenvolvidos. Isso ocorre, entre outros motivos, porque nos países desenvolvidos, a maior parte das pessoas recebeu educação e tem acesso às informações e aos métodos de planejamento familiar e controle de natalidade. Entretanto, o consumo de energia e a produção de resíduos são elevados nos países desenvolvidos. Para se ter ideia, menos de 35% da população mundial vive em países desenvolvidos, mas eles consomem cerca de 85% do total de recursos produzidos em todo o mundo. A verdade é que o ambiente terrestre não suportaria a população que tem hoje se todas as nações fossem desenvolvidas e mantivessem o mesmo patamar de gasto de energia. Cálculos indicam que, se o nível econômico e o modo de vida 128 GA M B - Re vi sã o: M ar ia na /C ris tin a - Di ag ra m aç ão : F ab io - 1 5/ 05 /2 01 4 Unidade III fossem equivalentes aos de um cidadão médio dos Estados Unidos, a população máxima do mundo não poderia ser maior que um bilhão de pessoas. Além disso, esse suposto bilhão de pessoas causaria um impacto ambiental fortíssimo, gerando mais poluição e esgotando os recursos naturais ainda mais rapidamente que hoje. Superpopulação, desenvolvimento econômico e degradação ambiental são questões intimamente interligadas. Os modelos atuais de desenvolvimento econômico têm levado a uma grande desigualdade social, além de serem pouco eficientes e altamente poluidores. A preocupação com essas questões, de maior relevância para o futuro da humanidade, levou as nações do mundo a se reunirem em 1972, na Suécia, na primeira Conferência das Nações Unidas sobre o Ambiente, em que foram debatidos os problemas causados pela poluição e as maneiras de preservar o ambiente. O documento resultante dessa conferência ficou conhecido como Declaração de Estocolmo, e discute a importância da manutenção da qualidade
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