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Conservação da Biodiversidade (BC-1327) UFABC 3o quadrimestre de 2018 AULA 4AULA 4 Extinção e destruição de habitat AULA 4AULA 4 Extinção e destruição de habitat AULA 4AULA 4 Extinção e destruição de habitat AULA 4AULA 4 Extinção e destruição de habitat Perguntas • Se extinção é um processo natural, por que nos preocuparmos com a perda de espécies? • Como o homem influencia as taxas atuais de extinção? • Quais as consequências da perda de habitat? • Quais são os habitats mais ameaçados no globo? Término de uma unidade importante de organização biológica e uma linhagem de informação genética. Acontece quando o último membro de uma espécie morre. É uma certeza científica quando não houver indivíduos sobreviventes para reproduzir. O que é extinção? Se a taxa de mortalidade excede a de natalidade é inevitável. Extinção funcional Apenas um punhado de indivíduos está vivo. Chances de reprodução são pequenas. O que é extinção? Vórtice de Extinção http://www.institut-faunistik.net/feldhamster/img/ext-vortex.gif Extinção natural ou antrópica CAUSAS ESTOCÁSTICAS (AO ACASO): Desastres naturais: erupção vulcânica, deslizamento de terra, furacões, tsunamis Dinâmicas cíclicas do táxon: colapso demográfico e depressão endogâmica Flutuações climáticas pleistocênicas: incluindo aumento do nível do mar CAUSAS DETERMINÍSTICAS : Perda, degradação ou fragmentação de habitat Introdução de espécies exóticas: incluindo competidores, predadores, parasitas e vetores de doenças Predação direta: incluindo caça, pesca ou coleção de espécimens Island Biogeography: Ecology, evolution, and conservation (Whittaker & Fernández-Palacios 2007) CA SCA TA TRÓ FICA Podem ser ocasionadas por combinações ou não de: 1. processos demográficos 2. mudanças ambientais independentes da ação humana Extinções naturais: Causas estocásticas Extinção aumenta de maneira não linear com a diminuição do tamanho populacional. Eventos aleatórios, como proporções entre sexo e estrutura etária, podem resultar em um fracasso relativo ou absoluto da reprodução. 1 - Processos demográficos Estrutura Etária • Proporção de indivíduos em cada classe de idade • Influencia as taxas de crescimento populacional e as chances de extinção Razão Sexual • Razão sexual também influencia o crescimento da população e as chances de extinção Populações Pequenas: > risco de extinção Risco de extinção estocástica é maior em populações pequenas Variação genética é reduzida e aumenta a probabilidade de extinção Populações com alta flutuação: maiores probabilidades de extinção que populações constantes e de tamanho médio comparável. Variações ambientais e características demográficas intrínsecas explicam essa flutuação. 1 - Processos demográficos Populações de fitoplncutoc podem explodir ou desabar ao locgo de um período de pouuos dias Alguns são dependentes da densidade. Efeito Allee: A taxa de crescimento populacional per capita está positivamente correlacionada com a abundância (ou densidade) populacional Assim, quanto menor a população, maior as chances dela se reduzir ainda mais… 1 - Processos demográficos Alguns animais só conseguem sobreviver (caçar, se defender de predadores, parasitas e doenças) e reproduzir-se de forma eficaz em grupos. Dificuldade de encontrar parceiro. Perda de variabilidade genética e depressão endogâmica. Efeito Allee Podem ser ocasionadas por combinações ou não de: 1. processos demográficos 2.2. mudanças ambientais independentes mudanças ambientais independentes da ação humanada ação humana Extinções naturais: Causas estocásticas Atuam conjuntamente com os processos demográficos. Reduzem o tamanho da população Aumentando a mortalidade, ou Diminuindo a natalidade. 2 - Mudanças ambientais Registros fósseis: 99,99% das espécies que já existiram, estão extintas. Dois tipos de intensidade de extinções naturais: de fundo:de fundo: taxas baixas e médias de substituição de espécies ao longo do registro fóssil; em massa:em massa: eliminação de grande número de espécies devido à catástrofes naturais. 2 - Mudanças ambientais Extinções em massa “Big five” (maioria de espécies marinhas): Fim do Ordoviciano, Fim do Devoniano, Fim do Permiano, Fim do Triássico e Fim do Cretáceo. Purves et al. 2007. Vida. pg. 383 75% 75% 96% 65% 76% Dinossauros Sim para a maioria dos estudos com populações. Espécies que formam subconjunto de dados populacionais em habitats fragmentados naturais. Extinção pode ser predita? Extinção pode ser predita? Brown, J.H. 1995. Macroecology. Mudanças climáticas reduzem a área da vegetação dos topos de montanhas Extinção pode ser predita? Br ow n, J .H . 1 99 5. M ac ro ec ol og y. Re la çã o Es pé ci e- Á re a em m on ta nh as : M ud an ça s pr ev is ta s co m o a qu ec im en to g lo ba l Já houve mudanças de habitat similares no passado... Último Máximo Glacial há cerca de 20.000 anos A propensão de extinção varia de maneira previsível de acordo com as características dos organismos estudados. Espécies de grande tamanho corporal, dieta carnívora e/ou necessidade de habitats especializados são as primeiras a desaparecer em ilhas. Extinção pode ser predita? Webb (1984) estimou a “longevidade” de cada gênero no registro fóssil de mamíferos da América do Norte da era Terciária até o Pleistoceno (antes do homem). Caughley & Gunn (1996) usaram a base de dados de Webb (1984) para estimar qual a probabilidade que cada espécie tinha de desaparecer a cada intervalo de tempo de mil anos (taxa de fundo de extinção). Taxas de fundo de extinção da ordem de 0,0005 a 0,001 por mil anos. Multiplicando-se por pelo menos dois milhões de espécies viventes. Resultado = perda de uma espécie por ano. Extinções sem os humanos Taxas relativas de extinção e especiação. Especiação é um processo lento (milhares ou milhões de anos). • Acúmulo gradual de mutações. • Modificações das frequências dos alelos. Atividades humanas: extinção excede em muito a reposição de espécies. Extinções no Pleistoceno devido à dispersão humana pelo globo? Se extinção é natural, por que nos preocuparmos com ela? Extinções do Quaternário: Homem? K oc h & B ar no sk y. 2 00 6. A nn u. R ev . E co l. E vo l. S ys t. 3 7: 21 5– 25 0. clima humanos humanos Kyr = milhares de anos dados insuficientes dados insuficientes 48-22 kyr? Extinções do Quaternário: Mudança Climática e da Vegetação? Late Pleistocene Last Glacial Maximum (LGM) and the Holocene Climatic Optimum (HCO) climatic regimes hoje Resumo HCO LGM V iv o & C a rm ig no tt o. 2 00 4. J ou rn al o f B io ge og ra ph y 31 , 94 3– 95 7 Fim do Pleistoceno = 3 milhões de anos atrás Holoceno = 11 mil anos atrás Reaka-Kubla, Wilson & Wilson (1997): 100 a 10.000 vezes a taxa de registros fósseis; Desde 1.600, cerca de 1.000 espécies já foram extintas pelo homem. • Provavelmente mais... Estimativas das taxas atuais de extinção Keeping Options Alive The Scientific Basis for Conserving Biodiversity (Reid & Miller 1989) 1600-1649 1800-1849 1900-1949 Keeping Options Alive The Scientific Basis for Conserving Biodiversity (Reid & Miller 1989) Antropoceno = 5 a 10% das espécies perdidas por década Estimativa Perda global por década (%) Método da estimativa 1 milhão de espécies entre 1975-2000 4 Extrapolação do passado, com tendência de crescimento exponencial 15 a 20% das espécies entre 1980-2000 8-11 Estimativa de curva espécie-área, perda florestal baseada em projeções 12% das plantas neotropicais e 15% das aves da bacia amazônica - Curva espécie-área (z=0,25) 0,2-0,3% ao ano 2-6 Metade das espécies de florestas tropicais são endêmicas e serão eliminadaspor desmatamento 2.000 espécies de plantas por ano nos trópicos e subtrópicos 8 Perda de metade das espécies nas áreas desmatadas baseada em projeções até 2015 Estimativas das taxas atuais de extinção Espécies arbóreas de vida longa (>100 anos). Espécimes isolados e não reprodutivos (auto- incompatibilidade ou dióicas) Podem não estar tecnicamente extintas, mas como não conseguem reproduzir, o seu futuro depende da duração de vida (centenas de anos). “Mortos vivos” Datta et al. 2008. Empty forests: Large carnivore and prey abundance in Namdapha National Park, north-east India. Biological Conservation 141: 1429-1435. Mercado internacional de animais caçados na Amazônia Antunes et al. 2016. Empty forest or empty rivers? A century of commercial hunting in Amazonia. Sci. Adv. 2: e1600936. A ni m ai s ca ça do s Produção CITES = Convenção sobre o Comércio Internacional de Espécies Ameaçadas Caça ilegal persistiu pelos 1980's, quando os esforços da CITES aumentaram e a popularidade das peles reduziu. Na Rio-92, se consolidou a consciência internacional e pôs fim ao interesse nos acessórios de moda com peles de animais. Destruição de habitat; Fragmentação de habitat; Degradação de habitat (inclui poluição); Superexploração de recursos; Aumento de ocorrência de doenças; Invasões biológicas. Causas de extinções Keeping Options Alive The Scientific Basis for Conserving Biodiversity (Reid & Miller 1989) Porcentagem da área preservadaP or ce nt ag em d e es pé ci es o ri gi na lm en te e nc on tr ad a em u m a ár ea Estradas x Desmatamento Floresta Amazônica: BR-163 So ar es -F ilh o et a l. 20 04 . G lo ba l Ch an ge B io lo gy 1 0: 7 45 -7 64 . Desmatamento Áreas sem Estradas (Roadless areas) Fonte: MMA http://www.obt.inpe.br/prodes/index.php Onde: (a) Média entre 1977 e 1988; (b) Média entre 1993 e 1994. Fonte: INPE (PRODES) Taxa de desmatamento Anual da Amazônia Legal Taxa de desmatamento anual na Amazônia Legal por estado http://www.obt.inpe.br/prodes/index.php Onde: (a) Média entre 1977 e 1988; (b) Média entre 1993 e 1994. Fonte: INPE (PRODES) Fonte: MMA Outra estimativa: 11,4% a 16% (Ribeiro et al., 2009. Biological Conservation) SOS Mata Atlântica (2015) = 12,4% Taxa de desmatamento anual da Mata Atlântica http://www.sosma.org.br/projeto/atlas-da-mata-atlantica/dados-mais-recentes/ 1985 20152000 Remanescentes florestais da Mata Atlântica por Estado (2014-2015) http://www.sosma.org.br/projeto/atlas-da-mata-atlantica/ Desmatamento na Mata Atlântica http://www.sosma.org.br/projeto/atlas-da-mata-atlantica/dados-mais-recentes/atlas-dos-municipios/ Fonte: MMA Fonte: MMA Fonte: MMA Fonte: MMA Perguntas • O que é extinção? • Como o tamanho populacional influencia o risco de extinção de uma espécie? • Extinção é um processo natural? Discuta. • Quais são as principais causas das extinções atualmente? Bibliografia Livro-texto: PRIMACK, R.B. & RODRIGUES, E. Biologia da conservação. Londrina: E. Rodrigues, 2001. 327 p. Contato Profa. Simone R. Freitas Website: http://simonerfreitasufabc.wixsite.com/ conservacao E-mail: simone.freitas@ufabc.edu.br Pergunta do texto para discussão • Texto para discussão: • Pergunta: Quais são as evidências que o ser humano está causando a sexta extinção em massa do nosso planeta? Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32 Slide 33 Slide 34 Slide 35 Slide 36 Slide 37 Slide 38 Slide 39 Slide 40 Slide 41 Slide 42 Slide 43 Slide 44 Slide 45 Slide 46 Slide 47 Slide 48 Slide 49 Slide 50 Slide 51 Slide 52 Slide 53 Slide 54 Slide 55 Slide 56 Slide 57 Slide 58 Slide 59
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