Rumo a uma legislação racional, cientificamente robusta e eficaz:

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1 Rumo a uma legislação racional, cientificamente robusta e eficaz: Contribuições da Espeleobiologia Prof. Dr. Eleonora Trajano Instituto de Biociências Universidade de São Paulo

2 TRES ASPECTOS: Ω Conceitos Ω - Cavernas Critérios como unidade para Conservação? Ω - Relevância: Métodos porque? A noção de relevância é questionável e não usada na Conservação em geral = porque só no caso de cavidades subterrâneas? Localidades/áreas/sistemas prioritários (comparações adequadas)

3 Cavernas não são unidades de habitat janelas para o meio subterrâneo

4 COMO PROTEGER ECOSSISTEMAS SUBTERRÂNEOS NÃO-CAVERNÍCOLAS? Espécies freatóbias proteção dos aquíferos Jaíba, MG Stygichthys typhlops Alta/ especializada, freatóbia, habitat acessível através de poços e nascentes, a maioria secos atualmente Altamente ameaçados por projeto extensivo de irrigação para agricultura rápido rebaixamento do lençol freático não será mais acessível em 20 anos, provável extinção da espécie por perda de habitat

5 DECRETO Nº 6.640, DE 7 DE NOVEMBRO DE 2008 Art. 2º A cavidade natural subterrânea será classificada de acordo com seu grau de relevância em máximo, alto, médio ou baixo, determinado pela análise de atributos, biológicos, geológicos, hidrológicos, paleontológicos, cênicos, histórico-culturais socioeconômicos... 4º Entende-se por cavidade natural subterrânea com grau de relevância máximo aquela que possui pelo menos um dos atributos listados abaixo:... V - isolamento geográfico; VI - abrigo essencial para a preservação de populações geneticamente viáveis de espécies animais em risco de extinção, constantes de listas oficiais; VII - hábitat essencial para preservação de populações geneticamente viáveis de espécies de troglóbios endêmicos ou relíctos; VIII - hábitat de troglóbio raro; IX - interações ecológicas únicas; X - cavidade testemunho; ou XI - destacada relevância histórico-cultural ou religiosa (?). Extremamente simplista, sem consistência lógica e científica, incompatível com a complexidade dos sistemas biológicos, portanto altamente ineficaz para fins de Conservação

6 SÍNTESE DOS CRITÉRIOS (sem pesos nem ordenação de valores) I. Nível das POPULAÇÕES/ESPÉCIES: 1. Relevância científica: 1.1. Grau de especialização à vida subterrânea 1.2. Presença de características únicas (independente/ da vida hipógea) 1.3. Singularidade taxonômica 1.4. Grupo-chave para estudos filogenéticos 1.5. Importância para a elucidação de processos e padrões evolutivos 1.6. Grupo representativo de fenômenos evolutivos/ecológicos únicos 1.7. Modelo para estudos científicos: paradigmas 1.8. Localidade-tipo de espécies 2. Fragilidade ecológica: 2.1. População pequena 2.2. Baixa tolerância a perturbações ambientais 2.3. Baixa capacidade de reposição: estratégias K de ciclo de vida II. Nível das COMUNIDADES: 1.Composição faunística singular 2. interações ecológicas incomuns 3. Alta diversidade para determinados táxons 4. Importância como local de abrigo e/ou reprodução 5. Ocorrência de táxons raros

7 TROGLÓFILOS com populações-fonte ( source populations ) tanto em habitats epígeos como subterrâneos, com indivíduos deslocando-se entre esses ambientes. TROGLOXENOS indivíduos encontrados regularmente em habitats subterrâneos, mas que precisam retornar periodicamente à superfície, onde estão as populações-fonte. Trogloxenos obrigatórios: população-fonte no epígeo + hipógeo TROGLÓBIOS com populaçõesfonte restritas a habitats subterraneos; populações secundárias (mas, sink populations podem ocorrer no epígeo)

8 Análise dos critérios Necessitam de melhor definição: v - isolamento geográfico BARREIRAS? x - cavidade testemunho DO QUÊ? De processos e padrões singulares? Inclui localidades tipo? De qualquer espécie? XI - destacada relevância histórico-cultural ou religiosa inclui importância científica na égide de cultural?

9 I. Nível das POPULAÇÕES/ESPÉCIES: 1. Relevância científica: 1.1. Grau de especialização à vida subterrânea 1.2. Presença de características únicas (independente/ da vida hipógea) 1.3. Singularidade taxonômica 1.4. Grupo-chave para estudos filogenéticos 1.5. Importância para a elucidação de processos e padrões evolutivos 1.6. Grupo representativo de fenômenos evolutivos/ecológicos únicos 1.7. Modelo para estudos científicos: paradigmas 1.8. Localidade-tipo de espécies 2. Fragilidade ecológica: 2.1. População pequena 2.2. Baixa tolerância a perturbações ambientais 2.3. Baixa capacidade de reposição: estratégias K de ciclo de vida II. Nível das COMUNIDADES: 1.Composição faunística singular 2. interações ecológicas incomuns 3. Alta diversidade para determinados táxons 4. Importância como local de abrigo e/ou reprodução 5. Ocorrência de táxons raros

10 Vll - hábitat de troglóbio raro DEFINIR RARIDADE em termos de distribuição e densidades populacionals Levando em consideração o atributo de distribuição geográfica, foi sugerido que espécie troglóbia encontrada em até três cavidades seja considerada rara. Caso seja encontrada em mais de três cavidades, sendo estas inseridas em um sistema subterrâneo contínuo em um raio de 500 m, também deve entrar no status de troglóbio raro, pois existe comunicação viável entre os canalículos. (doc. Workshop Troglóbios Raros, 2011, Inst. do Carste) Raridade é definida por diferentes aspectos, abrangendo tanto casos de populações com distribuição muito restrita (independente/ da densidade) como daquelas com densidades populacionais muito baixas (independente/ da distribuição), ou ambos. A raridade também pode referir-se a atributos morfológicos, fisiológicos, ecológicos ou comportamentais únicos da espécie (Trajano & Bichuette, 2010). Método do polígono!

11 Análise dos critérios Inclusões: Ω Por PRECAUÇÃO, considerar qualquer troglóbio/troglomórfico (até prova em contrário), não apenas os raros Ω Trogloxenos orbigatórios Ω Aspectos de singularidade. PROBLEMA = o Decreto considera basica/ um nível de singularidade (nível populações/espécies), pratica/ restrito a troglóbios, ignorando a complexidade do ecossistema, assim como a importância científica de seus componentes

12 I. Nível das POPULAÇÕES/ESPÉCIES: 1. Relevância científica: 1.1. Grau de especialização à vida subterrânea 1.2. Presença de características únicas (independente/ da vida hipógea) 1.3. Singularidade taxonômica 1.4. Grupo-chave para estudos filogenéticos 1.5. Importância para a elucidação de processos e padrões evolutivos 1.6. Grupo representativo de fenômenos evolutivos/ecológicos únicos 1.7. Modelo para estudos científicos: paradigmas 1.8. Localidade-tipo de espécies 2. Fragilidade ecológica: 2.1. População pequena 2.2. Baixa tolerância a perturbações ambientais 2.3. Baixa capacidade de reposição: estratégias K de ciclo de vida II. Nível das COMUNIDADES: 1.Composição faunística singular 2. interações ecológicas incomuns 3. Alta diversidade para determinados táxons 4. Importância como local de abrigo e/ou reprodução 5. Ocorrência de táxons raros

13 DIVERSIDADE Considerar organismos subterrânea propriamente ditos (troglóbios, troglófilos e trogloxenos) exclusão dos acidentais. Mas... diversidade alfa apenas é insuficiente! Considerar: Ω Contribuição da diversidade alfa para a gama Estudos epígeos regionais Ω Diversidade negra estudos epígeos Ω Diversidade filogenética Ω Diversidade funcional. Enquadram-se em IX - interações ecológicas únicas?

14 Hypogean alpha diversity indices will always be within the range for epigean habitats, from the lowest in extreme habitats such as deserts to the highest in tropical forests. Far more important than calculating absolute values of subterranean alpha diversity (including indices such as Shannon s, which have long been questioned) is to determine its relative importance to the gamma (regional) diversity, which requires estimating the beta (non-subterranean) diversity. Therefore, it is clear that comparable epigean surveys are basic not only to determine the troglobitic status for troglomorphic taxa (the presence of troglobites increases alpha diversity), but also to understand the special feature of subterranean biodiversity. An important factor of singularity of hypogean habitats is dark diversity (taking into account species that belong to a particular species pool but that are not locally present), which tends to be high in subterranean and other extreme habitats. Moreover, phylogenetic and functional diversity may also differ, presenting special components in subterranean habitats. For instance, troglophilic populations may contribute to ecological diversity, because, as frequently observed, their dynamics is different from that of epigean populations of the same species

15 MÉTODOS Falha gravíssima da IN, que impede sua aplicação: Ω Não inclui métodos adequados à verificação dos atributos VI - abrigo essencial para a preservação de populações geneticamente viáveis de espécies animais em risco de extinção, constantes de listas oficiais; VII - hábitat essencial para preservação de populações geneticamente viáveis de espécies de troglóbios endêmicos ou relíctos. Necessidade de estudos populacionais e genéticos e... IX - interações ecológicas únicas Necessidade de estudos bionômicos e no nível de comunidades Métodos basica/ restritos a levantamentos faunísticos para diversidade alfa Preveem apenas verificação de VIII - hábitat de troglóbio raro

16 METODOLOGIA: CRITÉRIOS MÍNIMOS 1. Abrangência espacial: sistema subterrâneo + sua área de influência, incluindo toda a micro-bacia a montante (até nascentes) / áreas de recarga(estudos caso-a-caso). Cavernas não cársticas: criar modelos específicos, com base em taxonomia boa. 2. Abrangência temporal: pelo menos três ciclos anuais, com coletas sazonais regularmente espaçadas em cada ciclo anual. Amostragens com métodos comparáveis + Testes de suficiência amostral: Curvas de acumulação de espécies

17 Morcegos cavernícolas no Alto Ribeira 1978/1979, 32 cavernas, 53 ocasiões col. Curva do coletor 36 Morcegos cavernícolas no Alto Ribeira 2006,10 cavernas, 23 col. N de espécies Ac- Af- Agl- Aj- Al- Ca- Cp- Dr- De- Ef- Et- Gs- La- Mm- Mr- Ns- Pm- Pb- Sl- St- Tc Ao- Gsy- Pl- Ms- Tb 26 Vp 27 Fh- Hs- Mn 30 Cd- Ps 32 Ag 33 Mmi 34 Le Fevereiro 21 Março Abril Maio Junho Julho Agosto Setembro Outubro Novembro Dezembro Janeiro Época de amostragem

18 Taxa (95% confidence) ,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 Samples Taxa (95% confidence) ,2 1,6 2 2,4 2,8 3,2 3,6 4 4,4 Samples Curvas de rarefação de amostragem cavernas de Igatu Linhas azuis = intervalo de confiança de 95%. Gruna Parede Vermelha a Gruna Ressurgência do Morro de Alvo b Gallão & Bichuette, 2012 Taxa (95% confidence) ,2 1,6 2 2,4 2,8 3,2 3,6 4 4,4 Samples Taxa (95% confidence) ,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3 3,3 3,6 3,9 Samples Sistema Torras c Gruna Rio dos Pombos d

19 Ω Cavernas Areias de Cima + Areias de Baixo ~ 7 km de desenvolvimento, porém apenas 2 km bem prospectados Até 1995, ca. 75 táxons de invertebrados 10+ ocasiões de coleta (Strinati, 1968, 1 visita; Trajano, 1983/1985, 16 visitas; Godoy, 1986/1988, 10 visitas) inspeção visual, armadilhas de queda em poucas ocasiões 2007, 98 táxons de invertebrados Após 1995 = 20+ ocasiões de coleta (Bessi, 2002/2003, 17 visitas; visitas esporádicas) armadilhas de queda (Bessi), inspeção visual,

20 METODOLOGIA: CRITÉRIOS MÍNIMOS Abrangência temporal: min. 3 ciclos anuais, amostrando diferentes estações Poucos estudos ecológicos cobrindo 2+ ciclos anuais: Ω F. Pellegatti-Franco: = C. fasciatus (Laje Branca) Ω R. Bessi: = mudanças na dinâmica populacional de S. ocellatus (Areias de Cima) Ω E.Trajano e col.: = acentuada variação na umidade na Gruta do Enfurnado, com reflexos na fauna terrestre

21 Cavernas = grande dinamismo faunístico devido a migrações/deslocamentos CAVERNAS SISTEMA DE FENDAS E ESPAÇOS INACESSÍVEIS Ciclos previsíveis ciclos anuais de chuvas Ciclos de difícil previsão ciclos infra-anuais Migrações não previsíveis eventos estocásticos

22 Princípio da PRECAUÇÃO/ PREVENÇÃO DÚVIDA RAZOÁVEL = Decisão a favor do ecossistema IN DUBIO PRO REU Cavernas relevantes versus não relevantes: Decreto 6640 relevância deve ser demonstrada Precaução: todas as cavernas são relevantes até prova em contrário Decreto 99556