Abundância de Biodiversidade

RIQUEZA POUCO CONHECIDA Abundância de Biodiversidade Apesar de distintas, as transformações sofridas por biomas como Mata Atlântica, Caatinga e Campos Sulinos mostram variações de um processo único: a conversão de hábitats naturais em paisagens antrópicas POR FELIPE PIMENTEL LOPES DE MELO, SEVERINO RODRIGO RIBEIRO PINTO E MARCELO TABARELLI As previsões inspiram cautela... Num futuro próximo, o crescimento e a expansão espacial das atividades humanas irão modificar de forma drástica as paisagens naturais, alterando o funcionamento e a retenção de biodiversidade nos ecossistemas de que dependemos. O Brasil tem, simultaneamente, muito a ganhar e também a perder com a expansão de sua economia, em franca aceleração. Teremos a chance de diversificar a economia, produzir mais commodities, industrializar o país e distribuir renda, reduzindo o abismo socioeconômico que separa, atualmente, ricos e pobres. Mas, o crescimento da economia sem respeitar as salvaguardas ambientais necessárias pode levar à dilapidação irreversível do nosso ativo biológico e inviabilizar o sonho de uma potência mundial tropical sustentável, socialmente justa, mas também gestora responsável do seu enorme patrimônio biológico. É sempre bom lembrar que o Brasil, muito provavelmente, abriga mais de 1 milhão de espécies animais e plantas, aproximadamente 10% da diversidade biológica global. Este é o Ano Internacional da Biodiversidade, que vem intensificando a discussão sobre o papel que esse capital natural tem sobre a qualidade de vida das populações humanas, suas potencialidades, fragilidades e, não menos importante, os métodos de exploração e manejo mais adequados para garantir seu uso sustentável. Aqui, delineamos um panorama geral sobre os três ecossistemas mais orientais (a leste) do Brasil: a Mata Atlântica, Caatinga e os Campos Sulinos, que apesar de distintos em termos biogeográficos, composição taxonômica, significados culturais e potenciais econômicos, compartilham um desafio comum: servir de abrigo permanente à grande diversidade biológica que lhes é inerente, criar oportunidade de emprego e renda para as populações humanas e prestar os serviços ambientais dos quais, cada vez mais, depende a qualidade de vida, como o controle de secas e enchentes, a produção de água potável e a proteção dos solos agrícolas. Mata Atlântica Estendendo-se ao longo de cerca de 4 mil km, do Rio Grande do Norte ao Rio Grande do Sul, a Mata Atlântica brasileira cobria originalmente mais de 1.360.000 km 2 do território nacional (12%). Essa grande extensão de floresta tropical quase contínua, batizada com o nome do oceano que a margeia, na realidade corresponde a um conjunto grande de florestas (úmidas e secas) e outros tipos de vegetação (campos e restingas), que mantêm relações entre si e sofrem influências de outros ecossistemas. Exemplo dessa complexidade são as ilhas de Mata Atlântica no mar de vegetação xerófila do semiárido nordestino, os Brejos Nordestinos. E não se restringe a isso. A Mata Atlântica ao norte do rio São Francisco tem mais espécies em comum com a floresta Amazônica que com a Mata Atlântica no sul da Bahia ou na serra do Mar. Essa mistura biogeográfica faz da Mata Atlântica uma das florestas tropicais mais ricas e diversas do mundo. De fato, a Mata Atlântica abriga mais de 21 mil espécies de plantas vasculares, anfíbios, aves, répteis e mamíferos. Além da elevada riqueza, 40% das espécies de plantas vasculares e entre 16% e 60% dos vertebrados são endêmicos, ou seja, são espécies que não ocorrem em nenhum outro lugar do mundo. Devido a esse elevado grau de endemismo, a Mata Atlântica é considerada um hotspot (zona prioritária, numa tradução livre) para a conservação da diversidade biológica mundial. O interessante é que esses endemismos não estão distribuídos geografica- ADRIANO GAMBARINI 60 SCIENTIFIC AMERICAN BRASIL BIODIVERSIDADE

FRAGMENTOS DA MATA ATLÂNTICA, que já cobriu todo o litoral brasileiro, aqui em área da Usina Serra Grande, em Alagoas. www.sciam.com.br SCIENTIFIC AMERICAN BRASIL 61

ESTAÇÃO ECOLÓGICA DO TAIM, criada em 1978 e administrada pelo Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade, (ICMBio) tem área de 33.815 hectares e está situada numa faixa de terra entre o Oceano Atlântico e a Lagoa Mirin, no Rio Grande do Sul mente de forma aleatória, mas ocorrem agrupados em regiões distintas. São cinco os centros de endemismo reconhecidos atualmente na Mata Atlântica: Brejos Nordestinos, litoral pernambucano, sul da Bahia, Chapada Diamantina e serra do Mar. Conceitos-chave A Mata Atlântica abriga mais de 21 mil espécies de plantas vasculares, anfíbios, aves, répteis e mamíferos. Além da elevada riqueza, 40% das espécies de plantas vasculares e entre 16% e 60% dos vertebrados são endêmicos, ou seja, espécies que não ocorrem em nenhum outro lugar do mundo. Devido a esse elevado grau de endemismo, a Mata Atlântica é considerada zona prioritária para a conservação da diversidade biológica mundial. Os Campos Sulinos são uma das regiões de todo o mundo mais ricas em plantas campestres, muitas de origem chaquenha, amazônica e andino-patagônica. A riqueza desse grupo pode alcançar cerca de 2.200 espécies de plantas (somente no Rio Grande do Sul), número elevado se comparado às formações campestres naturais com área similar. Além disso, podem ser consideradas endêmicas das formações campestres do sul do Brasil, pelo menos, 21 espécies de vertebrados. Os danos provocados à diversidade biológica, pela contínua expansão das paisagens antrópicas, poderiam ser, em grande parte, mitigados pelo estabelecimento de um sistema efetivo de unidades de conservação (UCs), capaz de abrigar populações biologicamente viáveis de uma parte representativa da diversidade biológica desses três ecossistemas. A utilização sustentável dos recursos biológicos representa um desafio científico e tecnológico, mas também político, econômico e social. Caatinga A Caatinga é o único ecossistema restrito ao território nacional e representa, também, o tipo de vegetação dominante do semiárido brasileiro, espaço geográfico que ocupa cerca de 826.000 km 2 (8% do território brasileiro) e que cobre quase toda a região nordeste do Brasil. Assim como na Mata Atlântica, é possível reconhecer vários tipos de vegetação na Caatinga. Essas formações compõem mosaicos de espécies e fisionomias florestais e de savanaestépica. Incluem as florestas secas (com árvores de até 20 m de altura), que ocorrem preferencialmente em solos mais úmidos e profundos, mas incluem, em especial, as fisionomias arbustivo-arbóreas que dominam as depressões sertanejas. Nos domínios da Caatinga são encontrados também encraves de Mata Atlântica (os Brejos Nordestinos) e de Cerrado, em locais que recebem chuvas orográficas abundantes. A Caatinga e o Cerrado formam, na verdade, um corredor diagonal (Nordeste-Sudoeste) de florestas secas e savanas que separam os dois principais blocos de florestas úmidas da América do Sul: Amazônia e Mata Atlântica. Estudos recentes indicam que a diversidade biológica e o nível de endemismo na Caatinga são superiores aos esperados para uma biota semiárida. São cerca de duas mil espécies de plantas vasculares e de vertebrados, com endemismo entre 10% e 30%, dependendo do grupo biológico. No caso de plantas, o endemismo chega ao nível de gênero, como ocorre na família dos cactos. Esses números derrubam a velha tese de que a Caatinga é uma biota pobre e pouco relevante para a conservação da diversidade biológica global. A Caatinga ainda é o ecossistema brasileiro menos conhecido do ponto de vista científico; 30% de seu território permanecem pouco explorados pela ciência. Um aspecto biogeográfico interessante da Caatinga é que muitas de suas espécies de plantas também ocorrem em outras florestas secas na América do Sul e Central, como os Lhanos na Venezuela e o Chaco no Paraguai, o que sugere ligações passadas e intenso intercâmbio de espécies entre essas biotas únicas. Campos Sulinos Os Campos Sulinos compõem as formações campestres naturais mais extensas da América do Sul, típicas de zonas subtropicais úmidas. Esse ecossistema, dominado por uma matriz de gramíneas, estende-se pelo sul do Brasil e quase a totalidade do Uruguai, além de boa parte do nordeste da Argentina. Os Campos podem ser divididos em duas unidades principais: os campos de altitude, ou campos de cima da serra, qque se estendem do norte do Rio Grande do Sul ao Paraná. Com frequência, esses campos coexistem com manchas de floresta com araucária (Mata Atlântica), formando mosaicos. Outro tipo de campo é o subtropical, que cobre, principalmente, a metade sul do Rio Grande do Sul e estende-se de forma contínua pelo Uruguai e Argentina (os Pampas). Nos Pampas são comuns os extensos cordões de floresta de galeria, bem como os capões ou ENRICO MARONE/PULSAR IMAGENS 62 SCIENTIFIC AMERICAN BRASIL BIODIVERSIDADE

MARCOS ISSA/ARGOSFOTO manchas de floresta estacional, onde predominam espécies da Mata Atlântica. Atualmente, sabe-se que a vegetação florestal tem se expandido sobre a vegetação campestre nativa, e que o pastoreio exercido pela megafauna pleistocênica (fauna do período pleistocênico), aliado ao uso do fogo pelo homem primitivo, devem ter contribuído para a manutenção das formações campestres, papel exercido nos últimos séculos pela pecuária. Em 1996, somente o Rio Grande do Sul dispunha de um rebanho superior a 13 milhões de animais. Dessa forma, várias características fisionômicas e ecológicas dos Campos Sulinos têm sido historicamente afetadas pelo tipo de manejo imposto às pastagens naturais por populações humanas. Os Campos Sulinos são uma das regiões de todo o mundo mais ricas em plantas campestres, muitas delas de origem chaquenha, amazônica e andino-patagônica. A riqueza desse grupo pode alcançar cerca de 2.200 espécies de plantas (somente no Rio Grande do Sul), número elevado se comparado às formações campestres naturais com área similar. Além disso, podem ser consideradas endêmicas das formações campestres do sul do Brasil, pelo menos, 21 espécies de vertebrados, o que torna os Campos Sulinos prioridade para a conservação da diversidade biológica mundial, apesar de ainda bastante negligenciado pelas políticas públicas de conservação. Muitas Ameaças Apesar de ecológica e biogeograficamente distintos, as transformações sofridas pela Mata Atlântica, Caatinga e Campos Sulinos, bem como as ameaças às quais estão expostos seus ativos biológicos e potencial econômico, representam variações de um processo único: a conversão dos hábitats naturais nativos em paisagens antrópicas. À medida que as áreas urbanas e agrícolas se expandem, o hábitat natural se reduz e é fragmentado, e os remanescentes tornam-se definitivamente isolados em matrizes agrícolas e/ou urbanas. Por diversas razões, como efeitos de borda, invasão biológica, caça, coleta de plantas, aumento da frequência de incêndios, além obviamente da redução do hábitat natural, essas paisagens antrópicas têm potencial limitado para reter diversidade biológica e prestar serviços ambientais de interesse humano, como o sequestro e o armazenamento de carbono. Nas florestas tropicais, como a Mata Atlântica, grande parte das espécies de- RIQUEZA BIOLÓGICA ENCONTRADA NA CAATINGA, CAMPOS SULINOS E MATA ATLÂNTICA ECOSSISTEMA RIQUEZA DE GRUPOS BIOLÓGICOS SELECIONADOS ESPÉCIES ENDÊMICAS CAATINGA Plantas vasculares 932 318 Peixes 185 106 Anfíbios e répteis 109 17 Aves 348 20 Mamíferos 148 10 CAMPOS SULINOS* Plantas campestres 3-4 mil 107 Peixes 50 5 Anfíbios e répteis -** 12 Aves 385 3 Mamíferos 90 1 MATA ATLÂNTICA Plantas vasculares 20.000 8.000 Peixes 350 133 Anfíbios e répteis 537 140 Aves 1.020 188 Mamíferos 250 55 * Formações campestres do sul do Brasil (Bioma Pampa + campos do Bioma Mata Atlântica). ** Número é contabilizado em muitos trabalhos junto com os da Mata Atlântica, por isso não consta aqui. VEGETAÇÃO DE CAATINGA em Olho D Água do Casado, em Alagoas. Bioma que já foi considerado pobre é surpreendentemente rico, especialmente em aves. www.sciam.com.br SCIENTIFIC AMERICAN BRASIL 63

CONEXÕES DA MATA ATLÂNTICA Corredores de biodiversidade Limites estaduais Unidades de conservação Unidades de conservação propostas INSUBSTITUIBILIDADE (IMPORTÂNCIA): >99-100% >50-80% >95-99% <0-50% >80-95% 0 CORREDORES DE BIODIVERSIDADE NA MATA ATLÂNTICA que, mesmo reduzida a menos de 10% de sua área original, ainda é um dos pontos de maior biodiversidade da Terra. pendem de hábitats pouco perturbados para manter populações viáveis e, dessa forma, apresentam pouca chance de persistirem em paisagens antrópicas, onde a floresta foi extremamente fragmentada. De fato, a perda e a fragmentação de hábitats, devido à expansão das atividades humanas, responde pela maior parte da extinção de espécies em escala global, bem como limita a ocorrência dos habitats naturais às áreas agrícolas marginais e de baixo custo de oportunidade. A Mata Atlântica foi reduzida a menos de 12% de sua cobertura original, os grandes remanescentes de vegetação nativa estão em terrenos montanhosos e a maioria dos fragmentos é menor que 50 ha. Trata-se hoje de uma das florestas tropicais mais ameaçadas do mundo. Na Caatinga, quase metade (45,3%) da vegetação nativa já foi perdida e a utilização dos recursos naturais nas paisagens antrópicas OS AUTORES tem sido tão intensa, que um terço da região está ameaçada de desertificação e as manchas de floresta seca estão dando lugar à vegetação arbustivo-herbácea, num processo claro de savanização antrópica. Em situação não menos preocupante se encontram os Campos Sulinos 61% de sua área já foram perdidos ou drasticamente alterados. Urbanização, pecuária, produção de grãos e, mais recentemente, produção de etanol a partir da cana-de-açúcar (Mata Atlântica), expansão desordenada do plantio de essências florestais exóticas (Campos Sulinos), pecuária intensiva e produção de carvão (Caatinga) ameaçam os hábitats naturais remanescentes desses ecossistemas. Somam-se a essas ameaças, de origem econômica direta, as mudanças climáticas em escala regional, que podem ter efeito devastador sobre populações de espécies nativas já bastante reduzidas por conta da perda e fragmentação dos hábitats nas paisagens antrópicas, além de ampliar os processos de savanização e desertificação na Caatinga e a invasão biológica nos Campos Sulinos. Os danos provocados à diversidade biológica pela contínua expansão das paisagens antrópicas, poderiam ser, em grande parte, mitigados pelo estabelecimento de um sistema FELIPE PIMENTEL LOPES DE MELO, bolsista de pós-doutorado pela Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) trabalha com ecologia de comunidades e biologia da conservação. Tem investigado os mecanismos de manutenção de diversidade de árvores em fl orestas tropicais e padrões de dispersão de sementes em fl orestas defaunadas e fragmentadas, além de fazer a coordenação científi ca do Centro de Pesquisas Ambientais do Nordeste (www.cepan.org.br). SEVERINO RODRIGO RIBEIRO PINTO, doutorando pelo Programa de Pós- Graduação em Biologia Vegetal (UFPE) atua em ecologia vegetal e biologia da conservação. Tem trabalhado com dinâmica de populações vegetais em paisagens fragmentadas e no entendimento da configuração microclimática de fragmentos fl orestais. MARCELO TABARELLI, professor do departamento de botânica da UFPE trabalha com ecologia de comunidades, ecologia vegetal, restauração ecológica e biologia da conservação. Tabarelli tem trabalhado na descrição e entendimento dos padrões de sucessão ecológica e na redução da diversidade funcional de comunidades de árvores em paisagens fragmentadas e na ecologia de paisagens. efetivo de unidades de conservação (UCs), capaz de abrigar populações biologicamente viáveis de uma parte representativa da diversidade biológica desses três ecossistemas. Além de um sistema eficiente de UCs, o manejo adequado dos remanescentes de vegetação nativa fora das áreas protegidas é essencial, pois pode permitir que populações maiores e menos vulneráveis persistam nas paisagens antrópicas. Embora o número de áreas protegidas varie entre 27 (Campos Sulinos) e 870 (Mata Atlântica), esse esforço de conservação representa menos que 2% da área de cobertura original dos três ecossistemas, considerando-se apenas as UCs de proteção integral. Esse esforço reduzido de proteção dos hábitats naturais deixa, atualmente, centenas de espécies desprotegidas e vulneráveis à extinção global. Além disso, a maioria das unidades de conservação são pequenas (<500 ha), não estão suficientemente implantadas (muitas só existem no papel) e sofrem pressão constante de populações humanas vizinhas por meio de caça, coleta de plantas e retirada de madeira, o que contribui para a redução no tamanho das populações nativas. Só a Mata Atlântica abriga mais de 100 espécies de vertebrados sem registro de populações biologicamente viáveis em unidades de conservação (chamadas espécieslacuna), a maioria já oficialmente ameaçada de extinção. Um agravante é o fato de os remanescentes de hábitat natural fora das unidades de conservação estarem frequentemente sujeitos a todo tipo de exploração e degradação, apesar da legislação vigente. No caso da Mata Atlântica, a legislação é bastante rígida, mas omissa em relação aos Campos Sulinos e à Caatinga. Essas fragilidades apresentadas pelo atual sistema de UCs, e pelos padrões de manejo dos recursos naturais fora das áreas protegidas, já ALIANÇA PARA A CONSERVAÇÃO DA MATA ATLÂNTICA 64 SCIENTIFIC AMERICAN BRASIL BIODIVERSIDADE

ÁREA ORIGINAL E CONSERVAÇÃO DA CAATINGA, DO PAMPA E MATA ATLÂNTICA ECOSSISTEMA/ BIOMA Caatinga Bioma Pampa Mata Atlântica ÁREA ORIGINAL EM KM 2 (% do território nacional) 826.411 (8%) 176.496 (2,07%) 1.360.182 (13,04%) VEGETAÇÃO REMANESCENTE (%) 44,61% 39% 11,73% PRINCIPAIS ATIVIDADES DEGRADADORAS Pecuária (ovinos, caprinos e bovinos); agricultura (milho, feijão, algodão, frutas) Pecuária (bovinos); agricultura (arroz, eucalipto, soja); urbanização Agricultura (cana-de-açúcar); pecuária (bovinos); urbanização NÚMERO DE UNIDADES DE CONSERVAÇÃO (% área do ecossistema) TODAS AS CATEGORIAS 53 (5,1%) 35 (1,48%) 813 (9,5%) PROTEÇÃO INTEGRAL 11 (< 1%) 28 (< 1%) 684 (< 2%) tornaram oficialmente ameaçadas de extinção mais de 500 espécies da Mata Atlântica, Campos Sulinos e Caatinga. Só nos Campos Sulinos, segundo alguns pesquisadores, 150 espécies de plantas (muitas com potencial econômico devido ao uso forrageiro) estão ameaçadas de extinção. Na Mata Atlântica são cerca de 190 espécies de vertebrados, incluindo espécies-bandeira, como os micos-leões, os macacos muriquis e o mutum-do-nordeste (ave símbolo da Mata Atlântica nordestina). Em síntese, a forma desigual com que as pressões econômicas, a demanda das populações humanas e os esforços de conservação têm alcançado ecossistemas extremamente diversos, como a Caatinga, a Mata Atlântica e os Campos Sulinos, explica por que o Brasil, país da megadiversidade, abriga centenas de espécies oficialmente ameaçadas de extinção, número que cresce consideravelmente a cada nova revisão das listas oficiais. A falta de oportunidades para uso sustentável de nossos recursos naturais explica, também, por que em muitas regiões os serviços ecossistêmicos, como a produção de água e o controle de enchentes, estão entrando em colapso, enquanto as populações humanas permanecem pobres e mais expostas aos extremos climáticos. Os Desafios da Conservação A utilização sustentável dos recursos biológicos representa um desafio científico e tecnológico, mas também político, econômico e social; desafios nunca antes enfrentados pelas sociedades humanas, pelo menos não na escala em que estamos tratando o problema. Não é por acaso que os exemplos desse tipo de utilização ainda estejam restritos à exploração de algumas espécies de interesse econômico, geralmente no âmbito pesqueiro ou da produção florestal. Todavia, explorar economicamente (geração de emprego e renda), mas ao mesmo tempo proteger a diversidade biológica e os serviços ambientais na escala geográfica do bioma remete o desafio a outro patamar de complexidade. Não estamos tratando apenas de algumas populações locais de plantas e de animais com elevado valor comercial. Nosso objetivo é salvaguardar, para futuras gerações humanas, a diversidade biológica de biotas inteiras, bem como o provimento de serviços ambientais prestados por essa diversidade organizada no nível de ecossistema. Com base no que foi discutido até agora, é evidente que alcançar esse objetivo pressupõe a adoção de algumas macrodiretrizes de conservação igualmente válidas para a Mata Atlântica, os Campos Sulinos e a Caatinga: (1) criar novas unidades de conservação para proteger definitivamente alguns dos grandes remanescentes (eles são o lar exclusivo de muitas espécies endêmicas), (2) criar novas unidades de conservação para reduzir o número de espécies-lacunas, (3) reduzir o isolamento das áreas protegidas através de corredores de hábitat natural, (4) aumentar a conectividade funcional e estrutural entre os remanescentes mais importantes na paisagem, dentro ou fora de unidades de conservação, (5) reduzir os efeitos de borda sobre as unidades de conservação e fragmentos-chave na paisagem (no caso da Mata Atlântica e Caatinga), e (6) manejar as paisagens antrópicas, com o objetivo de potencializar os serviços de conservação da biodiversidade, os serviços ecossistêmicos e o potencial dos empreendimentos econômicos de gerar as riquezas necessárias à satisfação das necessidades humanas, hoje e no futuro. Essas diretrizes são totalmente compatíveis com o conceito de corredor de biodiversidade mosaicos formados por unidades de conservação e remanescentes privados de vegetação nativa, que permanecem conectados entre si e imersos em matrizes pouco agressivas à diversidade biológica, como as agroflorestas no caso da Mata Atlântica e da Caatinga, e pecuária produtiva, mas de baixo impacto, no caso dos Campos Sulinos. Esse conceito representa a direção mais segura e defensável que a ciência da conservação biológica foi capaz de nos oferecer até o momento, pois já sabemos que a manutenção da biodiversidade pressupõe a manutenção de processos que operam em escala regional, como dinâmicas de metapopulação, movimentos sazonais da fauna ou de busca de refúgios em período de estresse climático. PARA CONHECER MAIS The Atlantic Forest of South America: biodiversity status, trends, and outlook. C. Galindo-Leal & I.G. Câmara (editores), Center for Applied Biodiversity Science and Island Press, Washington, D.C., 2003. Ecologia e conservação da caatinga. I.R. Leal, M.Tabarelli e J.M.C. Silva (editores), Editora da Universidade Federal de Pernambuco, Recife-PE, 2003. Campos sulinos: conservação e uso sustentável da biodiversidade. Pillar, V.D.;Müller, S.C.;Castilhos, Z. e Jacques, A.V.A. (org.), Ministério do Meio Ambiente, Brasília, 2009. www.sciam.com.br SCIENTIFIC AMERICAN BRASIL 65