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Ciência Hoje

Floresta Atlântica Nordestina

Publicado em 01 setembro 2009

A rápida expansão das atividades humanas impõe o desafio de entender como tais ações afetam os ambientes naturais e a biodiversidade. Este artigo aborda os efeitos da perda e da fragmentação de habitats em florestas tropicais, com ênfase nos resultados de quase uma década de estudos em uma paisagem originalmente de mata atlântica e hoje dominada pela cana-de-açúcar, no Nordeste. Além de reforçar a noção de que a fragmentação empobrece drasticamente a flora e a fauna originais e altera as interações entre plantas e animais, esses resultados indicam que ela induz um amplo processo de degeneração florestal, comprometendo seriamente os "serviço"s prestados pelas florestas, entre eles o sequestro de carbono, a produção de água e a conservação da biodiversidade. Para enfrentar essa situação é preciso que diversos,setores da sociedade se articulem com o objetivo comum de proteger a floresta e transformá-la em uma oportunidade para o desenvolvimento sustentável do país.

A destruição e a fragmentação dos ambientes naturais são as maiores ameaças à integridade e à diversidade biológica das florestas tropicais. Nas próximas décadas, mesmo os trechos mais remotos e preservados dessas florestas poderão ser convertidos em "arquipélagos" de fragmentos florestais, devido ao rápido crescimento e à dispersão geográfica de populações humanas nos principais países tropicais. Esse processo, diretamente associado à expansão da chamada fronteira agrícola, tende a deixar as áreas de floresta remanescentes - protegidas em unidades de conservação ou não -imersas em paisagens dominadas por pastagens, plantações e áreas urbanas.

O destino de grande parte da biodiversidade das florestas tropicais, portanto, dependerá da capacidade dessas paisagens produzidas por ações humanas - os agromosaicos - de conservar plantas e animais, o que é chamado de "serviços de conservação". Esse é o caso típico da floresta atlântica brasileira, atualmente reduzida a pequenas "ilhas" de floresta em grande parte de sua área de distribuição original.

Manter e ampliar os serviços de conservação da biodiversidade nessas paisagens alteradas impõe o desafio de entender como a perda e a fragmentação de habitats altera a flora e a fauna originais das florestas tropicais.

Felizmente, nas últimas duas décadas, a pesquisa sobre fragmentação florestal permitiu detectar alguns padrões gerais: (1) a perda e a fragmentação de habitats atuam ao mesmo tempo e em sinergia com outras formas de perturbação humana, como o corte de madeira, I o fogo e a caça e (2) as mudanças (em geral rápidas l e profundas) causadas na floresta pela fragmentação resultam, principalmente, da criação de bordas florestais, da ruptura de interações biológicas, da subdivisão I e do isolamento das populações de plantas e animais e da proliferação de espécies invasoras. Além disso, a intensidade dessas mudanças depende de características dos fragmentos florestais, como tamanho e forma, mas também de características de toda a paisagem, como o nível de cobertura florestal e o tipo de ambiente que circunda os fragmentos (a matriz dominante). Matrizes de baixa biomassa, como as pastagens, por exemplo, tendem a provocar efeitos de borda mais intensos sobre os fragmentos florestais.

Do ponto de vista da conservação da biodiversidade, a constatação mais importante é o desaparecimento de vários grupos de plantas e animais dos pequenos fragmentos florestais e a tendência à sua extinção onde a paisagem foi extremamente fragmentada pela ação humana. Entre os grupos mais vulneráveis estão grandes carnívoros, aves que habitam o interior da floresta, vertebrados de médio e grande portes que se alimentam de frutas, grandes árvores e formigas-correição (que têm hábito nômade). Não é por acaso que grande parte das espécies brasileiras oficialmente ameaçadas de extinção só ocorre na floresta atlântica.

Apesar desse relativo conhecimento, falta ainda uma visão mais completa e integradora dos efeitos da fragmentação. Essa visão é fundamental para que se possam estabelecer diretrizes de manejo e de uso e ocupação do solo capazes de reduzir tais efeitos e para fortalecer a capacidade de as paisagens fragmentadas atuarem a favor da conservação da biodiversidade e prestarem serviços ambientais relevantes, como o sequestro de carbono e a produção de água. Esses serviços complementam os prestados por unidades de conservação (parques, reservas e outros), mais importantes quanto à preservação da diversidade biológica.

LIÇÕES DA FLORESTA ATLÂNTICA NORDESTINA

Um aspecto-chave sobre a fragmentação de habitats é identificar que efeitos são realmente persistentes e capazes de afetar de modo permanente a dinâmica biológica das paisagens alteradas. Nesse contexto, florestas fragmentadas há várias décadas, ou até séculos, podem fornecer evidências sobre esses efeitos persistentes ou sobre aqueles qüe surgem muito tempo após a fragmentação. A floresta atlântica nordestina - que originalmente cobria uma faixa contínua de Alagoas ao Rio Grande do Norte (Zona da Mata) - oferece uma boa oportunidade para estudos de fragmentação. Várias de suas paisagens fragmentadas são seculares e estão envolvidas há muito tempo por uma matriz estável e homogênea: a lavoura de cana-de-açúcar.

Em uma dessas velhas paisagens (Usina Serra Grande, em Alagoas), uma grande equipe da Universidade Federal de Pernambuco e colaboradores têm investigado desde 2000 as mudanças nas comunidades de árvores e nos padrões de algumas interações planta-animal associadas à fragmentação e à criação de bordas florestais. Estudos em 30 fragmentos florestais, incluindo a Mata de Coimbra (o maior remanescente da floresta atlântica na região, com 3,5 mil hectares) deram origem a pelo menos três achados relevantes.

O primeiro é o de que, nas bordas e em pequenos fragmentos florestais, há drásticas mudanças na comunidade de árvores: a riqueza de espécies é reduzida pela metade, as árvores pioneiras (as que ocupam primeiro as áreas abertas) proliferam e as espécies de outros grupos ecológicos típicos de florestas não perturbadas entram em declínio - como, por exemplo, as árvores de grande porte, aquelas polinizadas por vertebrados, as que têm flores, frutos e sementes grandes e as intolerantes a altos níveis de luminosidade, situação comum nas bordas dos fragmentos (figura 3). Na escala da paisagem, os fragmentos tornam-se cada vez mais semelhantes quanto à composição de espécies e grupos ecológicos, fenômeno que podemos chamar de homogeneização biológica.

Mudanças microclimáticas causadas pela formação de bordas (os chamados "efeitos de borda"), como aumento na disponibilidade de luz, dessecação do habitat e maior turbulência causada por ventos, são provavelmente os principais mecanismos que impulsionam a drástica alteração da floresta fragmentada. Além desses efeitos de borda primários, o colapso de serviços de dispersão de sementes e de polinização por vertebrados, a competição com plantas pioneiras e a maior predação de sementes contribuem para as mudanças até agora documentadas em Serra Grande.

O segundo achado é o de que, em ambientes afetados por efeitos de borda, as mudanças na comunidade de árvores ocorrem em paralelo com a explosão das populações de formigas-cortadeiras, e provavelmente o primeiro problema é a causa do segundo. De forma geral, as formigas-cortadeiras do gênero Atta, conhecidas como saúvas, habitam as florestas neotropicais e têm suas populações fortemente reguladas pela oferta de alimentos (controle base-topo) e pela predação (controle topo-base). Na floresta não perturbada, predominam as plantas tolerantes à sombra que, em geral, apresentam muitas defesas químicas e estruturais contra herbívoros, como as saúvas. Entretanto, com a fragmentação e a criação das bordas, ampliam-se os ambientes iluminados que favorecem as plantas pioneiras, as quais têm menos defesas e, por isso, são mais atacadas pelas saúvas.

A maior oferta de alimentos explicaria aumentos de até 20 vezes na densidade de colônias dessas formigas nas bordas e nos pequenos fragmentos florestais de Serra Grande. O estudo dos efeitos dessa explosão sobre a floresta apenas começou, mas eles incluem maior destruição de folhas, plântulas, frutos e sementes e abertura de clareiras naturais (associadas aos grandes ninhos das saúvas). Já foi constatado que a criação dessas clareiras altera o microclima do sub-bosque (a região abaixo das copas das árvores maiores), principalmente a quantidade de luz que alcança o chão da floresta. Mais luz e mais ataques às plantas no entorno dos ninhos parecem afetar drasticamente a composição da flora e o processo de regeneração da floresta. Investigamos a hipótese de que a proliferação de saúvas intensifica as modificações do ambiente florestal ao longo das bordas e nos pequenos fragmentos, e o resultado, em síntese, é: mais borda -> mais saúva, mais saúva -> mais borda.

Sugestões para leitura

GIRÃO, L.CLopes, A. V. TABARELLI, M BRUNA, E.M. "Changes in tree reproductive traits reduce functional diversity in fragmented Atlantic Forest landscape", in Plos One (Public Library of Science), v.2, e908, 2007 (publicação disponível apenas online). GUIMARÃES, M. "Ilhas de floresta", in Pesquisa Fapesp, n.153, p72, 2008.

TABARELLI, M. LOPES, A.V. PERES, C.A. "Edge-effects drive tropical Forest fragments towards na eaely-sucessional system", in Biotropica, v.40, p.657, 2008.

WALTZ, I. "Menos floresta, mais formiga", in Ciência Hoje, n.255, p.60,2008.