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Ecologia de Populações e Comunidades

Maxmiller Cardoso Ferreira

Mestrando em Ecologia – UnB

Invasões biológicas

Causas específicas de perdas de espécies

• Redução do habitat (especialmente em florestas tropicais,

ecossistemas de água doce e costeiros);

• Fragmentação do habitat;

• Sobre-exploração de espécies e recursos naturais;

• Introdução de espécies exóticas invasoras;

• Mudanças climáticas globais.

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Espécies invasoras

• Invasão: “o movimento de plantas de uma área com caracterísiticas específicas

para áreas com características distintas e colonização posterior desta área”

(Clements 1905).

• ”Espécies invasoras”: espécies que cuja ocupação se expande causando efeitos

negativos às espécies ocorrentes naquela área anteriormente (Alpert 2000).

• “Invasão biológica”: consiste na aquisição de vantagem competitiva por uma

espécie, seguida do desaparecimento de obstáculos naturais à sua proliferação,

o que permite sua proliferação e rápida expansão de área de ocupação

conquistando novas áreas nos ecossistemas que coloniza, onde se torna uma

população dominante. (Valery 2008) – Definição aceita pelo Global Invasive

Species Programme - www.GISP.org

Espécies exóticas

Introduzida, alienígena, colonizadora, importada, alóctone, não-nativa, imigrante, naturalizada...

Recorte geográfico para definir que uma espécie é exótica

Espécies exóticas invasoras

De acordo com a Convenção sobre Diversidade Biológica - CDB, "espécie exótica" é toda espécie que se encontra fora de sua área de distribuição natural.

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"Espécie Exótica Invasora", por sua vez, é definida como sendo aquela que ameaça ecossistemas, hábitats ou espécies. Estas espécies, por suas vantagens competitivas e favorecidas pela ausência de inimigos naturais, têm capacidade de se proliferar e invadir ecossistemas, sejam eles naturais ou antropizados.

Impactos causados pelas invasoras

• Exclusão competitiva ou por predação;

• Alteração da estrutura da vegetação, da ciclagem de água e nutrientes;

• Alteração do regime de queima;

• Hibridação;

• Interação com outras invasoras;

• Introdução de patógenos.

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Características das invasoras

• Ampla distribuição na área de origem;

• Rápida capacidade de dispersão;

• Rápido crescimento;

• Longo período de frutificação/reprodução;

• Grande número de sementes/ovos;

• Sementes/ovos pequenos;

• Sementes/ovos com longa viabilidade;

• Transporte pelo vento, animais ou em meios de transporte.

• R ou K estrategistas;

Termos botânicos e agrícolas • Ruderal – vegetação nitrófila (que vive em substratos ricos em compostos

nitrogenados), com grande capacidade de adaptação que cresce sobre escombros e ruínas. (Ormond 2006)

• Erva daninha ou Erva invasora – denominação mais atual dada a qualquer espécie vegetal, nativa ou introduzida, que cresce em local onde não é desejado, por concorrer ou impedir o crescimento de uma cultura. (Ormond 2006).

• Subespontânea - diz-se da planta que, trazida acidental ou propositadamente de uma região se adapta em outra multiplicando-se e propagando-se sem intervenção do Homem comportando-se como espontânea. (Sales 2007).

• Arvenses – crescem entre plantas de cultivo agrícola, geralmente em alta abundância, mas não geram danos a ecossistemas (SERI 2004).

Fatores que facilitam invasões biológicas

• Fatores abióticos (clima, solos);

• Pressão de propágulos;

• Interações bióticas:

– Ausência de predadores e parasitas;

– Novos mutualismos

Invasão natural em grande proporção

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Água de Lastro

O processo de invasão biológica

From Lockwood et al. (2007)

Espécies exóticas

Razões de introdução:

Limnoperna fortunei

Pinus sp.

Roger Silva (2004)

- horticultura e agricultura;

-‘transporte de paisagens’;

- transporte acidental;

- ‘pet’ – bichos de estimação

- controle biológico;

-Produção de mel

truta

Compsilura concinnata

Warwick Estevan Kerr

Capacidade de invasão da espécie exótica - invasiveness

• Aclimatação – plasticidade fenotípica

• Dispersão

• Caraterísticas que geram persistência

• Colonização de ambientes perturbados

• Competição

• Eficiência na aquisição nutricional

Susceptibilidade de um ambiente à invasão por espécies exóticas - invasibility

• História evolutiva

• Diversidade (ocupação de nichos)

• Estrutura da comunidade

• Chegada de propágulos*

• Perturbações*

• Estresse*

• Interações entre fatores

Serpente em Guam

# Introdução de Boiga irregularis.

# Predadora de ninhos.

# Reduziu a população de 10 espécies de aves endêmicas.

# Efeitos notados à medida que a serpente se espalhou pela ilha.

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Espécies exóticas - ilhas

- Evolução em ilhas (ou continente) isolado;

- Ausência de predadores;

- Nichos vagos;

- Introdução de predadores, parasitas...

Austrália - Vertebrados predadores

- Introdução: 1855 –

caça esportiva

- Distribuição atual:

Raposas: Gatos :

- chegaram no século 17

- Já existiam animais

ferais antes de 1900

- Atualmente ocorrem

em toda a Austrália

Bichinhos bonitinhos... Ou pragas?

Atacam um grande número de aves e marsupiais

Presas não adaptadas a predadores

Espécies nativas de 35 g a 4.000 g: ameaçadas ou extintas

Gastos milionários para controle

Homogeneização biótica

• Lago Victoria – 400 spp. endêmicas→ 2 ou 3 invasoras

Teiús em Fernando de Noronha

• Introdução: 1960s para controle de ratos;

• Hábitos diurnos vs. Noturnos!

• Teiús → predador de ninhos;

• Extinção de espécies;

• Mudanças de hábito de nidificação entre aves

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Impactos

Impactos

Figura 1. Seasonal patterns of

(a) nitrate:inorganic N ratios

(soil) (p = 0.0152) and (b)

nitrification potentials (soil)

(p = 0.0470) in invaded and

uninvaded plots at Big Oaks

National Wildlife Refuge, IN.

Data sampled from 2009

growing season; values are

mean ± SE; n = 10, except for

March n = 4

Impactos

Caramujos endêmicos

Aves

Ratos introduzidos no Havai

Efeito indireto de invasoras Caramujo africano

• Introduzido no PR como substituto do escargot;

• Sem retorno econômico – indivíduos soltos na Natureza;

• Impactos ecológicos;

• Riscos de doenças.

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Javalis Búfalos no Pantanal do Maranhão

Coelhos no Parque Olhos D´agua Manejo de invasoras

Prevenção

– Análise de risco e controle no transporte de

espécies exóticas

– Como prever quais exóticas podem virar invasoras?

Erradicação é possível?

Controle

Mecânico, químico, fogo, controle biológico

Controle biológico

Planta aquática Salvinia molesta – invasora em lagos da Austrália, Asia e África. Controlada pelo gorgulho Cytobagous salviniae do seu ambiente original de ocorrência (Brasil)

Controle biológico

• Parasitoides;

• Fungos;

• Nematóides;

• Insetos.

– Erros do passado: muitas regulações atuais

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Preceitos do código internacional para boas práticas de controle biológico

1) Invasão causa danos que justificam os riscos;

2) Análise de risco e licenciamento;

3) Agentes biológicos com potencial real de controle da espécie

invasora;

4) Agentes testados para segurança e efetividade;

5) Soltura apenas dos agentes desejados;

6) Protocolo e documentação das ações praticadas;

7) Monitoramento de impacto na espécie invasora, outras espécies,

interações e ambiente;

8) Comunicar resultados.

Estabeleça metas e

alvos para a

conservação

Identifique e priorize

as invasoras que

ameaçam os alvos e

metas

Aplique técnicas

de controle

Desenvolva um plano

de manejo de invasoras

Monitore e avalie os

impactos das ações

de manejo

Revise e

modifique

Manejo Adaptativo de spp. invasoras

Lista das espécies exóticas invasoras em UCs Federais

104 Espécies exóticas invasoras

• 69 plantas vasculares

• 11 peixes

• 10 mamíferos

• 3 moluscos

• 3 aves

• 2 répteis

• 2 crustáceos

• 2 corais

• 1 anfíbio

• 1 inseto

As espécies citadas para mais UCs foram:

•Brachiaria spp. (57 UCs);

•Pinus spp. (40 UCs);

•Canis familiaris - cão doméstico (38 UCs);

•Eucalyptus spp. (30 UCs);

•Mangifera indica – mangueira (30 UCs);

•Felis catus – gato (27 UCs);

•Melinis minutiflora – capim gordura (24);

•Panicum maximum – capim colonião (24);

•Apis mellifera - abelha africana (23 UCs);

•Tilapia rendalli - tilápia (21 UCs).

Espécies manejadas em UCs federais

Canis familiaris (cão)– PNBrasília

Melinis minutiflora (capim-gordura)– PNB

Andropogon gayanus – PNB

Agave sisalana – PNB

Tithonia diversifolia (girassol gigante)– PNB

Phyllostachys bambusoides (bambu) – PNB

Eucalyptus spp. - PNB

Brachiaria decumbens – PN Serra do Cipó

Pinus sp. - PN Lagoa do Peixe, PNSItajaí, PNB

Gramíneas exóticas em aceiros – PN Emas

Impatiens waleriana (maria-sem-vergonha) e

Tradescantia zebrina – PNSO

Leucaena leucocephala - PNFN

Reserva Ecológica do IBGE

Pteridium spp. espécies nativas, mas invasoras em matas de galeria perturbadas

Teoria ecológica x invasões biológicas

O estudo de espécies invasoras = modelo/experimento para entender processos ecológicos:

• Resiliência dos ecossistemas;

• Interações interespecíficas;

• Co-evolução;

• Manutenção da diversidade;

• Ocupação de nichos ecológicos etc.