A fragmentação de habitats como principal ameaça à ... · Existe um equilíbrio dinâmico entre...
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+ A fragmentação de habitats como principal ameaça à biodiversidade Jean Paul Metzger (USP)
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+
A fragmentação de habitats como principal ameaça à biodiversidade
Jean Paul Metzger (USP)
+ A fragmentação de habitats como principal ameaça à biodiversidade
O que é fragmentação?
Por que devemos nos preocupar com a fragmentação?
É fácil detectar os efeitos da fragmentação?
Estado da arte
Implicações para conservação
+ A fragmentação de habitats como principal ameaça à biodiversidade
O que é fragmentação?
Por que devemos nos preocupar com a fragmentação?
É fácil detectar os efeitos da fragmentação?
Estado da arte
Implicações para conservação
1984 1998
Alta Floresta
Carlinda
0 15 30
km
Nós vivemos num mundo em constante mudança...
(Oliveira-Filho & Metzger 2006, Landscape Ecology)
Florestas
temperadas
(USA)
1620
1920
Mais de 50% da terra está diretamente transformada ou alterada pelo homem (Vitousek 1997, Science)
Perda de habitat e fragmentação
Quantidade de habitat
Tamanho dos fragmentos
Conectividade dos fragmentos
Isolamento entre os
fragmentos
Número de fragmentos
Borda habitat/não-habitat
Fragmentação
Redução no tamanho dos fragmentos
Grande Pequeno
Fragmentação
Aumento do isolamento
Baixo Alto
Fragmentação
Redução da conectividade
Alta Baixa
(Villard & Metzger submetido)
FRAGMENTAÇÃO : ruptura na continuidade
Perda de habitat SEM fragmentação
Perda de habitat COM fragmentação
Efeito conjunto de perda e
fragmentação
Perda de habitat
Lenore Fahrig 2003. Effects of Habitat Fragmentation on Biodiversity
Annual Review of Ecology and Systematics
PERDA DE HABITAT FRAGMENTAÇÃO
Segundo Fahrig (2003) :
(Fahrig 2001)
(Villard & Metzger submetido, J. of Applied Ecology)
(Villard & Metzger submetido)
+ A fragmentação de habitats como principal ameaça à biodiversidade
O que é fragmentação?
Por que devemos nos preocupar com a fragmentação?
É fácil detectar os efeitos da fragmentação?
Estado da arte
Implicações para conservação
A teoria da biogeografia das ilhas
Esta teoria estava baseada em três observações:
S2
S3 S1
S4
Sc
(S1 > S2) (S3 > S4)
(S1 > S3)
(S2 > S4)
(MacArthur & Wilson 1967)
A teoria da biogeografia das ilhas
Esta teoria estava baseada também numa premissa:
S2
S3 S1
S4
Sc
(S1 > S2) (S3 > S4)
(S1 > S3)
(S2 > S4)
(MacArthur & Wilson 1967)
A teoria da biogeografia das ilhas
Existe um equilíbrio dinâmico entre extinção e colonização
Se
Taxa d
e co
lon
izaçã
o
(esp
écie
s /
tem
po
)
Taxa d
e ex
tin
ção
(e
spéc
ies
/ te
mpo
)
Chegada e fixação de uma
espécie nova na ilha
Número de espécies
0 P
A teoria da biogeografia das ilhas
Existe um equilíbrio dinâmico entre extinção e imigração
Se
Taxa d
e co
lon
izaçã
o
(esp
écie
s /
tem
po
)
Taxa d
e ex
tin
ção
(e
spéc
ies
/ te
mpo
)
Espécies com maior
capacidade de locomoção
chegam mais rapidamente
Número de espécies
0 P Predação e competição
aumentam o risco de
extinção
A teoria da biogeografia das ilhas
Este equilíbrio dinâmico depende da área da ilha.
Segrd
Taxa d
e co
lon
izaçã
o
(esp
écie
s /
tem
po
)
Taxa d
e ex
tin
ção
(e
spéc
ies
/ te
mpo
)
Número de espécies
0 P Sepq
grande pequena
A teoria da biogeografia das ilhas
Este equilíbrio dinâmico depende do isolamento da ilha.
Selonge
Taxa d
e co
lon
izaçã
o
(esp
écie
s /
tem
po
)
Taxa d
e ex
tin
ção
(e
spéc
ies
/ te
mpo
)
Número de espécies
0 P Seprox.
Longe
Próxima
Redução na
área do
fragmento
Isolamento
EXTINÇÃO
Fragmentação
> Extinção local
< recolonização
ESTRUTURAL FUNCIONAL
+ Mata Atlântica
(Ribeiro, Metzger et al. 2009,
Biol. Conserv.)
12-16% de
florestas
remanescentes
+ Distribuição dos fragmentos por classe de
tamanho (Mata Atlântica)
83,4%
(Ribeiro, Metzger et al. 2009)
+ Efeito de borda (Mata Atlântica)
Edge Distance (m)
Cu
mu
lative
are
a (
%)
25
50
75
10
0
50 100 250 500 1000 2500 5000 12000
(Ribeiro, Metzger et al. 2009)
45% está a menos de 100 m da borda
73% está a menos de 250 m da borda
Distância à borda
Áre
a ac
um
ula
da
(%)
Species-Area Relationship (Arrhenius 1921):
S = c Az where: S: richness
A: area
c and z constants
Arrhenius, O. 1921. Species and area. J. of Ecology 9: 95-99.
AREA
RIC
HN
ES
S
90% habitat loss
50% species extinction
+ A fragmentação de habitats como principal ameaça à biodiversidade
O que é fragmentação?
Por que devemos nos preocupar com a fragmentação?
É fácil detectar os efeitos da fragmentação?
Estado da arte
Implicações para conservação
Tempo de latência entre o processo de fragmentação e a extinção das espécies
1980 2000
Mudança na estrutura da
paisagem
Mudança na estrutura da comunidade
Tempo de latência
Time
Fragmentation and species extinction
Alexandre Uezu - IPE
+ Débito de extinção
Equilibrium number
Num
ber
of s
peci
es
Time
Original number
Relaxation time
Extinction debt
(Tilman et al. 1994)
Extinction debt
Atlantic Forest Extinction
(Brooks & Balmford 1996, Nature)
(Lira et al. 2012)
1960 1980 2000
(Lira et al. 2012)
(Lira et al. 2012)
A matriz importa
b
a1
a2
a3
c
d e
Agricultura
Pastagem Reflorestamento
+ A fragmentação de habitats como principal ameaça à biodiversidade
O que é fragmentação?
Por que devemos nos preocupar com a fragmentação?
É fácil detectar os efeitos da fragmentação?
Estado da arte
Implicações para conservação
3 fragmented landscapes 10, 30 and 50% Forest Cover
53 forest patches Area – 2 to 150 ha Connectivity 3 continuous landscapes
12 sites
Total = 65 sites sampled
Tamanho não é documento; depende do contexto!
(Banks-Leite et al. 2012, Ecology)
Proposed conceptual model
(Pardini et al. 2010; Plos One)
0 5 10 15 20
0
5
10
15
20
25
Esforço amostral
Riq
uez
a
50%
30%
10%
(Pardini et al. 2010; Plos One)
Slide: Marcelo Awade
CONECTIVIDADE DA PAISAGEM
“Capacidade da paisagem de facilitar
fluxos biológicos entre fragmentos de
habitat” (Taylor et al. 1993)
Isolamento
Corredores
Stepping stones
Permeabilidade da matriz
CONECTIVIDADE DA PAISAGEM
X
Slide: Marcelo Awade
Slide: Marcelo Awade
CONECTIVIDADE DA PAISAGEM
“Capacidade da paisagem de facilitar os fluxos
biológicos entre fragmentos de habitat”
(Taylor et al. 1993)
Isolamento
Corredores
Stepping stones
Matriz
Estrutural
Movimento das espécies Funcional
(Urban & Keitt 2001)
1500 m
1000 m 750 m
1250 m
Conectividade funcional segundo a teoria dos grafos
+ A fragmentação de habitats como principal ameaça à biodiversidade
O que é fragmentação?
Por que devemos nos preocupar com a fragmentação?
É fácil detectar os efeitos da fragmentação?
Estado da arte
Implicações para conservação
+ Débito de extinção
Equilibrium number
Num
ber
of s
peci
es
Time
Original number
Relaxation time
Extinction debt
(Tilman et al. 1994)
(Villard & Metzger submetido)
+
(Villard & Metzger submetido)
(Pardini et al. 2010; Plos One)
(Tambosi et al. no prelo, Restoration Ecology)
+ A fragmentação de habitats como principal ameaça à biodiversidade
Fragmentação – sub-divisão do habitat
É uma das principais ameaças à biodiversidade
Considerar a escala temporal e a heterogeneidade espacial
A noção de conectividade permite integrar aspectos estruturais e funcionais da fragmentação
A pesquisa recente vem fomentando importantes subsídios para políticas de conservação
