O elo que falta na conservação da biodiversidade
Gostaria de repartir com vocês uma carta publicada na periódico Science no último dia 16 de abril. Andrew Beattie e Paul Ehrlich criticam um editorial publicado no mesmo periódico no dia 5 de março, intitulado “A Biodiversidade é nossa vida”. Este editorial foi escrito por Julia Marton-Lefèvre, diretora geral da ONG suíça International Union for Conservation of Nature.
“O elo que falta na Conservação da BiodiversidadeO editorial de J. Marton-Lefèvre intitulado “A biodiversidade é a nossa vida” (5 de Março, p. 1179) não aborda o elo que faltava em recursos para a conservação da biodiversidade. Os conservacionistas têm duas mensagens para o público: (i) a perda de biodiversidade é trágica por causa da iminente extinção de espécies carismáticas de mamíferos, aves, anfíbios e plantas, e (ii) a biodiversidade é importante porque contribui para os serviços ecossistêmicos. Visivelmente ausente desses conceitos aparentemente díspares é a conexão entre eles: os muitos milhões de espécies nos diversos filos de invertebrados e micróbios, que representam talvez 95% do total das espécies e da biodiversidade genética. Estas espécies são menos propícias a ganhar a simpatia do público do que um sapo ou falcão, mesmo assim são elas (além de plantas) que mantêm a agricultura, silvicultura e pesca, os mesmos serviços ecossistêmicos que nos esforçamos muito para proteger, por mediação química do solo e geração de cadeias alimentares marinhas. Essencialmente, estas espécies também suportam as mais carismáticas. Podemos ligar os pontos para o público com uma nova mensagem, uma que nós gostaríamos de chamar de “biodiversidade produtiva”: Ao proteger os micróbios e invertebrados, também protegemos as indústrias de base sobre a qual todos nós dependemos.”
Achei muito interessante esta carta pois ela trata de um tema já discutido aqui no blog no post “Salvem as lampreias!“. Muitas vezes o discurso dos ambientalistas se torna vazio por tratar apenas das espécies mais “simpáticas”, como ressaltados pelos autores da carta. Muitos dizem que é a maneira mais fácil de atingir ao público, mas nem sempre o mais fácil é o mais duradouro, o que realmente mudará a concepção das pessoas. Outros passam a mensagem de devemos salvar todas as espécies pois todas elas tem um valor intrínseco (discuti um pouco deste tema no Podcast do SBBr sobre o incêndio no Instituto Butantan). Claro que todas as espécies tem o direito de viver, mas uma discussão sobre conservação das espécies que tem como base o valor intrínseco acaba perdendo o sentido já que não podemos salvar todas as espécies.
Na minha visão a carta tem o seguinte significado: devemos investir em educação das pessoas sobre a real importância ecossistêmica das espécies. Assim todos compreenderão que muitos organismos que a maior parte do público nem conhece tem um valor ecossistêmico muito mais alto do que os bonitos e fofos ursos panda, urso polar, micos, araras…
Sem entender a real importância da biodiversidade para o funcionamento dos ecossistemas a “consciência ecológica” do grande público é passageira, como qualquer outra moda.
Referências:
Beattie, A., & Ehrlich, P. (2010). The Missing Link in Biodiversity Conservation Science, 328 (5976), 307-308 DOI: 10.1126/science.328.5976.307-c
Marton-Lefevre, J. (2010). Biodiversity Is Our Life Science, 327 (5970), 1179-1179 DOI: 10.1126/science.1188424
Desmatamento não leva ao desenvolvimento!
Na última edição da revista Science, foi publicado um artigo de extrema importância para a Amazônia brasileira. Pesquisadores brasileiro (IMAZON) em colaboração com pesquisadores estrangeiros avaliaram o impacto da avanço do desmatamento no desenvolvimento econômico e social nos municípios amazônicos afetados. Mas antes de tudo, o artigo mostra dados impressionantes. Nosso país abriga 40% da do que sobrou de floresta tropical no mundo, porém do ano de1998 a 2008, nós desmatamos a uma taxa de 1,8 milhões de hectares por ano (quase que um terço de todo o desmatamento global de florestas tropicais), liberando por volta de 250 milhões de toneladas de carbono. Nosso país desmata seguindo basicamente duas receitas: ou retiramos as madeiras nobres, depois queimamos e, em seguida, fazemos pasto, ou retiramos as madeiras nobres e desenvolvemos plantações. No nosso caso em particular, estamos fazendo essas conversões de habitat em questão de décadas, sendo que em outros países, esse mesmo ciclo durou séculos ou mesmo milênios.
Todo esse avanço no desmatamento tem como bandeira principal o melhoramento do nível de vida dos habitantes dessas grande floresta. Isto é, degradação ambiental em nome da melhoria na qualidade de vida. Nesse contexto, os pesquisadores dividiram 286 municípios amazônicos em 7 classes relativas ao tempo do avanço da fronteira de desmatamento (levando em consideração a extensão e atividade do desmatamento) indo da classificação pré-fronteira (floresta intacta e sem sinal de desmatamento se aproximando), elevando gradualmente a taxa de de desmatamento, até áreas de pós-fronteiras (onde o desmatamento severo já ocorreu a algum tempo e outras atividades são os carros chefes). Junto a isso, foi medido o índice de desenvolvimento humano (IDH) de cada município, indicando o grau de desenvolvimento do município. O IDH é o valor médio de outros três subíndices: expectativa de vida, alfabetização e padrão de vida (baseado na renda per capita).
Observem o IDH e a taxas das parâmetros levados em consideração na medida do IDH. Da classe A (mais preservada) G (devastada a tempos)
Como vocês podem observar, existe um padrão no valor do IDH e de seus componentes. Logo, após os estágios iniciais de desmatamento observa-se um rápido aumento no grau de desenvolvimento, isto é, em um primeiro momento ocorre realmente uma melhoria nos índices dos municípios. Porém, após algum tempo de desmatamento e superexploração dos recursos naturais, ocorre a queda nesse índice, não havendo diferença estatística deles entre a classe A e G (como se fosse um antes e depois da exploração). O que isso nos diz? Que em um curto espaço de tempo pode haver desenvolvimento, mas após algum tempo e esgotamento dos recursos naturais (virou pasto ou plantações). Os autores observam que houve um aumento do IDH do Brasil como um todo nesse período, porém os resultados apontam é que houve um aumento mais rápido da expectativa de vida, alfabetização e padrão de vida nos estágios iniciais de avanço da fronteira de desmatamento. Já nos municípios localizados antes e depois da fronteira houve diminuição.
Mas a que se deve isso? Especulou-se que esse aumento na taxa de desenvolvimento era devido a imigração de pessoas para munícipios nas classes intermediárias de desmatamento. Pessoas com melhor educação e condições financeiras chegariam a tal localidades. Porém, essa fato não explica o rápido crescimento nos estágios iniciais, visto que nessa fase, o maior montante de imigrantes são de pessoas pobres em busca de uma vida mais digna. A explicação mais condizente consiste no desenvolvimento do município mesmo: construção de estradas, lucro com ô comércio de bens naturais em abundância, acesso melhor a aparto médicos, e outros. Mas esse desenvolvimento é transitório, esse declínio reflete a exaustão dos recursos naturais que deram suporte ao boom inicial. A exploração da madeira não é mais rentável e ocorre a degradação do solo por causa das grandes áreas de pasto.
Isso nos mostra o quão errada é a mentalidade atual da exploração desordenada. Além disso, o discurso “Estamos levando desenvolvimento para a Amazônia” é mentira. Como em tudo no Brasil, os mais ricos são os que se beneficiam do rápido desenvolvimento e acumulam essa riqueza. Após a exploração, sobram os restos para os mais pobres. Desmatar não levou a um aumento na qualidade de vida dos habitantes da floresta. Com isso, em um primeiro momento devemos parar com esse modelo, traduzindo, para o desmatamento e a expansão agropecuária. Depois, reflorestamento de áreas degradas e, em seguida, estímulo a exploração “sustentável” (se é que isso existe!). Os autores propõem também o incentivo a exploração do mercado de sequestro de carbono, visto que possuímos imensos estoques de carbono e capacidade comprovada de monitoramento de mudanças na floresta. Quando o governo brasileiro entender que a floresta vale muito mais em pé do que tombada, aí sim, veremos o que é desenvolvimento.
Dica do Carlos Hotta do Brontossauros
Referência:
Rodrigues, A., Ewers, R., Parry, L., Souza, C., Verissimo, A., & Balmford, A. (2009). Boom-and-Bust Development Patterns Across the Amazon Deforestation Frontier Science, 324 (5933), 1435-1437 DOI: 10.1126/science.1174002
Caminhos depois de uma pós-graduação
Em um post anterior (Pós-graduação para quê?) contei um relato de minha experiência de vida acadêmica. Questionei a política de produção de pós graduandos do nosso país. Recebi muitos comentários de apoio e somente um não concordando muito.
Na última edição da revista Science, o grande cientista Bruce Alberts (um dos editores de um livro pouco conhecido chamado The Molecular Biology of the cell, uma bíblia para quem trabalha com citologia) expõe alguns dados muito interessantes. Em uma pesquisa feita na Universidade de São Francisco com 1000 estudantes de pós graduação, menos da metade que seguir a carreira acadêmica como a de seus mentores. Isto é, ele não querem viver dentro da academia sua vida inteira.
É para se assustar? Bem, para Bruce Alberts não e, na minha humilde opinião também não. Bruce argumenta ser ótima a presença de cientistas em outras áreas de nossa sociedade (política, educação básica ou mesmo na advocacia). Ele diz que temos que quebrar esse medo que vários segmentos tem em ter contato com cientistas, como se fossem semi-deuses, ou algo parecido. Porém a frase que mais me marcou foi onde ele diz que não devemos ver esses cientistas que partem para outra carreira como “desertores da ciência”.
A partir desse editorial, tentei fazer um paralelo com nossas políticas nacionais relacionadas com a pós-graduação. Realmente, o Brasil anda para trás. Mestres e doutores são números de uma pesquisa de desempenho da educação brasileira para gringo ver. Poucos são os que são absorvidos por outros segmentos para trabalharem com algo relacionado com suas formações.
Além de formar cientistas, nosso governo tinha que ter uma política pública de inserção destes profissionais no mercado de trabalho. Sim, inserção no mercado de trabalho, pois uma pessoa que fez pós-doc, por incrível que pareça, nunca deve ter tido sua carteira de trabalho assinada. É triste.
Além disso, a revista Science quer promover a interação entre grupos de pesquisa semelhantes. Ele mesmo diz que esta ação serve para aumentar a chances de sucesso em suas pesquisa. Sim! É isso! Nossa pesquisa virou competição. Quem publica mais ou quem publica em revistas internacionais ou, ainda, o climax extremo, quem publica na Nature ou na Science. É claro que para um aluno novo isso pode ser a coisa mais maneira do mundo, mas será que vai ter alguma utilidade para quem está te pagando para fazer pesquisa? Será?
Essa discussão é longa e polêmica. Claro que acentuei os aspectos negativos. Nosso país tem que incentivar a pesquisa, temos que ser capazes de gerar tecnologia. Só assim seremos prósperos. Mas o modo como estamos fazendo isso está certo? Só existe esse?
PS: É por isso que não falta emprego para engenheiros, eles criam demandas para o trabalho deles, cientistas da área biólogica e da saúde (principalmente) disputam quem tem o ego maior.
Porque as folhas mudam de cor e caem no outono?
Crédito: Exothermic
No último mês o periódico americano Science publicou um artigo que relata mais uma tentativa de melhorar o nosso entendimento sobre um dos mecanismos mais comuns e visíveis da natureza. A senescência sazonal das folhas das plantas, principalmente de espécies características de clima temperado. O trabalho de JH Kim e colaboradores coreanos analisou a cadeia de eventos que regulam este processo em plantas normais e em mutantes, onde as folhas demoravam mais tempo para morrer. Segundo os autores, a chave deste complexo processo está na regulação do gene ORE1, responsável pela produção de uma proteína que induz a perda e clorofila e a consequente morte da folha. Se não houvesse um mecanismo de supressão do gene ORE1 em folhas jovens, certamente o tempo de vida das folhas seria drasticamente reduzido. Além da importância de responder a uma questão intrigante da natureza, o estudo da senescência sazonal das folhas pode ser muito importante para o ser humano, principalmente na agricultura.
Acompanhando o processo de morte celular, a mudança de cor destas folhas é algo realmente marcante. Mas será que a alteração da cor das folhas resulta somente do processo de senescência celular? Na verdade não totalmente. As chamadas “cores de outono” (pelo menos em clima temperado) são resultado da mistura de três pigmentos: clorofila (verde), carotenóides (amarelo-laranja) e antocianina (vermelho-violeta). Tanto a clorofila quanto os carotenóides são produzidos ao longo ao ano todo, mas devido a grande produção do principal pigmento fotossintético, as cores amarelo-alaranjadas são mascaradas. Já os pigmentos de cores avermelhadas (antocianina) são produzidos especificamente no outono, logo antes antes da queda das folhas. Então a coloração vermelha das folhas no outono não é um efeito colateral da senescência sazonal, o que torna a produção ativa deste pigmento no outono ecologicamente interessante.
Predominância das coloração vermelha (a), amarela (b) e marrom (c) em folhas. O marrom normalmente indica morte celular. Fonte: Archetti et al. 2009
A explicação mais antiga e testada para a função do pigmento vermelho é a proteção contra fatores abióticos, principalmente a radiação solar. As antocianinas aliviariam esse estresse foto-oxidativo, funcionando como um verdadeiro “protetor solar”. Mas para que aliviar esse estresse em folhas que vão morrer de uma maneira ou outra? Aí entramos no papel de um mecanismo muito importante, a reabsorção de nutrientes. Folhas mais saudáveis podem aumentar a eficiência da reabsorção de nutrientes (principalmente nitrogênio e fósforo) para o resto da planta. Esse mecanismo é bem difundido em vegetais, tendo grande importância competitiva em ambientes pobres em nutrientes. Discuti um pouco a importância do mecanismo de reabsorção de nutrientes em vegetais no artigo intitulado “O papel das macrófitas aquáticas emersas no ciclo do fósforo em lagos rasos“, publicado pelo periódico aberto Oecologia Brasilisensis.
Além das explicações abióticas, outro grupo de explicações para a produção ativa de antocianina no outono por folhas senescentes está relacionada a interação inseto-planta. Coevolução, dispersão de sementes, defesa direta, camuflagem, anticamuflagem, mutualismo tritrófico (entre três níveis tróficos) são hipóteses relacionadas a este tipo de interação. Dentre todas essas possibilidades bióticas, a mais estudada, para felicidade do Atila, é a coevolução. Segundo esta hipótese, a coloração vermelha seria um sinal de advertência para os insetos herbívoros. Ela indicaria um alto nível de defesas químicas, baixa qualidade nutricional ou queda iminente da folha, o que não seria nada interessante para os insetos. Sendo a migração no outono um passo crucial no ciclo de vida de vários insetos, a pressão seletiva para buscar uma folha de qualidade para colocar os seus ovos é bem forte. Já a planta se beneficiaria tanto pela menor taxa de herbivoria em suas folhas quanto pela menor taxa de infecção por vírus, bactérias e fungos trazidos pelos insetos. Desta forma, a escolha das folhas pelos insetos e as cores do outono poderiam coevoluir como em uma corrida armamentista. As plantas com folhas de coloração em tons avermelhados seriam selecionadas por ter menor taxa de herbivoria e os insetos que buscavam folhas em tons diferentes do vermelho foram selecionados por acharem substratos de maior qualidade. Simples assim. Simples?
Bem, o buraco é um pouco mais embaixo. Um trabalho que analisou 262 espécies de árvore mostrou que as espécies que apresentam “coloração de outono” são as que apresentam uma história evolutiva ligada a insetos que migram no outono (no caso, pulgões). Pulgões realmente parecem ter uma preferência por folhas verdes em detrimento de folhas avermelhadas, mas como eles distinguem entre o verde e o vermelho? Muitos insetos não apresentam fotoreceptores para a cor vermelha e por isso não enxergariam o que nós vemos como vermelho. Uma possível saída para essa questão seria que os pulgões não seriam atraídos ou repelidos por cores, mas sim por fatores químicos voláteis ligados a qualidade da folha. Desta forma eles teriam um indicativo indireto da coloração da folha, o que é consistente em relação a hipótese da coevolução. Mas não corrobora totalmente a hipótese, já que não mostra que a coloração vermelha é o sinal que direcionador da escolha de folhas pelos pulgões.
Grupo de pulgões (Aphis nerii) tirando a barriga da miséria. Crédito: bobtravis
As hipóteses da fotoproteção e da coevolução foram as que receberam mais atenção nos últimos anos, o que não quer dizer que as outras hipóteses são menos expressivas
. As hipótese que tentam explicar o valor adaptativo das “cores de outono” são tantas que foi publicado no relevante periódico Oikos esse ano um levantamento do estado da arte do tema. No total, Marco Archetti levantou em seu artigo 16 diferentes hipóteses e finalizou mostrando que ainda temos um grande caminho pela frente “Nós não temos nenhuma evidência para qualquer hipótese“.
Da próxima vez que você olhar uma folha mudando de cor no outono eu tenho certeza que os pontos discutidos neste post ainda estarão pulsando. O levantamento de questões sobre situações que parecem simples em um primeiro momento, mas apresentam grande complexidade é um dos fatores que faz a ciência ser tão interessante.
Referências:
Kim, J., Woo, H., Kim, J., Lim, P., Lee, I., Choi, S., Hwang, D., & Nam, H. (2009). Trifurcate Feed-Forward Regulation of Age-Dependent Cell Death Involving miR164 in Arabidopsis Science, 323 (5917), 1053-1057 DOI: 10.1126/science.1166386
Archetti, M., Döring, T., Hagen, S., Hughes, N., Leather, S., Lee, D., Lev-Yadun, S., Manetas, Y., Ougham, H., & Schaberg, P. (2009). Unravelling the evolution of autumn colours: an interdisciplinary approach Trends in Ecology & Evolution, 24 (3), 166-173 DOI: 10.1016/j.tree.2008.10.006
Luiz Bento, Humberto Marotta & Alex Enrich-Prast (2007). O papel das macrófitas aquáticas emersas no ciclo do fósforo em lagos rasos. Oecologia Brasiliensis 11(4), 582-589. Link para o artigo
Archetti, M. (2009). Classification of hypotheses on the evolution of autumn colours Oikos, 118 (3), 328-333 DOI: 10.1111/j.1600-0706.2008.17164.x
Países desenvolvidos: Maiores emissores de gases estufa e ainda se dão bem!
Esta foi a parte impressionante da conclusão, a injusta vem agora. Na parte mediana do hemisfério norte (EUA, Canadá e Europa), o padrão é inverso. Lá as taxas de produção de ozônio na estratosfera estão aumentando, havendo assim uma recuperação mais rápida desta camada sobre esta parte norte do planeta. Mas o que existe de injusto nisso? Vocês me perguntam. O injusto é que estes padrões de recuperação acelerada e retardada se devem ao aumento de CO2 e outros gases estufa na atmosfera. Com o aumento, padrões de circulação global de ar foram alterados. Assim, a estratosfera sobre o hemisfério norte está ficando mais gelada, diminuindo a degradação do ozônio. Já na parte sul do planeta, a estratosfera está mais quente, prejudicando a recuperação da camada de ozônio.
Volta de uma prainha no feriadãoAssim, além de gerarem um problema global, os países desenvolvidos podem aumentar as taxas de incidência de câncer e problemas oculares nos habitantes do hemisfério sul. Pois a camada de ozônio, como bem sabemos, funciona como um filtro solar para nosso planeta diminuindo a incidência de raios UV-B na superfície terrestre.
Eles causam o aumento da temperatura do planeta e nós tupiniquins saímos com menos roupas e frequentamos mais nossas praias. Assim ficaremos por mais tempo sujeitos ao câncer de pele, por exemplo, pois nossa camada de ozônio vai demorar mais tempo para atingir sua espessura normal (antes da invenção dos gases CFC’s). Malditos yankes! Prejudicam até nosso lazer!
Fonte: ScienceNOW
