8 biodiversidade x funcionamento sistemas

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Biodiversidade e manutenção da vida Pós-Graduação em Ecologia de Ecotonos UFT Fernando M. Pelicice

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Page 1: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Biodiversidade e manutenção da vida

Pós-Graduação em Ecologia de EcotonosUFT

Fernando M. Pelicice

Page 2: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Crise ambiental...

1 – Existe?

2 – Porque?

3 – E daí?

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Crise ambiental...

Existe?

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● Ocupamos todo o ambiente terrestre

● Alteramos ambientes aquáticos interiores

● Consumimos o ambiente marinho

Últimos 20.000 anos...

● Re-configuramos a atmosfera

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Page 8: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Ambiente terrestre

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Primack & Efraim (2005)

Page 12: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Folha.com (27/05/2011)

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Page 14: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Folha.com (05/08/2009)

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(27-10-11)

Aumento global Área desmatadade temperatura (%)

1965 3

2011 0.8 17

Limite 2.0 20

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MEA (2005)

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Laurence (2010)

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MEA (2005)

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MEA (2005)

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MEA (2005)

Page 27: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Primack & Efraim (2005)

Page 28: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Koh & Gardner (2010)

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Água doce

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MEA (2005)

Page 31: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Agostinho et al. (2007)

Page 32: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Agostinho et al. (2008)

Page 33: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Allan et al. (2005)

Rio Mekong

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Allan et al. (2005)

Page 35: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Allan et al. (2005)

Page 36: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Casal (2006)

Page 37: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

% S não-nativos Leprieur et al. (2008)

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Page 39: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Rodriguez (2001)

Grande intercâmbio biótico da América 3 milhões

a.C.

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MEA (2005)

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MEA (2005)

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Oceanos

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Laurence (2010)

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Page 52: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Myers & Worm (2003)

Peixes predadores de grande porte

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Frota japonesa

Myers & Worm (2003)

1952 1958

1964 1980

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Myers & Worm (2003)

Page 55: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Restam 10% da biomassa encontrada nos anos anteriores a pesca industrial (~1950)

Page 56: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Vitousek et al. (1997)

Page 57: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Worm et al. (2006)

Peixes & Invertebrados

29%

Page 58: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Peres (2010)

Page 59: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Pauly et al. (1998)

Page 60: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Pauly et al. (1998)

Page 61: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Coral bleaching

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Page 64: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Atmosfera

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Page 67: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Lovejoy (2010)

Page 68: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

MEA (2005)

Page 69: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Vitousek et al. (1997)

Page 70: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Browman & Murphy (2010)

Page 71: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Ponto de convergência

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Page 75: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Vitousek et al (1997)

Page 76: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Vitousek et al (1997)

Page 77: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Butchart et al (2010)

Page 78: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

MEA (2005)

Page 79: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Chapim III et al. (2000)

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MEA (2005)

Page 81: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Problemas ambientais...

Porque existem?

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“Quanto a vocês, sejam fecundos e se multipliquem, povoem e dominem a terra.”

Javé a Noé (Gênesis 9)

Page 83: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

“Eu darei toda a terra que você estávendo, a você e sua descendência, para sempre. Tornarei sua descendência como poeira da terra: quem puder contar os grãos de poeira da terra, poderá contar seus descendentes.”

Javé a Abraão (Gênesis 13)

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1. Superpopulação

2. Padrão de vida (produção e consumo)

3. Tecnologia (controle da natureza)

Raiz do problema...

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7 bilhões em 2011

300 milhões em 1000

5 a 10 milhões no Paleolítico

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Laurence (2010)

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20.000a.C.

5.000a.C.

Migrações e Revolução do Neolítico

1500 19001800

Descobrimentos, migrações e colonização

Revolução industrial

Revoluções:comunicação,

saúde, produção, transporte

1 2

3

4

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Scientific American (2008)

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Megafauna do Pleistoceno

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Page 92: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Scientific American(2008)

Page 93: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Koh & Gardner (2010)

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Nova Zelândia

100 milhões de anos em isolamento

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800 1769

morcego

maoris

Capitão Cook

100.000 maoriscachorro

ratomorcego 50.000 maoris

cachorroratomorcego+80.000 cavalos400.000 bovinos9.000.000 carneiros250.000 europeus1870

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50.000 maoriscachorroratomorcego+80.000 cavalos400.000 bovinos9.000.000 carneiros250.000 europeus

280.000 maoriscachorroratomorcego+? cavalos8.000.000 bovinos70.000.000 carneiros2.700.000 europeus+326.000 ton. trigo150.000 ton. milho

1870 1981morcego

800

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Willis & Birks (2006)

Page 98: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Produzir e consumir

● Paradigma econômico europeu

● Cidadão = “aquele que consome”

● Convertendo o Planeta em capital

● Acúmulo de capital

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Sodhi & Ehrlich (2010)

Page 100: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

0,1:1

“calorias necessárias para colocar 1 caloria na boca”

1:1 10:1

May (2010)

10.000 a.C. 1900 2000

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0.1:10.1:10.1:10.1:1

1:11:11:11:1

10:110:110:110:1

Page 102: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

May (2010)

40% produção terrestre líquida anual

60% da água superficial é usada em agricultura

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WWF (2011)

Page 104: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

May (2010)

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Page 106: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Apagão... ou relações de poder?

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Belo Monte, rio Xingú... viável?

Page 108: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas
Page 109: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Doutores:

Planejamento econômicoEconomiaHistória EconômicaEngenhariaEnergiaPlanejamento energético

ZoologiaBiologiaEcologiaCiências AmbientaisEntomologia

AntropologiaCiências sociaisSaúde PúblicaHistóriaCiência PolíticaGeografia

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Page 111: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Síndrome do Apagão

Políticos

Sociedade

inflação

R$ 4,6 bi.19, 26, 32?

Hidrelétrica

AlumínioAço

FerroligasCelulose

Concessionárias

Empreiteiras$$

Beneficiado

exportado

Importado(U$)

Prof. Célio Berman

n(Entrev

ista a

Elian

e Brum

–31/10/2011)

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Folha.com (29-11-11)

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No entanto, o uso da palavra desenvolvimentono lugar de uso sustentável indica que a sociedade ainda não abandonou o paradigma de crescimento (mais é melhor). A questão atual do nosso tempo é: a sociedade humana resolverá o problema identificado por Malthus200 anos atrás pelo uso da inteligência e razão antes de sofrer severas conseqüências, ou a humanidade esperará até o ponto em que tantos danos tenham sido feitos que mesmo um idiota possa entender?

Cairn Jr. (1998)

Page 114: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Porque se importar?

Page 115: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

“Sejam fecundos, multipliquem-se, encham e submetam a terra: dominem os peixes do mar, as aves do céu e todos os seres vivos que rastejam sobre a terra.(...)Eu entrego a vocês todas as ervas que produzem semente e estão sobre toda a terra, e todas as árvores em que há frutos que dão semente: isso tudo será alimento para vocês.”

Javé a Adão (Gênesis 1)

Page 116: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Porque não vendemos tudo?

Page 117: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Edwards & Abivardi (1998)

Page 118: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Ecossistemas naturais

Bens Serviços

Uso e consumo direto Processos básicos de manutenção e regulação

Page 119: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas
Page 120: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

MEA (2005)

Page 121: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Edwards & Abivardi (1998)

Page 122: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

MEA (2005)

Page 123: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Peres (2010)

Page 124: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

NATURE (1997)

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Page 126: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Regu

laçã

o de

gase

s

Regu

laçã

o do

clim

a

Regu

laçã

o de

dis

túrb

ios

Regu

laçã

o de

água

Sup

rimen

to d

e á

gua

Cont

role

de

eros

ão

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lage

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role

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lógic

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ão

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ent

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rima

Recu

rsos

gen

étic

osR

ecr

eaç

ão

Cultu

ral

SERVIÇO

U$

TR

ILH

ÕE

S/A

NO

Natural = 99,7%Agrícola = 0,3%Urbano = 0%

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0

2

4

6

8

10

12

14

Oce

ano a

berto

Cost

eiro

Flore

sta

Sav

ana

Wetla

nds

Rio

s/la

gos

Agr

ícola

Urb

ano

SISTEMA

U$

TR

ILH

ÕE

S/A

NO

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Page 129: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

U$ 33 tri/ano

PIB = U$ 18 tri/ano

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MEA (2005)

Page 131: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Biodiversidade importa!

Page 132: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Diversidade

Estab

ilidad

e

Page 133: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

t

Funções do sistema

Diversidade elevada

Diversidade moderada

Diversidade baixa

Page 134: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Tilman (1999)

Page 135: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Franssen et al. (2011)

Page 136: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Peterson et al. (1998)

Page 137: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Porque?

Diversidade em si?

Redundância

Identidade (Drivers)

Diversidade funcional

Complementaridade

Interações fracas

Page 138: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Peterson et al. (1998)

Page 139: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Peterson et al. (1998)

Page 140: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Peterson et al. (1998)

Page 141: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Isbell et al. (2011)

Page 142: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas
Page 143: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas
Page 144: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas
Page 145: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Efeito seguro

• Complementaridade de função

• Redundância

• Variações na função

• Diversidade garante multi-funcionalidade

Page 146: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Loreau et al. (2001)

Page 147: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Densidade de bactérias (D.P.)

Naeem & Li (1997)

Page 148: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Engelhardt & Ritchie (2001)

Page 149: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Worm et al. (2006)

Page 150: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Worm et al. (2006)

Page 151: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Hoeinghaus et al. (2009)

Page 152: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

“... o grande processo em curso na década de 1980, que há de tomar milhões de anos para ser corrigido, é a perda da diversidade genética e de espécies pela destruição de habitats naturais. Esta é a loucura que nossos descendentes provavelmente menos nos perdoarão.”

Edward Wilson

Page 153: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Game over?

Page 154: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

MEA (2005)

Page 155: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Chapim III et al. (2000)

Page 156: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

May (2010)

Page 157: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Worm et al. (2006)

Page 158: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Hoeinghaus et al. (2009)

Page 159: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas
Page 160: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Hoeinghaus et al. (2009)

Page 161: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Dobson et al. (2006)

Page 162: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

MEA (2005)

Page 163: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

MEA (2005)

Page 164: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas
Page 165: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas
Page 166: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Ecossistemas naturais

Sistemas humanos Economia

Page 167: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Ecossistemas naturais

Economia

Sistemas humanos

Page 168: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Economia

Sistemas humanos

Ecossistemas naturais

Page 169: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Valores, Economia e Mal Entendimento

1. Horizonte temporal limitado

2. Direitos de propriedade

3. Concentração de poder

4. Mensurabilidade complicada

5. Incerteza científica

Edwards & Ambivardi (1998)

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Page 171: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

Tilman (1999, p. 1471)

“Quem, senão ecólogos, podem predizer o tipo de mundo que as ações e medidas atuais criarão em 50, 100 ou 500 anos? Quem, senão ecólogos, podem fornecer a informação necessária para avaliar ações e medidas alternativas?”

Page 172: 8 biodiversidade x funcionamento sistemas

“Nossa disciplina tem uma obrigação a cumprir: fornecer àsociedade o conhecimento essencial para o entendimento e manejo adequado da Terra e seus recursos biológicos. Isso requer que nós entendamos a Natureza, e impactos humanos sobre ela, bem o bastante para prever os diferentes tipos de mundo criados por ações sociais alternativas, e que nós repassemos esse conhecimento para o público e seus gestores.”

Tilman (1999, p. 1471)