causas de ameaÇas na amÉrica do sul: os peixes de … causas perca razões histórico exemplos...

CAUSAS DE AMEAÇAS NA AMÉRICA DO SUL: OS PEIXES DE ÁGUA DOCE E A INVASÃO DE ESPÉCIES EXÓTICAS

Diana Garcia

BIZ 0303 - Diversidade, História Natural e Conservação de Vertebrados

na América do Sul

Estrutura2

� Invasões biológicas� Definições� Etapas do processo � Determinantes� Impactos� Situação no mundo e no Brasil

� Invasão de peixes� Principais ameaças à água doce� O caso da perca da Nilo� Razões para introduções de peixes� Histórico de introduções no mundo� Exemplos no Brasil� Considerações finais

DefiniçõesEtapas do processo Determinantes

Invasões biológicas3

DeterminantesImpactosSituação no mundo e no Brasil

Exótica, alóctone, alienígena, não-nativa, importada, transferida, transportada, estabelecida, naturalizada,

invasora, não-indígena...

4

invasora, não-indígena...

Definições Etapas Determinantes Impactos Situação

Definições5

Biogeográfica Conservação Ecológico-evolutivaBiogeográfica Conservação Ecológico-evolutiva

Invasão definida como a

superação de barreiras à dispersão.

Invasão definida por

ameaça à natureza: transporte pelo homem e impacto nas espécies e ecossistemas nativos.

Invasão definida por dispersão para ambientes

novos que não exerceram pressão seletiva sobre a espécie.


Definições

Nativa

6

Ocorrência natural

Independente do homem

Ocorrência não natural Perspectiva de Exótica

Invasora


Ocorrência não natural

Ação humana

Ocorrência não natural

Ação humana

Proliferação e domínio

Danos e impactos

Perspectiva de conservação

7

“Invasões” paleontológicas Invasões antropológicas



Perspectiva biogeográfica e de conservação

Etapas no processo e barreiras

8

“The tens rule”: 10% de probabilidade de

Richardson et al, 2001

probabilidade de superação a cada

barreira

Willianson & Fitter, 1996

Exótica

Invasora


Perspectiva ecológica

9 Olden et al. 2011



Ainda outra perspectiva:

efeitos positivos

Determinantes e causas10

Só 0,1% das espécies exóticas tornam-se invasoras! Por quê?

Características das espéciesCaracterísticas das espécies

Vulnerabilidade da área-alvo


Determinantes e causas

� Características das espécies:� Alta taxa de fecundidade

� Intervalo entre ciclos reprodutivos curtos

� Tempo das gerações curto

� Maturação rápida

� Vulnerabilidade da área-alvo:� Distúrbios

� Ambiente alterado por ação humana

� Comunidades com vazios tróficos

Falta de competidores, predadores,

11

� Maturação rápida

� Alta taxa de dispersão

� Generalistas (habitat e alimentação = onívoros)

� Falta de competidores, predadores, parasitas = “enemy release”

Outros fatores: pressão de propágulo


Impactos12

Em diferentes níveis:

- Indivíduos

- Populações

- Comunidades- Comunidades

- Ecossistemas

- Biota


Impactos13


- Indivíduos

- Populações


- Ecossistemas

- Biota


Impactos14


Perereca-araponga: Hypsiboas albomarginatus

Rã-touro-americana: Lithobates catesbeianus

Impactos15

Alterações no comportamento de comportamento de indivíduos


Impactos16


- Indivíduos

- Populações

- Comunidades- Comunidades- Ecossistemas

- Biota


Impactos17

Tuatara: Sphenodon punctatus Rato do Pacífico: Rattus exulans


Impactos18

Alterações na estrutura de populações


Impactos19


- Indivíduos

- Populações


- Ecossistemas

- Biota


Impactos20

Munjac -chinês: Muntiacus reevesiCorça: Capreolus capreolus


Impactos21

Alterações em processos


Alterações em processos ecossistêmicos

Impactos: magnitude do impacto22

Impactos: diferentes mecanismos23

Krull et al., 2013Definições Etapas Determinantes Impactos Situação


� Predação

Grosholz et al., 2000Definições Etapas Determinantes Impactos Situação

Impactos: diferentes mecanismos

� Competição

25

ortalidade

Kupferberg, 1997Definições Etapas Determinantes Impactos Situação

Tratamentos

Mortalidade


� Doenças: introdução de patógenos ou hospedeirosDoença Patógeno Hospedeiro Local Impacto Causa

Cinomose Vírus da cinomosecanina (VCC)

Carnívoros selvagens

África Extinção de populações do cachorro selvagem africano

Cachorro-doméstico

Varroasis Ácaro Varroa

jacobsoni

Abelhas selvagens e domésticas

Global Mortalidade em massa Introdução/invasão de hospedeiros

Praga do lagostim

Fungo Aphanomyces

astaci

Lagostins Europa Altas taxas de mortalidade, risco de extinção

Introdução/invasão do lagostim norte-americano

Adaptado de Daszak et al., 2000 Definições Etapas Determinantes Impactos Situação

Impactos: positivos? 27

Situação das invasões no mundo28

� 891 espécies invasoras (Fonte: ISSG);

� Segunda maior ameaça à biodiversidade no planeta;

� Associações positivas com outras ameaças;

� Interações sinérgicas entre ameaças:

� Perda de habitat;

� Poluição;

� Mudanças climáticas;

� Dificuldade em definir estratégias para a mitigação dos impactos.


Situação no Brasil29

� Total de espécies invasoras: 434 (Fonte: Instituto Hórus)

� Total de vertebrados invasores: 159 (Fonte: Instituto Hórus)� Peixes: 115

� Anfíbios: 2

� Répteis: 5� Répteis: 5

� Aves: 12

� Mamíferos: 25

� Decreto nº 4.339-2002 (diretrizes para a Política Nacional da Biodiversidade): � O Estado deve: “promover a prevenção, a erradicação e o controle de espécies exóticas invasoras que possam afetar a biodiversidade.”


Estrutura30

� Invasões biológicas� Definições� Etapas do processo � Determinantes� Impactos� Situação no mundo e no Brasil

� Invasão de peixes� Causas das extinções de peixes� O caso da perca da Nilo� Razões para introduções de peixes� Histórico de introduções no mundo� Exemplos no Brasil� Considerações finais

Principais ameaças à água doceO caso da perca da NiloRazões para introduções de peixes

Invasão de peixes31

Razões para introduções de peixesHistórico de introduções no mundoExemplos no BrasilConsiderações finais

Principais ameaças – no mundo

32

� Biodiversidade de água doce (Dudgeon et al, 2006)� Poluição da água;

� Modificações de fluxo;

� Degradação de habitats;

� Sobrepesca;� Sobrepesca;

� Invasão por espécies exóticas.

� Peixes de água doce (IUCN, 2009)

Ameaças Perca Razões Histórico Exemplos Considerações

Alteração do habitat

Sobrepesca

IUCN (2010)

~19%

~29%

Causas da ameaça de extinção para peixes de água doce da América do Sul

33

Sobrepesca

Poluição

Introdução de espécies

~39%

~40%

~29%


A introdução da perca do Nilo no lago Vitória, África

� Fauna de peixes notavelmente endêmica� destaque para ciclídeos(90% endêmicos ao lago)

Início do séc XX:

34

� Início do séc XX:� intensa sobrepesca� queda estoque de espécies nativas.

� Introdução de espécies exóticas para melhorar o rendimento pesqueiro


� 1950: Tilápia do Nilo;

� 1954: Perca do Nilo (predador de grande porte);

� 1980: explosão demográfica da perca com desaparecimento de espécies nativas (80% da biomassa de peixes do lago);

� 1985: redução de 400 espécies para uma comunidade com 3 dominantes: perca (80%), tilápia do Nilo e 1 omena (nativa).

35


(80%), tilápia do Nilo e 1 omena (nativa).


36Ameaças Perca Razões Histórico Exemplos Considerações

Redução de haplocromíneos(detritívoros)

Eutrofização do lago

37


Perca ameaçada

Má nutrição das comunidades locais


Razões para introdução de peixes39

� Introduções deliberadas:

� Programas de estocagem (ou repovoamento);

� Programas de controle biológico de pragas;

�Motivações sentimentais;�Motivações sentimentais;

� Introduções acidentais:

� Escapes de ambiente confinados;

� Transporte acidental.



� Introduções deliberadas:�Programas de estocagem (ou repovoamento);

�Programas de controle biológico de pragas;

�Motivações sentimentais;�Motivações sentimentais;

� Introduções acidentais: � Escapes de ambiente confinados;



41

� Programas de estocagem ou repovoamento para melhorar a pesca comercial ou esportiva


42


� Exemplos:� Controle da infestação de larvas de mosquitos

� Programas de controle biológico de pragas� Espécie liberada para controle de espécie “indesejável”

43

� Erradicação de macrófitas em reservatórios

A documentação de tais introduções é obscura, e seu sucesso e possíveis impactos ainda são incógnitas.

Gambusia, da América Central e Norte

Betta spledens: Peixe-de briga asiático

Carpa-capim (C. idella), da Rússia e China


� Motivações sentimentais

44



� Introduções deliberadas:� Programas de estocagem (ou repovoamento);

� Programas de controle biológico de pragas;

� Motivações sentimentais;

� Introduções acidentais: � Escapes de ambiente confinados;



� Escapes de ambiente confinados

� Principal fonte de introduções;� Escapes a partir de áreas adjacentes, pequenos tanques de piscicultura e tanques redes;

� A introdução de uma espécie em um determinado local da bacia ameaça a bacia inteiraExemplo: corvina (P. squamosissimus).

46

� Exemplo: corvina (P. squamosissimus).


47

� Escapes de ambiente confinados

� Transporte acidental

� Transporte em água de lastro

� 1 Navio

Anêmonas, cracas, caracóis, mexilhões, peixes (principalmente em estágio larval)...

48

5000 toneladas de água3000 espécies diferentes

larval)...


Histórico de introduções de peixes

� Introduções no mundo: 3072� 568 espécies e 104 famílias

� 2904 em água doce

49

� Estabelecidas: 1805 (59%)

� Resultantes de piscicultura: 1205 (40%)


Porcentagem de exóticasPorcentagem de exóticas

Número de exóticas50

Número de exóticas


A imagem não pode ser exibida. Talvez o computador não tenha memória suficiente para abrir a imagem ou talvez ela esteja corrompida. Reinicie o computador e abra o arquivo novamente. Se ainda assim aparecer o x vermelho, poderá ser necessário excluir a imagem e inseri-la novamente.


No Brasil52


No Brasil53

� Primeiro registro: 1898 � Cyprinus carpio para aquicultura

� Três períodos:� Início século XX: incentivo ao consumo de peixe como fonte consumo de peixe como fonte de proteína no NE

� Metade do século XX: construção de Hidroelétricas e “peixamentos”

� Atual: Fugas de ambientes confinados - piscicultura


� Local de origem das espécies introduzidas

54


56

� Espécies de outros continentes no Brasil


� T. rendalli e O. niloticus:

� Introdução em 1950

� Aquicultura

� Liberações para aumentar

57

� Espécies de outros continentes no Brasil

Liberações para aumentar rendimento pesqueiro

�Grande sucesso em reservatórios


No Brasil

� Flexibilidade alimentar

� Alta aptidão para encontrar alimento

� Ciclo de vida mais longas

� Maior exigência de substrato para reprodução

58

Tilápias Carpas

alimento

� Desovas múltiplas e cuidado parental

� Tolerância a condições ambientais adversas

� Extensos cardumes quando juvenis

para reprodução


tambaqui

� Espécies de outras bacias no Brasil

trairão

sardinha tucunaré corvina


Exemplos no Brasil60

� Introdução do Tucunaré (Cichla spp)

� Predador de topo



� Introdução do Tucunaré (Cichla spp)




� Introdução do Tucunaré (Cichla spp)A imagem não pode ser exibida. Talvez o computador não tenha memória suficiente para abrir a imagem ou talvez ela esteja corrompida. Reinicie o computador e abra o arquivo novamente. Se ainda assim aparecer o x vermelho, poderá ser necessário excluir a imagem e inseri-la novamente.

Causas Perca Razões Histórico Exemplos Considerações


� Introdução do Tucunaré (Cichla spp)A imagem não pode ser exibida. Talvez o computador não tenha memória suficiente para abrir a imagem ou talvez ela esteja corrompida. Reinicie o computador e abra o arquivo novamente. Se ainda assim aparecer o x vermelho, poderá ser necessário excluir a imagem e inseri-la novamente.



� Itaipu e o fim do Salto de Sete Quedas

� Construção Itaipu: 1975-1982

� Inundação de170 km do Rio Paraná

� Lago de 1350 km2

� Fim do Salto de Sete Quedas



� Itaipu e o fim do Salto de Sete Quedas

� Fim da barreira entre bacias do Alto e Baixo Paraná


Paraná

� 37 espécies do Baixo Paraná � Alto Paraná

� Atualmente são as mais abundantes no Alto Paraná:� Piranha, cascudo-chinelo, cangati e armado



� A introdução de peixes ornamentais na Bacia do Rio Paraíba do Sul



� A introdução de peixes ornamentais na Bacia do Rio Paraíba do Sul

9 espécies exóticas

introduzidas



� Introdução do bagre africano Clarias gariepinus

� Introduzido em 1986

� Encontrado em quase todas as bacias hidrográficas brasileiras

� Grande tolerância a poluição e baixos teores de oxigênio na água

� Onívoro e piscívoro

� Proibido em vários países� espécie praga


Considerações finais69

� A maioria das introduções brasileiras: apoio ou omissão de órgãos públicos.

� Prevenção:

� Necessidade de rever leis de quarentena � Necessidade de rever leis de quarentena

� Política de responsabilização

� Preocupação especial com a expansão de cultivo em tanques-rede

� facilidade de escape



� Falhas na avaliação de invasões podem resultar em severas consequências:

� Perdas em grande escala na agricultura, florestas, e recursos pesqueiros;

� Rompimento de processos ecológicos que suprem serviços naturais ao homem;

� Criação de ecossistemas homogêneos e empobrecidos compostos por espécies cosmopolitas.



� Identificar futuros invasores

� Agir de maneira efetiva para prevenir sua dispersão e estabelecimento


72

MUITO OBRIGADA!Agradecimentos: Renata Pardini, Enrico Frigeri e Fernando Ribeiro.

Referências73

� Agostinho, A.A.; Gomes, L.C.; Suzuki, H.I.; Júlio JR., H.F. 2003. Migratory fish of the upper Paraná River Basin, Brazil. In: Carolsfeld, J.; Harvey, B.; Baer, A.; Ross, C. (Eds.). Migratory Fishes of South America: biology, social importance and conservation status. Canadá: World Fisheries Trust Edition. p.19-98

� Alves, CBM; Vono, V; Vieira, F. Presence of the walking catfish Clarias gariepinus (Burchell) (Siluriformes, Clariidae) in Minas Geraisstate hydrographic basins, Brazil. Revista Brasileira de Zoologia 16 (1999) 259-263.

� Baillie, J.E.M., Hilton-Taylor, C. e Stuart, S.N. (Editores) 2004. 2004 IUCN Red List of Threatened Species. A Global Species Assessment. IUCN, Gland, Switzerland and Cambridge, UK.

� Blackburn TM, Essl F, Evans T, Hulme PE, Jeschke JM, et al. (2014) A Unified Classification of Alien Species Based on the Magnitude of their Environmental Impacts. PLoS Biol 12(5): e1001850. doi:10.1371/journal.pbio.1001850

� Berglund H, Järemo J, Bengtsson G (2013) Associations of invasive alien species and other threats to IUCN Red List species � Berglund H, Järemo J, Bengtsson G (2013) Associations of invasive alien species and other threats to IUCN Red List species (Chordata: vertebrates). Biological invasions 15:1169- 1180.

� Both, C.; Grant, T. 2012. Biological invasions and the acoustic niche: the effect of bullfrog calls on the acoustic signals of white-banded tree frogs. Biol. Lett 8: 714–716.

� Conover, M. 2002. Resolving human-wildlife conflicts: the science of wildlife damage management. Lewis Publishers, New York. 418p � Daszak, P., Cunningham, A.A., Hyatt, A.D. 2000. Emerging Infectious Diseases of Wildlife -Threats to Biodiversity and Human Health.

Science 287: 443-449� Dolman, P.M., Wäber, K., 2008. Ecosystem and competition impacts of introduced deer. Wildlife Res. 35, 202–214� Dudgeon, D. A.; Arthington, H.; Gessner; M.O.; Kawabata, Z.; Knowler, D.; Lévêque, C.; Naiman, R.J.; Prieur-Richard, A.H.; Soto, D.;

Stiasnny, M.L.J. 2006. Freshwater biodiversity: importance, threats, status, and conservation challenges. Biological reviews 81 (2): 163-182.

� Grosholz, E.D., Ruiz, G.M., Dean, C.A., Shirley, K.A., Maron, J.L., Connors, P.G. 2000. The impacts of a nonindigenous marine predator in a California bay. Ecology 81: 1206-1224.

� Heger, T; Saul, W-C.; Trepl, L. 2013. What biological invasions ‘are’ is a matter of perspective. Journal for Nature Conservation 21 (2013) 93– 96.

� Instituto Hórus. http://i3n.institutohorus.org.br/www/ Acessado em 22/10/2014� ISSG. http://www.issg.org/ Acessado em 22/10/2014� Kaufman, L. (1992) Catastrophic change in species-rich freshwater ecosystems: the lessons of Lake Victoria. BioScience 42, 846–858.

Referências74

� Leprieur, F., Beauchard, O., Blanchet, S., Oberdorff, T. & Brosse, S. (2008) Fish invasions in the world's river systems: when natural processes are blurred by human activities. Plos Biology, 6, 404–410.

� Lockwood, J.L.; Cassey, P.; Blackburn, T.2005. The role of propagule pressure in explaining species invasions. TRENDS in Ecology

and Evolution 20 (5): 223-228.� Lugo, A.E., 2009. The emerging era of novel tropical forests. Biotropica 41, 589– 591.� Mack, R.N., Simberloff, D., Lonsdale, W.M., Evans, H., Clout, M., Bazzaz, F.A. 2000. Biotic invasions: causes, epidemiology, global

consequences, and control. Ecological Applications 10 (3): 689-710. � Manchester, S. J. & Bullock, J. M. 2000. The impacts of non-native species on UK biodiversity and the effectiveness of control.

Journal of Applied Ecology 37: 845-864 � Magalhães ALB, Jacobi CM (2008) Ornamental exotic fish introduced into Atlantic Forest water bodies, Brazil. Neotropical Biol� Magalhães ALB, Jacobi CM (2008) Ornamental exotic fish introduced into Atlantic Forest water bodies, Brazil. Neotropical Biol

Conserv 2:73–77.� MMA (Ministério do Meio Ambiente do Brasil). 2006. Espécies exóticas invasoras: Situação Brasileira. Brasília, Brasil. 24p. � Olden, J.D.; Lockwood, J.L., Parr, C.L. 2011. Biological Invasions and the Homogenization of Faunas and Floras. In: Conservation

Biogeography; Richard J. Ladle & Robert J. Whittaker (Eds.) Blackwell Publishing Ltd � Pelicice, F. M., and A. A. Agostinho. 2009. Fish fauna destruction after the introduction of a non-native predator (Cichla kelberi) in

a Neotropical reservoir. Biological Invasions: in press.� Richardson, D.M.; Pysek, P.; Barbour, M.G.; Panetta, F.D.; West, C.J. 2000. Naturalization and invasion of alien plants: concepts

and definitions. Diversity and Distributions 6: 93-107.� Rodríguez. J. P. 2001. Exotic species introductions into South America: an underestimated threat? Biodiversity and Conservation 10:

1983-1996. � Spinney, L. (2010). Dreampond revisited. Nature 466: 174–175� Towns DR, Parrish GR, Tyrrell CL et al. (2007) Responses of tuatara (Sphenodon punctatus) to removal of introduced Pacific rats

from islands. Conservation Biology, 21, 1021–1031.� Vié, J.-C., Hilton-Taylor, C. and Stuart, S.N. (eds.) (2009). Wildlife in a Changing World – An Analysis of the 2008 IUCN Red List

of Threatened Species. Gland, Switzerland: IUCN. 180 pp.� Williamson, M . 1996. Biological Invasions. Chapman & Hall, London, UK. � Williamson, M.H. and Fitter, A. (1996) The characters of successful invaders. Biol. Conserv. 78, 163–170

causas de ameaÇas na amÉrica do sul: os peixes de … causas perca razões histórico exemplos...

Documents