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INVASÕES BIOLÓGICAS:INVASÕES BIOLÓGICAS:O PERIGO DA INTRODUÇÃO DE ESPÉCIES O PERIGO DA INTRODUÇÃO DE ESPÉCIES

EXÓTICASEXÓTICAS

Eder Carvalho da SilvaEder Carvalho da Silva

Perimar Espírito Santo de MouraPerimar Espírito Santo de Moura

Rodrigo Nogueira de Vasconcelos Rodrigo Nogueira de Vasconcelos

Aula 02:Aula 02:

Problemas gerados pelas invasões

Como lidar com as invasoras?

Legislação brasileira

Continuidade da Atividades

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Problemas Gerados

A extensão e custo das invasões biológicas são globais

e enormes, em condições ecológicas e econômicas.

Perdas de colheitas, aumento do custo para controle de pragas;

Implicações sanitárias à saúde humana;

Destruição de hábitat naturais e ecossistemas;

Ameaças à biodiversidade com extinção de espécies nativas;

(IUCN, 2000; Yamashita, 2001)

Problemas Econômicos

Espécies Invasoras dão prejuízos de US$1,4 trilhão por ano (5%

da economia mundial) apenas na luta contra o avanço das

mesmas;

Segundo a ONU é a primeira causa de redução de biodiversidade

em ilhas e a segunda nas demais regiões, perdendo apenas para o

desmatamento;

Maior preocupação com os prejuízos na América do Sul

Fonte: COP 8 Oitava Conferência das Partes da Convenção sobre Diversidade Biológica

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Vassoura-de-bruxa (1989);

1989 Início da queda da produção cacaueira (Uruçuca);

Início da década de 1980 População de 20,9 mil para 30,9

mil habitantes;

13o município com maior perda populacional do país, caindo

para 13,8 mil habitantes (1991 2000);

150.000 desempregados em 41 municípios na micro-região

(30 com crescimento populacional negativo na década de

1990);

Fonte:Repórter Brasil (27/12/2006)


Bicudo-do-algodoeiro (1983);

Oriundo da América Central, aparece na região de Campinas-SP;

2 anos depois disseminado por todo o Nordeste;

Passou de 2,9 milhões para 180 milhões ha (97/98), atingindo

quase metade da população nordestina de forma direta e indireta;

Considerada uma das mais devastadoras pragas na agricultura

brasileira;


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Capim Anoni

Graminea introduzida no Rio Grande do Sul;

Altamente resistente às geadas, fácil adaptação;

Causa problemas dentários aos bovinos;

Atualmente há 1,5 milhão de ha cobertos por essa Graminea,

estima-se mais de 15 milhões até 2015 e um prejuízo de milhões

de Reais



Fungo (Phytophtora infestans):

Atingiu a agricultura (principalmente a batata) na Irlanda em 1840;

Gerou a Grande Fome , atingindo cerca de 1 milhão de pessoas;

Cerca de 1,5 milhão de pessoas deixaram o país (rumo USA);

Acabaram introduzindo o ´fungo naquela região


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Besouro Chinês (Tonicus piniperda)

Recentemente introduzido na América do Norte;

Ataca os brotos dos pinheiros;

Ocasionaram perdas econômicas de cerca de US$10 milhões;

Perda ambiental incalculável pelo corte das árvores em praças

públicas e áreas florestais



Outras pragas

Mal-da-vaca-louca;

Gripe asiática do frango;

Febre Aftosa;

Besouro asiático;

Doença do Carvalho;

Dispersão da mosca-branca;

Cancro Cítrico...

Fonte:Embrapa

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Problemas a SaúdeCaramujo Africano (Achantina fulica):

Introduzido no Brasil para alimentação;

Doenças transmitidas:

Angiostrongilíase meningoencefálica humana

Sintomas: dor de cabeça forte e constante, rigidez na nuca e

distúrbios do sistema nervoso;

Angiostrongilíase abdominal

Causa perfuração intestinal e hemorragia abdominal (cujos

sintomas são: dor abdominal, febre prolongada, anorexia e

vômitos)( )

Problemas a Saúde

Gripe aviária:

Transmitida pelo vírus influenza aviário H5N1 (mesma família do

vírus da gripe comum);

1a ocorrência na Itália (final do séc. XIX);

Migração tendo pato selvagem como vetor;

Na Ásia causou morte de 33% das pessoas infectadas;

Não há cura ainda para essa doença

Fonte: www.suapesquisa.com

http://www.suapesquisa.com

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Problemas a SaúdeFebre amarela:

Flavivirus transmitido pelo mosquito Aedes aegypti;

Disseminado nas Caraíbas, África, Ásia e América do Sul;

Infesta cerca de 3.600 municípios brasileiros, principalmente em

áreas de Cerrado;

Final do séc. XIX matou mais de 30% da população de

Campinas-SP;

Interferiu na primeira tentativa de construção do Canal do

Panamá, pelos franceses, sendo possível apenas com técnicas

de erradicação do mosquito pelos EUA

Fonte: Fonte: COP 8 Oitava Conferência das Partes da Convenção sobre Diversidade Biológica

Perda da Biodiversidade

Diversidade Biológica (Biodiversidade):

variedade de organismos vivos incluindo ecossistemas

terrestres, marinhos e outros ecossistemas aquáticos, e os

complexos ecológicos dos quais elas fazem parte.

Nível de variação genética;

Nível de espécie;

Nível de comunidades e ecossistemas.

(Primack & Rodrigues, 2001)

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Extinção e especiação: processos naturais.

Causas da extinção

destruição de habitat;

fragmentação de habitat;

degradação de habitat;

superexploração das espécies para uso humano;

aumento da ocorrência de doenças;

introdução de espécies exóticas.introdução de espécies exóticas.

(IUCN, 2000; Primack & Rodrigues, 2001; Alowe et al, 2004; Dajoz, 2005)


Os paises desenvolvidos e ricos freqüentemente criticam as nações mais pobres, por falta de políticas ambientais seguras, porém parecem não querer reconhecer que grande parte do

problema é seu próprio consumo excessivo de recursos.

(Primack & Rodrigues, 2001)

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IUCN (The World Conservation Union): introdução de

espécies exóticas como uma das causas principais da

perda da biodiversidade;

Os impactos de espécies invasoras são imensos, insidiosos, e

normalmente irreversíveis;

Tem efeitos sobre indivíduos, populações, comunidades e

ecossistemas;

(IUCN, 2000; Primack & Rodrigues, 2001; Alowe et al, 2004; Dajoz, 2005; Townsend et al, 2006)


Efeitos sobre os indivíduos:

Competição direta por recursos;

Predação das espécies nativas;

Efeitos sobre as populações:

Redução da abundância da espécie e possível extinção;

Mudanças na distribuição da população;

Restrição da área de vida.

(IUCN, 2000; Primack & Rodrigues, 2001; Dajoz, 2005; Townsend et al, 2006)

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Efeitos sobre as comunidades e ecossistemas:

Homogeneização das comunidades locais (antes rica);

Número relativamente pequeno de espécies bem sucedidas

dominando o ambiente.

Efeitos sobre as teias tróficas (Camarão (Mysis relicta) no lago

Flathead Montana, EUA).

(IUCN, 2000; Primack & Rodrigues, 2001; Dajoz, 2005; Townsend et al, 2006)

IMPACTOS DE ESPÉCIES INVASORAS EM ILHAS

(Reaser et all, 2007; IUCN, 2000; Yamashita, 2001, Primack e Rodrigues, 2001; Barroso, 2002; Townsend, 2006)

ILHAS

PORÇÕES DE TERRA CERCADAS POR HABITATS PORÇÕES DE TERRA CERCADAS POR HABITATS (MATRIZ) RELATIVAMENTE HOMOGÊNEOS (MATRIZ) RELATIVAMENTE HOMOGÊNEOS

ISOLADAS DO CONTINENTEISOLADAS DO CONTINENTE

ESPÉCIES INVASORAS EM ILHAS

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OS FRAGMENTOS SE COMPORTAM COMO ILHAS ??


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MODELOS PARA ACESSAR TAXAS DE COLONIZAÇÃO E EXTINÇÃO EM ILHAS E

FRAGMENTOS

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Teoria de Biogeografia de Ilhas

MacArthur & Wilson (1967)

Dinâmica de Colonizações X Extinções => Riqueza específica

Modelo - Ilhas oceânicas => continentes

Generalizações do modelo permitem:

Predizer o número de espécies de uma ilhaAvaliar as taxas de renovação de espéciesAnalisar a influência da distância nas Colonizações X

Extinções

ESPÉCIE X ÁREAESPÉCIE X ÁREA EQUILÍBRIO INSULAREQUILÍBRIO INSULAR

ISOLAMENTOISOLAMENTO


O número de espécies em uma ilha deve se tornar mais ou

menos constante como o passar do tempo;

Essa constância será o resultado de um continuo turnover de

espécies, com algumas se tornando extintas e outras imigrando;

Grandes ilhas suportam mais espécies do que ilhas menores;

O número de espécies diminui com o grau de isolamento da ilha.

(IUCN, 2000; Yamashita, 2001, Primack e Rodrigues, 2001; Barroso, 2002; Townsend, 2006)


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Número de espécies que habita uma ilha representa um equilíbrio entre taxa de colonização e de extinção.


O número de espécies aumenta com o aumento do tamanho da ilhas;


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O número de espécies diminui com o aumento da distância para o continente mais próximo ou outra fonte de espécies;


ESPECIES EXÓTICAS EM ILHAS

O número de espécies em uma ilha é resultado de um equilíbrio

dinâmico entre imigrações e extinções.

(IUCN, 2000; Yamashita, 2001; Barroso, 2002)


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Mérito ao Modelo:

Incorporada a pratica da conservação

Reservas maiores são preferíveis que menores

SLOSS (Single large ou Several small)

Unidades são preferíveis que subdivisões

Manchas próximas entre si são melhores do que isoladas

Agrupadas circularmente são preferíveis do que lineares

Devem ser conectados por corredores


Criticas ao Modelo:

Ausência de resposta a fatores evolutivos, eventos geológicos e climáticos que criam, mudam e destroem ilhas.

EQUILIBRIO DINÂMICO

Admite que as taxas de colonização e extinção são iguais para todas as espécies


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Criticas ao Modelo:

Heterogeneidade do habitat e diversificação de nichos ecológicos

HOMOGENEIDADE DOS HABITATS DAS ILHAS

IGNORA AS CARACTERÍSTICAS E IDENTIDADE DAS ESPÉCIES

Teoria alternativa que leve em consideração mecanismos ecológicos da interação entre as espécies.


METAPOPULAÇÃO

1. São populações divididas em subpopulações discretas, com dois t ipos de processos controladores da dinâm ica dessas populações: migração e colonização (Ricklefs, 1996).

2. É um conjunto de subpopulações dentro de um a am pla área onde é possível que ocorra a m igração de um a população local para pelo m enos algum a outra m ancha ( são interconectadas por indivíduos que se dispersam) (Hanski, 1991).

3 . Um a população form ada por populações locais interat ivas ( Levins, 1 9 6 9 ) isoladas espacialm ente unidas funcionalmente pelos fluxos biológicos


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Dinâmica de extinções e recolonizações locais

Manchas ocupadas

Manchas vazias

P = 4/10 P = 5/10

P= proporção de manchas ocupadas


HISTÓRICO - METAPOPULAÇÃO

O term o m etapopulação surgiu em m eados de

1 9 6 9 e 1 9 7 0 no t rabalho a part ir do t rabalho de

Richard Levins

Os t rabalhos de Sewall Wright ( 1 9 3 1 , 1 9 4 0 ) e

Andrewartha & Birch ( 1 9 5 4 ) , m arcaram o inicio

do desenvolvim ento da biologia de

metapopulações

Pouca ênfase dada a ecologia de m etapopulações

nos últ im os 5 0 anos, devido a um contraste de

escolas de desenvolvimento de pensamento


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MODELOS EM PAISAGENS FRAGMENTADAS

MODELOS DE METAPOPULAÇÃO - Levins

Uma metapopulação como proposta por Levins. Círculos representam as manchas de habitat (os escuros são manchas ocupadas pela espécie).

Linhas indicam movimentos de dispersão. Linhas pontilhadas são os limites das populações. As linhas indicam direção e sentido.


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MODELOS DE METAPOPULAÇÃO Continente- ilha

Há um a população dita

nuclear , m aior , que nunca se

ext ingue e que serve de fonte

de colonizadores para as

populações satélites,

per ifér icas e m enores, que se

ext ingue com freqüência m as

que estão sendo

cont inuam ente subst ituídas

por recolonizações.


MODELOS DE METAPOPULAÇÃO População em manchas

O conjunto de populações

entre as quais os m ovim entos

dos indivíduos são tão

freqüentes que nunca chega a

ocorrer extinção.


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MODELOS DE METAPOPULAÇÃO

Existe um núcleo form ado por

um conjunto de populações

pequenas m as conectadas com

tanta freqüência que o núcleo

com o um todo nunca se

ext ingue e serve com o fonte de

recolonização para vár ias

populações perifér icas, m ais

isoladas, que estão sem pre se

ext inguindo e sendo

substituídas.


MODELOS DE METAPOPULAÇÃO em desequilíbrio

Onde não há fluxo de

indivíduos entre os

fragm entos; as populações

são apenas perdidas pouco a

pouco por ext inção a qual não

pode ser com pensada por

recolonização.


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Todos os problema são agravados em ilhas;

Isolamento favorece desenvolvimento de um conjunto

único de espécies endêmicas;

Os animais que habitam as ilhas geralmente não tem

defesas contra os predadores introduzidos nem imunidade

contra patógenos ou parasitas;

(IUCN, 2000; Yamashita, 2001, Primack e Rodrigues, 2001; Barroso, 2002; Townsend, 2006)


Os animais introduzidos são eficazes na predação das

espécies endêmicas e se alimentam das plantas nativas

até sua extinção;

As plantas, de folhas lignificadas e não palatáveis, podem

sobreviver melhor à herbívora tornando-se dominantes a

medida que a vegetação nativa diminui.

Primack e Rodrigues, 2001; Townsend, 2006)


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POR QUE AS ILHAS SÃO MAIS SUSCEPTÍVEIS A

INVASÕES BIOLÓGICAS ??

IMPACTOS DE ESPÉCIES INVASORAS EM ILHAS


ECONÔMICOSOCIAL

BENEFÍCIO

DESAFIOS

ESPÉCIES INVASORAS


GLOBALIZAÇÃOCOMÉRCIO

VIAGENS

TRANSPORTE

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HISTORICAMENTE

TAXAS DE INVASÃOTAXAS DE INVASÃO

DIVERSIDADE DE INVASORES

VOLUME DE INVASORES



HISTORICAMENTE


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ILHAS

ESPÉCIES INVASORAS

USO DA TERRA

ECOSSISTEMAS AMEAÇADOS




ILHAS

PROPICIA

ISOLAMENTO GEOGRÁFICO

EVOLUÇÃOESTABELECIMENTO

#

CONTINENTES LIMITANDO ESPÉCIES

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ILHAS

AMBIENTE MARINHO

GRAU DE ISOLAMENTO

ALCANCE PARA COLONIZAÇÃO DAS ESPÉCIES



ILHAS

FRUTO

BIOTA ENDÊMICA

# TOPOGRAFICAS

LONGO HISTORICO DE ISOLAMENTO

# MICROCLIMAS DIVERSIDADE TÍPICA


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CARACTERISTICAS DAS ESPÉCIES EM

ILHAS


N° POPULACIONAISVAGILIDADE

POPULAÇÕES

TAXAS - EXTINÇÃO

PEQUENA

ALTAS



ESTABELECIMENTO

RISCO DE INTRODUÇÃO

EXPANSÃO

NECESSIDADE DE SER AVALIADO

VULNERABILIDADE DOS ECOSSISTEMAS

EM ILHAS

RESILIÊNCIA INTRÍNSECA

RESILIÊNCIA EXTRÍNSECA

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QUAL O PAPEL DAS ESPÉCIES INVASORAS ??



ESPÉCIES INVASORAS

AMEAÇA A DIVERSIDADE DE

ESPÉCIES

MUDANÇAS AMBIENTAIS

ALTERAÇÃO DOS CICLOS

BIOGEOQUÍMICOS

RESPONSÁVEIS

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ESPÉCIES INVASORAS

HIBRIDIZAÇÃO

POPULACIONAIS

NÍVEIS DE IMPACTOS ECOLÓGICOS

DIVERSIDADE

ESPÉCIES

ESTRUTURA

COMUNIDADES

RIQUEZA

COMPOSIÇÃOINTERAÇÕES

COMPLEXIDADE

ECOSSISTEMA



ESPÉCIES INVASORAS

ECONÔMICA

DEGRADAÇÃO DOS AMBIENTES

SOCIAL INSTABILIDADE

TURISMOAGRICULTURA

PESCA

SAÚDE HUMANA

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Ex. 01: Superexploração das Ilhas Oceânicas:

Após o descobrimento do Brasil os navegadores portugueses

introduziram cabras nas ilhas do litoral;

Problema: pastejo intensivo impediu a regeneração da

vegetação.

(Savidge, 1987; Primack e Rodrigues, 2001)



Ex. 02: Pássaros das Ilhas do Pacífico:

Introdução da cobra arbórea marrom (Boiga irregularis);

Predação de ovos, filhotes e adultos de pássaros;

Em Guam 12 espécies de pássaros

endêmicos foram extintos.

(Savidge, 1987; Primack e Rodrigues, 2001)


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Legislação Brasileira

Lei nº 5.197 de 3 de janeiro de 1967 - Lei de Proteção a fauna;

A Lei de proteção a fauna prevê em seu artigo 4º que nenhuma espécie

poderá ser introduzida no país sem parecer técnico oficial favorável e

licença expedida na forma da Lei;

Para regulamentar esse artigo, foi instituída a Portaria 029/94, hoje

substituída pela Portaria nº 93/98.

Portaria IBAMA nº 93 de 7 de julho de 1998 normatiza a

importação e exportação de Fauna Silvestres Brasileira e

Exótica;

(IBAMA)


Portaria IBAMA nº 102 de 15 de julho de 1998 - normatiza a

implantação de criadouros de fauna exótica;

A criação de animais exóticos com finalidade econômica é permitida

mediante apresentação de projeto técnico executado por profissionais

habilitados.

As implicações legais do comércio de animais exóticos sem origem

comprovada são previstas nas Leis de Proteção à Fauna e de Crimes

Ambientais (Lei 5.197/67 e Lei 9.605/98).

Lei nº 9605 de 12 de fevereiro de 1998 - Lei de Crimes

Ambientais(IBAMA)

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Portaria IBAMA nº 145, 29 de outubro de 1998 - (nº 119/97)

Estabelece normas para a introdução e reintrodução de peixes,

crustáceos, moluscos e algas para fins de aqüicultura, excluindo-se as

espécies cuja finalidade precípua é a ornamental.

Instrução Normativa nº 141 , de 19 de dezembro de 2006

Regulamenta o controle e o manejo ambiental da fauna sinantrópica

nociva.

(IBAMA)

Como Lidar com as Invasoras?

Melhor evitar, não sendo possível ...

Uso de pesticidas;

Coletas manuais e uso de armadilhas;

Captura e abate;

()

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Controle biológico com introdução de inimigos naturais;

Utilização de um organismo (predador, parasita ou patógeno) para o

controle de outro.

Tipos de controle biológico:

Importação: inimigo natural persiste e controla (longo prazo);

Inoculação: inimigo natural não persiste e é reintroduzido

repetidamente;

Inundação: a cultura é deliberadamente inundada por grande

quantidade de um inimigo natural da praga, que pode ser vírus ou

bactéria (efeito rápido).

(Townsend et al, 2006)


Controle biológico com introdução de inimigos naturais;

Insetos têm sido os principais agentes de controle biológico

contra insetos-praga e ervas daninhas;

Problemas: às vezes afetam organismos não-alvo.

Ex: Mariposas Cactoblastis.


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Restauração da comunidade natural;

reintrodução de espécies nativas acompanhado da remoção das

espécies exóticas.

Ex: Ilhas próximas a costa da Nova Zelândia.


Conclusão

Às vezes a informação que poderia alertar agências de

administração aos perigos potenciais de introduções de

novas espécies não é conhecida;

Dessa forma não tem como alguns paises agirem de

forma adequada a isto;

Porém, mesmo com estas informações há falta de

recursos, infra-estrutura necessária, compromisso e

pessoal treinado;

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Conclusão

Poucos países desenvolveram os sistemas legais e

institucionais inclusivos que são capaz de responder

efetivamente a este novo problema;

Descaso da sociedade e governantes para o problema

devido aos custos envolvidos.

Conseqüências: respostas fragmentadas, tardia e

ineficazes.

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