manejo adaptativo de espécies exóticas invasoras: colocando a...

16Ponto de Vista Natureza & Conservação - vol. 5 - nº2 - outubro 2007 - pp. 16-22

Sergio Zalba – Sílvia R. Ziller

FALTA DE INFORMAÇÃO: UMA CONSTANTE NO MANEJO CON-SERVACIONISTA

Uma das principais preocupações da Biologiada Conservação é minimizar o impacto dasatividades humanas sobre a estrutura e a com-posição dos ecossistemas e procurar formas deinteração mais harmônicas entre a espécie hu-mana e a diversidade biológica (Primack et al.,2001). Desde sua origem foi definida comouma disciplina de crise, com referência ao fato

de que requer ação urgente e, na maioria doscasos, com altas doses de incerteza (Soulé,1985). As ações de conservação da biodiversi-dade não podem esperar até que se tenha oconhecimento completo dos fatores que oper-am em cada situação, nem de suas relaçõesprecisas. Este fato se choca com a formaçãocientífica tradicional que impulsiona os profis-sionais das ciências naturais a procurar mais emais informação antes que possam se sentirsuficientemente confortáveis para tomar de-cisões. Ainda que possa ser arriscado adotarmedidas de manejo sem que haja informaçãoprecisa, não é realista pensar que estudos cien-tíficos genéricos possam contribuir decisiva-

Manejo adaptativo de espécies exóticas invasoras: colocando a teoria em prática1

Sergio Zalba, Dr.2

• Universidad Nacional del Sur, Bahía Blanca, Argentina

Sílvia R. Ziller, Dr.• Instituto Hórus de Desenvolvimento e Conservação Ambiental

The Nature Conservancy

RESUMO. Muitas ações de conservação da biodiversidade precisam ser realizadas com urgência emuitas vezes com informação escassa. Nos casos de invasões biológicas, essa situação é particular-mente notável, já que as reais possibilidades de controlar uma espécie invasora se reduzem signi-ficativamente à medida que a espécie tem sucesso em se estabelecer e avançar sobre ecossistemasnaturais. O manejo adaptativo, ou seja, o manejo organizado sobre uma base experimental sólida,permite atacar esses problemas urgentes ao mesmo tempo em que gera informação valiosa para colo-car à prova a efetividade das ações de controle e a precisão dos diagnósticos a respeito do efeito dainvasora sobre os sistemas naturais ou sobre a necessidade de aplicar medidas complementares derestauração. Neste trabalho são apresentados os princípios básicos dessa estratégia de manejo eexemplos de sua aplicação no controle de espécies invasoras lenhosas nos pampas argentinos.

Palavras-chave: manejo adaptativo, espécies exóticas invasoras, invasões biológicas

1 Enviado originalmente em português 2 [email protected]


Manejo adaptativo de espécies exóticas invasoras: colocando a teoria em prática

mente para melhorar a tomada de decisões, ouque levantamentos qualitativos como listas deespécies ou mapas de solos sejam passosprévios indispensáveis para se tomar qualquerdecisão. No cenário atual de degradação ambi-ental, as decisões geralmente precisam sertomadas em caráter de urgência. Abster-se deexecutar uma ação de manejo é uma decisãocujas conseqüências podem ser tão ou maisgraves do que fazer algo de forma equivocada(Zalba, 2005a).

O manejo de invasões biológicas é um exem-plo particularmente claro desse tipo de situ-ação: as espécies exóticas invasoras são umdos principais agentes de degradação ambi-ental e está provado que, à medida que oprocesso de invasão avança, as possibilidadesde limitar seu impacto sobre ecossistemasnaturais diminuem significativamente. Assimsendo, a ação imediata e o controle precoceconstituem ações de máxima prioridade eeconomia (Baskin, 2002, Mack et al. 2000,Wittenberg e Cock, 2001). A Convenção deDiversidade Biológica recomenda enfrentar oproblema de espécies exóticas invasoras combase no princípio da precaução: a falta decerteza científica não deve ser usada comojustificativa para prorrogar ou deixar de im-plementar ações de erradicação, contenção oucontrole. De forma análoga, a ação rápidapara prevenir a introdução, o estabelecimentoou a expansão de uma espécie exótica invaso-ra potencial é recomendada ainda que haja in-certeza sobre seus impactos no longo prazo(IUCN, 2000).

O princípio da precaução oferece a base parauma política de manejo que prefere “prevenira curar”, estratégia que definitivamente é amais apropriada para enfrentar um problemade conseqüências tão sérias e manejo por vezestão difícil ou complexo. Sem dúvida, esteprincípio não é suficiente para resolver todasas limitações relacionadas ao controle de espé-cies invasoras. Por exemplo, o número de es-pécies invasoras que conseguem se estabelecere avançar sobre ecossistemas naturais ou semi-naturais numa área foco quase com freqüênciaexcede a capacidade real de manejo, sendo

impossível agir sobre todas as espécies aomesmo tempo. Por outro lado, pode ser queuma parte dessas espécies não representeameaças significativas, ao menos no primeiromomento. Faz-se necessário então estabelecerprioridades em virtude de critérios de im-pacto atual ou potencial e da maior ou menorviabilidade de controle (Hiebert eStubbendieck, 1993, Parker et al., 1999).

O impacto de espécies exóticas invasorassobre a biodiversidade é freqüentementeconspícuo, como ocorre no caso de ratospredadores de aves em ilhas, com os grandesherbívoros e seus efeitos em campos naturaisou com espécies de arbustos ou árvores inva-soras que cobrem completamente um ambi-ente, sufocando a vegetação nativa (GISP,2005). Em outros casos, os efeitos de espéciesexóticas invasoras sobre o ambiente são maisdifíceis de definir, entre outras coisas porquea presença dessas espécies coincide em tempoe lugar com outros agentes de transformaçãoambiental, como o avanço da fronteiraagropecuária, a expansão de ambientes ur-banos e a fragmentação de ecossistemas natu-rais. Como saber, então, se a espécie exóticainvasora é responsável por uma determinadaalteração ambiental ou pela retração de umaou de um grupo de espécies nativas?Conforme mencionado anteriormente, não sepode esperar por provas concretas do im-pacto para somente então iniciar as ações decontrole, pois essa demora pode fazer comque seja tarde demais para resolver o proble-ma. Tampouco podemos simplesmente agirsem observar as respostas do ambiente aoperceber que o problema existe, já que issopode levar a maus investimentos em termosde tempo e de recursos. No pior dos casos, sea percepção inicial estiver errada e a causa dedegradação ambiental não for a espécie exóti-ca invasora, pode-se terminar por perder osvalores ambientais que estavam ameaçados,independentemente do sucesso das ações decontrole ou erradicação. A chave da questãoestá, então, em organizar a estratégia demanejo de forma a enfrentar o problema aomesmo tempo em que se aumenta o conheci-mento científico necessário para resolvê-lo.



A INCERTEZA SE CONVERTE EM PERGUNTAS E EM RESPOSTAS QUE ORIENTAM ESTRATÉGIAS DE MANEJO

Um passo crítico para manejar com eficiênciaum processo de invasão é detectar as in-certezas-chave, ou seja, as lacunas de infor-mação que, se resolvidas, melhorariam demaneira significativa a capacidade para re-solver o problema. Essas lacunas de infor-mação podem ser colocadas como perguntas eestas, por sua vez, irão orientar a formulaçãode hipóteses que são postas à prova pela es-tratégia de manejo. Não é necessário esperartodas as respostas para entrar em ação. Pelocontrário, deve-se iniciar o controle eaproveitá-lo como oportunidade para conhecermelhor o problema. Esta é a base do manejoadaptativo (Nyberg, 1999), um ciclo contínuode ações, monitoramento, aprendizagem eajuste de novas ações que permitem aumentara eficiência das práticas de controle de espéciesexóticas invasoras. No manejo adaptativo, asações de controle se organizam como experi-mentos, deixando claras as conseqüências es-peradas das intervenções no caso do diagnós-tico inicial do problema e das premissas sobreo funcionamento do ecossistema estarem cor-retos. Suponhamos, a título de exemplo, umtrabalho numa área protegida onde as metasde manejo visem conservar as comunidadesde aves silvestres. Por meio de levantamentosrealizados durante vários anos, observou-seque algumas espécies de aves silvestres tiveramsua abundância reduzida enquanto outras seencontravam em densidades atuais muitomaiores que as históricas. Suspeita-se que essamudança tenha relação com a invasão de umaespécie exótica cujos frutos são consumidospor aves, favorecendo alguns grupos tróficos edando-lhes vantagens sobre outros à medidaque a densidade da invasão aumentava. A par-tir desse fato, decide-se iniciar ações de controledas plantas exóticas, de forma a reduzir sua in-cidência sobre as comunidades de aves. NaFIGURA 1 observa-se um esquema de manejoem que:

• a meta está na conservação das comu-nidades de aves, o diagnóstico trata das mu-

danças nas abundâncias relativas dos distin-tos grupos tróficos, em virtude da disponi-bilidade de frutos da espécie exótica;

• o objetivo representa o resultado específicoesperado a partir das ações de manejotomadas (por exemplo, reduzir a área cober-ta pela espécie invasora para a metade noperíodo de um ano);

• a estratégia se refere às ações que serãotomadas para alcançar esse objetivo (porexemplo, o uso de herbicidas aplicados sobrea base de anelamento no tronco de árvores);

• o resultado da estratégia é expresso pelosquadros à direita do esquema, que repre-sentam os dois níveis de monitoramentodas ações.

Por um lado, pode-se pôr à prova a efetividadeda ação implementada (o herbicida permitiureduzir a presença da espécie invasora naárea?) e, por outro lado, este esquema nos per-mite julgar a precisão do diagnóstico inicial (asmudanças na composição de espécies de avesefetivamente responderam à presença da espé-cie exótica invasora?).

A FIGURA 2 mostra os resultados possíveisdo monitoramento. Se os resultados foremnegativos (a abundância da espécie não se re-duziu), a estratégia deve ser reavaliada (emvez de herbicidas aplicados no tronco, passa-se a cortar as árvores e aplicar o produtoquímico nos tocos para evitar rebrotamento).

Meta

Diagnóstico

Objetivo

Estratégia

Resultado

Monitoramento da precisão

do diagnóstico

Monitoramento da efetividadeda estratégia

Figura 1: Esquema de manejo adaptativo



Se os resultados forem positivos, então a metade manejo deve ser reavaliada: é possível ob-servar alguma mudança na composição da co-munidade de aves? Caso positivo, dá-se con-tinuidade às ações de monitoramento em cur-so. Caso negativo, é preciso considerar que odiagnóstico inicial estava equivocado ou quenão era completo: apesar da redução emabundância da espécie exótica invasora, as co-munidades de aves não recuperaram suascaracterísticas anteriores à invasão. Nesse ca-so, é muito importante levar em conta que ossistemas naturais geralmente apresentamgraus significativos de inércia que fazem comque as respostas esperadas não se manifestemimediatamente após a ação de controle(Steedman, 1994). Além disso, em situações deintensa degradação é preciso aplicar práticascomplementares para restaurar a resiliência doambiente e acelerar sua recomposição.

Outras questões relacionadas a ações de con-trole, como o impacto do uso de herbicidas,podem ser também avaliadas no processo. Asrespostas a esta questão têm mostrado que oproblema não está, em absoluto, no uso deprodutos químicos per se, mas sim na forma deaplicação. Se realizado de modo tópico e local,o uso de herbicidas gera benefícios à conser-vação em virtude da eliminação do problemade invasão e à restauração do ambiente natu-ral. Impactos pontuais sobre o ambiente sãotolerados com freqüência no controle de espé-cies invasoras com base na perspectiva derestauração em médio prazo, o que não acon-tece se a invasão prospera indefinidamente. Adecisão de não realizar o controle não é neutrano caso de espécies exóticas invasoras. O tem-po tende a agir em favor da invasão até queseu avanço possa não ser reversível, seja porcausa do impacto ambiental já causado ou de

outros fatores como custos muito elevadospara saná-los.

O reconhecimento das incertezas é a base domanejo adaptativo. Os diagnósticos sempredevem ser colocados como hipóteses e as açõesde manejo desenhadas de forma a que sejampostas à prova. Para testar a precisão do diag-nóstico é preciso estabelecer predições explíci-tas embasadas nas hipóteses formuladas sobrea relação entre a presença da espécie exóticainvasora e o sintoma de alteração ambientaldetectado (no exemplo anterior, as alteraçõesnas comunidades de aves). Aplicar semcritério uma solução “pronta para usar” fazcom que percamos a oportunidade de apren-der sobre o sistema em questão. Nenhuma fer-ramenta pode substituir o conhecimento gera-do num local específico em virtude das práti-cas de manejo, nem mesmo o conhecimento deecologia e história natural.

O controle de espécies exóticas invasorasopera sobre sistemas complexos e os resulta-dos de ações de manejo podem ser conseqüên-cia da ação em si, mas também de fatores ex-ternos não considerados, ou da combinação deambos. Por exemplo, no caso apresentado an-teriormente, um processo de restauração daestrutura das comunidades de aves poderiaresponder a outro fator ambiental que operesimultaneamente na região, independente dasações de controle, gerando confusão. Uma re-dução no uso herbicidas nos campos ao redorda reserva em questão pode levar à recu-peração de populações de aves afetadas.Neste caso, seria possível cometer o erro deatribuir uma relação de causa–efeito entre aação de manejo e a resposta observada napopulação de aves. Para diminuir a proba-bilidade de cometer esse tipo de erro, é pre-

Resultado

Revisão da estratégia

Revisão da meta

-

+

Monitoramento

Revisão do diagnóstico-

+

Figura 2: Seqüência de avaliação de resultados de uma estratégia de manejo adaptativo



ciso organizar as ações de manejo num esque-ma flexível, como: a) selecionar cuidadosa-mente os indicadores de resposta do sistema;b) incluir áreas de testemunha onde não sejamexecutadas ações de manejo; c) considerar apossibilidade de replicar e atribuir os trata-mentos ao acaso; e d) controlar ou medir even-tuais fatores de confusão (Feisinger, 2003).

Outra das principais vantagens do manejoadaptativo é que ele permite desenvolver ex-perimentos em grande escala: com freqüência,os ensaios ecológicos se limitam a pequenasparcelas de poucos metros quadrados de su-perfície, pouco representativos e não significa-tivos do ponto de vista estatístico. Sabe-se, semdúvida, que muitos fenômenos biológicosoperam em escalas maiores. O manejo adap-tativo pode operar em bacias hidrográficas, co-brindo toda uma área natural protegida ouuma região, permitindo a obtenção do conhe-cimento em escala real (Sit e Taylor, 1998).

AUMENTANDO A EFICIÊNCIADO MANEJO

O monitoramento não só permite ajustar o di-agnóstico, mas também ajuda a selecionar osmétodos de controle mais adequados para ca-da espécie em cada situação, assim como a for-ma mais eficiente de aplicar esses métodos. Asestratégias de controle de espécies exóticas in-vasoras utilizadas nos campos naturais daArgentina envolvem ações de controle organi-zadas de forma a responder a perguntas críti-cas para aumentar a eficiência do controle.Desde 1999, está em execução uma estratégiade restauração dos campos naturais impacta-dos por espécies exóticas invasoras lenhosasno Parque Provincial Ernesto Tornquist, naSierra de la Ventana, Argentina. Este projeto sefundamenta na aplicação do manejo adaptati-vo e consiste, basicamente, no corte de árvorese arbustos exóticos que avançam espontanea-mente sobre um dos últimos remanescentesem bom estado de conservação do ecossistemachamado localmente de Pastizal Pampeano(Zalba e Villamil, 2002). As espécies exóticasinvasoras produzem reduções dramáticas nadiversidade de plantas e animais silvestres na-

tivos da região e estão associadas a problemasseveros de erosão, resultantes fundamental-mente de incêndios naturais. O êxito de açõesde controle na área não é medido pelo númerode árvores cortadas, mas sim pelas mudançasassociadas à comunidade vegetal, já que de na-da adianta eliminar as espécies exóticas se elasforem substituídas por outras também exóti-cas, ou ainda, se o corte em si provocar proble-mas de erosão que agravem a degradação dossistemas naturais. Junto com as ações de cortesão coletados dados que permitem ajustar omanejo e conhecer melhor o processo de in-vasão (Zalba et al. 2000, Zalba 2005b).Aspectos reprodutivos estão em estudo paradeterminar em que idade as árvores invasorascomeçam a produzir sementes, o que acontececom as sementes que ficam presas em árvorescortadas e não são removidas, que impactosuma árvore caída tem sobre a vegetação subja-cente e que efeito produz a presença de her-bívoros e do fogo sobre o avanço das árvoresexóticas, entre outros. As respostas a essas per-guntas são então usadas para decidir quais sãoas áreas prioritárias para controle, em queépoca é mais conveniente cortar as árvores oucom que freqüência é preciso retornar a cadaárea de controle para repetir as ações até que seelimine o banco de sementes ou o processo debrotação (Cuevas, 2005).

Os testes realizados até o presente indicaramque as sementes retidas nos cones de Pinushalepensis cortados são liberadas no verãoseguinte ao corte das árvores, independente daépoca em que tenham sido cortadas. Sem dúvi-da, o percentual de sementes viáveis liberadasdos cones das árvores cortadas no início doverão é significativamente maior do quedaquelas cortadas no outono ou no inverno.Essa informação ajuda a distribuir os esforçosde controle ao longo do ano, de forma a mini-mizar a dispersão de sementes a partir das ár-vores cortadas. Outros testes mostraram queos pinus começam a liberar sementes aos seteanos de idade e que as sementes que caem nosolo permanecem viáveis por apenas um ano.Isso significa que, se não houver novos aportesexternos de sementes, uma área onde se rea-liza a remoção de Pinus halepensis somente



precisa ser revisada uma vez, entre dois e seisanos depois do corte. Nesse meio tempo, as se-mentes que jazem no solo terão perdido a via-bilidade ou germinado, e a repetição da açãode manejo ainda ocorre antes que as novasplantas tenham alcançado sua maturidade re-produtiva (Cuevas et al. 2006). No Brasil, as es-pécies de pinus mais comumente empregadasatingem a maturidade entre idades de quatro ecinco anos, dependendo do ambiente em quese encontram, de modo que ações de repasseao controle realizado precisam ser realizadasem períodos menores, entre três e quatro anos,para garantir que o banco de sementes não se-ja restabelecido (Ziller, 2000).

Em resumo, organizar ações de manejo a par-tir de um desenho flexível e consistente per-mite otimizar a destinação de recursos e au-mentar as chances de controlar espécies exóti-cas invasoras de forma eficiente. O manejoadaptativo representa a oportunidade de au-mentar a objetividade e de comprovar se ocontrole de uma invasão efetivamente con-tribui para os objetivos de conservação da di-versidade biológica nativa ou se sãonecessárias práticas complementares derestauração para devolver ao ambiente im-pactado a sua resiliência. As lições aprendidascom os processos de manejo organizado sobreuma base experimental podem servir para en-frentar situações semelhantes com qualquerespécie exótica invasora.

REFERÊNCIAS

Baskin Y., 2002. A plague of rats and rubber-vines.The growing threat of species invasions. TheScientific Committee of Problems on theEnvironment (SCOPE). Island Press,Washington, 377 pp.

Cuevas, Y.A., 2005. Plan de manejo de Pinushalepensis para el Parque Provincial ErnestoTornquist (Buenos Aires). Tesis de Maestría enManejo de Vida Silvestre, Universidad Nacionalde Córdoba, Argentina.

Cuevas, Y.A; Zalba, S.M.; Boó R.M., 2006.Controlling invasive pines in a grassland na-ture reserve: Proposal of optimization. AnnualMeeting of The Ecological Society of America,Mérida, México, 8 al 12/01/2006.

Feisinger, P., 2003. El Diseño de Estudios deCampo para la Conservación de laBiodiversidad. Editorial FAN, Santa Cruz de laSierra, Bolivia. 242 pp.

GISP – Global Invasive Species Programme,2005. Sudamérica Invadida - el creciente peligro delas especies exóticas invasoras. ProgramaMundial sobre Especies Invasoras.Kirstenbosch, Sudáfrica.

Hiebert, R.D.; Stubbendieck, J., 1993.Handbook for ranking exotic plants for ma-nagement and control. Natural Resources ReportNPS/NRMWRO/NRR-93/08. United StatesDepartment of the Interior, National ParksService, Midwest Regional Office, Denver,Colorado, 30pp.

Mack, R.N.; Simberloff, D.; Lonsdale, W.M.;Evans, H.; Clout, M.; Bazzaz, F.A. 2000. Bioticinvasions: causes, epidemiology, global conse-quences and control. Ecological Applications 10:689-710.

Nyberg, B., 1999. An Introductory Guide toAdaptive Management for Project Leaders andParticipants. Forest Practices Branch, BritishColumbia Forest Service, Victoria, BC. 22 pp.



Parker, I.M.; Simberloff, D.; Lonsdale, W.M.;Goodell, K.; Wonham, M.; Kareiva, P.M.;Williamson, M.H.; Von Holle, B.; Moyle, P.B.;Byers, J.E.; Goldwasser, L., 1999. Impact: to-ward a framework for understanding the eco-logical effects of invaders. Biological Invasions1(1): 3-19.

Primack, R.; Rozzi, R.; Feisinger, P.; Dirzo, R.;Massardo, F., 2001. Fundamentos de ConservaciónBiológica, Perspectivas Latinoamericanas. Fondode Cultura Económica, México. 797 pp.

Sit, V.; Taylor, B. (eds.), 1998. StatisticalMethods for Adaptive Management Studies.Land Management Handbook No. 42. BritishColumbia Ministry of Forests, ResearchBranch, Victoria, BC. 148 pp.

Soule, M.E., 1985. What is ConservationBiology? BioScience 35:727 -734.

Steedman, R.J., 1994. Ecosystem health as amanagement goal. Journal of the North AmericanBenthological Society 13(4):605-610.

IUCN (World Conservation Union), 2000.Guidelines for the prevention of biodiversity losscaused by alien invasive species. Prepared by theInvasive Species Specialist Group. Approvedby the 51st Meeting of the IUCN Council,Gland, Switzerland. 15 pp.

Wittenberg, R.; Cock, M.J.W., 2001. InvasiveAlien Species: A Toolkit for Best Prevention andManagement Practices. CAB International,Wallingford, Oxon, UK, 228 pp.

Zalba, S.M., 2005a. El manejo científico. Un ter-reno común para la investigación, la gestión deáreas protegidas y el conocimiento local.Revista de la Administración de ParquesNacionales (Argentina), 2(2): 41-43.

Zalba, S.M., 2005b. Adaptive management ofbiological invasions: a tool for reducing uncer-tainty and improving diagnosis and effective-ness of control. XIX Meeting of the Society forConservation Biology. Brasilia, Brasil, 15 al19/07/05.

Zalba, S.M.; Barrionuevo, L.; Cuevas, Y., 2000.Pine invasion and control in an Argentineangrassland nature reserve. III International WeedScience Congress. Iguassu Falls, Brazil, 6 al 11 dejunio del 2000.

Zalba, S.M.; Villamil, C.B., 2002. Invasion ofwoody plants in relictual native grasslands.Biological Invasions, 4(1-2): 55-72.

Ziller, S.R., 2000. A Estepe Gramíneo-Lenhosano segundo planalto do Paraná: diagnósticoambiental com enfoque à contaminação bi-ológica. Tese de doutoramento. Curitiba:Universidade Federal do Paraná. 268 p.

manejo adaptativo de espécies exóticas invasoras: colocando a...

Documents