Biologia da Conservação

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Biologia da Conservação

Prof. Alexandre R. T. Palma

Conservação de espécies

Introdução

Conservação in-situ

Conservação ex-situ

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Biologia da Conservação

Prof. Alexandre R. T. Palma

Conservação de espécies

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Conservação: espécies ou ecossistemas?

Problemas com a conservação de ecossistemas:

• Depende dos problemas relativos à área em questão e seus arredores. • Não é eficiente com populações muito pequenas

• Não é eficiente quando todos os indivíduos estão fora de unidades de

conservação.

Problemas com a conservação de espécies: Problemas com a conservação de espécies:

• O esforço despendido nesta abordagem espécie por espécie acaba sendo

ineficiente, caro e tendencioso para a megafauna carismática.

• Esta abordagem de conservação inicia suas ações apenas quando uma

espécie se torna ameaçada de extinção.

• A abordagem da conservação de espécies particulares não é efetiva, pois

não considera a perda contínua de habitat e a fragmentação.

• O manejo de populações maximiza a produtividade de poucas espécies com pouca atenção ao ecossistema - Altas densidades de determinadas espécies podem levar à degradação do ecossistema.

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Conservação de ecossistemas

• Mais abrangente • Instrumentos:

• Zoneamento / ecologia da paisagem

• Unidades de conservação (para ecossistemas) • Seleção de reservas - critérios

• Desenho de reservas - recomendações • Manejo de ecossistemas:

• Manejo de impactos • Manejo de impactos

• Controle de espécies exóticas

• Recuperação de áreas degradadas • Manejo de espécies indicadoras • Monitoramento de ecossistemas

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Conservação de espécies

• Espécies carismáticas ou de interesse econômico. • Instrumentos:

• Conservação in-situ

• Unidades de conservação (para espécies-bandeira) • Análise de Viabilidade Populacional

• Manejo de populações (e metapopulações) • Controle biológico

• Manejo de caça • Manejo de caça

• Translocação + acréscimo ou reintrodução • Monitoramento de populações

• Conservação ex-situ

• Reprodução em cativeiro

• Jardins botânicos, zoológicos, aquários, etc... • Coleções e culturas:

• Bancos de germoplasma, herbários(?) e coleções zoológicas(?)

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Biologia da Conservação

Prof. Alexandre R. T. Palma

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Conservação in-situ

• Definição - conservação de ecossistemas e habitats naturais e a

manutenção e recuperação de populações viáveis de espécies em seus ambientes naturais.

• Limitações (as mesmas de qualquer Unidade de Conservação):

• Depende dos problemas relativos à área em questão e seus arredores. • Não é eficiente com populações muito pequenas

• Não é eficiente quando todos os indivíduos estão fora de áreas de conservação (espécies com grandes áreas de vida e espécies

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Conservação in-situ

• Instrumentos:

• Unidades de conservação (para espécies-bandeira) • Análise de Viabilidade Populacional

• Manejo de populações (e metapopulações)

• Controle biológico (para espécies-praga ou invasoras) • Manejo de exploração (ex.: caça, pesca, coleta)

• Programas de acréscimo populacional (espécies ameaçadas) • Estabelecimento de novas populações (espécies ameaçadas) • Estabelecimento de novas populações (espécies ameaçadas) • Monitoramento de populações (para conservação)

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Conservação in-situ – Unidades de Conservação

• Unidades de conservação (para espécies-bandeira)

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Conservação in-situ – Unidades de conservação

• Unidades de conservação (para espécies-bandeira)

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Conservação in-situ - PVA

• Análise de Viabilidade Populacional (PVA - Population Viability Analysis

• Todas as populações serão extintas (um dia)... • Questão-chave:

• Qual a probabilidade de uma população com N indivíduos nas condições A, B e C ser extinta em X anos?"

• A Análise de Viabilidade Populacional é o processo de identificação de riscos enfrentados por uma espécie.

• É realizada por similação dos possiveis destinos de uma população ou espécie a partir de informações de sua distribuição e dinâmica ou espécie a partir de informações de sua distribuição e dinâmica populacional.

• Permite simular o efeito de diferentes estratégias de manejo antes de efetivá-las em campo.

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Conservação in-situ - PVA

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Análise de Viabilidade Populacional Probabilidade de extinção de populações de elefantes em função do tamanho da reserva.

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Tempo (anos)

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Conservação in-situ – Manejo de populações

• Manejo de populações (e metapopulações)

• Controle biológico (para espécies-praga ou invasoras) • Manejo de exploração (ex.: caça, pesca, coleta)

• Programas de acréscimo populacional (espécies ameaçadas) • Estabelecimento de novas populações (espécies ameaçadas) • Monitoramento de populações (para conservação)

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Conservação in-situ – Monitoramento

• Monitoramento de populações (e metapopulações)

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Biologia da Conservação

Prof. Alexandre R. T. Palma

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Conservação ex-situ

• Definição - conservação de componentes da biodiversidade fora de seus

habitats. Ênfase nas espécies ameaçadas de extinção e nas espécies com potencial de uso econômico.

• Instrumentos:

• Reprodução em cativeiro:

• zoológicos, criadouros de vida silvestre, núcleos de criação animal, aquários.

• jardins botânicos, arboretos, hortos florestais, viveiros de plantas nativas.

nativas. • Culturas:

• bancos de germoplasma - coleções de germoplasma sob a forma de sementes, explantes de plantas, culturas de células, plantas

mantidas no campo.

• coleções de cultura de microrganismos • Coleções(?):

• herbários, coleções etno-botânicas, coleções botânicas (?) • coleções zoológicas (?)

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Conservação ex-situ

• Questões éticas:

• O que fazer com os últimos indivíduos de uma espécie? • Deixá-los passar seus últimos momentos na natureza?

• Ou criar uma população cativa que pode não se re-adaptar ao ambiente natural?

• Uma população criada em cativeiro e que não sabe sobreviver no seu ambiente de origem representa a sobrevivência da espécie?

ambiente de origem representa a sobrevivência da espécie?

• As espécies mantidas em cativeiro são mantidas para o seu próprio benefício, ou para o benefício de alguma instituição (ex.: zoológico)?

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Conservação ex-situ

• Limitações:

• Muito cara - 50 vezes mais cara que a conservação in situ do mesmo número de indivíduos.

• “Não há casos perdidos, somente pessoas sem esperança e situações caras demais” (Soulé 1987).

• Limitada a poucas espécies carismáticas ou a espécies com potencial econômico.

• Efeito do fundador • Efeito do fundador

• Suscetível a todos os problemas (eventos estocásticos) que afetam pequenas populações

• Vantagens:

• Permite conhecer melhor a biologia da espécie. • Pode ser usada para educação ambiental.

• Reduz a necessidade de se retirar indivíduos da natureza para diversos fins.

• Pode fornecer indivíduos para programas de acréscimo, introdução e reintrodução.

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Conservação ex-situ – Unidades de conservação

• Unidades de conservação fora da área de distribuição original

• Estudos de caso:

• Peixes do deserto

• Cavalos ferais (Equus cabalus) • Megafauna africana nos EUA

C o n tr o v é rs ia

• Reposição da megafauna extinta da América do Norte

C o n tr o v é rs ia

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Conservação ex-situ – Unidades de conservação

• Estudo de caso: Owen’s pupfish (Cyprinodon radiosus)

• Distribuição geográfica: uma lagoa no deserto na Califórnia (Owen’s Lake). Resgate não planejado em 1969.

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Conservação ex-situ – Unidades de conservação

• Estudo de caso: Owen’s pupfish (Cyprinodon radiosus)

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Conservação ex-situ – Unidades de conservação

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Conservação ex-situ – Unidades de conservação

• Estudo de caso: Cavalos ferais (Equus cabalus) nos EUA.

• Assateague Island National Seashore

• http://www.returntofreedom.org/conservation/

• http://www.thespiritofblackjackmountain.com/articles--history.html

•

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Conservação ex-situ – Unidades de conservação

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Conservação ex-situ – Unidades de conservação

• Estudo de caso: Reposição da megafauna extinta da América do Norte (idéia)

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Conservação ex-situ – Unidades de conservação

• Estudo de caso: Reposição da megafauna extinta da América do Norte (idéia)

• http://www.nature.com/nature/journal/v436/n7053/full/436913a.ht

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• http://en.wikipedia.org/wiki/Pleistocene_rewilding

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Conservação ex-situ – Reprodução em cativeiro

• Jardins zoológicos:

• Objetivos

• Educação ambiental

• Local de experimentação de técnicas de reprodução assistida.

• Estabelecer populações criadas em cativeiro de animais ameaçados. • Fonte de animais para programas de reintrodução e acréscimo.

• 700.000 indivíduos de 3.000 espécies de mamíferos, aves, répteis e anfíbios em zoológicos no mundo (Groombridge 1992).

anfíbios em zoológicos no mundo (Groombridge 1992).

• 10% das 274 espécies de mamíferos raras em zoológicos tem

populações auto-sustentáveis em cativeiro (manutenção da variabilidade genética) (Groombridge 1992).

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Conservação ex-situ – Reprodução em cativeiro

• Jardins zoológicos

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Origem da população de leopardo das neves em cativeiro: a) animais silvestres capturados (barras escuras), b) animais nascidos em cativeiros (barras claras)

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Conservação ex-situ – Reprodução em cativeiro

• Jardins zoológicos

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Origem da população de mico-leão dourado na REBIO Poço das Antas: a) animais nascidos em cativeiro (barras escuras)

b) animais nascidos na natureza (barras claras)

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Tempo (anos)

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Conservação ex-situ – Reprodução em cativeiro

• Aquários:

• 580.000 indivíduos de peixes em aquários no mundo (Olney e Ellis 1991).

• Estudo de caso:

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Conservação ex-situ – Reprodução em cativeiro

• Aquários:

• Estudo de caso:

• The Maritime Aquarium at Norfolk

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Conservação ex-situ – Reprodução em cativeiro

• Viveiros de plantas nativas, criadouros de vida silvestre e núcleos de criação animal

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Conservação ex-situ – Reprodução em cativeiro

• Jardins botânicos:

• 1.500 jardins botânicos no mundo

• 35.000 espécies de plantas, 15% da flora mundial (Given 1994). • Tendências:

• Especialização em táxons (ex.: coníferas) • Especialização em floras regionais

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Conservação ex-situ - Culturas

• Bancos de germoplasma:

• Objetivos:

• Conservação de espécies

• Conservação da diversidade genética (genótipos selvagens) de plantas domesticadas.

• Problemas:

• Depende de energia elétrica (para congeladores)

• Deterioração gradativa da qualidade das sementes ► necessidade • Deterioração gradativa da qualidade das sementes ► necessidade

contínua de rejuvenescimento da coleção (germinação, cultivo e recoleta das sementes).

• Muitas espécies tropicais tem sementes recalcitrantes.

• Quem controla os recursos genéticos das plantas cultivadas? • Empresas privadas (ex.: Monsanto)

• Empresas estatais: EMBRAPA

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Conservação ex-situ - Culturas

• The Svalbard Global Seed Vault (Depósito Global de Sementes de Svalbard)

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Conservação ex-situ - Culturas

• Objetivo: • Condições:

• Ilhas Svalbard (Noruega) a 1000 km do Pólo Norte

• Armazenamento numa montanha com 130 m de altitude a 120 m dentro da montanha

dentro da montanha

• Capacidade para armazenar sementes de 1400 bancos de germoplasma mundiais (100 países)

• Armazenamento a -18 ºC

• 4,5 milhões de acessos (500 sementes/acesso) • 70.000 acessos de arroz de 120 países

• 48.000 acessos de trigo • 7.000 acessos de milho

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Conservação ex-situ - Culturas

• http://www.sciencedaily.com/releases/2007/02/070209074207.htm

•

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Conservação ex-situ - Coleções

• Herbários, coleções botânicas e coleções zoológicas (?)

• Espécies extintas:

• Quagga (Equus quagga)

• Clonagem do lobo marsupial (Thylacinus

cynocephalus) • Clonagem do mamute • Problemas: C o n tr o v é rs ia • Problemas:

• Técnicos – Ainda não foi conseguida clonagem a partir de material morto (DNA degradado). Será possível obter indivíduos saudáveis?

• Éticos – É aceitável promover a “ressurreição” de espécies extintas por causas naturais ou mesmo por impactos antrópicos?

• Biológicos – Efeito do fundador. Será possível estabelecer populações viáveis?

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Referências

Literatura básica

• Primack, R.B. & Rodrigues, E., 2001. Biologia da Conservação. Ed. Vida, Londrina, pp. 327.

Para saber mais:

• Meffe, G. K. & Carrol, C. R., 1997. Principles of Conservation Biology. Sinauer, Sundaerland, pp. 729. (pag 181-185)

• Primack, R.B.; Rozzi, R; Feisinger, P.; Dirzo, R. & Massardo, F., 2001.

Fundamentos de conservación biologica. Fondo, pp. 798. Fundamentos de conservación biologica. Fondo, pp. 798.