Aves como Indicadores Ambientais

Aves como Indicadores Ambientais

Humans inventaram uma variedade de instrumentos para monitorizar a saúde dos ecossistemas. Por exemplo, para examinar a qualidade da água numa zona húmida, um cientista ambiental pode utilizar um sensor para medir o oxigénio dissolvido na água ou realizar ensaios químicos no laboratório para examinar metais pesados no solo. No entanto, em alguns casos, podemos examinar a mudança no habitat sem instrumentos porque o estudo da presença e do comportamento das aves pode informar-nos sobre a mudança dos ecossistemas.

Um organismo vivo que é utilizado de tal forma para medir as condições ambientais é chamado espécie indicadora. Talvez o exemplo mais conhecido seja o proverbial “canário numa mina de carvão”. Uma vez que os canários são muito susceptíveis a gases venenosos como monóxido de carbono e metano e são afectados por ele antes dos seres humanos, os mineiros levariam os canários para as minas de carvão quando fossem trabalhar. Se as aves começassem a mostrar sinais de envenenamento, daria aos mineiros uma oportunidade de colocar uma máscara ou escapar das minas antes que também eles sucumbissem ao envenenamento por monóxido de carbono. A utilização de aves para monitorizar as condições ambientais continua porque as aves podem dizer-nos um conjunto de informações úteis sobre o ambiente.

O que faz um bom indicador?

Quando se trata de utilidade como indicador, todas as espécies não são criadas de forma igual e são necessários alguns critérios para que uma espécie seja valiosa a este respeito. Em primeiro lugar, deve ser sensível às mudanças no ambiente a fim de servir de aviso prévio.1 Uma espécie extraordinariamente resistente e não dramaticamente impactada pelas mudanças ambientais ofereceria pouca informação sobre o que está a acontecer no ambiente. Além disso, as espécies precisam de responder às mudanças de uma forma previsível. Se responder erraticamente às mudanças, isto tornaria difícil a interpretação das causas ambientais subjacentes às mudanças que são observadas. Finalmente, deveria ser fácil compilar e interpretar dados sobre as espécies para informar as decisões políticas. Espécies que são muito raras tornariam pobres as espécies indicadoras porque seria difícil encontrá-las e estudá-las o suficiente para tirar quaisquer conclusões significativas. Da mesma forma, seria difícil recolher dados sobre espécies que têm histórias de vida muito crípticas ou que são em geral mal compreendidas, tornando-as menos do que candidatas ideais para espécies indicadoras. Com este critério estabelecido, podemos explorar os diferentes tipos de alterações do ecossistema que as aves nos podem dizer sobre.

Habitat Quality

Uma das coisas mais úteis que as aves podem indicar é a qualidade geral do habitat. Quando as aves estão dependentes do funcionamento específico do habitat, as tendências populacionais das aves podem dizer-nos sobre o funcionamento do ecossistema. Por exemplo, o número de aves pernaltas que nidificam nos Everglades depende da disponibilidade de presas. A construção de canais e diques para alterar o fluxo de água nos Everglades nos anos 50 degradou gravemente o ecossistema. Isto levou a uma menor disponibilidade de presas, o que provocou uma diminuição maciça do número anual de aves pernaltas que nidificam nos Everglades.2 Estas diminuições começaram antes de alguém se aperceber que tinham sido causados danos significativos ao ecossistema dos Everglades pelas actividades humanas e as aves pernaltas responderam muito antes de qualquer outro animal. A sensibilidade destas aves ao bom funcionamento do ecossistema torna-as indicadores valiosos da qualidade do habitat.

Em alguns casos, não é apenas o número de aves presentes, mas o conjunto de espécies de aves numa área que pode indicar a qualidade do habitat. Um estudo nas Montanhas Apalaches Centrais mostrou que quando os habitats florestais se degradaram, os tipos de aves presentes mudaram de forma previsível.3 As aves foram classificadas em categorias baseadas em guildas de resposta comportamental e fisiológica e foi calculado um BCI (Bird Community Index Score) com base nos tipos de aves presentes. À medida que os habitats se deslocaram de habitat não perturbados para habitat degradados, houve uma mudança correspondente de espécies especializadas para espécies generalistas porque os habitats perturbados não podiam suportar espécies muito especializadas. Exemplos disto incluíram a mudança de descascadores para omnívoros e de ninhos de copa para ninhos de terreno aberto. O estudo mostrou que calcular o BCI num determinado habitat era um bom indicador da sua qualidade.

Simplesmente, a presença ou ausência de espécies muito especializadas pode indicar a qualidade do habitat. Por exemplo, o pica-pau-calço-vermelho tem requisitos de nidificação muito específicos. Requerem pinheiros vivos de grande diâmetro, tipicamente com mais de 80 anos, para escavar cavidades de nidificação em pinheiros.4 Em florestas recém plantadas, onde as árvores são de menor diâmetro, as aves não farão ninhos. Além disso, abandonam as árvores quando as plantas do subsolo atingem a altura da cavidade do ninho. A supressão do fogo causa grandes crescimentos no sub-bosque, tornando o habitat impróprio para a nidificação. O funcionamento adequado do ecossistema nestas florestas de pinheiros requer a queima periódica do crescimento do sub-bosque. Uma vez que estas aves têm requisitos de nidificação tão específicos que obrigam ao bom funcionamento do habitat, o número de pica-paus de galhos vermelhos nas florestas de pinheiros pode ser um indicador eficaz da qualidade do habitat.

Desde que o número de aves possa reflectir a qualidade do habitat, também podem ser utilizados para medir a eficácia da restauração do habitat. Este princípio tem sido utilizado nos esforços de restauração dos Everglades da Florida.5 A alteração do fluxo de água levou a concentrações de água em grandes lagos, o que favoreceu aves como as garças que caçam à vista em águas profundas. No entanto, aves como íbises e cegonhas que utilizam alimentação táctil e dependem de presas concentradas em áreas pouco profundas sofreram. Como um dos objectivos da restauração dos Everglades é restaurar o fluxo de água generalizado, o que criaria mais áreas de água rasa, a proporção de cegonhas e íbises para as garças é uma métrica que pode ser usada para avaliar o sucesso dos esforços de restauração.

Outro indicador de restauração é a frequência de grandes eventos de nidificação por íbises brancas, que era uma característica determinante dos Everglades antes da drenagem. O regresso destes eventos de nidificação indicaria que o ecossistema estava a funcionar correctamente porque uma natureza dinâmica e cíclica é uma característica chave dos ecossistemas de zonas húmidas. Estes exemplos ilustram como os gestores podem utilizar o conceito de aves como espécies indicadoras para monitorizar a eficácia da restauração do habitat.

Poluição

Poluição de AvesOutra utilização comum de aves como indicadores de poluição. Talvez o exemplo mais conhecido disto seja o declínio das espécies de aves devido ao uso de DDT, que foi trazido à atenção internacional na “Primavera Silenciosa” de Rachel Carson. As aves foram o primeiro grupo de animais cujas populações começaram a diminuir visivelmente em resultado do DDT, sinalizando consequências ambientais negativas do pesticida.6 A acumulação de DDT no corpo resultou frequentemente em fêmeas que puseram cascas finas de ovos que foram esmagadas durante a incubação, diminuindo grandemente a produção reprodutiva. Para sensibilizar o público para as preocupações ambientais, as aves também são úteis porque são omnipresentes na maioria dos habitats e a sua ausência é notória.6 Por conseguinte, os cientistas não tiveram de convencer as pessoas de que havia decréscimos nas populações de aves de DDT, como teriam tido de fazer para as espécies pelágicas ou muito obscuras, porque os declínios eram facilmente visíveis para a maioria das pessoas.

Os abutres na Ásia também foram sentinelas da poluição.7 A mortalidade generalizada de abutres indicou que havia um problema significativo no ambiente. Foram precisos mais de 10 anos após os primeiros declínios documentados para os cientistas descobrirem o problema: o diclofenaco de droga. Este fármaco foi administrado ao gado a fim de os ajudar a sarar de feridas, mas é tóxico para os abutres. Quando os abutres procuravam gado que tinha sido tratado com a droga, ingeriram-na, o que causou insuficiência renal e morte. Em seguida, a droga foi banida e retirada do mercado. Como no exemplo do DDT, os abutres mostraram uma indicação precoce de contaminação no ambiente e deram o impulso para a sua remoção.

Uma das razões pelas quais as aves são úteis como indicadores de poluição é que é relativamente fácil recolher espécimes para detecção e isso pode ser feito de uma forma não invasiva. As penas largadas pelas aves contêm os metais pesados que acumularam no corpo e as quantidades estão correlacionadas.8 Isto significa que, analisando uma pena, é possível determinar os níveis de metais pesados no interior do corpo da ave. Ao comparar penas de diferentes populações, os cientistas podem comparar a poluição em diferentes áreas.

As aves também transferem metais pesados para as cascas dos ovos que põem, proporcionando outra forma de detectar a contaminação. Um estudo de ovos não viáveis de ninhos abandonados de aves de capoeira mostrou que estas aves tinham níveis acumulados de chumbo e cádmio que podiam causar toxicidade.9 Esta técnica também forneceu um método não invasivo para determinar a presença de contaminantes no ambiente.

Adicionalmente, uma vez que existe uma longa história de preservação de aves para espécimes de museus, os cientistas podem examiná-las para determinar a poluição ambiental no passado. A tendência de diminuição da espessura da casca do ovo do DDT foi confirmada pelo exame dos ovos conservados em museus que datavam da década de 1880. Uma análise semelhante no Museu Sueco de História Natural mostrou concentrações crescentes de mercúrio acumulado em aves a partir das décadas de 1940 e 1950 como resultado de actividades humanas.10 Como a recolha de espécimes de aves para preservação era comum nos primeiros estudos dos naturalistas, estas aves podem fornecer uma perspectiva da contaminação ambiental passada, oferecendo uma base de referência à qual podemos comparar as condições actuais.

Biodiversidade

Em alguns casos, as aves podem ser utilizadas como indicadores da biodiversidade. Um estudo realizado na Polónia mostrou que nas florestas onde estava presente um número crescente de espécies de pica-pau, havia também mais espécies de outros tipos de aves.11 Devido a isto, os autores sugerem que quando a diversidade de espécies de aves numa floresta é desconhecida, os cientistas poderiam pesquisar o número de espécies de pica-pau, o que serviria como indicador da diversidade aviária na área.

Esta utilização de aves como indicadores de diversidade pode também expandir-se a outros grupos de vertebrados terrestres. Um estudo das espécies de aves e borboletas mostrou que as duas estavam correlacionadas em escalas espaciais de 1 a 10 km, o que sugeria que o número de espécies de aves indicaria também a diversidade de borboletas em pequenas manchas de habitat.12 Na Grécia, um estudo examinou correlações entre a riqueza de espécies em várias taxas em diferentes áreas. Mostrou que a riqueza de espécies em aves estava correlacionada com a de plantas lenhosas e herpetofauna aquática, bem como com a biodiversidade global dos seis grupos taxonómicos do estudo.13 Estas correlações sugerem que a determinação da diversidade das aves como substituto da biodiversidade global pode ser uma ferramenta eficaz no planeamento e gestão ambiental.

Erupções de doenças

A utilização de aves como indicadores também pode ser aplicada a preocupações de saúde humana porque as aves podem indicar a ocorrência de surtos de doenças. Isto tem sido particularmente útil na detecção precoce do Vírus do Nilo Ocidental. Antes dos surtos da doença em seres humanos em 2000, as pessoas nas áreas afectadas notaram a morte maciça de corvos. Os animais mortos foram levados para laboratórios e confirmados como tendo sido infectados com o vírus.14 Correlações de muitas variáveis humanas e ambientais com surtos do vírus mostraram que as incidências de corvos mortos eram fortes preditores do risco de um surto.15 A mortalidade de corvos passou, portanto, a ser considerada uma indicação de um surto de Vírus do Vale do Nilo. A previsão precoce de um surto com base nisso permite aos governos e ao público tomar precauções adequadas para prevenir a propagação da doença, poupando dinheiro e vidas humanas.

Além de indicar que um surto de doença pode ocorrer, espécimes de museu também podem fornecer informações sobre surtos de doença no passado.10 O surto de gripe de 1918 causou a morte de centenas de milhares de pessoas nos Estados Unidos e as aves eram suspeitas de transmitir a doença aos seres humanos. No entanto, a comparação de espécimes de aves de 1918 com espécimes de humanos recolhidos ao mesmo tempo mostrou que existiam diferentes estirpes em humanos e aves. O exame de espécimes de aves também tem sido utilizado para acompanhar a evolução da gripe, o que é fundamental no desenvolvimento de vacinas eficazes.

Conclusão

As ligações íntimas entre algumas espécies de aves e os seus habitats tornam-nas úteis para identificar a saúde do ecossistema. Como tal, podem ser indicadores da deterioração da qualidade do habitat e da poluição ambiental, bem como métricas para determinar o sucesso dos esforços de restauração. Combinadas com a sua capacidade de assinalar o surto eminente de doenças, as aves são incrivelmente úteis como indicadores tanto para os campos da ciência ambiental como para a saúde humana.

p>Saiba mais sobre carreiras ornitológicas e uma introdução à ornitologia.p>Fontes

  1. Butler, S.J., et al., Uma abordagem objectiva, baseada em nichos de mercado para a selecção de espécies indicadoras. Métodos em Ecologia e Evolução, 2012. 3(2): p. 317-326.
  2. Stolen, E.D., et al., Using waterbirds as indicators in estuarine systems: successes and perils. Indicadores Estuarinos (SA Bortone, Ed.). CRC Press, Boca Raton, FL, 2005: p. 409-422.
  3. li>O’Connell, T.J., L.E. Jackson, e R.P. Brooks, Bird guilds como indicadores da condição ecológica nos Apalaches centrais. Aplicações Ecológicas, 2000. 10(6): p. 1706-1721.li>Shackelford, C. e J. Reid, The Endangered Red-Cockaded Woodpecker and Modern Forestry in Texas: Living in Harmony, T.P.a. Wildlife, Editor.

  4. Frederick, P., et al., The White Ibis and Wood Stork como indicadores para a restauração do ecossistema everglades. Indicadores Ecológicos, 2009. 9(6): p. S83-S95.
  5. Bouwman, H., et al., DDT: Cinquenta anos desde a Primavera silenciosa. 2013.
  6. Balmford, A., Poluição, política, e abutres. Ciência, 2013. 339(6120): p. 653-654.
  7. Pilastro, A., et al., The use of bird feathers for the monitoring of cadmium pollution. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 1993. 24(3): p. 355-358.
  8. Jayakumar, R., Monitoring of Metal Contamination in the Eggs of Two Bird Species in India. Journal of Expert Opinion on Environmental Biology, 2013.
  9. Suarez, A.V. e N.D. Tsutsui, The value of museum collections for research and society. BioScience, 2004. 54(1): p. 66-74.
  10. Mikusiński, G., M. Gromadzki, e P. Chylarecki, Pica-paus como indicadores da diversidade das aves florestais. Conservation Biology, 2001. 15(1): p. 208-217.
  11. Blair, R.B., Birds and butterflies along an urban gradient: surrogate taxa for assessing biodiversity? Aplicações ecológicas, 1999. 9(1): p. 164-170.
  12. Kati, V., et al., Testing the value of six taxonomic groups as biodiversity indicators at a local scale. Biologia da conservação, 2004. 18(3): p. 667-675.
  13. Eidson, M., et al., Crow deaths as a sentinel surveillance system for West Nile virus in the nordheastern United States, 1999. Doenças infecciosas emergentes, 2001. 7(4): p. 615.
  14. Rochlin, I., et al., Predictive mapping of human risk for West Nile virus (WNV) based on environmental and socioeconomic factors. PLoS One, 2011. 6(8): p. e23280.
  • Autor
  • Posts recentes
Jacob Hill é um biólogo de campo e conservação com um mestrado em Biologia pela Universidade Purdue. Trabalhou extensivamente com tartarugas marinhas nidificadoras e estudou o comportamento de mergulho e genética populacional de tartarugas-de-escamas para a sua investigação de mestrado. Os seus interesses de investigação centram-se na compreensão dos impactos das actividades humanas na vida selvagem, com um interesse particular em espécies ameaçadas e em perigo de extinção. Continuará esta investigação nos próximos meses quando iniciar um doutoramento em Ecologia da Vida Selvagem na Universidade Estatal do Mississippi.

Jacob Hill
Lev>Lev>Lev>Lev>Lev>>escola mais recente de Jacob Hill (ver todos)
ul>

  • Espécies Invasoras: Como Afetam o Ambiente – 23 de Fevereiro de 2015
  • li> Aves num Clima em Mudança – 11 de Fevereiro de 2015

  • Consequências Ambientais das Práticas de Pesca – 6 de Fevereiro, 2015
  • Artigo em destaque

    O Impacto Ambiental das Estradas

    As estradas são cada vez mais comuns no mundo de hoje à medida que o desenvolvimento humano se expande e as pessoas dependem cada vez mais dos carros para o transporte numa base diária. Os Estados Unidos contêm mais de 4 milhões de quilómetros de estradas e uma estimativa de 20% de terra em…

    Deixe uma resposta

    O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *