Este post no blog é fornecido por Dieison André Moi e conta o #StoryBehindthePaper para o manuscrito ‘O uso do solo por humanos homogeniza assembleias de riachos e reduz a produção de biomassa animal’, que foi recentemente publicado no Journal of Animal Ecology. Em seu estudo, Dieison e colegas avaliaram os efeitos de quatro usos da terra na riqueza taxonômica, diversidade funcional e de categorias de traços de peixes, artrópodes e macrófitas, com base em dados de 61 riachos em biomas de floresta tropical (amazônica) e pastagens (uruguaias).

A população humana está crescendo rapidamente, – neste momento, 8 bilhões de pessoas habitam o planeta Terra. Consequentemente, a exploração dos ambientes naturais para atender as necessidades humanas está aumentando. Entre as principais atividades humanas que modificam os ambientes naturais globalmente, estão a conversão de paisagens naturais para a agricultura, o pastoreio de gado e a urbanização. Estes usos do solo estão associados a altas taxas de extinção de espécies e perdas de espécies com traços funcionais únicos, causando homogeneização biótica globalmente.

Considerando que as assembléias animais e vegetais são fortemente interligadas através de interações mutualísticas, quando o uso do solo humano reduz a diversidade vegetal, isto pode afetar direta ou indiretamente a diversidade animal. Além disso, o aumento da diversidade animal e vegetal tende a elevar o desempenho de funções ecossistêmicas, tais como a produção de biomassa. Portanto, se o uso do solo por humanos reduz a diversidade animal e vegetal, isto também pode indiretamente reduzir o funcionamento dos ambientes naturais.

Neste contexto, coletamos dados de assembléias de peixes, artrópodes e macrófitas em 61 riachos distribuídos em um bioma de floresta tropical (Amazônia; Figura 1) e um bioma de pastagem (Uruguai; Figura 2). Para cada riacho, medimos a cobertura (a nível de bacia hidrográfica) de quatro usos do solo por humanos: (i) agricultura (plantações de soja e milho), (ii) pastagem (pastagem de bovinos e ovinos); (iii) urbanização (infraestrutura urbana); e (iv) reflorestamento (silvicultura de Eucalyptus sp). Com relação as métricas de diversidade, medimos a riqueza taxonômica e a diversidade funcional de peixes, artrópodes e macrófitas (Figura 3). Como métrica de funcionamento ecossistêmico, medimos a biomassa de peixes e artrópodes. Especificamente, avaliamos os efeitos dos quatro usos do solo na riqueza taxonômica, diversidade funcional multivariada e diversidade de categorias de traços funcionais (recrutamento e história de vida, uso de recursos e habitat, e tamanho corporal) de peixes, artrópodes e macrófitas. Também investigamos se tais efeitos afetam indiretamente a biomassa animal.

Encontramos associações negativas da agricultura, pastagem e urbanização com a diversidade taxonômica e funcional de peixes, artrópodes e macrófitas. Estes usos do solo também foram negativamente associados com a diversidade de traços relacionados a recrutamento e história de vida, uso de recursos e habitat, e tamanho corporal. Não houve diferenças nas respostas das assembléias animais e vegetais ao aumento da cobertura de agricultura, pastagem e urbanização. Da mesma forma, os efeitos negativos do uso do solo por humanos sobre a biodiversidade animal e vegetal ocorreram consistentemente tanto nos riachos de floresta tropical quanto de pastagem. Isto revelou dois impactos chave. (i) A biodiversidade das assembléias animais e vegetais diminuíram com o aumento da cobertura do uso do solo por humanos. (ii) Diferentes usos do solo se combinam para diminuir a biodiversidade dos riachos de uma forma geral, independentemente do bioma.

Também encontramos relações positivas entre a diversidade e a biomassa dos animais tanto no bioma de floresta tropical quanto no de pastagem. Entretanto, a relação entre diversidade e biomassa tornou-se não significativa ou até mesmo negativa em riachos com alta cobertura de agricultura, pastagem e urbanização. Além disso, a agricultura, pastagem e urbanização, em conjunto, diminuíram a biomassa animal dos riachos, tanto direta quanto indiretamente, provavelmente através de uma redução na biodiversidade de peixes, artrópodes e macrófitas. Estas descobertas sugerem que a capacidade da diversidade animal de aumentar seu estoque de biomassa pode ser completamente reduzida em riachos sob a alta cobertura de uso do solo por humanos.  Em particular, nossos resultados fornecem novas evidências de que múltiplos usos do solo por humanos, aqui agricultura, pastagem e urbanização, em conjunto, reduzem a diversidade de animais e plantas em riachos. A ação combinada desses usos do solo também pode desencadear uma homogeneização multi-taxa e diminuir o estoque de biomassa animal em riachos naturais, tanto direta quanto indiretamente através de uma redução na biodiversidade animal e vegetal.

ler o manuscrito

Moi, D. A., Barrios, M., Tesitore, G., Burwood, M., Romero, G. Q., Mormul, R. P., Kratina, P., Juen, L., Michelan, T. S., Montag, L. F. A., Cruz, G. M., García-Girón, J., Heino, J., Hughes, R. M., Figueiredo, B. R. S., & Teixeira de Mello, F. (2023). Human land-uses homogenize stream assemblages and reduce animal biomass production. Journal of Animal Ecology, 00, 1–14. https://doi.org/10.1111/1365-2656.13924