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Uma equipe de pesquisa liderada pela Universidade de Aarhus, na Dinamarca, em colaboração com pesquisadores de mais de 50 institutos de pesquisa em todo o mundo, avaliou como as mudanças climáticas do passado afetaram como a composição de espécies de árvores em uma área difere da composição de áreas vizinhas em seis continentes.
O que eles estudaram é chamado diversidade betasobre o qual você pode ler abaixo.*
Eles descobriram que o padrão global de diversidade beta em termos de espécies de árvores, características das espécies e história evolutiva estava intimamente ligado às mudanças de temperatura desde o pico da última era glacial, cerca de 21.000 anos atrás. Além disso, eles mostram que os efeitos das variações climáticas históricas sobre a diversidade beta foram mais fortes do que os efeitos das condições climáticas atuais.
A maioria das espécies de árvores
Deve-se acrescentar que os pesquisadores estudaram apenas as espécies de árvores angiospermas – ou seja, espécies que produzem sementes dentro de um carpelo. As angiospermas compõem cerca de 80 por cento de todas as espécies de plantas, e algumas das espécies de angiospermas mais comuns são carvalho, faia, bétula, bordo, tília, bordo, salgueiro, palmeira e eucalipto.
Os pesquisadores combinaram dados de cinco bancos de dados compartilhados abertamente de espécies de árvores e suas distribuições, com informações sobre as relações filogenéticas entre as espécies e seus atributos ecomorfológicos.
Dois efeitos diferentes nas florestas
Eles então dividiram os efeitos da mudança climática antiga em diferentes habitats em dois componentes, cada um com seu próprio termo técnico:
- Faturamento – ou seja, mudanças devido à substituição de espécies. Se uma espécie se extingue em um habitat, outra espécie entra e preenche seu papel ecológico. Acontece que quanto maiores as mudanças de temperatura que uma área experimentou desde a Idade do Gelo, menos substituição ocorreu naquela área.
- Aninhamento. Na diversidade beta, este termo descreve um padrão no qual a composição de espécies em um habitat diverso é um subconjunto da composição de espécies em um habitat diferente e menos diverso — de modo que o habitat mais diverso contém todas as espécies encontradas nos menos diversos um, mais espécies adicionais. Este é um conceito importante para entender a organização da biodiversidade, pois pode ajudar a identificar as áreas mais importantes para a conservação. Habitats com composições de espécies aninhadas podem ter menor biodiversidade geral, mas podem conter espécies não encontradas em outros habitats, tornando-as essenciais para a preservação da biodiversidade geral. E quanto maiores as mudanças de temperatura que uma área experimentou, mais aninhamento ocorreu. As flutuações climáticas acabaram com as espécies locais que não foram substituídas.
Os autores descobriram que a influência dos dois componentes mudou do equador para os pólos.
Em áreas tropicais, a rotatividade — ou seja, substituição de espécies — foi o fator mais importante na determinação de mudanças na composição de espécies entre localidades, devido à rápida mudança de espécies.
Em regiões temperadas, o aninhamento foi o principal mecanismo para determinar mudanças na composição de espécies, porque a riqueza de espécies diminui à medida que nos aproximamos dos pólos.
O objetivo do estudo, que acaba de ser publicado na Science Advances, é fornecer à ciência da ecologia uma ferramenta para resolver o grande desafio de entender como as mudanças climáticas em curso e no futuro próximo remodelam a distribuição da biodiversidade e o funcionamento dos ecossistemas.
“Como o clima da Terra mudou enormemente ao longo do tempo geológico, explorar os efeitos das mudanças climáticas passadas na biodiversidade atual oferece uma oportunidade para entender os riscos emergentes das mudanças climáticas induzidas pelo homem em andamento e no futuro”, explica o primeiro autor do estudo, Wubing Xu, que iniciou o estudo na Universidade de Aarhus e agora é pós-doutorando no Centro Alemão de Pesquisa em Biodiversidade Integrativa (iDiv).
Os pesquisadores destacam que o estudo também fornece uma nova compreensão dos desafios para a proteção dos ecossistemas e gestão de esforços para mitigar os impactos de tais mudanças.
papéis cruciais
“As árvores e a diversidade de árvores desempenham papéis cruciais para os ecossistemas terrestres, a biodiversidade global e os seres humanos. Este estudo confirma e amplia nossas descobertas anteriores sobre a alta sensibilidade da diversidade de árvores às mudanças paleoclimáticas em escala global. Também sugere que a mudança climática em curso tem o potencial para influenciar drasticamente a biodiversidade global e as propriedades do ecossistema, não apenas por meio de efeitos diretos, mas também por meio de seus efeitos nas árvores como engenheiros do ecossistema”, enfatiza o professor Jens-Christian Svenning, coautor do estudo.
“Espero que essas descobertas possam ajudar no desenvolvimento de planos de conservação e gestão que considerem os impactos diversos e de longo prazo das mudanças climáticas em todas as dimensões da biodiversidade. Só então haverá uma chance realista de atingirmos a meta A do Desenvolvimento Sustentável de Kunming-Montreal Metas para 2050”, acrescenta o professor assistente Alejandro Ordonez, da Universidade de Aarhus e autor sênior do estudo.
(A meta A mencionada para 2050 inclui que a extinção induzida pelo homem de espécies ameaçadas conhecidas seja interrompida e, até 2050, a taxa de extinção e o risco de todas as espécies sejam reduzidos dez vezes.)
*A diversidade beta é uma medida da variação de espécies entre diferentes habitats ou áreas. Ele nos ajuda a entender a diversidade da vida em uma determinada região ou ecossistema, comparando o número e os tipos de espécies presentes em diferentes locais.
Por exemplo, comparando o número e os tipos de pássaros em uma floresta versus pastagem, a diversidade beta ajudará você a entender as diferenças nas espécies de pássaros entre os dois ambientes. Também pode ajudar a identificar regiões que possuem espécies únicas ou raras e pode ser usado para monitorar mudanças na biodiversidade ao longo do tempo.
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