{"id":2337,"date":"2023-11-13T22:10:04","date_gmt":"2023-11-14T01:10:04","guid":{"rendered":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/naturezacritica\/?p=2337"},"modified":"2023-11-15T11:05:50","modified_gmt":"2023-11-15T14:05:50","slug":"beija-flores-e-plantas-na-mata-atlantica-interacoes-no-cenario-das-mudancas-climaticas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.blogs.unicamp.br\/naturezacritica\/2023\/11\/13\/beija-flores-e-plantas-na-mata-atlantica-interacoes-no-cenario-das-mudancas-climaticas\/","title":{"rendered":"Beija-flores e plantas na Mata Atl\u00e2ntica: Intera\u00e7\u00f5es no cen\u00e1rio das mudan\u00e7as clim\u00e1ticas"},"content":{"rendered":"\n

Por Alejandro Restrepo-Gonz\u00e1lez, Fernanda T. Brum, Thais B. Zanata e Isabela G. Varassin<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Edi\u00e7\u00e3o de Vin\u00edcius Nunes Alves <\/em><\/p>\n\n\n\n

Os beija-flores s\u00e3o pequenas aves conhecidas pelas penas brilhantes e o seu r\u00e1pido voo. Pertencem \u00e0 fam\u00edlia Trochilidae, composta por mais de 300 esp\u00e9cies que habitam o continente Americano, sendo encontradas desde o Alasca, nos Estados Unidos, at\u00e9 a Terra do Fogo, no sul da Argentina. Este grupo de aves tem uma estreita liga\u00e7\u00e3o com as flores, das quais obt\u00eam sua principal fonte de alimento, o n\u00e9ctar. Este tipo de intera\u00e7\u00e3o \u00e9 conhecida como mutualismo, uma vez que os dois grupos envolvidos obt\u00eam vantagem, ao se alimentarem do n\u00e9ctar, os beija-flores levam p\u00f3len de flor em flor, polinizando<\/a> e facilitando a reprodu\u00e7\u00e3o das plantas. A forte depend\u00eancia entre beija-flores e plantas, junto \u00e0 grande adapta\u00e7\u00e3o dos beija-flores aos diferentes ecossistemas e tipos de flores, permitiram a estes animais ocupar uma ampla variedade de habitats, desde as terras baixas, at\u00e9 os cumes das montanhas nos Andes. <\/p>\n\n\n\n

Devido ao elevado n\u00famero de esp\u00e9cies que podem ser encontradas em um mesmo local, \u00e9 comum observar diferen\u00e7as morfol\u00f3gicas nas esp\u00e9cies que ocorrem juntas, como por exemplo diferen\u00e7as no comprimento e curvatura do bico, ou diferen\u00e7a no tamanho corporal (Figura 1). Estas diferen\u00e7as est\u00e3o associadas a diferentes estrat\u00e9gias de alimenta\u00e7\u00e3o. Geralmente, observamos que beija-flores de bicos longos se alimentam principalmente de flores com corolas compridas, enquanto que beija-flores de bico curto visitam flores de corola curta. A curvatura do bico \u00e9 outro fator que influencia o tipo de flores visitadas, uma vez que flores curvas podem ser de dif\u00edcil acesso aos beija-flores de bico reto. Essas diferen\u00e7as al\u00e9m de ajudar na diminui\u00e7\u00e3o da competi\u00e7\u00e3o entre as esp\u00e9cies de beija-flores, tamb\u00e9m tornam a poliniza\u00e7\u00e3o das plantas mais eficiente e s\u00e3o resultado de anos e anos de intera\u00e7\u00f5es e da press\u00e3o seletiva dos dois grupos.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 1. <\/strong>Alguns dos beija-flores encontrados na Mata Atl\u00e2ntica, mostrando a varia\u00e7\u00e3o no comprimento e curvatura do bico. A. <\/strong>Macho do beija-flor-de-topete-verde, Stephanoxis lalandi <\/em>(Alejandro Restrepo). B.<\/strong> Macho do beija-flor-roxo, Chlorestes cyanus <\/em>(Sergio Gregorio). C. <\/strong>F\u00eamea do beija-flor-rubi, Heliodoxa rubricauda <\/em>(Sergio Gregorio). D. <\/strong>Macho do beija-flor-rajado, Ramphodon naevius <\/em>(Sergio Gregorio). E. <\/strong>Beija-flor rabo-branco-de-garganta-rajada <\/strong>Phaethornis eurynome <\/em>(Sergio Gregorio). <\/em>F. <\/strong>Beija-flor de rabo-branco-pequeno Phaethornis squalidus <\/em>(Sergio Gregorio)
<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

No Brasil, podemos encontrar 89 esp\u00e9cies de beija-flores, ocupando habitats ao longo dos biomas brasileiros, desde a Amaz\u00f4nia at\u00e9 o Pampa. Na Mata Atl\u00e2ntica, ocorrem 45 esp\u00e9cies de beija-flores, das quais 11 s\u00e3o end\u00eamicas do Brasil, ou seja, s\u00f3 s\u00e3o encontradas no pa\u00eds. Essas 45 esp\u00e9cies visitam mais de 400 esp\u00e9cies de plantas (Figura 2), sendo importantes para o equil\u00edbrio do ecossistema. A Mata Atl\u00e2ntica \u00e9 um bioma bastante degradado, o que coloca as esp\u00e9cies em risco de extin\u00e7\u00e3o devido \u00e0 perda de habitat e \u00e0 fragmenta\u00e7\u00e3o. Assim, muitas esp\u00e9cies de beija-flores t\u00eam popula\u00e7\u00f5es em decl\u00ednio e quatro esp\u00e9cies est\u00e3o classificadas em risco de extin\u00e7\u00e3o, tr\u00eas em perigo: rabo-de-espinho (Discosura langsdorffi langsdorffi<\/em>), rabo-branco-de-margarette (Phaethornis margarettae<\/em>) e beija-flor-de-costas-violeta (Thalurania watertonii<\/em>), e uma como vulner\u00e1vel: balan\u00e7a-rabo-canela (Glaucis dohrnii<\/em>).<\/p>\n\n\n\n

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Figura 2. <\/strong>Plantas visitadas por beija-flores na Mata Atl\u00e2ntica, mostrando a variedade de cores e formas. A.<\/strong> Vriesea nudicaulis. <\/em>B. <\/strong>Canistropsis seidelii. <\/em>C. <\/strong>Vriesea ensiformis. <\/em>D. <\/strong>Nematanthus  villosus. <\/em>E.<\/strong> Fuchsia regia<\/em>. F. <\/strong>Heliconia farinosa.<\/em> G.<\/strong> C\u00e2mera posicionada \u00e0 frente da planta Costus spiralis.<\/em> H.<\/strong> C\u00e2mera posicionada \u00e0 frente da planta Vriesea incurvata. <\/em>Fotos do projeto EPHI Brasil<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Al\u00e9m das amea\u00e7as de extin\u00e7\u00e3o pela degrada\u00e7\u00e3o do habitat, as esp\u00e9cies de beija-flores podem sofrer pelas mudan\u00e7as clim\u00e1ticas. Altera\u00e7\u00f5es dos padr\u00f5es do clima podem fazer com que as esp\u00e9cies sejam extintas localmente. Por outro lado, \u00e9 poss\u00edvel que algumas esp\u00e9cies consigam se dispersar para novos locais climaticamente adequados. Como consequ\u00eancia, \u00e9 esperada uma varia\u00e7\u00e3o futura nas esp\u00e9cies que ocorrem em um dado local. Tamb\u00e9m \u00e9 poss\u00edvel observar efeitos indiretos das mudan\u00e7as clim\u00e1ticas, como por exemplo altera\u00e7\u00f5es nos padr\u00f5es de flora\u00e7\u00e3o das plantas, fen\u00f4meno que pode afetar a sobreviv\u00eancia dos beija-flores por falta de recursos.<\/p>\n\n\n\n

Considerando o cen\u00e1rio de mudan\u00e7as clim\u00e1ticas e o efeito negativo na diversidade biol\u00f3gica, \u00e9 importante entender como estas altera\u00e7\u00f5es afetam os beija-flores e seus recursos. Uma metodologia que pode ser utilizada para isso s\u00e3o os modelos de distribui\u00e7\u00e3o de esp\u00e9cies, os quais auxiliam na predi\u00e7\u00e3o da distribui\u00e7\u00e3o potencial das esp\u00e9cies com base em vari\u00e1veis ambientais (Figura 3). Uma vez que os modelos s\u00e3o calibrados com as vari\u00e1veis ambientais, \u00e9 poss\u00edvel fazer previs\u00f5es da distribui\u00e7\u00e3o futura das esp\u00e9cies, entendendo poss\u00edveis extin\u00e7\u00f5es e mudan\u00e7as na composi\u00e7\u00e3o das comunidades. <\/p>\n\n\n\n

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Figura 3. <\/strong>Passos b\u00e1sicos para realizar a modelagem de distribui\u00e7\u00e3o de esp\u00e9cies
<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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A extin\u00e7\u00e3o dos beija-flores na natureza pode fazer com que a reprodu\u00e7\u00e3o de muitas plantas n\u00e3o seja realizada, causando diminui\u00e7\u00e3o destas esp\u00e9cies na natureza. Al\u00e9m de perdermos as esp\u00e9cies de plantas, pode ocorrer um efeito em cascata sobre outros animais, causado pela menor disponibilidade de alimentos para v\u00e1rios animais. <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Como  estudar as intera\u00e7\u00f5es entre beija-flores e plantas?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

As redes de intera\u00e7\u00f5es s\u00e3o uma metodologia muito utilizada para estudar a rela\u00e7\u00e3o entre diferentes esp\u00e9cies, como mutualismo e parasitismo. \u00c9 uma metodologia amplamente utilizada para estudar as intera\u00e7\u00f5es entre beija-flores e plantas, por meio das liga\u00e7\u00f5es entre as esp\u00e9cies, geralmente organizadas em dois n\u00edveis (Figura 4). As redes de intera\u00e7\u00f5es s\u00e3o importantes para conhecer a organiza\u00e7\u00e3o da comunidade de esp\u00e9cies e podem ser utilizadas para entender mecanismos evolutivos das esp\u00e9cies e definir estrat\u00e9gias de conserva\u00e7\u00e3o. <\/p>\n\n\n\n

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Figura 4. <\/strong>Rede de intera\u00e7\u00f5es entre beija-flores e plantas na Mata Atl\u00e2ntica. Do lado direito em azul s\u00e3o representadas 38 esp\u00e9cies de beija-flores, do lado esquerdo, em verde, s\u00e3o representadas as mais de 300 esp\u00e9cies de plantas visitadas por estes beija-flores
<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

No laborat\u00f3rio de Intera\u00e7\u00f5es e Biologia Reprodutiva da Universidade Federal do Paran\u00e1 (UFPR), coordenado pela professora Isabela G. Varassin, estudamos as intera\u00e7\u00f5es dos beija-flores da Mata Atl\u00e2ntica, com parceria de outros institutos de pesquisa nacionais e internacionais. O projeto Ecologia das intera\u00e7\u00f5es planta-beija-flor (Ecology of plant-hummingbird interactions<\/em>, EPHI) \u00e9 liderado pelo Instituto Federal Su\u00ed\u00e7o de Pesquisa (The Swiss Federal Research Institute<\/em>), em parceria com a Universidade Estatal a Distancia (Universidad Estatal a Distancia, <\/em>Costa Rica), a Funda\u00e7\u00e3o Aves e Conserva\u00e7\u00e3o (Aves y Conservaci\u00f3n<\/em>, Equador) e a UFPR, com o objetivo de registrar a varia\u00e7\u00e3o temporal e espacial das intera\u00e7\u00f5es planta-beija-flor.<\/p>\n\n\n\n

Para construir as redes de intera\u00e7\u00f5es, s\u00e3o necess\u00e1rias observa\u00e7\u00f5es das esp\u00e9cies que interagem. No projeto EPHI, utilizamos armadilhas fotogr\u00e1ficas posicionadas \u00e0 frente de plantas com flores para identificar os beija-flores que as visitavam (Figura 2 G, H). Nos tr\u00eas pa\u00edses (Brasil, Costa Rica e Equador) registramos mais de 68 mil intera\u00e7\u00f5es entre 72 esp\u00e9cies de beija-flores e mais de 400 esp\u00e9cies de plantas, sendo o Equador o pa\u00eds com maior n\u00famero de esp\u00e9cies registradas, seguido pela Costa Rica e o Brasil. Esses dados ainda est\u00e3o sendo analisados e permitir\u00e3o explorar os padr\u00f5es e processos por tr\u00e1s das intera\u00e7\u00f5es entre beija-flores e plantas. Para conhecer mais sobre o desenvolvimento do projeto EPHI visite o site.<\/a><\/p>\n\n\n\n

Com um futuro preocupante para beija-flores e suas plantas visitadas na Mata Atl\u00e2ntica… O que podemos fazer?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Foi utilizando os modelos de distribui\u00e7\u00e3o de esp\u00e9cies que encontramos que as mudan\u00e7as clim\u00e1ticas ser\u00e3o respons\u00e1veis por alterar a distribui\u00e7\u00e3o das esp\u00e9cies de beija-flores da Mata Atl\u00e2ntica, afetando a composi\u00e7\u00e3o das comunidades e as diferentes dimens\u00f5es da diversidade: taxon\u00f4mica, funcional e filogen\u00e9tica<\/a>. Por exemplo, al\u00e9m de encontrarmos que no futuro muitos locais ter\u00e3o esp\u00e9cies diferentes, encontramos tamb\u00e9m que essas esp\u00e9cies ter\u00e3o caracter\u00edsticas morfol\u00f3gicas diferentes das atuais, como comprimento e\/ou curvatura do bico, isto \u00e9, uma altera\u00e7\u00e3o na diversidade funcional. Tamb\u00e9m observamos que haver\u00e1 mudan\u00e7a na composi\u00e7\u00e3o da hist\u00f3ria evolutiva representada pelas esp\u00e9cies da comunidade, isto \u00e9, uma altera\u00e7\u00e3o na diversidade filogen\u00e9tica.<\/p>\n\n\n\n

Tamb\u00e9m encontramos que as redes de intera\u00e7\u00e3o planta-beija-flor no futuro estar\u00e3o conformadas por menos esp\u00e9cies, principalmente no n\u00famero de plantas, o que pode afetar a competi\u00e7\u00e3o e a aptid\u00e3o dos beija-flores e plantas. Portanto, as mudan\u00e7as clim\u00e1ticas s\u00e3o tamb\u00e9m um fator de risco para as esp\u00e9cies de beija-flores amea\u00e7adas de extin\u00e7\u00e3o na Mata Atl\u00e2ntica. Para atenuar esses cen\u00e1rios futuros, precisamos conservar os remanescentes atuais da Mata Atl\u00e2ntica e criar novas unidades de conserva\u00e7\u00e3o que permitam conservar a diversidade de beija-flores deste bioma e garantir o equil\u00edbrio do ecossistema.<\/p>\n\n\n\n

Como as mudan\u00e7as clim\u00e1ticas afetar\u00e3o a diversidade de beija-flores e plantas na Mata Atl\u00e2ntica, precisamos focar nos estudos ecol\u00f3gicos que permitam desenhar planos de conserva\u00e7\u00e3o para mitigar o efeito das mudan\u00e7as clim\u00e1ticas e preservar a maior diversidade poss\u00edvel. O sul da Mata Atl\u00e2ntica merece um olhar especial para conserva\u00e7\u00e3o dos beija-flores e plantas, mas tamb\u00e9m precisamos conservar e reflorestar os remanescentes da Mata Atl\u00e2ntica no nordeste. A realidade \u00e9 que o clima e os ecossistemas est\u00e3o mudando, ent\u00e3o precisamos somar esfor\u00e7os que contemplem a conserva\u00e7\u00e3o do maior n\u00famero de esp\u00e9cies poss\u00edveis, mantendo assim as intera\u00e7\u00f5es entre as esp\u00e9cies. <\/p>\n\n\n\n

Alejandro Restrepo Gonz\u00e1lez<\/strong> \u00e9 bi\u00f3logo pela Universidad de Antioquia (Col\u00f4mbia), mestre e doutor em Ecologia e Conserva\u00e7\u00e3o pela Universidade Federal do Paran\u00e1 (UFPR). Tem interesses em ecologia de comunidades e conserva\u00e7\u00e3o de aves, atualmente trabalha com intera\u00e7\u00f5es entre beija-flores e plantas e os efeitos das mudan\u00e7as clim\u00e1ticas.<\/em><\/p>\n\n\n\n

Fernanda Thiesen Brum<\/strong> \u00e9 bi\u00f3loga pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), mestre e doutora em Ecologia pela UFRGS. Atualmente trabalha como cientista de prioriza\u00e7\u00e3o espacial na The Nature Conservancy, trabalha com desenvolvimento, suporte, treinamento e divulga\u00e7\u00e3o da plataforma online de prioriza\u00e7\u00e3o espacial Marxan.<\/em><\/p>\n\n\n\n

Thais Bastos Zanata<\/strong> \u00e9 bi\u00f3loga pela UFPR, mestre e doutora em Ecologia e Conserva\u00e7\u00e3o pela UFPR. \u00c9 professora no Departamento de Bot\u00e2nica e Ecologia da Universidade Federal do Mato Grosso e coordena o Laborat\u00f3rio de Intera\u00e7\u00f5es e S\u00edntese em Biodiversidade. Atualmente tem como linha de pesquisa redes de intera\u00e7\u00e3o, macroecologia e lacunas de conhecimento envolvendo intera\u00e7\u00f5es entre animais e plantas.<\/em><\/p>\n\n\n\n

Isabela Galarda Varassin<\/strong> \u00e9 bi\u00f3loga pela Universidade Federal do Esp\u00edrito Santo, mestre e doutora em Ecologia pela Universidade Estadual de Campinas. \u00c9 professora associada da Universidade Federal do Paran\u00e1, e professora orientadora nos programas de Bot\u00e2nica e de Ecologia e Conserva\u00e7\u00e3o da UFPR. \u00c9 membro do comit\u00ea gestor da Rede Brasileira de Intera\u00e7\u00f5es Planta-Polinizador (REBIPP). Atualmente tem atuado em duas linhas de pesquisa: uma que trata das intera\u00e7\u00f5es planta-beija-flores e outra sobre poliniza\u00e7\u00e3o de \u00e1reas agr\u00edcolas.<\/em><\/p>\n\n\n\n

Para saber mais<\/h2>\n\n\n\n

Tese de doutorado Alejandro Restrepo Gonz\u00e1lez. Beija-flores da mata atl\u00e2ntica: mudan\u00e7as clim\u00e1ticas e intera\u00e7\u00f5es mutual\u00edsticas. Universidade Federal do Paran\u00e1. 2023.<\/p>\n\n\n\n

Leimberger, Kara G., Bo Dalsgaard, Joseph A. Tobias, Christopher Wolf, and Matthew G. Betts. 2022. \u201cThe Evolution, Ecology, and Conservation of Hummingbirds and Their Interactions with Flowering Plants.\u201d Biological Reviews 97 (3): 923\u201359. <\/p>\n\n\n\n

Iamara\u2010Nogueira, Joice, Nat\u00e1lia Targhetta, Gina Allain, Adriano Gambarini, Alessandra R. Pinto, Ana Maria Rui, Andr\u00e9a C. Ara\u00fajo, et al. 2022. \u201cATLANTIC POLLINATION: a data set of flowers and interaction with nectar\u2010feeding vertebrates from the Atlantic Forest.\u201d Ecology 103 (2). https:\/\/doi.org\/10.1002\/ecy.3595.<\/p>\n\n\n\n

Sonne, Jesper, Pietro K. Maruyama, Ana M. Mart\u00edn Gonz\u00e1lez, Carsten Rahbek, Jordi Bascompte, and Bo Dalsgaard. 2022. \u201cExtinction, Coextinction and Colonization Dynamics in Plant\u2013Hummingbird Networks under Climate Change.\u201d Nature Ecology & Evolution 6 (6): 720\u201329.<\/p>\n\n\n\n

Agradecimentos:<\/strong> O projeto EPHI conta com apoio do European Union ‘s Horizon 2020 research innovation program (Grant No. 787638) <\/em>e do Swiss National Science Foundation (Grant No. 173342)<\/em>, concedidos a Catherine H. Graham. <\/em>Agradecemos tamb\u00e9m \u00e0 CAPES pela bolsa de doutorado para o desenvolvimento do projeto de pesquisa do Alejandro Restrepo Gonz\u00e1lez (C\u00f3digo de Financiamento 001).<\/p>\n\n\n\n


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Por Alejandro Restrepo-Gonz\u00e1lez, Fernanda T. Brum, Thais B. Zanata e Isabela G. 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