Declínio de polinizadores e mudanças climáticas

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SERVIÇOS ECOSSISTÊMICOS

Os serviços dos ecossistemas podem ser definidos como os benefícios obtidos dos ecossistemas pelos seres humanos, contribuindo para tornar a vida humana possível (DAILY, 1997). Na verdade, o bem-estar de todas as populações humanas depende diretamente dos serviços dos ecossistemas (THE ECONOMICS OF ECOSYSTEMS AND BIODIVERSITY, 2010). Eles mantêm a biodiversidade e fornecem produtos como madeira, fibras, alimentos e fármacos, sendo que a biodiversidade afeta, direta ou indiretamente, numerosos serviços ecossistêmicos.

A polinização é considerada um serviço ecossistêmico muito importante para a produção de alimentos (flores bem polinizadas produzem frutos de melhor qualidade, peso e sementes em maior número), de biocombustíveis e, principalmente, para a manutenção da biodiversidade em áreas naturais (IMPERATRIZ-FONSECA; NUNES-SILVA, 2010).

POLINIZADORES E A PRODUÇÃO DE ALIMENTOS 

Cerca de um terço da alimentação humana depende, direta ou indiretamente, da polinização por animais, sobretudo abelhas (KEARNS, INOUYE, WASER, 1998; KLEIN, STEFFAN-DEWENTER, TSCHARNTKE, 2007). Projeções realizadas demonstram que a apicultura está crescendo em ritmo mais lento do que a necessidade dos serviços ecossistêmicos manejáveis que as abelhas melíferas (Apis melífera scutellata, Apidae) prestam (AIZEN; HARDER, 2009), o que se torna mais sério com o aumento do consumo mundial de produtos agrícolas que dependem de polinizadores (AIZEN et al., 2008).

O valor econômico total dos polinizadores é cerca de 153 bilhões de euros, o que representa 9,5% do valor gerado pela agricultura mundial para a alimentação humana em 2005 (GALLAIA et al., 2009). A diminuição da disponibilidade de polinizadores para as plantas que deles necessitam pode causar limitações na qualidade e quantidade dos frutos e no número de sementes, tornando-se um dos maiores problemas quando se trata de produção agrícola (DE MARCO JR.; COELHO, 2004). Para o Brasil, Giannini et al. (2015) estimaram uma redução em 30% (US$ 12 bilhões) do faturamento da agricultura devido ao desaparecimento de insetos polinizadores.

 DECLÍNIO DE POPULAÇÕES DE POLINIZADORES

Tem sido documentada a redução do número de visitas de polinizadores, na formação de frutos e/ou sementes em populações vegetais, em razão do declínio de populações de polinizadores, problema registrado em várias regiões do mundo e que gera preocupação internacional (KEARNS; INOUYE; WASER, 1998).

A destruição ou alteração do ambiente, uso de pesticidas, parasitas, doenças e a introdução de espécies exóticas têm sido identificadas como causas do declínio – redução do tamanho populacional – ou desaparecimento de espécies polinizadoras, como abelhas, borboletas e mariposas, de plantas de interesse econômico e nativas, havendo um consenso científico em relação a esta situação (BUCHMANN, NABHAN, 1996; KEARNS, INOUYE, WASER, 1998). Além destas pressões, há o risco de influência das mudanças climáticas, que para alguns autores é algo, aparentemente, focado em algumas espécies nativas (GHAZOUL, 2009). Contudo, há um aumento de evidências que endossam as preocupações em relação às mudanças climáticas, como será abordado neste artigo.

O crescimento da população e do consumo tem causado um aumento sobre a demanda de terras destinadas à agricultura e recursos naturais sem precedentes. As soluções para o dilema entre a produção agrícola e a redução de pegada ecológica baseiam-se no aumento da eficiência, mudanças de dieta e redução do desperdiço de alimentos (FOLEY et al., 2011). Parte do “aumento de eficiência” está diretamente relacionado ao fornecimento de serviços de polinização adequados, facilitados pela diversidade de fauna, assim como áreas naturais próximas às plantações (NABHAN; BUCHMANN, 1997).

Na Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente e o Desenvolvimento (CNMAD), a Rio92 ou Eco92, realizada de 3 a 14 de junho de 1992, na cidade do Rio de Janeiro (RJ), foi reconhecida a importância dos polinizadores através da Convenção sobre Diversidade Biológica, com o estabelecimento da Iniciativa Internacional para a Conservação e Uso Sustentável de Polinizadores, conhecida como Iniciativa Internacional de Polinizadores, no ano de 2000, facilitada e coordenada pela Organização das Nações Unidas para Alimentação e Agricultura – FAO (LAMIM-GUEDES, 2013).

NEM TODAS AS PLANTAS DEPENDEM DE POLINIZADORES, MAS…

Ghazoul (2009) destaca que plantas não dependentes da reprodução cruzada (autopolinizadas), ou que têm o vento como polinizador, não são afetadas pelo declínio de polinizadores, sendo muitas delasde interesse econômico, como o milho. No entanto, este não é o caso das espécies dependentes de polinizadores bióticos, como muitas plantas frutíferas. Ghazoul ressalta ainda que fatores como nutrientes do solo e disponibilidade de água também são limitantes da produção agrícola. Desta forma, devemos esclarecer quais espécies são mais vulneráveis ao declínio de polinizadores, neste sentido, o maracujá, por exemplo, produz frutos apenas quando abelhas grandes (geralmente dos gêneros Bombus ou Xylocopa) fazem a transferência de grãos de pólen entre as plantas, enquanto a soja e o café dependem parcialmente do papel dos polinizadores.

Ghazoul (2009), em sua análise, questiona a veracidade da dimensão da crise de polinizadores, posição criticada por Steffan-Dewenter, Potts e Packer (2005). Segundo estes autores, os estudos existentes sobre a perda de serviços de polinização para algumas das principais plantas de interesse econômico impõem um risco mais generalizado – isto é, não focado em algumas espécies – para os serviços de polinização no futuro, tanto em agroecossistemas como em áreas naturais. Kennedy et al. (2013) realizaram uma extensa metanálise a partir de uma extensa base de dados coletados em cinco continentes. O estudo revela que a persistência dos polinizadores dependerá tanto da manutenção do habitat de alta qualidade em torno das áreas de agricultura, quanto da adoção de práticas de gestão locais que possam compensar os impactos da monocultura intensiva. Estas práticas incluem a redução no uso de agrotóxicos e a existência de vegetação nativa no meio das monoculturas, formando corredores que funcionam como refúgios para as abelhas nativas.

Além disto, estudos indicam que, mesmo entre espécies de interesse agrícola relativamente independentes dos polinizadores, há um aumento na produção com a presença de polinizadores: um exemplo é o café (Coffea arabica e C. robusta – sinonímia com C. canephora –, Rubiaceae), como o registrado em cafezais da Costa Rica por Ricketts e colaboradores (2004) e no Panamá por Roubik (2002). É relatado aumento de 50%, 27% e 20% na produção de café com a presença de polinizadores (ROUBIK, 2002; KLEIN, STEFFAN-DEWENTER, TSCHARNTKE, 2003; RICKETTS et al., 2004).

Estes três estudos demonstram a importância de abelhas nativas para o aumento da produção cafeeira. Somado a isto, Roubik (2002) apresenta dados preocupantes relativos às plantações de café que aumentaram de 2 a 5 vezes na Costa do Marfim, Gana, Quênia, Camarões e Indonésia, mas tiveram quedas na produtividade de 20-50%, entre outras razões, pelo declínio de polinizadores. Para se ter uma noção do impacto que tal situação pode produzir na economia de um país, só no Brasil o comércio de café em grão cru (sem torrar), no ano de 2009, movimentou 4,643 bilhões de dólares (FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION, 2014).

Contudo, com o proposto por Ghazoul (2009), surge outra preocupação: mesmo no caso das espécies pouco dependentes de polinizadores, mudanças climáticas que afetam o regime de chuvas ou a ocorrência de pragas e doenças afetaram a produção de alimentos. Com isto, não estamos minimizando a importância dos polinizadores e do seu declínio, mas ressaltando que a questão da produção de alimentos é um cenário com múltiplos fatores, incluindo mudanças climáticas, perda de biodiversidade e surgimento de pragas e doenças. Por outro lado, Steffan-Dewenter, Potts e Packer (2005) afirmam que os dados existentes são mais que suficientes para justificar ações de manejo e, além disso, sublinham a importância das iniciativas em grande escala, realizadas em cinco continentes, para avaliar a magnitude, mecanismos e consequências de quedas de polinizadores.

POLINIZADORES, PLANTAS E PROJEÇÕES CLIMÁTICAS

O cenário que temos à nossa frente, em razão das mudanças climáticas e da degradação ambiental, exige planejamento, que depende da construção de cenários futuros. Neste sentido, modelagens são muito importantes para prever impactos sobre as espécies, podendo oferecer hipóteses sobre os efeitos dessas mudanças na distribuição das populações (GIANNINI et al., 2012, p. 304).

No caso de interações ecológicas, elas consistem em sistemas dinâmicos que apresentam variações temporais e espaciais ao longo da paisagem (THOMPSON, 2005 apud GIANNINI et al., 2012, p. 304). Entre polinizadores e suas plantas, as características mais estudadas são a correspondência espacial, ou seja, as espécies que interagem precisam ocorrer nas mesmas áreas geográficas, e a equivalência em termos fenológicos, isto é, referente ao ciclo de vida das plantas, como a época do ano em que ocorrem as floradas.

As mudanças climáticas estão alterando a estrutura e função dos ecossistemas através de numerosos e diversos caminhos. Somadas às alterações fundamentais nas características abióticas dos ecossistemas (por exemplo, temperatura, disponibilidade de água e concentração de CO₂), há a expectativa das mudanças climáticas alterarem comportamentos e características da história de vida de organismos, o que pode levar a mudanças dramáticas na competição inter e intraespecíficas, como predação, mutualismos, distribuição das espécies, padrões de distribuição da biodiversidade, bem como o fornecimento de serviços ecossistêmicos – entre eles a polinização (ROSENBLATT; SCHMITZ, 2014).

Segundo Rosenblatt e Schmitz (2004), há poucos estudos que contemplam uma análise acerca das mudanças climáticas multifatoriais e sua relação com interações ecológicas. Estes autores relatam que relações tróficas entre organismos podem frequentemente responder de forma antagônica, ao interagir variáveis de alterações climáticas em relação às manipulações usando um fator único, ao passo que as respostas sinérgicas são raras. Além disso, as reações às mudanças climáticas são altamente dependentes do contexto, por exemplo, diferentes para machos e fêmeas, ou fatores relacionados à demografia ou composição da comunidade, indicando que efeitos emergentes imprevistos das alterações climáticas sobre os ecossistemas são suscetíveis de ocorrer, sendo tais efeitos atenuados em experimentos que consideram apenas um fator relacionado às mudanças climáticas.

Esta perspectiva, de uma possível variedade de respostas das interações ecológicas às mudanças climáticas, é reforçada pelo fato de as mudanças climáticas afetarem as funções do ecossistema e, como resultado, o fornecimento de serviços ecossistêmicos. Contudo, atribuir algumas das tendências biológicas recentes em resposta às mudanças climáticas é complicado, porque inluências não climáticas dominam mudanças biológicas localmente e em curto prazo (PARMESAN; YOHE, 2003). Contudo, Parmesan e Yohe (2003) encontraram mudanças não aleatórias de padrões de acordo com as mudanças climáticas observadas ao longo do século XX, confirmando algumas afirmações feitas pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), sendo a conclusão geral deste estudo a de que a pegada do clima encontrada confirma o papel das mudanças climáticas como uma importante força motriz dos sistemas naturais.

Alguns estudos têm descrito respostas diferentes para polinizadores em uma mesma espécie, conforme as condições ambientais mudam. Brittain, Kremen e Klein (2013), encontraram diferentes respostas às mudanças nos ventos em pomares da Califórnia para abelhas melíferas e abelhas nativas, sendo que os polinizadores selvagens ajudam a sustentar os serviços de polinização em condições meteorológicas extremas, enquanto a polinização pelas abelhas melíferas declina em tais condições. Esta complementariedade nos serviços de polinização entre abelhas melíferas e nativas também foi observada por Viana et al. (2014) em pomares de maçãs na Bahia. Apesar de não terem sido avaliados aspectos relacionados às mudanças climáticas, demonstrou-se uma maior produção das macieiras na presença de grupos de abelhas. Estes dois estudos reforçam a importância da diversidade de polinizadores para espécies de interesse econômico e plantas nativas.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Com o crescimento da demanda pela polinização biótica na produção agrícola (AIZEN; HARDER, 2009), o papel dos polinizadores nativos e sua diversidade funcional para a sustentabilidade dos serviços de polinização e produção de alimentos pode tornar-se cada vez mais importante com as mudanças ambientais (BRITTAIN; KREMEN; KLEIN, 2013). Apesar do cenário futuro incerto, o Princípio da Precaução[2] deve ser levado em consideração. Desta forma, ações de mitigação e adaptação às mudanças climáticas – que vão desde ações gerais, como a redução das emissões de gases causadores de efeitos estufa, incluindo a diminuição do desmatamento, até ferramentas focadas em polinizadores, como a criação de áreas de proteção ambiental e o manejo de polinizadores – são essenciais para a manutenção dos serviços ecossistêmicos, da biodiversidade e para a garantia da produção de alimentos e qualidade de vida para a humanidade.

REFERÊNCIAS

AIZEN, M. A. et al. Long-term global trends in crop yield and production reveal no current pollination shortage but increasing pollinator dependency. Current Biology, v. 18, p. 1572-1575, 2008.

AIZEN, M. A.; HARDER, L. D. The global stock of domesticated honey bees is growing slower than agricultural demand for pollination. Current Biology, v. 19, p. 915-918, 2009.

BRITTAIN, C.; KREMEN, C.; KLEIN, A.-M. Biodiversity buffers pollination from changes in environmental conditions. Global Change Biology, v. 19, p. 540–547, 2013.

BUCHMANN, S. L.; NABLAN, G. P. The Forgotten Pollinators. Washington, DC: Island, 1996.

DAILY, G. C. Nature’s services: Societal Dependence on Natural Ecosystems. Washington: Island Press, 1997.

DE MARCO JR., P.; COELHO, F. M. Services performed by the ecosystem: Forest remnants influence agricultural cultures’ pollination and production. Biodiversity and Conservation, v. 13, p. 1245-1255, 2004.

FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION – FAO. FAOSTAT. Disponível em <http://faostat.fao.org/>. Acesso em: 10 dez. 2014.

FOLEY, J. A. et al. Solutions for a cultivated planet. Nature, v. 478, p. 337-42, 20 oct. 2011.

GALLAIA, N. et al. Economic valuation of the vulnerability of world agriculture confronted with pollinator decline. Ecological Economics, v. 68, n. 3, p. 810–821, 2009.

GHAZOUL, J. Buzziness as usual? Questioning the global pollination crisis. Trends in Ecology & Evolution, v. 20, p. 367–373, 2005.

GIANNINI, T. C. et al. Construção de Cenários Futuros para o Uso e Conservação de Polinizadores. In: IMPERATRIZ-FONSECA, V. et al. (Org.). Polinizadores no Brasil: Contribuição e perspectivas para a biodiversidade, uso sustentável, conservação e serviços ambientais. São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo, 2012. p. 301-313.

GIANNINI, T. C. et al. The Dependence of Crops for Pollinators and the Economic Value of Pollination in Brazil. Journal of Economic Entomology, v. 108, n. 3, p. 1-9, 2015.

IMPERATRIZ-FONSECA, V. L.; NUNES-SILVA, P. As abelhas, os serviços ecossistêmicos e o Código Florestal Brasileiro. Biota Neotropical, v. 10, n. 4, p. 59-62, 2010.

KEARNS, C. A.; INOUYE, D. W.; WASER, N. M. Endangered mutualisms: The Conservation of Plant-Pollinator Interactions. Annual Review of Ecology and Systematics, v. 29, p. 83-112, 1998.

KENNEDY, C. M. et al.;A global quantitative synthesis of local and landscape effects on wild bee pollinators in agroecosystems. Ecology Letters, v. 16, n. 5, p. 584-599, 2013.

KLEIN, A. M.; STEFFAN-DEWENTER, I.; TSCHARNTKE, T. Bee pollination and fruti set of Coffea arabica and C. canphora (Rubiaceae). American Journal do Botany, v. 90, n. 1, p. 153-157, 2003.

KLEIN, A.-M. et al. Importance of pollinators in changing landscapes for world crops. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, v. 274, n. 1608, p. 303-313, 2007.

LAMIM-GUEDES, V. 20 anos da Rio92: Conservação da Biodiversidade e os Serviços de Polinização. Bioikos, Campinas, v. 27, p. 13-23, 2013.

NABHAN, G. P.; BUCHMANN, S. L. Services provided by pollinators. In: DAILY, G. C. Nature’s Services: Societal dependence on natural ecosystems. Washington: Island Press, 1997. p. 133-150.

ORGANIZAÇÃO DAS NAÇÕES UNIDAS – ONU. Declaração do Rio sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento. 1992. Disponível em <http://www.onu.org.br/rio20/img/2012/01/rio92.pdf>. Acesso em: 10 jul. 2015.

PARMESAN, C; YOHE, G. A globally coherent fingerprint of climate change impacts across natural systems. Nature, v. 421, p. 37–42, 2 jan. 2003.

RICKETTS, T. H. et al. Economic value of tropical forest to cofee production. Proceedings of the National Academy of Sciences, v. 101, n. 34, p. 12579-12582, 2004.

ROSENBLATT, A. E.; SCHMITZ, O. J. Interactive effects of multiple climate change variables on trophic interactions: a meta-analysis. Climate Change Responses, v. 1, n. 8, p. 1-10, 2014.

ROUBIK, D. W. The value of bees to the coffee harvest. Nature, v. 417, p. 708, 13 jun. 2002.

STEFFAN-DEWENTER, I.; POTTS, S. G.; PACKER, L. Pollinator diversity and crop pollination services are at risk. Trends in Ecology & Evolution, v. 20, n. 12, p. 651–652, 2005.

THE ECONOMICS OF ECOSYSTEMS AND BIODIVERSITY – TEEB. TEEB for local and regional policy makers. Malta: Progress Press, 2010.

THOMPSON, J. N. The Geographic Mosaic of Coevoluiton. Chicago: University Chicago Press, 2005.

VIANA, B. et al. Stingless bees further improve apple pollination and production. Journal of Pollination Ecology, v. 14, n. 25, p. 261-269, 2014.

 

Recebido em: 18/07/2015

Aceito em: 06/08/2015

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[1] Biólogo e Mestre em Ecologia pela Universidade Federal de Ouro Preto. Especialização em Jornalismo pela Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). Doutorando em Educação pela Faculdade de Educação da Universidade de São Paulo. Professor no Centro Universitário Senac, São Paulo. E-mail: lamimguedes@gmail.com

[2] Segundo o Princípio 15 da Declaração do Rio sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento, resultado da Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento (Rio92): “Com o fim de proteger o meio ambiente, o princípio da precaução deverá ser amplamente observado pelos Estados, de acordo com suas capacidades. Quando houver ameaça de danos graves ou irreversíveis, a ausência de certeza científica absoluta não será utilizada como razão para o adiamento de medidas economicamente viáveis para prevenir a degradação ambiental” (ORGANIZAÇÃO DAS NAÇÕES UNIDAS, 1992).