Refugium (biologia populacional) - Refugium (population biology)

Em biologia, um refúgio (plural: refúgio ) é um local que suporta uma população isolada ou relíquia de uma espécie mais uma vez disseminada. Este isolamento ( alopatria ) pode ser devido a mudanças climáticas, geografia ou atividades humanas, como desmatamento e caça excessiva.

gorila da montanha

Exemplos atuais de espécies de refúgio são o gorila da montanha , isolado em montanhas específicas na África central, e o leão-marinho australiano , isolado em praias de reprodução específicas ao longo da costa sudoeste da Austrália, devido aos humanos tomarem muitos de seus animais como caça. O isolamento resultante, em muitos casos, pode ser visto apenas como um estado temporário; no entanto, alguns refúgios podem ser antigos, tendo assim muitas espécies endêmicas , não encontradas em outros lugares, que sobrevivem como populações relíquias. O Indo-Pacific Warm Pool foi proposto para ser um refúgio de longa data, com base na descoberta do "fóssil vivo" de um dinoflagelado marinho chamado Dapsilidinium pastielsii , atualmente encontrado apenas no Indo-Pacific Warm Pool.

Em antropologia , refúgio freqüentemente se refere especificamente ao último refúgio máximo glacial , onde algumas populações humanas ancestrais podem ter sido forçadas a voltar para refúgios glaciais (pequenos bolsões isolados semelhantes na face dos mantos de gelo continentais ) durante o último período glacial . Indo de oeste para leste, os exemplos sugeridos incluem a região franco-cantábrica (no norte da Península Ibérica ), as penínsulas italiana e balcânica , o refúgio ucraniano LGM e a ponte de terra de Bering . Dados arqueológicos e genéticos sugerem que as populações de origem de humanos do Paleolítico sobreviveram aos máximos glaciais (incluindo o Último Máximo Glacial ) em áreas escassamente arborizadas e dispersas por áreas de alta produtividade primária, evitando a cobertura florestal densa .

Mais recentemente, refúgio tem sido usado para se referir a áreas que poderiam oferecer estabilidade climática relativa em face das mudanças climáticas modernas .

Especiação

Como um exemplo de um estudo de refúgio local, Jürgen Haffer propôs primeiro o conceito de refúgio para explicar a diversidade biológica das populações de pássaros na bacia do rio Amazonas . Haffer sugeriu que as mudanças climáticas no final do Pleistoceno levaram à redução dos reservatórios de florestas habitáveis ​​nas quais as populações se tornaram alopátricas. Com o tempo, isso levou à especiação : populações da mesma espécie que se encontraram em diferentes refúgios evoluíram de maneira diferente, criando espécies-irmãs parapátricas . Com o fim do Pleistoceno, as condições áridas deram lugar ao ambiente atual de floresta úmida, reconectando o refúgio.

Desde então, os estudiosos expandiram a ideia desse modo de especiação e o usaram para explicar os padrões populacionais em outras áreas do mundo, como a África , a Eurásia e a América do Norte . Teoricamente, os padrões biogeográficos atuais podem ser usados ​​para inferir refúgios passados: se várias espécies não relacionadas seguem padrões de alcance simultâneos , a área pode ter sido um refúgio. Além disso, a distribuição atual de espécies com requisitos ecológicos estreitos tende a estar associada à posição espacial dos refúgios glaciais.

Exemplos simples de ambiente de temperatura

Duas encostas com exposição solar diferente, apenas uma coberta de neve

Pode-se fornecer uma explicação simples de refúgio envolvendo temperaturas centrais e exposição à luz solar. No hemisfério norte , os locais voltados para o norte em colinas ou montanhas e os locais em altitudes mais elevadas contam como locais frios . O reverso são locais expostos ao sol ou ao calor, de baixa altitude e voltados para o sul: locais quentes . (As direções opostas se aplicam no hemisfério sul .) Cada local se torna um refúgio, um como um "refúgio sobrevivente ao frio" e o outro como um "refúgio sobrevivente ao calor". Canyons com áreas profundas escondidas (o oposto de encostas, montanhas, planaltos, etc. ou outras áreas expostas) levam a esses tipos separados de refúgio.

Um conceito raramente mencionado é o de "colonização por sorteios": quando ocorre um evento ecológico dramático, por exemplo, uma queda de meteoro, e ocorrem efeitos plurianuais globais. A espécie vencedora do sorteio já vive em um local afortunado, e seu ambiente se torna ainda mais vantajoso, em oposição à espécie "perdedora", que imediatamente falha em se reproduzir.

Refúgio da mudança climática

No planejamento de conservação sistemático , o termo refúgio tem sido usado para definir áreas que podem ser usadas no desenvolvimento de áreas protegidas para proteger as espécies das mudanças climáticas . O termo foi usado alternativamente para se referir a áreas com habitats estáveis ​​ou climas estáveis. Mais especificamente, o termo refúgio in situ é usado para se referir a áreas que permitirão que as espécies que existem em uma área permaneçam lá mesmo quando as condições mudam, enquanto o refúgio ex situ se refere a uma área para a qual as distribuições de espécies podem se mover em resposta ao clima mudança. Os locais que oferecem refúgio in situ também são chamados de locais resilientes, nos quais as espécies continuarão a ter o que precisam para sobreviver, mesmo com as mudanças climáticas.

Um estudo descobriu, com modelos climáticos em escala reduzida , que as áreas próximas à costa experimentam menos aquecimento geral do que as áreas do interior do estado americano de Washington . Outra pesquisa descobriu que as florestas primárias são particularmente isoladas das mudanças climáticas devido aos efeitos do resfriamento evaporativo da evapotranspiração e sua capacidade de reter umidade. O mesmo estudo descobriu que tais efeitos no noroeste do Pacífico criariam refúgios importantes para as espécies de pássaros. Uma revisão da estratégia de conservação focada em refúgios na Ecorregião Klamath-Siskiyou descobriu que, além da floresta antiga, os aspectos do norte das encostas e desfiladeiros profundos forneceriam áreas relativamente frias para a vida selvagem e infiltrações ou pântanos cercados por matas e antigas as florestas em crescimento continuariam a fornecer umidade, mesmo com a diminuição da disponibilidade de água.

A área do Lago Pedder tinha alta geodiversidade antes de ser inundada

A partir de 2010, o conceito de geodiversidade (um termo usado anteriormente em esforços para preservar características geológicas cientificamente importantes) entrou na literatura de biólogos da conservação como uma forma potencial de identificar refúgios de mudanças climáticas e como um substituto (em outras palavras, um proxy usado quando planejamento de áreas protegidas) para a biodiversidade. Embora a linguagem para descrever este modo de planejamento de conservação não tenha se desenvolvido totalmente até recentemente, o uso da diversidade geofísica no planejamento de conservação remonta pelo menos ao trabalho de Hunter e outros em 1988, e de Richard Cowling e seus colegas no sul A África também usou "características espaciais" como substitutos para processos ecológicos no estabelecimento de áreas de conservação no final dos anos 1990 e início dos anos 2000. Os esforços mais recentes usaram a ideia de facetas de terra (também conhecidas como configurações geofísicas , características duradouras ou estágios geofísicos ), que são combinações únicas de características topográficas (como declive, direção de declive e elevação ) e composição do solo , para quantificar características físicas. A densidade dessas facetas, por sua vez, é usada como medida de geodiversidade. Como a geodiversidade está correlacionada com a biodiversidade, mesmo quando as espécies se movem em resposta às mudanças climáticas, as áreas protegidas com alta geodiversidade podem continuar a proteger a biodiversidade à medida que os nichos são preenchidos pelo influxo de espécies de áreas vizinhas. Áreas protegidas altamente geodiversas também podem permitir o movimento de espécies dentro da área de uma faceta da terra ou elevação para outra.

Cientistas conservacionistas, no entanto, enfatizam que o uso de refúgios para planejar mudanças climáticas não é um substituto para abordagens tradicionais de conservação em escala fina (mais localizadas), já que espécies e ecossistemas individuais precisarão ser protegidos onde eles existem no presente. . Eles também enfatizam que responder às mudanças climáticas na conservação não é um substituto para realmente limitar as causas das mudanças climáticas.

Veja também

Notas

Referências

  • Coyne JA, Orr HA (2004). Especiação . Sunderland: Sinauer Associates, Inc. ISBN 978-0-87893-091-3.
  • Haffer J (julho de 1969). "Especiação em pássaros da floresta amazônica". Ciência . 165 (3889): 131–7. doi : 10.1126 / science.165.3889.131 . PMID  17834730 .
  • Leonard N., Hogan CM (2011). "Refugia" . Em Mcginley M, Cleveland CJ (eds.). Enciclopédia da Terra . Washington DC: Conselho Nacional de Ciência e Meio Ambiente.