Efeitos da perda de hábitat e fragmentação sobre comunidades de aves e paisagens acústicas do Chaco Paraguaio

Abstract

A perda de habitat e fragmentação da paisagem permanece como uma das principais ameaças à de perda de biodiversidade, como consequência da expansão da agricultura ao redor do mundo. Entender melhor a importância relativa desses fatores é particularmente urgente para as florestas tropicais e sub tropicais secas do mundo, muitas das quais são pouco estudadas, altamente ameaçadas e estão desaparecendo rapidamente. O Chaco Paraguaio é um hotspot global de desmatamento, mas, apesar disso, ainda não está claro como a mudança no uso da terra está impulsionando a mudança de habitat e a perda de biodiversidade nesta região. A conversão do hábitat levou à um aumento do processo de fragmentação e transformação das paisagens, sustentados pelas políticas econômicas e de desenvolvimento. O processo de fragmentação afeta as comunidades de aves e de aves especialistas adaptadas ao ambiente semiárido, uma vez que muda a estrutura da paisagem, reduzindo a superfície de hábitat, a disponibilidade de recursos e alterando o microambiente. Diante disso, a presente Tese discute as respostas das comunidades de aves às mudanças da estrutura da paisagem, assim como às mudanças do microambiente decorrentes da perda de habitat e fragmentação da floresta seca e o uso potencial dos índices acústicos como avaliação rápida das comunidades de aves visando aumentar os estudos em áreas ameaçadas como o Chaco Seco. Esta Tese está dividida em quatro capítulos. O primeiro capítulo corresponde a uma revisão sobre o Chaco Paraguaio, suas ameaças, lacunas do conhecimento e conservação. Os seguintes três capítulos correspondem a estudos empíricos apresentados em forma de manuscritos em inglês. A coleta de campo foi no Chaco Seco Paraguaio durante o final da estação seca em setembro-outubro de 2019, em propriedades privadas dedicadas à pecuária, utilizando gravadores automáticos para identificar as comunidades de aves. O primeiro capítulo apresenta o Gran Chaco, o Chaco Seco, suas características, ameaças e importância ecológica. Também revisa o contexto ambiental do Chaco Paraguaio, transformação da paisagem, ameaças e estrutura da paisagem. Finalmente, discute as lacunas do conhecimento e as oportunidades de conservação da biodiversidade com ênfases em aves. O segundo capítulo avaliou os impactos da perda de habitat e fragmentação na diversidade taxonômica, funcional e filogenética das aves. Para isso foram usados modelos lineares generalizados para testar uma série de hipóteses sobre os efeitos da perda de habitat e fragmentação. Foram selecionados 31 pontos de estudo em fragmentos de florestas e em florestas secas contínuas e foram medidas variáveis estruturais da paisagem a partir de buffers de diferentes escalas. A identificação das aves foi realizada manualmente, escutando as gravações. Nossas análises revelaram que a perda e a fragmentação de habitat afetaram as diferentes facetas da diversidade de aves de forma diferente, com a diversidade funcional e filogenética sendo mais fortemente afetadas pela fragmentação do que a diversidade taxonômica. Também encontramos grandes diferenças na resposta das comunidades de aves à mudança da paisagem ao focar em toda a comunidade de aves versus analisar apenas a comunidade de aves da floresta. Para toda a comunidade de aves, a quantidade e a fragmentação do habitat foram importantes para explicar a variação na diversidade, e a diversidade aumentou com a maior complexidade da paisagem (por exemplo, menor área florestal, maior densidade de borda) nas três facetas da diversidade. Isso foi diferente para as aves florestais, onde a fragmentação florestal foi a variável mais importante explicando a variação na diversidade, e menor cobertura florestal e maior fragmentação florestal foi associada a menor diversidade funcional. O terceiro capítulo avaliou as respostas das aves ao microambiente medindo a estrutura da vegetação e variáveis ambientais em fragmentos que conectam estruturalmente a paisagem. Foram selecionados 22 corredores florestais distantes, pelo menos, um quilômetro entre si. Em cada um deles, foram medidas variáveis do micro habitat e do microclima para testar os efeitos do clima e da estrutura da vegetação na composição e na riqueza de aves. Nas análises estatísticas, foram realizadas análises multivariadas e modelos lineares generalizados. A identificação das aves e das comunidades foi realizada manual e automaticamente utilizando índices acústicos. Nossas análises revelaram a importância de corredores florestais, que não apenas conectam a paisagem, mas podem facilitar a movimentação de espécies, possuindo um alto potencial de gerenciamento e planejamento de conectividade. Encontramos diferenças significativas nas comunidades de aves para as mudanças ambientais ao focar em todas as aves ou ao analisar apenas as aves da floresta seca. Para todas as aves, a composição revelou preferências de habitat. Aves de habitats abertos foram positivamente associadas à abertura do dossel, temperatura e umidade relativa do ar, enquanto as aves que evitam ambientes abertos foram positivamente associadas à maior densidade do dossel. As variáveis mais importantes que explicam as variações das aves da floresta seca foram o sub-bosque e a densidade do dossel. A riqueza aumenta com a temperatura para toda a comunidade, mas temperaturas mais altas durante o dia diminuem a atividade das aves. No geral, mostramos que as diferenças na composição das aves foram associadas a mudanças no dossel, mas a riqueza aumentou com a cobertura do sub-bosque. O quarto capítulo teve como objetivo principal avaliar o desempenho de índices acústicos na representação da riqueza de aves em florestas continuas e corredores florestais. As comunidades de aves correspondem a duas regiões: 34 pontos de fragmentos e de florestas secas continuas e 22 corredores florestais. Avaliamos o desempenho de dois índices acústicos (índice de diversidade acústica e índice de complexidade acústica). Nossas análises revelaram que os índices acústicos não explicaram a variação geral da riqueza de aves quando incluídos as duas regiões, floresta contínua e corredores florestais. No entanto, ao analisar as comunidades de aves em florestas contínuas e corredores florestais, os índices acústicos refletiram mudanças na riqueza de aves ao longo deste último. Além disso, os índices acústicos capturaram diferenças entre as regiões, com valores pequenos para os corredores florestais e maiores para a floresta contínua. De modo geral, nosso estudo contribui para um campo incipiente sugerindo que os índices acústicos são sensíveis à complexidade da paisagem e, também, a importância em avaliar sua eficácia e as limitações desses índices sob diferentes condições e diferenças ambientais.