As florestas tropicais contêm mais da metade de todas as espécies terrestres existentes, mas sofrem com a crescente influência das atividades humanas. A destruição e a degradação de habitats são, atualmente, as principais ameaças à biodiversidade. Embora exista uma extensa literatura sobre extinção de espécies em paisagens antropizadas, muitos aspectos ainda foram pouco estudados. Desta forma, buscamos contribuir para o entendimento sobre: i) o atraso e as taxas de extinções locais de espécies após a perda e a fragmentação do habitat florestal; e ii) como as interações entre variáveis de fragmentação e de degradação do habitat (perda de qualidade do habitat) podem agravar a taxa de extinção local de espécies. Para responder a estas questões, amostramos grupos de aves em uma paisagem intensamente fragmentada ao norte do Estado do Mato Grosso, no Arco do Desmatamento Amazônico. Para quantificar o débito de extinção, inventariamos as espécies de papa-formigas em dez pontos de escuta, durante três dias, em 29 localidades amostrais, durante dois períodos separados por quase uma década. Avaliamos o legado do histórico de fragmentação da paisagem na extinção local de espécies por meio de um modelo que considera o tamanho do fragmento e o tempo desde o seu isolamento. Para investigar o papel das interações entre a degradação e a fragmentação de habitats na extinção de espécies, consideramos a assembleia de aves de sub-bosque, inventariadas por redes-de-neblina durante 14.400 horas em 30 localidades amostrais. Utilizamos a seleção de modelos para determinar quais interações e variáveis de degradação e de fragmentação são melhores preditoras do número de espécies, abundância e a composição da avifauna nos fragmentos. Nossos resultados revelaram que há duas etapas para a extinção de espécies: a extinção imediata e a extinção com atraso. Mesmo considerando a extinção com atraso, mais da metade das espécies desaparece em menos de duas décadas nos fragmentos, independentemente do tamanho do fragmento. Encontramos que a grande maioria das espécies nos fragmentos pequenos (<150 ha) foi extinta localmente logo após o isolamento, enquanto que nos fragmentos grandes, a perda de espécies ocorre com o tempo e as taxas de extinção local são mais elevadas. Ademais, os efeitos das interações entre as variáveis de degradação e fragmentação de habitat contribuem para a extinção local de espécies na paisagem estudada. Identificamos que o sinergismo entre o tamanho do remanescente florestal e a incidência de fogo é a principal causa da extinção de espécies nos fragmentos. No entanto, a abundância e a composição de espécies na comunidade foram, principalmente, influenciadas pelas interações aditivas entre o tamanho do fragmento e a presença de gado. Observamos também que as alterações causadas pela presença do gado nos fragmentos resultam na substituição de espécies especialistas de habitat florestal e típicas de sub-bosque por espécies que habitam o dossel, bordas e áreas perturbadas. As implicações de nossos resultados para a conservação são: o intervalo de oportunidade para mitigação dos efeitos da fragmentação e perda de habitat, sobre os papa-formigas, devido ao débito de extinção, mesmo que ainda presente, é muito curto para a implementação de ações eficazes para conservação, especialmente para os fragmentos pequenos, onde a perda da maioria das espécies ocorre imediatamente após o isolamento do fragmento. Portanto, ações de conservação deveriam otimizar seus esforços em fragmentos grandes (>150 ha), onde há maior chance de resguardar as espécies já comprometidas com a extinção. Além disso, as espécies nos fragmentos pequenos são negativamente e de forma mais intensa influenciadas pelos efeitos interativos com a incidência de fogo e penetração do gado. Concluímos que a preservação apenas dos remanescentes florestais não é suficiente para conservação da biodiversidade. Assim, as políticas públicas devem ser direcionadas à coibição de novos desmatamentos e queimadas, além do incentivo para a utilização de cercas ao redor dos remanescentes florestais em propriedades privadas / Tropical forests contain over half of all terrestrial species on Earth, but are succumbing to the growing impact of human activities. Habitat destruction and degradation are the main current threats to biodiversity. While there is an extensive literature on species extinction in human-modified landscapes, many aspects are yet to be explored. This study aims to contribute to our understanding of (i) the rates of time-lagged local extinctions of species in the aftermath of habitat loss and fragmentation; and (ii) the combined effects of habitat fragmentation and degradation (i.e. reduction in habitat quality) in aggravating rates of local extinctions. To develop this research, we sampled different functional groups of forest birds within an intensively fragmented landscape representative of the Arc of Deforestation of southern Brazilian Amazonia. To quantify the magnitude of extinction debt we inventoried antbirds at 29 forest sites during two periods, separated by nearly a decade. At each site, we carried out ten standardized point-counts over three days, which were validated with simultaneous digital recordings. We examined species extinction rates induced by historical landscape fragmentation using a model that considers forest fragment size and time since their isolation. In relation to interactions between habitat degradation and fragmentation, we considered all understorey birds inventoried by mist-nets during 14,400 hours at 30 sampling locations. We used model selection to determine which metrics and interactions of forest degradation (intensity of fires, selective logging and cattle presence within the forest remnants) and fragmentation (fragment size, amount of surrounding forest cover) best predicted the number, abundance and composition of species in the fragments. Our results revealed that there are two main stages for species extinctions: immediately after and time-lagged forest isolation. Even where there is a delay in species extinctions, over half of all species disappeared within less than two decades post-isolation, regardless of forest fragment size. We also found that the majority of species in small fragments (<150 ha) disappear immediately after isolation, whereas species losses in large fragments occur over time and they present higher local extinction rates. Moreover, interactions between habitat degradation and habitat fragmentation contributed to the local species extinctions in the studied landscape. Forest patch size operated synergistically with fire incidence as the main cause of local extinctions in fragments. However, the composition and abundance of species was influenced by the additive interactions between fragment size and cattle intrusion, which resulted in the replacement of understorey forest specialists with generalist species typically found in disturbed areas. The conservation implications of our results include: there is a narrow window of opportunity for mitigating the effects of habitat loss and fragmentation on antbirds, especially for small fragments, where most species were lost immediately after isolation. Conservation actions should be focused on large fragments (> 150 ha) where there is greater potential for retaining species committed to extinction. Also, species in small fragments were more affected by the detrimental effects of fire incidence and cattle intrusion. We therefore conclude that the preservation of remaining forest fragments in itself is not enough for forest biodiversity conservation; public policy should be directed to fire suppression and fencing to deter cattle access to remaining forest fragments within private proprieties
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-26082016-095528 |
| Date | 15 April 2016 |
| Creators | Middleton, Talitha da Cunha Pires |
| Contributors | Hofling, Elizabeth, Peres, Carlos Augusto da Silva |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Tese de Doutorado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Reter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais. |
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