Biodiversidade e funcionamento dos ecossistemas

Maria da Conceição Caldeira e Miguel Bugalho

Para além de considerações éticas ou utilitárias, a conservação da biodiversidade urge pelo papel que esta pode desempenhar no funcionamento dos ecossistemas e que começa a ser demonstrado pela investigação científica.

O termo biodiversidade é hoje em dia amplamente utilizado por cientistas, políticos e opinião pública em geral. Existe a ideia generalizada de que a preservação da diversidade biológica é benéfica para a humanidade. Um dos argumentos mais usados na defesa e preservação da biodiversidade é o argumento utilitário. A variedade de formas de vida é fonte de alimentos ou produtos necessários à sobrevivência da humanidade. O desenvolvimento de vacinas, antibióticos ou outros medicamentos, por exemplo, está dependente da existência de diversidade biológica. E mesmo que actualmente existam recursos biológicos que não tenham uso conhecido, deverão mesmo assim ser preservados como opção para uso futuro. O tratamento para determinada doença incurável hoje em dia, por exemplo, poderá resultar da descoberta de um produto derivado de uma planta que actualmente não tem utilização. Outros argumentos, frequentemente usados para justificar a preservação da diversidade biológica, são de carácter ético e filosófico. Este tipo de argumentação defende que as espécies têm valor intrínseco, apenas pelo facto de existirem, independentemente do uso ou benefícios directos que delas possam derivar. A diversidade biológica é fonte de inspiração artística, cultural ou científica e também por estas razões deverá ser preservada. Há espécies animais ou vegetais que são também escolhidas para símbolos de organizações e países. O peneireiro-cinzento, símbolo da Liga de Protecção da Natureza ou o panda, símbolo do World Fund for Nature por exemplo, são espécies emblemáticas.


A comunidade científica defende que a preservação da diversidade biológica é fundamental para o funcionamento dos ecossistemas. Por exemplo, os ciclos da água e do ar, a reciclagem de nutrientes, estão dependentes da existência da variedade de espécies. Existem várias hipóteses que relacionam o número de espécies com a funcionalidade do ecossistema. A hipótese nula defende que o funcionamento do ecossistema é independente do número de espécies nele presente. Isto é, a presença de um número mais elevado de espécies no ecossistema não torna mais eficiente, por exemplo, a reciclagem de nutrientes. Em contrapartida, outras hipóteses assumem que todas as espécies desempenham um papel importante e que existe uma relação positiva entre o número de espécies e a funcionalidade do ecossistema. Há autores (os norte-americanos Ehrlich e Ehrlich) que comparam as espécies aos parafusos da asa de um avião no que denominam por hipótese "rivet": existe um determinado número de parafusos que pode ser desenroscado antes que alguma coisa grave aconteça à asa e eventualmente o avião caia. Cada espécie desempenha um papel e o conjunto de todas as espécies é essencial à manutenção e funcionamento do ecossistema. Outros autores argumentam que as espécies estão organizadas em grupos funcionais ou seja, grupos que desempenham funções particulares no ecossistema. É o caso, por exemplo, das plantas como as leguminosas, capazes de fixar o azoto atmosférico. Desde que pelo menos uma espécie representante de cada grupo funcional esteja presente, a identidade e o número total de espécies presentes no ecossistema perde importância. Esta hipótese é frequentemente denominada por hipótese da redundância. Estas hipóteses foram sobretudo pensadas para condições ambientes "estáveis". Mudanças cada vez mais rápidas nas formas de uso e a previsão de alterações de clima levaram à formulação da hipótese do seguro ("insurance hypothesis"). Esta hipótese considera que embora possam existir actualmente espécies com funções semelhantes (e redundantes), no futuro e sob conjunturas diferentes (alterações climáticas, por exemplo) estas mesmas espécies poderão vir a desempenhar funções únicas no ecossistema. Por esta razão, e como medida de segurança, todas as espécies devem ser preservadas.




Estas hipóteses tem sido debatidas sobretudo no plano teórico. Até à data foram poucos os estudos experimentais conduzidos com o objectivo de aferir a existência de relações entre a diversidade de espécies e o funcionamento dos ecossistemas. Recentemente, um grupo de cientistas portugueses (sob coordenação do Departamento de Engenharia Florestal do Instituto Superior de Agronomia) e de mais sete países europeus (Alemanha, França, Grécia, Irlanda Reino Unido, Suécia e Suiça), pôs em prática uma experiência inovadora - o projecto BIODEPTH (Biodiversity and Ecological Processes in Terrestrial Herbaceous Ecosystems) com o objectivo de verificar qual a relação entre o número de espécies de plantas e processos ecológicos em comunidades de plantas. Seguindo um protocolo comum, em cada país foram semeadas parcelas com 5 níveis de riqueza em espécies de plantas herbáceas (parcelas com 1, 2, 4, 8 e 14 espécies). Posteriormente foram medidos periodicamente vários parâmetros entre os quais, por exemplo, a produtividade, eficiência de uso de água pelas plantas, decomposição da matéria orgânica, que foram relacionados com o número de espécies semeadas. A participação, nesta abordagem experimental, de países com climas tão diferentes como a Suécia ou Portugal, permitiu medir os efeitos do número de espécies sob condições climatéricas distintas. Um dos resultados mais interessante deste estudo, recentemente publicado pela equipa de investigação na revista Science (Science, vol. 286, pp 1123-1127, ano de 1999), foi ter-se verificado que a produtividade, medida pela acumulação de biomassa vegetal, diminuiu com a redução do número de espécies semeado. Verificou-se ainda que a redução do número de espécies dentro de cada grupo funcional (leguminosas por exemplo), provocou também decréscimos de produtividade. Este estudo sugere que espécies vegetais diferentes possam estar a utilizar recursos (nutrientes, água, luz) de modo diferente e até complementar. Nesta situação haverá uma melhor utilização de recursos, o que pode originar níveis de produtividade mais elevados. Neste exemplo estaria portanto a ocorrer um efeito positivo do número de espécies na produtividade do ecossistema.

Abordagens experimentais como a adoptada neste estudo pioneiro permitem quantificar os efeitos da diversidade biológica. A extensão deste tipo de abordagem a outros organismos, que não apenas plantas, é provavelmente possível e poderá desvendar outro tipo de relações importantes que se estabelecem entre os níveis de diversidade biológica e o funcionamento dos ecossistemas.

Para além de argumentos de natureza utilitária, filosófica, ética ou simbólica, a conservação da diversidade biológica urge pelo papel que esta pode desempenhar na manutenção e funcionamento dos ecossistemas e que começa a ser agora demonstrada pela investigação científica.