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Avaliando o Impacto da Infraestrutura Linear nas Comunidades de Aves no Sri Lanka

Estudo investiga como estradas e linhas de energia afetam espécies de pássaros em florestas tropicais.

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Infraestrutura linear (IL) inclui estradas, ferrovias, linhas de energia e oleodutos. A rede crescente dessas infraestruturas tá impactando ecossistemas no mundo todo. Por exemplo, mais de 40% da terra na Terra tá a menos de 5 quilômetros de uma estrada. Nos Estados Unidos, mais de 80% das áreas florestais tão perto de uma estrada. Previsões indicam um aumento de 60% nas redes de estradas e ferrovias globalmente até 2050. Outros tipos de IL, como linhas de energia e oleodutos, também tão se expandindo rápido. Essas infraestruturas costumam ser construídas juntas pra fornecer acesso e energia, impulsionando o crescimento econômico regional enquanto cruzam áreas naturais.

Diferentes tipos de IL afetam a vida selvagem de várias maneiras. Corredores de transporte, como estradas e ferrovias, criam distúrbios dinâmicos devido ao movimento de veículos, levando a colisões de animais e poluição. O impacto das ILs pode variar dependendo da frequência e da velocidade dos veículos. Por outro lado, linhas de energia e oleodutos têm um efeito mais estático, já que não envolvem objetos em movimento. Em vez disso, a simples presença deles introduz estruturas artificiais que podem atrapalhar interações ecológicas naturais e o comportamento dos animais.

Apesar das diferenças de como as ILs impactam o meio ambiente, elas também podem criar mudanças físicas parecidas. Por exemplo, ferrovias e linhas de energia criam corredores mais estreitos em comparação com estradas de várias faixas. Isso pode beneficiar algumas espécies, como coelhos-de-pata-comprida, que preferem caminhos estreitos pra se mover. Todos os corredores lineares também levam à fragmentação do habitat, criando efeitos de borda que impactam plantas e animais. Estradas podem afetar a vida selvagem a vários quilômetros de distância, mas a extensão total dos efeitos de borda de diferentes ILs não é bem compreendida. Entender os impactos de várias ILs pode ajudar a guiar decisões de desenvolvimento sustentável.

Lacunas na Pesquisa sobre a Infraestrutura Linear

Existem lacunas notáveis nas informações sobre os efeitos da infraestrutura linear. Primeiro, há um viés no estudo de certos tipos de ILs, especialmente estradas. As estradas foram as mais estudadas, mostrando danos diretos como mortalidade, mudanças no habitat e fragmentação. Embora outras ILs possam causar impactos similares, apenas alguns estudos examinaram esses efeitos. Além disso, a pesquisa atual foca principalmente na mortalidade direta, com menos atenção em como as ILs podem afetar a biodiversidade através de mudanças no comportamento animal ou pela introdução de espécies invasoras. A maioria das pesquisas sobre ILs foi feita em regiões temperadas; no entanto, regiões tropicais têm uma fauna e dinâmicas ecológicas diferentes. Estudos de áreas temperadas podem não se aplicar a ecossistemas tropicais, que contêm muitas espécies únicas que são vulneráveis a mudanças.

Como muitos países em desenvolvimento estão em áreas tropicais, há uma necessidade urgente de desenvolvimento de infraestrutura. Até 2050, estima-se que 25 milhões de quilômetros de novas estradas serão construídas, com 90% delas em regiões tropicais. Portanto, expandir o conhecimento sobre os impactos das ILs nessas regiões é crucial.

Aves como Indicadores de Impacto

Todos os tipos de vertebrados terrestres enfrentam desafios devido à perda de habitat e interrupção causadas pela infraestrutura linear. No entanto, as aves, sendo móveis e facilmente detectáveis, são indicadores ideais para avaliar esses impactos. As aves são vocais e podem ser afetadas pelo barulho de estradas e ferrovias. Algumas espécies preferem ficar sob a cobertura das florestas em vez de cruzar áreas abertas, o que significa que lacunas em seu habitat podem atrapalhar seu movimento.

No estudo atual, os pesquisadores buscaram examinar o impacto de estradas, ferrovias e linhas de energia nas comunidades de aves em uma região de floresta tropical seca do Sri Lanka. O estudo focou nas mudanças na Riqueza de Espécies de aves, abundância e Composição da Comunidade em relação à distância dos diferentes tipos de infraestrutura.

Local do Estudo

O estudo foi realizado no Distrito de Polonnaruwa, no Sri Lanka, escolhido por três razões principais. A área está prestes a se tornar um hub para centros urbanos até 2050, impulsionando um desenvolvimento significativo de infraestrutura. Os ecossistemas florestais lá fazem parte de uma grande rede de áreas secas protegidas, tornando essencial entender os impactos atuais na biodiversidade. Além disso, o local contém todos os três tipos de IL de interesse dentro da mesma paisagem florestal.

A paisagem inclui duas áreas protegidas, a Reserva Florestal Thalapathkanda e o Parque Nacional Minneriya. A estrada principal que passa pela área conecta duas cidades e carrega um volume substancial de veículos. A ferrovia e a linha de energia também passam por essa área e foram estabelecidas há mais de 20 anos, permitindo tempo suficiente para a fauna local responder à sua presença.

O tipo de habitat dominante é a Floresta Tropical Seca-Mista, que experimenta um clima quente e seco com estações de chuvas distintas.

Levantamentos de Aves

Pra avaliar a diversidade de aves na paisagem, os pesquisadores selecionaram 80 pontos de amostragem. Esses pontos foram escolhidos criando uma área de 1 quilômetro ao redor da IL usando software de GIS. Eles garantiram que os pontos estivessem espalhados o suficiente pra evitar sobreposição e representar várias distâncias da infraestrutura.

Levantamentos de aves foram realizados em cada ponto, registrando aves vistas ou ouvidas, durante três períodos separados. Os levantamentos tinham como objetivo coletar dados sobre a riqueza de espécies e abundância de aves em relação à proximidade da infraestrutura linear.

Impacto na Riqueza e Abundância de Espécies

Os pesquisadores usaram modelos estatísticos pra analisar a relação entre a riqueza de espécies de aves, abundância e distância de cada tipo de infraestrutura. Os resultados mostraram que a riqueza de espécies e a abundância eram maiores perto das ferrovias, com menos espécies e abundância reduzida observadas mais longe dessas áreas. O impacto das estradas e linhas de energia foi insignificante.

Impacto na Composição da Comunidade de Aves

Pra estudar como as comunidades de aves foram afetadas pelos diferentes tipos de ILs, os pesquisadores usaram um método estatístico específico pra analisar dados sobre espécies de aves, seus traços ecológicos e a vegetação ao redor de cada ponto de amostragem. As descobertas revelaram que as comunidades de aves mudaram significativamente com a distância de cada tipo de infraestrutura. Estradas e ferrovias afetaram as comunidades de aves de maneiras semelhantes, enquanto as linhas de energia tiveram um impacto diferente.

Os resultados mostraram que certas espécies de aves reagiram negativamente a todos os três tipos de ILs, enquanto algumas espécies prosperaram perto dessas infraestruturas. Aqueles que preferiam habitats florestais internos tendiam a evitar as ILs, ao contrário de espécies mais adaptáveis que prosperaram em habitats de borda criados por essas infraestruturas.

Descobertas e Implicações

Nos pontos de amostragem, os pesquisadores registraram 95 espécies de aves, incluindo várias espécies endêmicas e ameaçadas. No geral, tanto a riqueza de espécies quanto a abundância eram maiores perto das ferrovias, sugerindo que elas oferecem condições mais favoráveis pra algumas aves. No entanto, muitas espécies dependentes de florestas internas foram negativamente afetadas pela proximidade das ILs.

O estudo revelou uma diferença significativa nas respostas de espécies endêmicas e não endêmicas às ILs. As espécies endêmicas eram mais propensas a ser encontradas em áreas mais distantes da infraestrutura, indicando a necessidade de planejamento cuidadoso no futuro desenvolvimento.

As descobertas dessa pesquisa destacam a importância de entender como diferentes tipos de ILs impactam várias espécies. Futuras decisões sobre desenvolvimento de infraestrutura devem considerar esses impactos pra proteger a biodiversidade.

Estratégias como agrupar infraestruturas pra maximizar habitats internos ou colocá-las nas bordas das florestas poderiam ajudar a mitigar os efeitos negativos sobre a vida selvagem. É essencial priorizar locais alternativos pra construção, especialmente em habitats sensíveis ocupados por espécies únicas.

Em conclusão, o estudo enfatiza a necessidade de uma tomada de decisão informada sobre expansões de infraestrutura, especialmente em áreas ricas em biodiversidade como florestas tropicais. À medida que o desenvolvimento da infraestrutura continua a crescer, entender seus impactos na vida selvagem será crítico para os esforços de conservação.

Fonte original

Título: Linear infrastructure drives biotic homogenization among bird species of a tropical dry forest

Resumo: Linear infrastructures (LIs) such as roads, railroads, and powerlines are expanding rapidly around the globe. While most future developments are projected to take place in tropical regions, available information on impacts of LIs is biased towards single species studies of solely road impacts in temperate regions. Therefore, we investigated impacts of three types of LIs (road, railroad, and powerline) on the bird community of a tropical dry forest. Point-count surveys to record avian richness and abundance were conducted at 80 plots that were spatially stratified to include sites proximate to all possible LI combinations. Five measures of vegetation structure were collected at each plot as well. We then assessed the relationship between the bird community (i.e., richness, abundance, composition) and distance to each LI type while accounting for variation in vegetation structure. Species richness and abundance both declined significantly (25% and 20%, respectively) from edge habitat next to railroad to interior forest plots, while community composition was significantly altered by the distance to all three LIs. Road and railroad (both forms of dynamic infrastructure with moving vehicles) had similar effects on the bird community that contrasted with those of powerline (a type of static infrastructure). The resulting ordination reveled that Sri Lankan endemics are significantly disfavored by LI proximity, while the three species most often found proximal to LIs all have naturalized populations across the world. Our results emphasize that LI drive biotic homogenization by favoring generalist species at the expense of unique elements of the biota.

Autores: Christopher Alan Searcy, D. K. Hewavithana, D. K. Weerakoon, M. R. Wijesinghe

Última atualização: 2024-04-15 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.12.589300

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.12.589300.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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