Atividades de Pesquisa

 Ilhas dos Barbados - Reserva Biológica Poço das Antas      Foto: Ernesto Viveiros de Castro 

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O Laboratório de Ecologia e Conservação de Populações do Departamento de Ecologia da UFRJ está situado na sala A0-027, no Instituto de Biologia, CCS, UFRJ. Entre outros itens de infra-estrutura, o LECP-UFRJ conta com uma excelente biblioteca própria de Ecologia, Biologia da Conservação e assuntos correlatos, com mais de 4000 títulos entre livros, separatas e revistas científicas. O Laboratório se dedica principalmente à Biologia da Conservação, com ênfase em estudos demográficos detalhados das espécies envolvidas, tanto de mamíferos como de plantas. Para os mamíferos, um dos o objetivos principais tem sido estudar  as perspectivas de sobrevivência de populações de mamíferos isoladas pelo processo de fragmentação da Mata Atlântica. Quais espécies conseguem manter populações em pequenos remanescentes florestais, quais não conseguem, e por quê? Essas foram as perguntas principais de um projeto conduzido pelo LECP por onze anos (1995-2005) num grupo de pequenos fragmentos florestais conhecidos como Ilhas dos Barbados (acima), na Reserva Biológica Poço das Antas, Rio de Janeiro. Esse projeto foi apoiado principalmente pela Fundação O Boticário de Proteção à Natureza, pelo Programa Nacional de Biodiversidade (PROBIO) e pelo Critical Ecosystems Partnership Funding (CEPF). Nos últimos anos, a maior parte da pesquisa no LECP tem se voltado para a ecologia e conservação de mamíferos semi-aquáticos em rios de Mata Atlântica, assim como de interações vertebrados-plantas nesse mesmo sistema. Algumas das linhas de pesquisa que tem sido de maior interesse do LECP são brevemente apresentadas abaixo.
     

Ecologia e conservação de mamíferos semi-aquáticos

 Esta é a principal linha de pesquisa atualmente em andamento no LECP, com apoio da Fundação O Boticário de Proteção à Natureza. O objetivo desta linha de pesquisa é entender a ecologia populacional e avaliar o status de conservação do gambá d’água, Chironectes minimus, do rato d’água, Nectomys squamipes e a lontra neotropical, Lontra longicaudis, no norte do estado do Rio de Janeiro. C. minimus é um marsupial aquático, noturno, da família Didelphidae, a mesma dos gambás. Embora pouco conhecido pelo público, o gambá d'água apresenta características fascinantes que o tornam uma espécie com alto potencial de se tornar uma espécie bandeira para conservação de Mata Atlântica. Sua ecologia provavelmente o torna uma espécie indicadora do estado de conservação de cursos d’água. Devido a seus hábitos noturnos e aquáticos, o gambá d’água é um animal difícil de ser visto ou capturado pelas armadilhas comuns de mamíferos. Nosso estudo pretende aperfeiçoar consideravelmente o pouco que é conhecido sobre sua reprodução, seus padrões espaciais, e sobre a abundância e a situação das populações remanescentes na Mata Atlântica. A lontra neotropical é um animal semi-aquático com hábitos principalmente crepusculares, sendo um carnívoro de topo da cadeia alimentar, podendo regular populações das presas de que se alimentam, principalmente de peixes e crustáceos. Desta forma, pode ser utilizada como espécie-bandeira ou guarda-chuva de ecossistemas, uma vez que a ausência de lontras em corpos d’água onde elas existiam previamente pode ocasionar um desequilíbrio na quantidade e nos tipos de peixes e crustáceos presentes. A linha de pesquisa visa entender, entre outros aspectos, a dieta, os padrões espaciais e a seleção de habitats pela lontra neotropical. Já o rato d'água é o maior dos roedores sigmodontíneos e o mais adaptado à vida semi-aquática. É uma espécie bastante comum em ambientes de rios ou outros ambientes alagadiços, sendo comumente capturada em estudos de comunidade de pequenos mamíferos. Porém sua ecologia até o momento é abordada apenas superficialmente nesses estudos. Neste projeto do LECP de mamíferos semi-aquáticos pretende-se refinar o conhecimento sobre sua ecologia populacional, bem como entender as interações desse roedor com o gambá d'água e a lontra neotropical.

 

Padrões espaciais

Philander frenatus            Foto: Ernesto Viveiros de Castro

A maneira como os animais vão lidar com a paisagem fragmentada é criticamente dependente de seus padrões espaciais, tais como: tamanho da área de vida (AV - área utilizada por um indivíduo em suas atividades de busca de alimento, acasalamento e cuidados com a prole), territorialidade, capacidade de mover longas distâncias e tolerância ao habitat que circunda os fragmentos. Sendo assim, esta linha de pesquisa tem como objetivos: estimar o tamanho e a sobreposição de AVs para indivíduos de diferentes espécies; a partir dos padrões de sobreposição de AVs, inferir a ocorrência ou não de territorialidade; e observar com que freqüência diferentes espécies movem entre os fragmentos, cruzando as áreas abertas entre eles. Além dos dados de captura-marcação-recaptura, esta linha tem também utilizado estudos de radiotelemetria. Com as informações obtidas, entre outras coisas é possível saber quantos indivíduos um fragmento de determinado tamanho pode suportar e também o quão isoladas estão as diferentes espécies de pequenos mamíferos nessa paisagem fragmentada. Um outro objetivo desta linha é entender com que freqüência corredores florestais, plantados entre diferentes fragmentos de mata no norte do estado do Rio de Janeiro, são de fato utilizados por diferentes espécies de mamíferos.

 

Efeitos da fragmentação florestal e da defaunação sobre a diversidade, predação e dispersão de sementes de palmeiras da Mata Atlântica

 

Dasyprocta agouti            Foto: Alexandra Pires

As palmeiras estão entre as plantas vasculares mais abundantes nos trópicos e seus frutos são utilizados como recurso alimentar por uma ampla variedade de animais. Tais características, aliadas ao fato de muitas palmeiras frutificarem fora de fase com outras espécies e/ou possuírem longos períodos de frutificação faz com que as palmeiras sejam consideradas recursos-chave para frugívoros tropicais. Poucos estudos investigaram os efeitos da fragmentação e da defaunação sobre palmeiras e suas interações. No entanto, como a persistência de algumas espécies de palmeiras é criticamente dependente da dispersão por animais é esperado que esse grupo seja bastante afetado pela perda de seus dispersores. Esta linha de pesquisa tem como objetivo investigar os efeitos da fragmentação florestal e da defaunação sobre a dispersão e predação de sementes de palmeiras no estado Rio de Janeiro. A diversidade de palmeiras, a abundância dispersores e a intensidade de caça serão estimadas em fragmentos de Mata Atlântica com áreas variando de c. 20 a 6.500 ha. Adicionalmente, experimentos de remoção de sementes serão realizados a fim de comparar o destino das sementes em cada uma das áreas amostradas, avaliando os efeitos da fragmentação e da defaunação sobre os processos de dispersão e predação.

Dinâmica de Populações

Esta linha de pesquisa tem como objetivo caracterizar como e porque variam as populações dos marsupiais e roedores em pequenos fragmentos de Mata Atlântica. Os dados obtidos por captura-marcação-recaptura são analisados através de métodos estatísticos específicos, para estimar os parâmetros demográficos fundamentais de cada população - principalmente os tamanhos populacionais (número de indivíduos), as taxas de sobrevivência e de recrutamento, e as proporções de indivíduos reprodutivos. A variação desses parâmetros ao longo do tempo é então relacionada com as variações na disponibilidade de recursos (vide linha de pesquisa "ecologia alimentar") e com as variáveis climáticas - especialmente a precipitação - a fim de entender quais os processos ecológicos que determinam a variação numérica de cada população nos fragmentos ao longo do tempo.

 

Ecologia alimentar

       O conhecimento dos hábitos alimentares de cada espécie, assim como da disponibilidade de recursos alimentares, são bases essenciais para entender o quão adequados são os fragmentos pequenos de Mata Atlântica para manter populações de marsupiais e roedores a longo prazo. Os hábitos alimentares são estudados através da análise do conteúdo fecal. As fezes são coletadas das armadilhas após a captura do animal. As amostras são levadas para o LECP,  onde são lavadas sob água corrente e deixadas para secar ao ar livre antes de serem triadas. Partes de invertebrados, sementes e outros itens alimentares encontrados na dieta são identificadas sob lupa, com auxílio de especialistas da UFRJ e de outras instituições. Para estudar a disponibilidade de recursos, a variação ao longo do tempo da abundância de frutos e artrópodos, principais recursos alimentares dos marsupiais e roedores, é avaliada quantitativamente nos fragmentos e na mata contínua (para comparações).

 

Vulnerabilidades diferenciais à extinção

  Foto: Ernesto Viveiros de Castro

Esta linha de pesquisa tem como objetivo entender como a fragmentação florestal afeta a composição de comunidades de mamíferos de Mata Atlântica.  A  riqueza de espécies e a diversidade das comunidades de mamíferos são relacionadas à área, grau de perturbação, grau de isolamento e histórico de isolamento dos diferentes fragmentos para identificação dos fatores que influenciam tais variáveis comunitárias. Além disso, a partir do registro de ocorrências das espécies nos fragmentos e na mata principal da reserva, tem sido investigado se há uma ordem previsível segundo a qual espécies são perdidas quando ocorre a fragmentação. A vulnerabilidade das espécies, ou seja, sua posição nessa ordem de perda é comparada a características ecológicas de cada uma (como fecundidade, longevidade, posição trófica, densidade populacional, tolerância a áreas abertas e tamanho das áreas de vida) a fim de tentar entender que fatores determinam que cada espécie de mamífero de Mata Atlântica seja mais ou menos vulnerável a extinções locais em paisagens fragmentadas.

                                                                                                                                

 

Outras linhas de pesquisa

Outras linhas de pesquisa isoladas também são desenvolvidas no LECP. Recentemente, estudou-se a ecologia populacional e o status de conservação da preá Cavia intermedia, endêmica do arquipélago de Moleques do Sul, Santa Catarina, o mamífero mais raro do planeta (tamanho populacional por volta de 50 indivíduos) e o com menor área de distribuição geográfica (menos de 10 hectares). Foi também estudado o efeito da caça sobre populações de grandes mamíferos na Reserva Biológica do Tinguá, no Rio de Janeiro. Atualmente vem sendo estudada a expansão do javali introduzido, Sus scrofa, no sul do Brasil.