Por que existe tanta diversidade de aves nas florestas tropicais?

The drivers of tropical speciation

Equipe Canal Ciência

Alexandre Aleixo

Museu Paraense Emílio Goeldi

Museu de Ciência Natural, Universidade de Louisiana, Estados Unidos da América

Laboratório de Biologia Evolutiva de Vertebrados, Universidade dos Andes, Colômbia

Instituto de Zoologia e Ecologia Tropical, Universidade Central da Venezuela, Venezuela

A pesquisa mostra que, a grande diversidade de espécies da região Amazônica não decorre apenas de alterações na paisagem.

Projeto de pesquisa

A diversidade de espécies na natureza pode ser uma consequência de modificações que aconteceram na paisagem ao longo de milhares ou até mesmo milhões de anos. Essas alterações, como a formação de rios extensos ou a elevação de montanhas, são barreiras geográficas responsáveis por separar populações, fazendo com que surjam diferenças genéticas entre os animais ao longo do tempo.

Aquelas espécies que foram separadas evoluem de maneira independente e podem diferenciar-se da população original, da qual faziam parte antes das alterações físicas do ambiente, resultando no aparecimento de novas espécies, fenômeno chamado de especiação.

A região Neotropical, onde se localiza a Floresta Amazônica, destaca-se pela riqueza de espécies, tanto de animais quanto de plantas. Nessa região, algumas alterações no ambiente, ocorridas há milhões de anos, explicariam o surgimento de novas espécies e, consequentemente, a formação da rica diversidade biológica nela encontrada atualmente.

Pesquisa realizada pela Universidade de Louisiana, nos Estados Unidos, com a participação do ornitólogo brasileiro Alexandre Aleixo, do Museu Paraense Emilio Goeldi, em Belém (PA), afirma, no entanto, que a grande diversidade de espécies da região Amazônica não decorre apenas de alterações na paisagem

Foram estudadas 27 espécies de aves que ocorrem na Floresta Amazônica e regiões vizinhas. As barreiras geográficas consideradas na pesquisa foram a Cordilheira dos Andes, localizada desde a Argentina e o Chile até a Venezuela, o Ismo do Panamá e os rios Amazonas, Madeira e Negro. Essas barreiras formaram-se há milhões de anos e foram nelas que os pesquisadores coletaram amostras de tecido muscular e de sangue das aves estudadas.

O DNA de 2.500 aves foi analisado a partir de amostras de tecido muscular e sangue, coletadas em diferentes localidades da América do Sul e Central. Esta análise comparou diferentes espécies que são aparentadas evolutivamente - descendentes de um ancestral comum - distribuídas em localidades próximas às barreiras geográficas consideradas no estudo. O objetivo foi de investigar se, de fato, as mudanças na paisagem foram responsáveis por separar as populações e contribuir para a especiação, e, consequentemente, para a diversidade de espécies na região Amazônica. Essas relações evolutivas de parentesco entre as aves foram representadas por meio de uma árvore evolutiva.

Além da análise de DNA, outras características das aves, como a idade de cada família (o tempo de existência das diferentes espécies na natureza), o local onde as espécies teriam se originado (se a leste ou se a oeste dos Andes), e as áreas usadas pelas aves para viver (como os locais onde se alimentam, constroem ninhos e realizam suas atividades diárias) foram estudadas para entender se essas características também influenciaram na diversidade de aves da Floresta Amazônica.

No diagrama abaixo, as cores agrupam as 27 espécies aparentadas, que descendem de um mesmo ancestral. O tucano-de-bico-verde é parente próximo do araçari-de-pescoço-vermelho. O tucano-de-bico-verde e o araçari-de-pescoço-vermelho são parentes do surucuá-de-barriga-amarela. O periquito-testinha e a curica-caica também são parentes. Todo o grupo em azul claro é parente do saí-andorinha. O arapaçu-bico-de-cunha é o parente mais distante do alma-de-gato.

Os resultados da pesquisa mostram que quanto mais antiga é a presença de uma família de aves no ambiente, maior a chance das espécies desta família se dispersarem através das barreiras geográficas e se diferenciarem, formando novas espécies. A habilidade dessas aves de permanecer nos locais ocupados também é uma importante característica que leva à formação de novas espécies.

Estudando a história da formação da região Amazônica, os pesquisadores descobriram que certos grupos de aves foram separados em períodos geológicos diferentes daquele da formação das barreiras geográficas. A diversidade desse grupo de aves não estaria relacionada apenas ao surgimento de uma barreira física, que levou à separação das populações dessas aves.

O comportamento das aves, relacionado ao local da floresta onde elas vivem, é outro fator responsável pela diversidade dos grupos. Aves que vivem nas copas das árvores têm mais chance de se deslocar do que aquelas que habitam as partes mais baixas. As aves que vivem nas copas poderiam atravessar as barreiras geográficas e se afastarem das famílias de origem, levando assim, por ação da seleção natural ao longo do tempo, a formação de novas espécies.

A pesquisa mostrou que a rica avifauna da região Neotropical não se deve apenas às barreiras geográficas, mas a uma combinação complexa de fatores como o comportamento das espécies, a capacidade delas de se deslocar na paisagem, a história evolutiva dos grupos, bem como as variações climáticas.

O conhecimento gerado pelo estudo contribui para a conservação das aves e das florestas tropicais, e alerta para o impacto negativo que as alterações provocadas pelo homem – como desmatamentos e mudanças climáticas – têm sobre a permanência das espécies na natureza e sobre os deslocamentos que levam à especiação e à nova diversidade biológica.

Ciências Biológicas

Portuguesa Amazônia

Portuguesa Diversidade de espécies

Portuguesa Aves

Portuguesa Região Neotropical

Portuguesa Floresta

ODS 15: Vida Terrestre

ODS 13: Ação Contra a Mudança Global do Clima

December 24, 2014

CANAL CIÊNCIA. Por que existe tanta diversidade de aves nas florestas tropicais?. 2014. Disponível em: https://canalciencia.ibict.br/ciencia-em-sintese1/ciencias-biologicas/196-por-que-existe-tanta-diversidade-de-aves-nas-florestas-tropicais. Acesso em: <data de acesso ao texto de divulgação>.