Com menos animais para espalhar suas sementes, as plantas podem ter problemas para se adaptar às mudanças climáticas

Imagine uma árvore madura de galhos largos como um carvalho, bordo ou figueira. Como ela se reproduz para que sua prole não cresça em sua sombra, lutando pela luz?

A resposta é a dispersão de sementes. As plantas desenvolveram muitas estratégias para espalhar suas sementes longe da planta-mãe. Algumas produzem mudas que flutuam ao vento. Outras têm frutas que explodem, ejetando suas sementes.

E mais da metade de todas as plantas dependem da vida selvagem para dispersar suas sementes. Isso normalmente acontece quando os animais comem frutas de plantas ou carregam suas nozes e depois excretam ou jogam as sementes em outro lugar. Nas florestas tropicais, os animais dispersam as sementes de até 90% das espécies de árvores.

Hoje a Terra está perdendo espécies em um ritmo acelerado, potencialmente representando a sexta extinção em massa em sua história. Em um estudo recém-publicado, examinamos o que essa perda significa para a dispersão de sementes, com foco em pássaros e mamíferos que dispersam plantas de frutos carnudos.

Avaliamos como os dispersores de sementes ajudam as plantas a mudar suas áreas geográficas para alcançar habitats adequados para o crescimento – um mecanismo crucial para sobreviver às mudanças climáticas. Se não houver sementes suficientes para rastrear as condições ambientais, como temperatura e precipitação que as plantas exigem, as plantas podem ficar presas em ambientes onde terão dificuldades para sobreviver. Isso pode levar a perdas de espécies de plantas, juntamente com os valiosos produtos e serviços que elas fornecem, desde alimentos até armazenamento de carbono.

Os animais dispersam sementes há milhões de anos, mas as relações entre as plantas e seus dispersores de sementes mudaram drasticamente em nossa era moderna.

Bagas na Califórnia não são mais comidas por ursos pardos, que desapareceram do estado há um século. Na ilha de Madagascar, as sementes não viajam mais nas barrigas dos lêmures do tamanho de gorilas, que foram extintos há cerca de 2.300 anos. Na França, as sementes não pegam carona na pele dos leões ou entre os dedos dos rinocerontes que ali viveram, como mostram as pinturas rupestres pré-históricas. Quando os animais dispersam sementes hoje, seu movimento é muitas vezes dificultado por estradas, fazendas ou áreas construídas.

Para a maioria das plantas dispersas por animais – especialmente aquelas com sementes grandes, que requerem grandes animais como antas, elefantes e calaus para espalhá-las – essas mudanças significam uma grande redução na dispersão de sementes e uma grande desaceleração do movimento das plantas.

A pesquisa de nossa equipe e o trabalho de muitos colegas descobriram as consequências ecológicas negativas que ocorrem quando os dispersores de sementes desaparecem. Agora, os pesquisadores estão avaliando como o declínio da dispersão de sementes está afetando as respostas das plantas às mudanças climáticas.

Quantificando o que foi perdido

Apenas uma pequena fração das milhares de espécies dispersoras de sementes e dezenas de milhares de espécies de plantas dispersas por animais foram estudadas diretamente. Muitas espécies de dispersores de sementes estão extintas ou tão raras que não podem ser estudadas.

Para superar esse desafio, reunimos dados de estudos publicados mostrando quais dispersores de sementes de pássaros e mamíferos comem quais frutas, até que ponto espalham as sementes e como os efeitos de seus sistemas digestivos nas sementes ajudam ou dificultam a germinação. Essas três etapas juntas descrevem o que é necessário para uma dispersão bem-sucedida de sementes: uma semente deve ser removida da planta-mãe, percorrer alguma distância dela e sobreviver para se tornar uma muda.

Em seguida, usamos simulações em computador para gerar previsões de dispersão de sementes, com base nas características de cada espécie. Por exemplo, dados sobre um tordo de tamanho médio na América do Norte podem nos ajudar a modelar como uma espécie de tordo de tamanho médio da Ásia dispersou sementes, mesmo que a espécie asiática não tenha sido estudada diretamente.

Usando nosso modelo treinado, podemos estimar a dispersão de sementes por todas as espécies de aves e mamíferos – mesmo espécies raras ou extintas para as quais não há dados específicos sobre o processo de dispersão de sementes.

O último passo foi comparar a atual dispersão de sementes com o que estaria acontecendo se as extinções e as contrações de espécies não tivessem ocorrido. Para plantas de frutos carnudos, estimamos que, devido às perdas de pássaros e mamíferos, 60% menos sementes estão sendo dispersas o suficiente em toda a Terra para acompanhar as mudanças climáticas mudando de local. Além disso, estimamos que se espécies dispersoras de sementes atualmente ameaçadas, como bonobos, elefantes da savana e calaus-de-capacete, fossem extintas, a dispersão global de sementes diminuiria em mais 15%.

O impacto do declínio dos dispersores de sementes no passado foi maior em áreas como América do Norte, Europa e parte sul da América do Sul. Perdas futuras de espécies ameaçadas teriam seus impactos mais graves em áreas como o Sudeste Asiático e Madagascar.

Com menos dispersores de sementes presentes, menos sementes serão movidas para longe o suficiente para permitir que as plantas se adaptem às mudanças climáticas, mudando seus alcances.

Dispersores de sementes ajudam a sustentar as florestas

A dispersão de sementes também ajuda as florestas e outros ecossistemas naturais a se recuperarem de distúrbios como incêndios florestais e desmatamento. Isso significa que mamíferos e aves desempenham um papel importante na sustentação da vegetação natural.

A maior parte da recuperação de florestas em todo o mundo ocorre por meio da dispersão de sementes e da regeneração natural da floresta, e não por meio do plantio de árvores. A dispersão de sementes por animais é especialmente importante para florestas tropicais, que podem voltar a crescer de forma relativamente rápida depois de serem derrubadas ou queimadas.

Os dispersores de sementes também promovem a biodiversidade, ajudando a garantir que um grande número de espécies de plantas possa sobreviver e prosperar. Ecossistemas que contêm muitas espécies de plantas com composições genéticas diversas estão mais bem equipados para lidar com futuros incertos e para sustentar as funções do ecossistema das quais os humanos dependem, como armazenar carbono, produzir alimentos e madeira, filtrar a água e controlar inundações e erosão.

Existem maneiras de aumentar a dispersão de sementes. Certificar-se de que trechos de habitats semelhantes estejam conectados ajuda as espécies a se moverem entre eles. Restaurar populações de importantes dispersores de sementes, de tucanos a ursos e elefantes, também ajudará. E modelos globais de dispersão de sementes como o nosso podem ajudar cientistas e gestores de terras a pensar nos dispersores de sementes como uma solução baseada na natureza para lidar com as mudanças climáticas.

FONTE: AMBIENETE BRASIL (VIA The Conversation/ Evan Fricke, Alejandro Ordonez, Haldre Rogers e Jens-Christian Svenning
Tradução: Redação Ambientebrasil / Maria Beatriz Ayello Leite)