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André Julião | Agência FAPESP – Um estudo brasileiro publicado na revista Ecography aponta que a biodiversidade de anfíbios anuros (sapos, rãs e pererecas) em ilhas é determinada por uma série de fatores contemplados em duas teorias até então tidas como opostas.

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“Os modelos para biodiversidade que consideram tamanho da ilha, distância para o continente e produtividade [de matéria orgânica por área] foram confirmados com relativo sucesso para plantas, aves e mamíferos, mas até hoje não haviam sido testados com anfíbios anuros, que não suportam salinidade e, por isso, têm no mar uma barreira intransponível”, conta Raoni Rebouças, primeiro autor do estudo, realizado como parte de pós-doutorado no Instituto de Biologia da Universidade Estadual de Campinas (IB-Unicamp) com bolsa da FAPESP.

Para verificar se, mesmo assim, os modelos se aplicavam aos anfíbios anuros, os pesquisadores compilaram dados de mais de 5 mil ilhas marinhas do mundo. Tamanho, distância do continente e clima foram alguns dos fatores levados em conta. O banco de dados contou ainda com informações sobre características ecológicas de 1.924 espécies de anfíbios anuros que ocorrem em ilhas marinhas.

Os pesquisadores analisaram não apenas o número de espécies em cada ilha, mas outras medidas de diversidade, como diversidade funcional ou de nichos ecológicos (se a espécie é terrestre, aquática, arborícola ou fossorial, quando vive embaixo da terra) e diversidade filogenética, que é a medida de quantas linhagens evolutivas existem no local.

“Se há 200 espécies numa ilha, mas todas pertencem a uma mesma família e são todas aquáticas, há uma alta riqueza de espécies, mas baixas diversidades filogenética e funcional”, explica Matheus Moroti, coautor do artigo, que também realiza pós-doutorado no IB-Unicamp com bolsa da FAPESP.

Além da análise global, com todas as ilhas e espécies, os pesquisadores analisaram a biodiversidade de anfíbios anuros segundo o clima, separando as regiões tropicais das temperadas.

“Nossos resultados demonstram que distância do continente, tamanho e produtividade são importantes para explicar a diversidade de anfíbios anuros em ilhas, mas sua relevância difere em relação ao regime climático [tropical ou temperado] e da diversidade de que estamos falando, se é quantidade de espécies, diversidade funcional ou filogenética”, diz Moroti.

Mantella baroni é uma das mais de 300 espécies de anfíbios anuros de Madagascar, grande ilha na costa sudeste da África (foto: Leslie Poulson/licença Creative Commons via Raoni Rebouças)

Teorias complementares

Segundo a Teoria do Equilíbrio da Biogeografia de Ilhas, cunhada a partir de um trabalho de 1963 e outro de 1967 de Robert MacArthur e Edward O. Wilson, quanto maior a ilha e menor a distância para o continente, maior a riqueza de espécies, uma vez que estas poderiam migrar de um para o outro com facilidade e ilhas maiores teriam mais espaço para abrigar muitos indivíduos.

Em ilhas pequenas e distantes do continente, as taxas de migração seriam menores e as de extinção maiores, o que ocasionaria uma diversidade menor. Posteriormente, a teoria foi testada e confirmada para diversos grupos.

“Mas para quem não tolera sal, qualquer ilha marinha é distante. Por isso, tínhamos de testar essa teoria com os anfíbios anuros”, lembra Rebouças.

Outra teoria importante sobre a biodiversidade em ilhas contempla um fator ignorado por MacArthur e Wilson: a energia disponível para as espécies viverem e evoluírem numa ilha, independentemente do tamanho dela.

Proposta por David Wright em 1983, a teoria espécies-energia sugere que a disponibilidade de energia, na forma de produtividade de matéria orgânica por área, determina por si só a diversidade em ilhas.

Ilhas vistas de Ubatuba, litoral de São Paulo: ambientes insulares influenciam biodiversidade de anfíbios de forma diferente quando comparados a outros animais e a plantas (foto: Raoni Rebouças/IB-Unicamp)

Dessa forma, ilhas com a mesma área podem ter diferentes riquezas de espécies se têm produtividade diferente. Quanto maior a energia produzida, maior a capacidade de abrigar um número grande de indivíduos.

“Um bom exemplo é a maior ilha do mundo, a Groenlândia. Coberta de gelo boa parte do ano, não tem nenhuma espécie de sapo. Enquanto a segunda maior, Bornéu, tem mais de 400”, ilustra Rebouças.

A partir do cruzamento dos dados disponíveis, os pesquisadores concluem que nenhuma das duas teorias, sozinha, explica a diversidade de anfíbios anuros em ilhas. Ambas seriam complementares, cada uma dando uma resposta melhor a depender do tipo de biodiversidade medida (de espécies, funcional ou filogenética) e do regime climático (tropical ou temperado).

Ao considerar as riquezas de espécies e de linhagens, por exemplo, os dados globais e de áreas tropicais apontam uma forte correlação com o tamanho da ilha. Mas, em regiões de clima temperado, essa mesma relação é muito pequena, haja vista o exemplo da Groenlândia.

Quando se trata de diversidade funcional, aquela de nichos ecológicos como terrestres, aquáticos, arborícolas e fossoriais, estes estão bastante interligados ao clima quando se consideram o mundo todo e as regiões temperadas, mas a relação é fraca em regiões tropicais, que não dependem tanto do clima para ter diferentes nichos.

Futuros estudos devem agora testar os fatores históricos que influenciam a diversidade em ilhas. Além disso, pode ser feita uma escala mais fina de análise, incluindo ilhas fluviais e considerando a extensão dos corpos d’água presentes nas ilhas, por exemplo.

O trabalho teve ainda apoio da FAPESP por meio de três projetos (16/25358-3, 19/18335-5 e 20/12658-4), dois deles no âmbito do Programa BIOTA.

O artigo Environmental and geomorphological drivers of frog diversity on islands worldwide pode ser lido em: nsojournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ecog.07818.