Os Humanos e as Extinções do Pleistoceno

12/01/2010 at 11:38 (Conservação, Humanos)

Desde a aparição dos primeiros vertebrados, ao final do Cambriano ou Ordoviciano (entre 543 e 490 milhões de anos), a diversidade de vertebrados aumentou lentamente, ao longo das Eras Paleozóica e Mesozóica (um intervalo de tempo de aproximadamente 400 milhões de anos), e mais rapidamente durante os últimos cem milhões de anos. Este aumento geral foi interrompido por oito períodos de extinção, para os vertebrados aquáticos, e seis, para as formas terrestres (Benton, 1990). A extinção de espécies é tão normal quanto a sua formação e a duração das mesmas no registro fóssil parece ser de 1 milhão a 10 milhões de anos. Períodos de extinção em massa (uma redução de diversidade de 10 por cento ou mais) estão associadas com mudanças climáticas e com os seus impactos consequentes sobre a vegetação. Mas este padrão de espécies de vida relativamente longa,  fato correlacionado com as alterações de clima e vegetação, foi modificado no momento em que os humanos se tornaram um fator dominante em muitas partes do planeta (Wilson, 1992; Steadman, 1995).
Por exemplo,  o número de gêneros de mnamíferos da Era Cenozóica (a Era atual) atingiu um pico no Mioceno Médio (23 milhões de anos) e um segundo, no início do Pleistoceno (1,7 milhão de anos). Somente 60 por cento dos gêneros conhecidos do Pleistoceno são viventes atualmente, e as formas extintas incluem a maioria das espécies de grandes mamíferos terrestres – aqueles que pesavam mais de 20 quilogramas. Estes grandes mamíferos, somadas às enormes espécies de répteis e aves, são coletivamente chamados de megafauna do Pleistoceno. O termo é usualmente empregado às espécies da América do Norte, tais como as preguiças terrestres, os mamutes, os mastodontes e a preguiça gigante (do tamanho de um urso), mas outros continentes também tinham megafaunas que se tornaram extintas no Pleistoceno.
Os primeiros humanos que chegaram à Austrália se depararam com uma megafauna que incluía representantes de quatro grupos: marsupiais, aves que não voavam, tartarugas e equidnas. Os maiores animais terrestres australianos, no Pleistoceno, eram diversas espécies de mamíferos herbívoros do gênero Diprotodon, dos quais o maior, provavelmente, pesava cerca de 2000 quilogramas. Os maiores cangurus pesavam 200 quilogramas e alguns deles podem ter sido carnívoros. Os maiores equidnas chegavam a pesar de 20 a 30 quilogramas e chegavam à cintura de um humano. O pássaro Genyornis newtoni era duas vezes mais alto do que um humano e as tartarugas de chifre, da família Meilanidae, eram quase tão grandes quanto um “fusca”. Talvez, a espécie mais expressiva da megafauna australiana foi o lagarto monitor, de 6 metros de comprimento (tão grande quanto um Allossauro de tamanho médio). As tartarudas, o lagarto monitor, o Genyornis e todas as espécies de marsupiais que pesavam mais de 100 quilogramas se extinguiram no final do Pleistoceno (Gillespie et al. 1978; Martin & Klein, 1984; Miller et al. 1999).

Diprotodon

Genyornis newtoni

O que causou estas extinções dos grandes animais ao final do Pleistoceno? Alguns pesquisadores especulam que os efeitos anteriores da alteração climática do Mioceno e da Glaciação Wisconsin, a qual atingiu seu pico entre 20000 a 15000 anos, foram as causas primárias das extinções da megafauna (lembrando que o Pleistoceno teve início há 1,7 mlhão de anos, durando até cerca de 10000 anos atrás). O novo elemento que entrou em cena ao final do Pleistoceno foi os humanos caçadores, com suas ferramentas líticas e com suas matanças sociais. A hipótese de que a grande quantidade de caçadas humanas foi a principal causa tem sido fortalecida por Paul Martin, da Universidade do Arizona (Martin & Klein, 1984; Diamons, 1989; Martin, 1990; Stuart, 1991). Outra hipótese também identifica os humanos como a causa das extinções, mas propões que elas foram causadas pela introdução de novas doenças e pelo uso do fogo na alteração de habitats, mais do que a caça intensiva, ou que uma taxa reprodutiva baixa dessas espécies foi o caráter peculiar que as levou à extinção como um resultado das atividades humanas (Johnson, 2002).
Que tipos de informação apontam os humanos como causas, diretas ou indiretas, das extinções do Pleistoceno? O argumnento mais contundente a favor da culpa humana é a aparente correspondência temporal da chegada dos humanos aos continentes e às ilhas e a extinção da megafauna. As primeiras extinções parecem ter ocorrido na Austrália, em algum momento entre 50000 e 40000 anos. Na América do Sul e na do Norte, ao menos oito espécies de grandes mamíferos sobreviveram até cerca de 10000 anos. Os humanos colonizaram ilhas após continentes, e as extinções ocorreram entre 10000 e 4000 anos nas ilhas do Mar Mediterrâneo, há 4000 anos nas ilhas do Oceano Ártico, norte da Rússia, há 2000 anos em Madagascar e há apenas algumas centenas de anos nas ilhas do Oceano Pacífico.

Disperção das populações humanas. Os humanos deixaram a África cerca de 100000 anos atrás e se dispersaram em direção ao leste da Eurásia e entrando pelas Américas. As datas de extinções da megafauna do Pleistoceno correspondem às estimativas de quando os humanos chegaram à Austrália, as Américas e as grandes ilhas como Nova Zelândia, Madagascar e as ilhas ao norte da Sibéria.

Essas extinções ocorreram tanto antes quanto depois da Glaciação de Wiscosin, em momentos nos quais os climas não estavam se alterando rapidamente. Além disso, a maioria das espécies de aves e mamíferos que se extinguiram eram grandes, enquanto que as espécies pequenas foram bem menos afetadas. Juntos, esses fatores apontam os humanos, ao invés da alteração climática, como a razão primária para as extinções. Mas como um número relativamente pequeno de humanos poderia provocar efeitos continentais sobre as faunas, as quais sobreviveram a sucessivos avanços e retrações glaciais?

Humanos Caçadores da Idade da Pedra

Na América do Norte, altas taxas de extinção de mamíferos ocorreram, principalmente após os picos da Glaciação de Wisconsin. Mastodontes, mamutes e preguiças gigantes se extinguiram há cerca de 10000 anos. Martin especula que os grandes mamíferos eram caçados por humanos nômades invasores e algumas ecidências arqueológicas corroboram essa visão. Sítios de matança foram encontrados com muitos ossos de diversos indivíduos das espécies caçadas, às vezes com marcas de corte por instrumentos líticos e com pontas de flechas presas nesses ossos.
Parte da evidência dessas grandes caçadas é muito forte. Onze espécies de moa (aves gigantes que não voavam) existiam na Nova Zelância quando os Maori chegaram, no final do século XIII, e parece que essas espécies todas se extinguiram há uma centena de anos. O papel dos caçadores Maori na extinção dos mos é amplamente documentado. Na Ilha Norte, na Nova Zelândia, um sítio de descarnamento foi descoberto nas dunas de areia em Koupokonui. Os restos de centenas de indivíduos de três espécies de moa foram encontrados em e próximos a fogueiras. Cabeças e pescoços crus de moa foram deixados de lado até que apodrecessem, enquanto as pernas eram assadas. Em Wairau Bar, na Ilha Sul, o chão esta repleto de ossos de moa, com uma estimativa de 9000 indivíduos e 2400 ovos. e em Waitaki Mouth existem restos de um número estimado de 30000 a 90000 moas (Flannery, 1995; Holdway & Jacomb, 2000).

Doenças e Fogo

Doenças transmitidas a outras espécies, por humanos e por animais associados a eles, também podem ter um papel nas extinções da megafauna (MacPhee, 1999). Embora não haja ecidências paleontológicas de doenças na megafauna do Pleistoceno, doenças infecciosas emergentes, atualmente, ameaçam tanto a biodiversidade quanto a saúde humana (Daszack et al., 2000). Exemplos modernos de transmissão de doenças a partir de animais domésticos paa os selvagens aparecem muito – dentro das duas últimas décadas, leões e cães selvagens foram infectados por raiva, transmitida por cães domésticos. Os cães selvagens (Lycaon pictus), atualmente, estão praticamente extintos nas planícies de Serengeti. Há menos de um século, as matilhas consistem de cerca de 10 adultos. A população de cães selvagens no Serengeti é de menos de 60 animais, e toda a população sobrevivente de espécie não ultrapassa os 5000 indivíduos.

Lycaon pictus

Outros exemplos de transmissão de doenças dos humanos para os animais domésticos e silvícolas existem em grande número: a raiva tem matado uma porcentagem substancial dos aproximadamente 500 lobos remanescentes na Etiópia, o parasita Toxoplasma gondii encontrado nas fezes dos gatos domésticos tem matado um grande número de lontras marinhas (Dixon, 2003) e o vírus Ebola é responsável pela morte de milhares de gorilas e chimpanzés (Walsh et al., 2003; Leroy et al., 2004). Gorilas selvagens das montanhas, em Uganda, tem contraído sarnas de carrapatos parasitas dos casacos descartados pelos turistas (Graczyk et al., 2001), e se o sarampo ou a tuberculose alcançarem as populações de gorilas o resultado será devastador. Um novo problema tem ocorrido com a descoberta de que o vírus da influenza B causou a infecção respiratória nas focas da região do porto na costa da Holanda, e agora as focas são um reservatório desse vírus que pode representar uma ameaça para os humanos (Osterhanus et al., 2000).

Toxoplasma gondii

Em geral, uma nova doença introduzida não mata todos os indivíduos de uma população anteriormente saudável. Alguns deles sobrevivem, talvez porque sejam resistentes ou porque têm sorte de não terem entrado em contato com a doença. Todavia, uma doença que reduz drasticamente o número de indivíduos de uma espécie pode iniciar um processo que leva à extinção, e isso pode estar acontecendo com algumas populações de cães selvagens africanos (Gorman et al., 1998). O método de caça dos cães selvagens – a perseguição prolongada do antílope até que um indivíduo seja capturado – é de grande gasto energético. Uma matilha de cães selvagens caça cooperativamente, com indivíduos se revezando entre a caça e o descanso. A redução drástica do tamanho das matilhas significa que cada cão deve trabalhar mais. Para piorar as coisas, hienas (Crocuta crocuta) roubam as caças dos cães selvagens e uma pequena matilha, provavelmente, tem mais dificuldade de se defender do que os grupos grandes. Cães selvagens geralmente caçam por cerca de 3,5 horas ao dia, e os cálculos de custo energético da caça e a energia obtida da mesma mostram que ela apenas atinge as necessidades diárias para esta função. Se as hienas roubam parte da caça, os cães precisam aumentar o tempo gasto na obtenção de alimento. Uma perda de caça de 10 por cento forçaria os cães a dobrar seu tempo na atividade, e uma perda de 25 por cento os obrigaria a passar 12 horas caçando. Os cães já estão trabalhando próximos ao seu limites fisiológicos quando caçam por 3,5 horas por dia, e provavelmente não podem sobreviver se perdem muito de seu alimento para as hienas. Assim, uma redução drástica do tamanho da matilha cria um cenário para a interação competitiva com as hienas e esse interação pode ser o fator que leva os cães selvagens à extinção.

Crocuta crocuta

Com os humanos modernos veio o uso do fogo na manipulação do habitat. O Genyornis newtoni era uma ave incapaz de voar que habitava as planícies continentais e algumas áreas costeiras da Austrália quando os primeiros humanos chegaram, há cerca de 50000 anos. Embora o Genyornis fosse uma ave maior e mais encorpda que o emu (Dromaius novahollandie), há apenas um sítio com evidências humanas de sua caça. A razão pela qual o Genyornis foi extinto e o emu sobreviveu pode estar relacionada com os seus habitos alimentares. O emu se alimenta de uma grande variedade de itens, incluindo gramíneas, enquanto a composição química das cascas dos ovos de Geniornis sugere que se alimentavam de folhas de plantas arbustivas. Incêndios naturais era um elemento da paisagem australiana muito antes da chegada dos humanos. Esses incêndios ocorriam durante a estação seca, retornando somente quando a vegetação estava totalmente recuperada a ponto de criar material combustível suficiente para sustentar um novo incêndio. Os primeiros habitantes da Austrália podem ter iniciado incêndios em outros momentos do ano, a intervalos menores do que os do ciclo natural. Um regime de queimadas mais frequentes pode ter convertido as terras, dominadas por arbustos e gramíneas (características atual das grandes planícies australianas) dos quais dependiam os Genyornis. Assim, a modificação do habitat, produzida por novos regimes de queimada criados por humanos, pode ter sido a responsável pela extinção do Genyornis. Os grandes mamíferos herbívoros que se extinguiram na Austrália também se alimentavam de gramíneas, e as mesmas alterações ambientais pode ter sido responsáveis pelo seu desaparecimento (Miller et al., 1999; Flannery, 1999).

Dromaius novaehollandie

O Papel do Clima

Muitos pesquisadores sugerem que as alterações climáticas e sua influência sobre a disponibilidade ambiental foram tão importantes quanto os humanos na produção das extinções. Sob tal visão, grandes mamíferos são mais suscetíveis ao estresse ambiental do que espécies pequenas. Restirções severas de alimento e de disponibilidade de água e a eliminação de corredores migratórios para habitats mais apropriados afetam os mamíferos grandes, com suas correspondentes necessidades também grandes, mais do que afetam os pequenos animais. Dessa maneira, os grandes mamíferos norte-americanos poderiam já se encontrar em declínio quando a caça intensiva praticada pelos humanos teve início, ou alterações de clima e de habitat podem ter matado os últimos indivíduos restantes de uma espécie.
Dale Guthrie ( citado em Martin e Klein, 1984) apontou que a maioria das teorias climáticas sobre a extinção do Pleistoceno era muito ambígua e difusa para explicar este grande evento, entretanto, elas eram eficientes para determinar os estresses ambientais. Na tendência generalizada de substituição de florestas fechadas por estepes e savanas mais abertas dominadas por gramíneas, Guthrie vê o aumento da sazonalidade como um fator de significância primária. A tendência climática, ao longo de toda a era Cenozóica, foi a de uma temporada mais curta de crescimento em grandes latitudes. No início, esta tendência aumentou o aspecto mosaico das florestas, dos arbustos e dos campos em todo o mundo. Este aumento da complexidade da vegetação sustentava uma fauna diversa e grande.
Na realidade, a disperção das gramíneas promoveu a disperção da fauna. Respondendo à disperção dos campos, os ungulados (animais com casco nas patas), geralmente grandes, atingiram seu máximo de diversidade no Mioceno Médio, contribuindo significativamente para o número de gêneros de mamíferos conhecidos daquela época. Mas conforme a tendência a extremos sazonais de temperatura e de aridez no Pleistoceno continuou, a diversidade da vegetação entrou em declínio. A flora, por grandes áreas continentais, se alterou de um mosaico de associações entre plantas para uma zonação latutudinal e altitudinal de amplos grupos de comunidades vegetais de baixa diversidade. A mais baixa diversidade de floras e a maior homogeneidade regional atingiram seus máximos após o avanço da glaciação de Wiscosin. A redução da diversidade vegetal pode ter eliminado alguns herbívoros, especialmente os grandes, restingindo todas as espécies a áreas limitadas.

Continua…


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