Ecological and evolutionary consequences of living in a defaunated world

Defaunation, the loss or population decline of medium and large native vertebrates represents a significant threat to the biodiversity of tropical ecosystems. Here we review the anthropogenic drivers of defaunation, provide a brief historical account of the development of this field, and analyze the types of biological consequences of this impact on the structure and functioning of tropical ecosystems. We identify how defaunation, operating at a variety of scales, from the plot to the global level, affects biological systems along a gradient of processes ranging from plant physiology (vegetative and reproductive performance) and animal behavior (movement, foraging and dietary patterns) in the immediate term; to plant population and community dynamics and structure leading to disruptions of ecosystem functioning (and thus degrading environmental services) in the short to medium term; to evolutionary changes (phenotypic changes and population genetic structure) in the long-term. We present such a synthesis as a preamble to a series of papers that provide a compilation of our current understanding of the impact and consequences of tropical defaunation. We close by identifying some of the most urgent needs and perspectives that warrant further study to improve our understanding of this field, as we confront the challenges of living in a defaunated world. © 2013 Elsevier Ltd.

A critical analysis of the ubiquity of linear local-regional richness relationships

Synthesis Despite theoretical criticisms, the ubiquity of linear relationships between local and regional species richness has long been used to justify it as a valid framework to conclude that local communities are not saturated with species. However, we reanalyzed published studies with a new unbiased method and found no prevalence of linear relationships and more than 40% of misclassifications, including textbook examples. We thus conclude that the prevailing argument in favor of associating a valid ecological interpretation to local-regional species richness plots, its ubiquity, is not sustained, and that ecologists could use for instance metacommunity theory to make inference on the strength of local and regional processes. Identifying the relative importance of regional and local processes to local species diversity is a central issue to many questions in basic and applied ecology. One widely-used method is to plot local species richness against its regional richness to infer whether regional or local processes determine local diversity. However, this method increases the tendency to find regional prevalence as suggested by a recent simulation. We reanalyzed studies in the literature with an unbiased method and found no prevalence of either regional or local processes. In addition, almost 40% of the studies and 50% of the ecology textbook examples using the traditional method were misclassified. Our findings reinforce the need of alternative, novel tools identified by for instance metacommunity theory to go beyond the studies of local-regional relationships in the ecological literature that focus on the interdependence of regional and local processes.© 2013 The Authors. Oikos © 2013 Nordic Society Oikos.

Hydrogen production by biogas steam reforming: A technical, economic and ecological analysis

Fuel cells are electrochemical energy conversion devices that convert fuel and oxidant electrochemically into electrical energy, water and heat. Compared to traditional electricity generation technologies that use combustion processes to convert fuel into heat, and then into mechanical energy, fuel cells convert the hydrogen and oxygen chemical energy into electrical energy, without intermediate conversion processes, and with higher efficiency. In order to make the fuel cells an achievable and useful technology, it is firstly necessary to develop an economic and efficient way for hydrogen production. Molecular hydrogen is always found combined with other chemical compounds in nature, so it must be isolated. In this paper, the technical, economical and ecological aspects of hydrogen production by biogas steam reforming are presented. The economic feasibility calculation was performed to evaluate how interesting the process is by analyzing the investment, operation and maintenance costs of the biogas steam reformer and the hydrogen production cost achieved the value of 0.27 US$/kWh with a payback period of 8 years. An ecological efficiency of 94.95%, which is a good ecological value, was obtained. The results obtained by these analyses showed that this type of hydrogen production is an environmentally attractive route. © 2013 Elsevier Ltd.

The institutional dimension of the Amazonian ecological disorder: bureaucracy, diplomacy and ecopolitics in Brazil

Includes bibliography

Migration, urban marginality and ecological stratification; draft for comments

Includes bibliography

Extinção ecológica de grandes herbívoros e diversidade de plantas em um gradiente de defaunação na Mata Atlântica

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Zoologia) - IBRC

Análise da sustentabilidade na produção familiar no Sudeste Paraense: o caso dos produtores de leite do Município de Rio Maria

Neste trabalho é feita uma análise da sustentabilidade da pecuária leiteira na agricultura familiar, decorrente do rápido processo de degradação das pastagens formadas em área de terra firme, numa região de fronteira da Amazônia brasileira. A pesquisa foi realizada no Município de Rio Maria, Sudeste Paraense, sendo este um dos Municípios do Pará reconhecido internacionalmente pelo alto índice de conflitos fundiários. Foram entrevistadas 55 unidades de produção familiar, nos Projetos de Assentamentos Itaipavas 126, Barra Mansa, Mata Azul, Fazenda São Roque e Vale da Serra que sobrevivem, especificamente, da pecuária leiteira, que foram entrevistados nos meses de julho a agosto de 2002. A escolha das propriedades foi intencional, e constitui-se na identificação da renda da pecuária (venda do leite e reses), bem como, uma análise das técnicas utilizadas pelos pequenos produtores, no manejo das pastagens, do rebanho para garantir a sustentabilidade da unidade produtiva. Essa análise permitiu identificar através dos indicadores socioeconômicos que, embora a pecuária seja considerada uma atividade de baixo risco, economicamente viável para a Amazônia, entre os pequenos produtores, torna-se uma atividade insustentável, posto que, o processo de degradação das pastagens inicia-se a partir de três a cinco anos, sem, no entanto, permitir que as unidades de produção poupem recursos para renovação ou recuperação. A renda sustentável da atividade de pecuária leiteira sendo muito baixa em relação à renda obtida logo na fase inicial da atividade desestimula a adoção de práticas mais sustentáveis. A tendência declinante da produtividade das pastagens, com leves acréscimos decorrentes das queimadas e de controle da juquira tem sido compensadas com a incorporação de novas áreas de pastagens. O esgotamento de estoques de reservas florestais tende levar ao colapso da atividade, a despeito da existência de mercado para carne e leite, as práticas de recuperação não são adotadas. Considerando uma taxa de depreciação de pastagens de 10% ao ano e uma taxa de juros de 15% ao ano, do lucro líquido obtido os proprietários deveriam investir pelo menos 40% para garantir a sustentabilidade das pastagens ao final de dez anos. Verifica-se que a pecuária leiteira da agricultura familiar está sendo feita com a contínua drenagem dos recursos naturais, sem a devida compensação no preço de venda desses produtos (leite e carne). Espera-se que estes resultados possam contribuir para definir políticas públicas, com medidas concretas para os pequenos produtores de leite, no sentido de garantir renovação/recuperação das pastagens degradadas, visto que, são estes produtores os responsáveis por grande parte do desequilíbrio ecológico do ecossistema no Sudeste Paraense. Entre os pequenos criadores de gado não há necessidade de financiamento para contínua aquisição do gado, pois todos os proprietários já possuem rebanho acima da capacidade das pastagens. Nesse caso, seria necessária capacitação do produtor capacitação do produtor, para manejo adequado do pasto e do rebanho e financiamentos voltados para recuperação das pastagens degradadas. Não existe entre os produtores um espírito de conservação, mas sim uma ansiedade em aumentar o rebanho e as pastagens.

Malária e migração no Amapá: projeção espacial num contexto de crescimento populacional

Como a malária ainda se mantém como um grave problema de saúde pública e continua afetando grupos da população que vive na região amazônica, principalmente os que moram em áreas de assentamentos e de exploração de garimpos é que decidiu-se desenvolver estudos voltados para a expansão da endemia e sua vinculação com o processo migratório. Outras questões, como a atividade ocupacional, moradia, e a situação da malária importada pela fronteira internacional, também foram consideradas. O universo alvo do estudo está no estado do Amapá, mais especificamente nos municípios de Ferreira Gomes, Porto Grande, Pedra Branca do Amapari, Serra do Navio e Oiapoque com enfoque no contexto urbano de cada município e nas áreas de assentamentos e garimpos onde, no período de 1990 2003, ocorreu a maior incidência parasitária anual e o maior índice de lâminas positivas, para a infecção pelo Plasmodium falciparum. O estudo exploratório - descritivo vinculado ao estudo ecológico foram utilizados para descrever as áreas geográficas e os dados obtidos pelo Sistema de Informações de Malária (SISMAL) e Sistema de Vigilância Epidemiológica (SIVEP), deram suporte para as análises quantitativas e abordagem qualitativa da situação da malária nas áreas de estudo. Os mapas temáticos foram gerados a partir do georreferenciamento da população estudada utilizando-se a ferramenta ArquiGiz e a base cartográfica digital da Secretaria de Meio Ambiente SEMA , que possibilitaram através de uma visão espacial a discussão, analise e descrição dos fenômenos observados. Mediante os resultados obtidos concluiu-se que a atividade ocupacional e moradia têm relação direta com a incidência da malária, pois no período analisado mesmo com as políticas que foram utilizadas para o controle da endemia as áreas estudadas se mantiveram como de alto risco e a infecção pelo P. falciparum aumentou, principalmente no Oiapoque, fronteira internacional, onde os casos importados apresentaram a mesma tendência.

A transversalidade no processo de formação do educador patrimonial ambiental

O objetivo desta investigação é analisar as representações de Educadores Ambientais sobre questões de ambiente consideradas relevantes no contexto da Educação Patrimonial Ambiental. Busca compreender a Educação Patrimonial Ambiental como educação para a formação da consciência do sujeito ecológico na perspectiva de que o ambiente é patrimônio. Os dados da investigação foram obtidos durante a realização do Curso Formação de Educadores Ambientais, realizado em Vigia de Nazaré/Pará, por meio de questionário semiestruturado e manifestações dos sujeitos durante o curso. Os sujeitos participantes da pesquisa são professores do Ensino Médio e das Séries Iniciais, Representantes de ONGs e alunos do Ensino Médio. As discussões preliminares ocorrem de acordo com análise do discurso (Orlandi, 2007) e o Discurso do Sujeito Coletivo (Lefèvre; Lefèvre, 2005). Para as análises, os dados foram categorizados com base nas aproximações e similaridades e nas comunalidades dos discursos. As conclusões parciais apontam que há uma tendência crítica na maioria das concepções sobre Educação Ambiental, e as principais temáticas que desenvolvem nos trabalhos educativos estão relacionadas às ações do sujeito humano na sociedade e suas intervenções no meio ambiente. Os sujeitos da pesquisa compreendem que o ambiente é considerado patrimônio e suas concepções se aproximam da teoria da Educação Ambiental Crítica, adotada por Loureiro (2006) e Carvalho (2006).

Agricultura familiar e desenvolvimento rural sustentável na Amazônia

O artigo apresenta uma discussão crítica dos conceitos teóricos e metodológicos nos quais se baseiam as análises da pequena produção agrícola na Amazônia a partir dos anos sessenta. A visão da agricultura amazônica como agricultura itinerante, pouco produtiva, destrutora do meio ambiente e condenada ao desaparecimento devido ao avanço das grandes propriedades (o modelo do ciclo de fronteira) é contrastada com a tendência para uma consolidação da agricultura familiar baseada em sistemas de produção mais complexos, que incluem culturas permanentes, a pequena criação e gado. Essa tendência foi detectada mais claramente no Nordeste paraense, mas comprovada estatisticamente para o estado do Pará e a região Norte. Isso significa que a tese do ciclo de fronteira tem uma validez limitada, sobretudo nas regiões de colonização mais antiga. Contudo, pesquisas sobre as fronteiras mais recentes mostram sistemas de produção que se baseiam mais fortemente na pecuária no Sul do Pará e nas culturas permanentes na Transamazônica. Esses sistemas fogem à classificação simplificada de agricultura itinerante, mas representam trajetórias diferentes do Nordeste paraense.

Aspectos ecológicos do bacu-pedra Lithodoras dorsalis (Valenciennes, 1840) (Siluriformes: Doradidae) na foz amazônica, Brasil

O objetivo deste estudo foi investigar aspectos alimentares do bacu-pedra Lithodoras dorsalis (Siluriformes: Doradidae) na região da foz Amazônica e seu possível papel como dispersor de sementes. As coletas dos espécimes de L. dorsalis foram realizadas mensalmente de julho de 2010 a junho de 2011, totalizando 371 espécimes capturados. Por meio da análise das gônadas constatou-se que todos os espécimes coletados encontravam-se imaturos, caracterizando-os como jovens. O comprimento padrão médio foi igual a 15,40cm (DP ± 4,87cm) e a massa total média igual a 94g (DP ± 149,45g). A dieta da espécie foi composta por 28 itens alimentares, dos quais 16 foram de origem alóctone e 12 de origem autóctone, o que define a espécie como herbívora, com forte tendência à frugivoria devido aos altos valores de importância de frutos e sementes presente em sua dieta. Houve diferença entre os períodos pluviométricos com relação a sazonalidade alimentar, sendo o final do período de transição entre chuva estiagem e o início da estiagem os períodos de menor e maior atividade alimentar, respectivamente. Porém, a importância dos itens consumidos entre os períodos pluviométricos não apresentou diferença, sendo que a dieta da espécie foi similar durante todo o período de coleta. Quanto à ictiocoria, dos 371 espécimes de Lithodoras dorsalis coligidos, 268 (74,93%) apresentaram frutos e sementes em seus estômagos (principalmente açaí Euterpe oleracea Mart., aninga Montrichardia linifera (Arruda) Schott e buriti Mauritia flexuosa Mart). Para as análises de germinação foram utilizadas sementes do açaí Euterpe oleracea Mart. e da aninga Montrichardia linifera (Arruda) Schott por atingirem quantidade suficiente de amostras. A partir da análise do trato digestivo do bacu-pedra constatou-se que todas as sementes de Euterpe oleracea Mart. apresentavam-se intactas, havendo um aumento no desempenho germinativo, porém o mesmo não ocorreu para as estruturas germinativas de aninga Montrichardia linifera (Arruda) Schott, algumas das quais apresentaram-se destruídas devido ao processo digestivo. Concluiu-se que Lithodoras dorsalis é um potencial dispersor do açaí Euterpe oleracea Mart. na Foz Amazônica, uma vez que há um aumento do desempenho germinativo das sementes. Foi constatado um acréscimo na quantidade de frutos e sementes consumidos à medida que os indivíduos aumentam o tamanho corporal. Por fim, tendo em vista o alto consumo de material de origem alóctone por Lithodoras dorsalis, destaca-se a importância da vegetação ripária por fornecer itens como frutos essenciais na dieta desta e de outras espécies de peixes neotropicais. Além disso, Lithodoras dorsalis parece fazer parte do mecanismo de algumas espécies de plantas para a colonização de novas áreas (ictiocoria), como no caso do açaí Euterpe oleracea Mart.

Biodiversity of decapod crustaceans in the estuarine floodplain around the city of Belém (Pará) in Brazilian Amazonia

ABSTRACT: The present study focused on the decapod fauna of the fluvial-estuarine environment of the Guajará Bay, in the Brazilian state of Pará, where specimens were collected monthly from six sites, from May 2006 to April 2007. A total of 6,793 specimens were captured, belonging to 11 species of crab and shrimp: eight palaemonids - Macrobrachium amazonicum (Heller, 1862), Macrobrachium surinamicum Holthuis, 1948, Macrobrachium carcinus (Linnaeus, 1758), Macrobrachium rosenbergii (De Man, 1879), Macrobrachium spp. 1-4 -, one portunid - Callinectes bocourti A. Milne-Edwards, 1879 -, and two trichodactylids - Sylviocarcinus devileii H. Milne-Edwards, 1853 and Sylviocarcinus pictus (Milne-Edwards, 1853). While no significant differences were found in the ecological indices of diversity with respect to season, site, or trap size, a tendency for increased abundance and species richness was found during the dry season (August-November), in particular at some sites, apparently reflecting the influence of the estuary's saline wedge.