Avaliação de ações prioritárias para conservação do Bioma Caatinga.

Este documento sintetiza as informações geradas nas duas últimas décadas por várias Instituições de Pesquisa, Desenvolvimento e Ensino do Brasil, no que se refere a elaboração de um diagnóstico do quadro natural e agrossocioeconômico deste tão importante ecossistema.

Estudo comparativo da variação temporal da comunidade fitoplanctônica do açude Cruzeta inserido no bioma caatinga, Rio Grande do Norte

The Cruzeta impoundment, situated in the city of Cruzeta, hinterland of the state of the Rio Grande do Norte state has significant importance to the municipality as it represents the only source of supplying water to the region. It was hypothesized that the regional consequence of the global warming and the warming of surface water could substantially contribute the significant growth of the aquatic macrophytes in the years 2008-2009. The growth of these vegetation believed to be improved the degree of water transparency and as a consequence of the improved growth of phytoplankton species and chlorophyll biomass. At the same time the aquatic macrophyte could interact and compete potentially for the dissolved inorganic nutrients resources and the phytoplankton community. This study presents a comparison of years 2004-2005 when it did not have the expressive presence of the aquatic macrophyte community or restricted to the littoral region. In contrast, the years 2008-2009 showed a significant growth of the aquatic macrophyte in the Cruzeta/RN impoundments. The present study is an attempt to elucidate the significant presence of the aquatic macrophyte, Eichhornia crassipes, Ceratophyllum submersum, Nymphea sp and Pistia sp, and its interference on the ecology of phytoplankton. The samplings had been carried out from September of 2008 to April of 2009 and consistently between 10:00 h and 12:00 h with the aid of Van Dorn bottle and the plankton net of mesh size 20 Qm. The collections were made in three depths ie., surface, mid-column and bottom. The Physical-Chemical parameters such as pH, temperature, electrical conductivity and dissolved oxygen had been analyzed in situ. The samples for analysis of nutrients and chlorophyll were kept under refrigeration for posterior analysis in the laboratory. Phytoplankton samples were preserved in Lugol-iodine and kept for sedimentation for quali-quantitative analysis of phytoplankton. Enumeration of cells, colonies and filaments was done with the aid of Sedgwick-Rafter counting chamber and expressed as numbers/ml. Chlorophyll a was analyzed as a functional component of phytoplankton biomass and extracted with cold 90% acetone. The results indicate that the chlorophyll concentration varied between 5,65-8,08 Qg.L-1 for the dry period and 5,09-6,23 Qg.L-1 for the rainy period and showed considerable reduction when compared to the values to the 2004-2005 study period. The temperature was always presented higher in relation to the 2004-2005 study. Phytoplankton species showed a relative abundance of the Cyanophyceae for both the period of dry and rainy. The predominance species are filamentous Leptolymbya geophila Borzi (Planctolyngbya sp), Anabaena plankctônica Brunnthaler, Oscillatória limosa Ag. and Cylindrospermopsis raciborskii (Wolosz). The concentration of the nutrients such as nitrate and orto-phosfato had always presented higher values during the rainy period and the ammoniacal nitrogen retained moderate values in the dry period and a slight increase in rainy season. The main conclusions are the reduction of the concentration of chlorophyll, diversity of phytoplankton, and the increase in temperature and transparency of the water during the period of the study

Otimização no uso de martelos e bigornas para quebrar sementes por macacos prego (Cebus flavius e C. libidinosus) no Bioma Caatinga

Recently, capuchin monkeys (Cebus spp.) inhabitants of dry environments and with restriction of fleshy fruits, have been the subject of several studies regarding the use of instruments. During behaviour of using stones to crack open nuts there is evidence of selection of more effective hammers, as well as selection of anvils related to reducing the risk of predation. The aim of this study was to determine whether two groups of capuchin monkeys (C.flavius and and C.libidinosus) inhabitants of the Caatinga of Rio Grande do Norte make choice of hammers and anvils. The record of weight and location of stones indicated active choices of with what (choice of hammers) and where (selection of anvils) to crack open encapsulated seeds. The choice of hammers to break nuts depended on the type and degree of ripeness seed. Thus, smaller seeds were smashed with lighter hammers and larger seeds with heavier hammers. Still, C. flavius was the only species that presented a refinement in the choice of hammers that depended on the ripeness of seeds. For both species of capuchin monkeys studied, the nut-crack sites were not spread in accordance with the spatial distribution of seed-producing species, suggesting that the capuchin monkeys promote active choice of anvils. Thus, in environments with more escape routes through the trees, the nut-crack sites were found further apart than in regions that had less chance of escape through the trees. Also, there was a difference in the spacing of the anvils to depend on the type of seed: sites used to crack larger and more caloric seeds were found farther apart than the sites used to crack smaller and less caloric seeds, suggesting a pattern of avoiding direct competition. We conclude that the capuchin monkeys maximize energy savings and reduced risk of predation and the costs of food competition during the behaviour of using stones to crack open nuts

Conservação de material genético de espécies silvestres do bioma caatinga utilizando a manipulação oócitos inclusos em folículos ovarianos pré antrais (MOIFOPA)

The objective of the present thesis was to use the manipulation of oocytes enclosed in preantral follicles (MOEPF) as a tool for the female gametes rescue and optimization, from wild species of Caatinga biome. The thesis was divided into 4 experiments. At first experiment, it was performed the estimative and description of the agouti (Dasyprocta leporina) preantral follicles (PF) histologic and ultrastructural features, in which it was estimated 4419.8 ± 532.26 and 5397.52 ± 574.91 follicles for the right and left ovary, respectively, and the majority (86,63%) belonged to the primordial follicles category (P<0.05). Most of the population consists of morphologically normal follicles (70.78%), presenting a large and central nuclei and uniform cytoplasm. At ultrastructural evaluation it was verified the presence of a great number of round mitochondrias associated to lipid droplets. In the second experiment, it was performed the estimative and description of yellow-toothed cavies (Galea spixii) PF characteristics, also, the evaluation of the effect of solid surface vitrification (SSV) on the in situ PF morphology. The total of 416.0 ± 342.8 PF was estimated for the ovary pair and the presence of a large quantity of primary follicles (P<0.05) was evidenced. Most of the PF was morphologically normal (94.6%), in which the oocyte nuclei presented condensed granules of heterochromatin. Round or elongated shaped mitochondria constituted the most abundant organelles. In regard of the SSV, the protocol using the dimethylsulfoxide (DMSO) 3M possibility the preservation of 69.5% of morphologically normal PF, which was evidenced by the light and transmission electronic microscopy. At third experiment, the evaluation of the SSV procedure on the morphology and viability in situ PF form collared peccaries (Pecari tajacu) was performed. No differences were observed among treatments, in which the use of DMSO, ethylene glycol (EG) and dimethylformamide (DMF) as cryoprotectants, regardless its concentration, promoted the morphology preservation of much than 70% of PF. Concerning the PF viability, the DMSO and EG promoted the best preservation. The fourth experiment aimed to evaluate the effect of α MEM+ or TCM199 associated or not to 50 ng of FSHr on the morphology, activation and growth of collared peccaries PF, in vitro cultured (IVC) during 1 or 7 days and the effect on the extracellular matrix (ECM). After 7 days of IVC only the use of TCM199/FSH maintained the proportion of intact PF, similar to day 1(63.2%), however, no differences were observed among treatments (P>0.05). Also, an improvement of the proportion of intact growing PF was verified (P>0.05). By the Ag-NOR analysis it was observed that only the treatment using TCM199/FSH promoted the maintenance of cell proliferation similar to day 1 (P>0.05). The picrosirius red stain revealed that ECM remained intact in all treatments (P>0.05). Thus, as the general conclusion, the use of MOEPF in the refereed species allowed the knowledge of aspects related to its reproductive morphology and physiology, enabling the germplasm conservation, with the possibility of germplasm bank formation, as the elucidation of mechanisms related to the PF survive and in vitro development.

O PROCESSO DE DESMATAMENTO DO BIOMA CAATINGA: RISCOS E VULNERABILIDADES SOCIOAMBIENTAIS NO TERRITÓRIO DE IDENTIDADE DO SISAL, BAHIA

O processo de ocupação da caatinga remonta a introdução da pecuária extensiva e da agricultura de subsistência no semi-árido brasileiro. O desmatamento dessa vegetação está associado à expansão das atividades produtivas historicamente instaladas. No Território de Identidade do Sisal, localizado no Estado da Bahia, a realidade não é diferente. O objetivo do trabalho foi analisar o processo de ocupação da caatinga, enfocando as atividades produtivas relacionadas com o processo de desmatamento. Para tanto, tomou-se como dimensão espacial os municípios de Valente, Serrinha, Santaluz e São Domingos. Os fundamentos teórico-metodológicos do trabalho encontram-se na Teoria da Ecodinâmica de Tricart (1977) com conceitos de estabilidade e instabilidade; Lage (2006) e Gonçalves ( 2006), com os conceitos de sustentabilidade e vulnerabilidade, além do conceito de riscos ambientais, segundo Veyret( 2007).Documentos cartográficos e imagens georreferenciadas foram utilizadas como suporte fundamental ao trabalho de campo e na elaboração de uma carta síntese das análises efetuadas.

O BIOMA CAATINGA SOB A PERCEPÇÃO DA PAISAGEM E A DINÂMICA DA AGRICULTURA

O objetivo principal deste ensaio bibliográfico é desenvolver uma reflexão sobre o Bioma Caatinga, considerando a percepção da paisagem e a dinâmica da agricultura, como também a exploração do extrativismo. Para tanto, respaldou-se entre outros, nos escritos de Ab’Saber (2003), que trata dos domínios morfoclimáticos e dos impactos ambientais dentro do domínio das depressões intermontanas e interplanálticas do Nordeste semi-árido (zona da caatinga). Após a caracterização da área de estudo, o enfoque é respaldado no referencial teórico, levando em consideração as atividades econômicas desenvolvidas e as formas de degradação e transformação sofridas pelo ambiente em função das ações antrópicas, como também pela falta de políticas públicas para o Bioma. Assim, considerou-se a riqueza e a diversidade biológica, o potencial econômico e cultural, a semi-aridez do clima, bem como as transformações e contradições vivenciadas ao longo da sua história.

Morfologia e dispersão dos frutos de espécies da Caatinga ameaçadas de extinção.

Este trabalho teve por objetivo estudar a morfologia e as síndromes de dispersão de Myracrodruon urundeuva, Schinopsis brasiliensis (Anacardiaceae), Sideroxylon obtusifolium (Sapotaceae) e Amburana cearensis (Leguminosae), contribuindo para o entendimento da ecologia dessas espécies, em área de Caatinga, na Reserva Legal do Projeto Salitre, Juazeiro, BA. Para os estudos morfológicos, 200 frutos de cada espécie foram coletados em diferentes indivíduos da população e mensurados. De acordo com o tipo de fruto, foi adotado um método de avaliação da dispersão dos diásporos em campo: parcelas de 1m2 para os frutos secos e observação em campo no período de 5h às 18h, para os frutos carnosos. Para avaliar a taxa de sobrevivência no campo, plântulas das quatro espécies foram identificadas e acompanhadas quinzenalmente por um período de 6 meses. M. urundeuva, S. brasiliensis e A. cearensis apresentaram frutos secos do tipo anemocórico enquanto S. obtusifolium apresentou frutos carnosos adaptados à dispersão zoocórica, podendo ser considerada como importante fonte alimentar para a avifauna da região. Quanto ao estabelecimento das plantas jovens, verificou-se que nas espécies anemocóricas a dispersão ocorre a curta distância, o que ocasionaria a distribuição agregada das mesmas. Para as espécies anemocóricas foram registradas taxas de sobrevivência inferiores a 30%, indicando que o recrutamento de plantas jovens está comprometido, podendo estar associado às condições climáticas adversas e à predação por animais silvestres e domésticos.

Padrão de atividades do sagüi callithrix jacchus numa área de caatinga

Callithrix jacchus, as the other species in the family Callitrichidae, lives in social groups. The groups cam be found in different habitats, whose distinct floristic physiognomies and communities are intrinsically related to their behavioral ecology and social relations. Our objective was to describe the social relations and feeding behavior of Callithrix jacchus in the Bioma Caatinga. We observed a group at the FLONA (National Forest IBAMA), in Açu-RN, in northeastern Brazil, compose of five adults (2 females and 3 males) at the beginning of the study. The birth of five animals was registered along the study. The following behavioral categories were registered along eleven months, once a week, through instantaneous focal animal sampling: social grooming, contact, proximity, foraging, feeding, locomotion and rest. Foraging presented the highest levels comparing to other activities, and was more frequent in the dry season. Social grooming was the second more frequent activity, with higher levels in the rainy season, and between the reproductive couple. We found similar results for proximity. The most explored feeding item was the gum, specially in the rainy season. The most explored species for exudates feeding were Cirus limon (limão) and Pitecolobiun foliolosum (jurema branca). The comparision of fruit and insect ingestion between the seasons showed higher percentage for both in the dry season. The general activity pattern was similar to what is registeded in groups the inhabit the Atlantic Forest. These results indicate the flexibility of the species which survives and reproduces in such physically and biologically different environments

Amphibians and reptiles from a highly diverse area of the Caatinga domain: composition and conservation implications

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Leishmanicidal and cholinesterase inhibiting activities of phenolic compounds of Dimorphandra gardneriana and Platymiscium floribundum, native plants from Caatinga biome

Nos últimos anos, o Ministério da Saúde do Brasil e a Organização Mundial da Saúde tem apoiado a investigação de novas tecnologias que possam contribuir para a vigilância, novos tratamentos e controle da leishmaniose visceral no país. Assim, o objetivo deste trabalho foi isolar compostos de plantas do bioma Caatinga, e investigar a toxicidade destes compostos contra as formas promastigotas e amastigotas de Leishmania infantum chagasi, principal parasita responsável pela leishmaniose visceral na América do Sul, e avaliar a sua capacidade para inibir a enzima acetil-colinesterase (AChE). Após a exposição aos compostos em estudo, foram realizados testes utilizando a forma promastigota que expressa luciferase e ELISA in situ para medir a viabilidade das formas promastigotas e amastigota, respectivamente. O ensaio colorimétrico MTT foi realizado para determinar a toxicidade destas substâncias utilizando células monocíticas murina RAW 264.7. Todos os compostos foram testados in vitro para as sua propriedade anti-colinesterásica. Um cumarina, escoparona, foi isolada a partir de hastes de Platymiscium floribundum, e os flavonóides, rutina e quercetina, foram isolados a partir de grãos de Dimorphandra gardneriana. Estes compostos foram purificados, utilizando cromatografia em coluna gel eluída com solventes orgânicos em misturas de polaridade crescente, e identificados por análise espectral. Nos ensaios leishmanicidas, os compostos fenólicos mostraram eficácia contra as formas extracelulares promastigotas, com EC50 para escoporona de 21.4µg/mL e para quercetina e rutina 26 e 30.3µg/mL, respectivamente. Os flavonóides apresentaram resultados comparáveis à droga controle, a anfotericina B, contra as formas amastigotas com EC50 para quercetina e rutina de 10.6 e 43.3µg/mL, respectivamente. Os compostos inibiram a enzima AChE com halos de inibição variando de 0,8 a 0,6cm, indicando um possível mecanismo de ação para a atividade leishmanicida.

Estoques de carbono e nitrogênio no solo cultivado com mamona na Caatinga

Grande parte da produção brasileira de mamona encontra-se no Nordeste, como opção de cultura para a região semiárida no bioma Caatinga. O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações nos estoques de C e N devido à mudança de uso do solo de vegetação natural para o cultivo de mamona no bioma Caatinga. Este trabalho foi realizado na Fazenda Floresta, no município de Irecê, no centro-norte baiano. O clima da região é do tipo BSwh (Köppen) - clima semiárido de altitude. O solo foi classificado em Latossolo Vermelho de textura argilosa. As situações avaliadas foram: três áreas cultivadas com mamona com diferentes tempos de implantação: (i) com 10 anos, (ii) com 20 anos e (iii) com 50 anos; e uma área de referência (vegetação nativa de Caatinga) contígua às situações avaliadas. Os estoques de C e N foram determinados em amostras de solo coletadas em cinco minitrincheiras, nas camadas de 0-5, 5-10, 10-20 e 20-30 cm. Os resultados mostraram que o constante aporte de resíduos vegetais na Caatinga promoveu a manutenção dos estoques de C (90 Mg ha-1) e N (10 Mg ha-1) para a camada de 0-30 cm. A mudança de uso da terra para o cultivo da mamona ocasiona redução em aproximadamente 50 % nos estoques de C e N do solo em relação à vegetação nativa nos primeiros 10 anos de implantação da cultura. A meia-vida da matéria orgânica do solo (MOS) calculada para essa situação na região do semiárido foi de 4,7 anos. O fator de emissão de C do solo, devido à mudança de uso da terra após 20 anos, conforme proposto pelo método do IPCC (2006), foi de 2,47 Mg C ano-1. Por meio do conjunto dos resultados, observa-se a fragilidade do solo do bioma Caatinga no que se refere à perda de MOS devido à mudança de uso da terra.

Mosquitos da Caatinga: biodiversidade, aspectos ecológicos e importância epidemiológica da fauna Culicidae do semiárido brasileiro

Em relação à fauna Culicidae, a Caatinga é um dos biomas mais desconhecidos do Brasil. Há carência de registro de ocorrência de culicídeos, bem como de estudos sobre as interações deles com o ambiente silvestre. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar biodiversidade e aspectos ecológicos e epidemiológicos da fauna Culicidae em áreas de conservação do bioma Caatinga. Para isso foram consideradas duas unidades de conservação da Caatinga e realizados 19 levantamentos entomológicos mensais e consecutivos. Foram realizadas coletas de formas imaturas de mosquitos em bromélias, ocos de árvore e criadouros de solo, além da coleta de mosquitos adultos de hábitos diurno, crepuscular e noturno. Ao todo, entre mosquitos adultos e imaturos associados a habitats fitotelmatas, foram coletados 11.456 culicídeos distribuídos em 28 espécies, das quais 11 eram desconhecidas para a ciência. A fauna de imaturos coletados em bromélias e ocos de árvore interferiu na composição da fauna de mosquitos adultos e houve variações na abundância e nos padrões de diversidade de acordo com fitofisionomia do ambiente. Temperatura e umidade foram os parâmetros ambientais mais fortemente associados à abundância de culicídeos. Foram registradas novas ocorrências de anofelinos, coletados em criadouros de solo, ampliando a distribuição das espécies para o semiárido brasileiro. Este é um estudo pioneiro acerca da biodiversidade da fauna Culicidae em áreas de conservação da Caatinga que apresenta uma rica e desconhecida fauna de culicídeos, inédita para a ciência.

Influência das condições ambientais no verdor da vegetação da caatinga frente às mudanças climáticas

The Caatinga biome, a semi-arid climate ecosystem found in northeast Brazil, presents low rainfall regime and strong seasonality. It has the most alarming climate change projections within the country, with air temperature rising and rainfall reduction with stronger trends than the global average predictions. Climate change can present detrimental results in this biome, reducing vegetation cover and changing its distribution, as well as altering all ecosystem functioning and finally influencing species diversity. In this context, the purpose of this study is to model the environmental conditions (rainfall and temperature) that influence the Caatinga biome productivity and to predict the consequences of environmental conditions in the vegetation dynamics under future climate change scenarios. Enhanced Vegetation Index (EVI) was used to estimate vegetation greenness (presence and density) in the area. Considering the strong spatial and temporal autocorrelation as well as the heterogeneity of the data, various GLS models were developed and compared to obtain the best model that would reflect rainfall and temperature influence on vegetation greenness. Applying new climate change scenarios in the model, environmental determinants modification, rainfall and temperature, negatively influenced vegetation greenness in the Caatinga biome. This model was used to create potential vegetation maps for current and future of Caatinga cover considering 20% decrease in precipitation and 1 °C increase in temperature until 2040, 35% decrease in precipitation and 2.5 °C increase in temperature in the period 2041-2070 and 50% decrease in precipitation and 4.5 °C increase in temperature in the period 2071-2100. The results suggest that the ecosystem functioning will be affected on the future scenario of climate change with a decrease of 5.9% of the vegetation greenness until 2040, 14.2% until 2070 and 24.3% by the end of the century. The Caatinga vegetation in lower altitude areas (most of the biome) will be more affected by climatic changes.

Relação entre a biodiversidade de plantas e os serviços do ecossistema na caatinga

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Produção de serapilheira de árvores e arbustos de sistemas agrossilvipastoris da caatinga em Sobral, CE.

O conhecimento da deposição de serapilheira e da ciclagem de nutrientes de espécies nativas da Caatinga é de grande importância, principalmente, para a verificação do aporte de nutrientes em sistemas agrossilvipastoris em região semiárida. Com isso objetivou-se avaliar a produção total de serapilheira de árvores e arbustos de um Sistema Agrossilvipastoril em área de Caatinga. O ensaio foi desenvolvido no Sistema Agrossilvipastoril da Embrapa Caprinos e Ovinos, em Sobral ? CE. As espécies avaliadas foram: catingueira (Poincianela pyramidalis), jucá (Libidibia ferrea), jurema-preta (Mimosa tenuiflora), marmeleiro (Croton sonderianus), mofumbo (Combretum leprosum), pau-branco (Auxemma oncocalyx), pereiro (Aspidosperma pirifolium) e sabiá (Mimosa caesalpiniaefolia).