El mapeo de las mariposas en el Bosque Atlántico determina las áreas prioritarias de conservación

Se considera que estos insectos constituyen un indicador biológico importante para entender lo que sucede en el bioma. En este trabajo también se cuantifican los aportes del paisaje y del clima al patrón actual de distribución de las especies

Por Janaína Simões  |  Agência FAPESP – Al mapear la distribución de las especies de mariposas en el bioma del Bosque Atlántico, que se extiende a lo largo de la costa brasileña, científicos constataron que las regiones del mismo que poseen la mayor diversidad son Serra do Mar, Serra da Mantiqueira, Mata de Araucárias y algunas áreas específicas situadas en los estados de Espírito Santo, Minas Gerais, Bahía y Pernambuco. Por ende, de acuerdo con este estudio, esos serían los sitios prioritarios para la implementación de políticas de conservación.

En esta investigación también se mapearon las regiones con menor cantidad de especies, con especial hincapié en la cuenca del río São Francisco. Para esos casos, los científicos propusieron medidas orientadas hacia la restauración de los servicios ecosistémicos, es decir, hacia la recuperación de al menos una parte de los beneficios que brinda el ecosistema, en lo atinente al ciclo de nutrientes, la regulación del clima y la calidad del aire, el control de la erosión del suelo y la polinización, entre otros.

Los resultados completos de este trabajo, que contó con el apoyo de la FAPESP, se dieron a conocer en la revista Diversity and Distributions.

Este mapeo comprueba que determinadas características del paisaje, tales como el porcentaje de cobertura forestal y la inclinación del relieve, constituyen factores tan importantes como el clima para explicar la actual distribución de las especies en general. Esta influencia es bastante conocida en los estudios a microescala y los de pequeños grupos de animales y vegetales, pero es una novedad en lo que hace a investigaciones que abarcan grandes áreas geográficas y especies.

Al mostrar en qué regiones del bioma el contexto paisajístico es más relevante que el climático, la investigación llevada a cabo conjuntamente por la Universidad de Campinas (Unicamp), la Universidade Estadual Paulista (Unesp) y la Universidad Federal de Mato Grosso (UFMT), todas brasileñas, pone de relieve también el impacto de la actividad humana y la importancia de los espacios remanentes forestales para el mantenimiento de la riqueza de especies.

“Como muchos paisajes del Bosque Atlántico ya se han alterado y los grandes centros están ubicados cerca de las áreas más ricas en especies, el avance de la acción humana sobre los paisajes naturales constituye en la actualidad la principal amenaza contra la diversidad de mariposas existente en el bioma”, afirma Jessie Pereira dos Santos, docente del Departamento de Biología Animal del Instituto de Biología de la Unicamp, en declaraciones concedidas a Agência FAPESP.

Según el investigador, las mariposas constituyen indicadores biológicos importantes para el diagnóstico ambiental y el monitoreo de la biodiversidad. “El hecho de entender qué sucede con ellas ayuda en la comprensión de lo que ocurre en todo el bioma y en el diseño de políticas de conservación.”

Los hotspots

El estudio muestra que los patrones de distribución registrados para las mariposas son parecidos a los que se observan en otros grupos de organismos. Este dato pone en el tapete la existencia de los centros de endemismo, que son regiones con alta diversidad y una mayor cantidad de especies exclusivas, es decir, que no existen en otros sitios. La existencia de estos hotspots constituye una de las hipótesis de la ciencia para explicar la gran diversidad del bioma.

Con este mapeo, los investigadores cuantificaron el aporte del paisaje y del clima en la distribución de las mariposas, confirmando así que la pérdida del hábitat natural se erige como la principal amenaza a la diversidad de especies. El mapa principal muestra los lugares donde los factores ligados al paisaje son más preponderantes que el clima en la pérdida de especies.

“Logramos delinear un panorama referente a la distribución de la riqueza de un grupo grande de mariposas por toda la extensión del Bosque Atlántico, una información que hasta ahora se restringía a grupos menores”, dice Pereira dos Santos.

Según André Victor Lucci Freitas, docente del Departamento de Biología Animal de la Unicamp y coautor del texto, una de las principales contribuciones de la investigación reside en la incorporación de métricas de paisaje, tales como el uso de la tierra, la fragmentación forestal y otros procesos causados por el hombre, desde una perspectiva macroecológica (la de las relaciones entre los organismos y su ambiente a grandes escalas espaciales). En general, estas métricas se utilizan en estudios de menor escala.

Los efectos de la modificación de los paisajes especialmente carecían hasta ahora de estudios más profundos en ese contexto. “Esta investigación muestra que la influencia del paisaje es tan importante como la del clima para determinar la distribución de especies a mayor escala”, afirma.

Entre las especies de estos insectos presentes en este bioma, las más comunes son las Hermeuptychia, pequeñas mariposas marrones comunes en la ciudad, en terrenos abandonados y en parques. Están también las mariposas pororó (del género Hamadryas), observadas en los parques urbanos, y que se las reconoce por el ruido de clics que emiten cuando vuelan, las “mariposas morpho o mariposas azules” (del género Morpho) y las “mariposas búho” (del género Caligo y emparentadas), que poseen marcas en forma de ojos de búho en sus alas. Las mariposas de los cocoteros (del género Brassolis) también son conocidas por sus orugas, que se alimentan de palmeras y plátanos. Hay también especies más raras o peculiares, tales como las del género Pampasatyrus.

La lista de especies de mariposas utilizada en el estudio es el resultado del esfuerzo de diversos investigadores brasileños, con relieve para el estudio realizado por Keith S. Brown Jr., quien coordinó un Proyecto Temático relacionado con el tema en el marco del Programa FAPESP de Investigaciones en Caracterización, Conservación, Restauración y Uso Sustentable de la Biodiversidad (BIOTA-FAPESP).

De las 279 especies identificadas en la literatura científica, 146 sirvieron como parámetros para el cálculo de los modelos computacionales empleados para generar los mapas de distribución de las mariposas. Esta cifra se refiere a las especies que tenían al menos 10 sitios de existencia en los actuales fragmentos remanentes del Bosque Atlántico que aparecen en la bibliografía y también en trabajos de campo. Las otras 133 especies fueron consideradas endémicas o raras, contadas únicamente en sus sitios de existencia y después sumadas a los mapas finales de riqueza.

Por razones metodológicas, se estudiaron mariposas que se alimentan de frutas en descomposición, dada la facilidad de preparación de las trampas mediante el empleo de cebos de frutas fermentadas, un método de recolección pasivo, que no depende de la experiencia del recolector y que permite la obtención de un muestreo estandarizado.

El bioma quedó dividido en cinco subregiones, de acuerdo con la clasificación ya empleada por otros investigadores: Bahía, Pantanos Nordestinos, Pernambuco, Diamantina y Serra do Mar; y tres áreas de transición: São Francisco, Bosques Interiores y Bosques de Araucarias.

Los modelos basados en los paisajes, su clima y su combinación

Combinando los datos de la literatura con los de campo, los investigadores lograron separar las contribuciones individuales del paisaje y del clima para la cantidad de especies que pueden hallarse en el Bosque Atlántico utilizando EcoLand, una nueva metodología de análisis que los mismos autores desarrollaron. Con este sistema, se elaboró un mapa que superpone las proyecciones de distribución de la riqueza según el clima y el paisaje, un concepto que abarca no solamente aspectos tales como el relieve y otros elementos naturales, sino también el uso de la tierra, la fragmentación forestal y otros procesos causados por la actividad humana.

La riqueza de especies se cuantifica como alta, mediana y baja, de acuerdo con el paisaje y con el clima, por separado, y después se la combina en este único mapa. “Mediante distintas combinaciones de las proyecciones, logramos evaluar en distintas áreas del espacio geográfico, qué factor –el paisaje o el clima– predice determinado valor de riqueza”, comenta Pereira dos Santos.

EcoLand muestra que en los fragmentos remanentes forestales donde se encuentra la mayor parte del Bosque Atlántico preservado, por ejemplo, se registran altos valores de riqueza de especies, apuntados tanto por el paisaje como por el clima. Pero existen grandes centros urbanos desarrollados en los alrededores de esas regiones. En esos centros, el paisaje predice una riqueza más baja, aun cuando el clima indique lo contrario.

“Esto nos muestra que el paisaje de ese lugar ya no da soporte para altos valores de riqueza de especies”, explica. Otro ejemplo sería la región sur de Brasil. “En ella registramos altos valores de riqueza para el paisaje, pero el clima no es el más adecuado para el registro de valores altos de riqueza”, dice. 

Cuando se lo observa por separado, el modelo basado en el clima muestra que las áreas con mayor riqueza de especies son los complejos de Serra do Mar y Serra da Mantiqueira, que llegan a albergar hasta 162 especies. En tanto, las de menor riqueza, en la cuenca del río São Francisco y también en la transición con el Cerrado (la sabana brasileña) y las áreas cercanas a la frontera con Paraguay y Argentina, registran menos de 50 especies.

El modelo basado exclusivamente en el paisaje indica que las áreas más ricas en especies son las partes de Bosque Atlántico situadas en el interior de los estados de Santa Catarina y Paraná, que incluye a la región de Araucárias, y puntos aislados de Serra do Mar y del estado de Bahía. En las áreas de mayor riqueza, se encontraron hasta 190 especies. La región del São Francisco y el estado de Pernambuco son los lugares en donde se halló la menor cantidad de especies en ese modelo.

Al unir ambos modelos en un único mapa a través de EcoLand, el mapeo muestra que la mayor parte de las áreas de Bosque Atlántico exhiben valores promedio de riqueza de especies. Las áreas donde existe una elevada variedad de especies son el complejo de Serra do Mar y da Serra da Mantiqueira, con algunos puntos destacados en el nordeste de Bahía y de Pernambuco, como así también en el interior del continente. Las más bajas se ubican en el noroeste de toda la región estudiada, predominantemente en la zona de la cuenca del São Francisco.

Cuando se conjugan ambos modelos, se observa también que, en las adyacencias de las áreas donde se encuentran los niveles más altos de riqueza están aquellas en las cuales existe una alta riqueza en el modelo basado en el clima y una baja riqueza en el modelo basado en paisaje. “Allí están probablemente las áreas donde la riqueza de mariposas se ve más afectada por los cambios de paisaje y por la fragmentación forestal, y esas áreas se hallan dispersas prácticamente por todas las subregiones, excepto la del São Francisco”, consignan en el artículo. Este dato refuerza la importancia de preservar los bosques y los fragmentos remanentes forestales para el mantenimiento de las diversas especies. Alrededor del 70 % de la población brasileña se encuentra en áreas que eran de Bosque Atlántico, que en la actualidad tienen aproximadamente un 11 % de su cobertura original.

El mapeo sugiere que áreas con alta riqueza de especies para ambos modelos, como Serra do Mar, deben verse como foco central en las políticas de conservación. Y hace hincapié también en la importancia de la restauración del ambiente natural, especialmente en los sitios donde el modelo registra un bajo nivel de riqueza con relación al paisaje y uno alto con relación al clima. Y recomienda a su vez la implementación de corredores ecológicos en las regiones donde la selva ha sido en gran medida talada, pero donde aún existen pequeños fragmentos de monte, como en Bahía.

Los investigadores ponen de relieve en el artículo la importancia de áreas con alta riqueza de especies considerando únicamente el paisaje, que pueden volverse importantes ante un panorama de cambios climáticos, como en el caso de la zona de Araucária. Para los sitios de valores altos y medianos de riqueza, las estrategias de conservación se orientan hacia la preservación de la riqueza de mariposas. “Con todo, en las regiones con menores valores, en lugar de apuntar acciones más intensas, hemos alterado el enfoque de la práctica. En lugar de la conservación de las mariposas [la riqueza es baja para pensar en invertir en conservación en esas áreas], el punto focal pasa a ser el bienestar de la sociedad mediante la restauración de los servicios ecosistémicos básicos”, explica Pereira dos Santos.

Son servicios vinculados con la calidad de vida de las personas que habitan en esas regiones, tales como la polinización, la erosión y la fertilización del suelo, la descomposición, el control del clima, la regulación y el abastecimiento hídrico, las emisiones de gases, etc. “Si bien la restauración de hábitat puede generar un rescate de servicios ecosistémicos, esto no siempre es posible o es fácil invertir; por eso nuestra sugerencia”, pondera Pereira dos Santos.

El mapeo resultante del EcoLand rescata también a los centros de endemismo ya planteados para otros taxones en el Bosque Atlántico. “Obtuvimos patrones de distribución de la diversidad que se asemejan a los observados en otros grupos de organismos, lo cual refuerza las hipótesis que apuntan a explicar el origen de la diversidad en ese bioma”, afirma.

Por último, los investigadores dejan una advertencia. “Aun cuando el escenario de pérdida de la diversidad ocasionado por los cambios climáticos sea preocupante, la pérdida de hábitat natural se erige como la principal amenaza a la diversidad. La acción conjunta de los cambios climáticos puede generar escenarios aún más alarmantes”, remarca Pereira dos Santos.

Puede leerse el artículo intitulado Effects of landscape modification on species richness patterns of fruit-feeding butterflies in Brazilian Atlantic Forest en el siguiente enlace: onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/ddi.13007.