Efeitos de borda

  

Traduzido de: en.wikipedia.org - Edge effects  

Em ecologia, os efeitos de borda são mudanças nas estruturas populacionais ou comunitárias que ocorrem nos limites de dois ou mais habitats. [1] É uma alteração na estrutura, na composição e/ou na abundância relativa de espécies na parte marginal de um fragmento. Tal efeito seria mais intenso em fragmentos pequenos e isolados. [Ricklefs]  Áreas com pequenos fragmentos de habitat exibem efeitos de borda especialmente pronunciados que podem se estender por toda a extensão do perímetro. À medida que os efeitos de borda aumentam, o habitat limite permite maior biodiversidade.

 Efeito de borda em fragmento de floresta no Noroeste Paulista. É evidente
a presença de gramíneas invasoras.

Esta alteração da estrutura acarreta em uma mudança local, fazendo que plantas que não estejam preparadas para a condição de maior estresse hídrico, característico das regiões de borda, acabem perecendo, acarretando em mudanças na base da cadeia alimentar e causando danos à fauna existente na região.

Muitas vezes essa morte dentre os integrantes da flora na região de borda, acarreta na ampliação desta região, podendo atingir segundo alguns autores, até 500 metros.

As bordas surgem onde dois ou mais tipos de habitat entram em contato, 

como aqui na Pensilvânia, Estados Unidos.

Tipos

• Inerente ― as características naturais estabilizam a localização da fronteira.

• Induzido ― Perturbações naturais transitórias (por exemplo, incêndio ou inundação) ou atividades relacionadas com o homem, limites sujeitos a mudanças sucessionais ao longo do tempo.

• Estreito ― Um habitat termina abruptamente e outro começa (por exemplo, um campo agrícola).

• Amplo (ecótono) ― Uma grande distância separa as fronteiras de dois habitats clara e puramente definíveis com base em suas condições físicas e vegetação, e entre eles existe uma grande região de transição.

• Convoluto ― A borda não é linear.

• Perfurado ― A fronteira tem lacunas que hospedam outros habitats.

A altura também pode criar bordas entre os trechos. [2]  

Biodiversidade

As condições ambientais permitem que certas espécies de plantas e animais colonizem as fronteiras do habitat. As plantas que colonizam tendem a ser intolerantes à sombra e tolerantes a condições secas, como arbustos e trepadeiras. Os animais que colonizam tendem a ser aqueles que requerem dois ou mais habitats, como - na América do Norte - veados-de-cauda-branca e veados-mula (Odocoileus hemionus), alces, coelhos-de-cauda-de-algodão, gaios-azuis e turdus. [3]  Alguns animais viajam entre habitats, enquanto as espécies de borda são restritas às bordas. Trechos maiores incluem mais indivíduos e, portanto, aumentam a biodiversidade. A largura do trecho também influencia a diversidade: um remendo de borda deve ser mais pronunciado do que apenas uma borda rígida para desenvolver gradientes de efeitos de borda.  

Os animais que viajam entre comunidades podem criar rotas de viagem ao longo das fronteiras, o que, por sua vez, aumenta a luz que atinge as plantas ao longo das estradas e promove a produção primária. À medida que mais luz atinge as plantas, maiores números e tamanhos podem prosperar. O aumento da produção primária pode aumentar o número de insetos herbívoros, seguidos por pássaros em nidificação e assim por diante até os níveis tróficos.   

No caso de bordas largas e / ou cobertas de vegetação, algumas espécies podem ficar restritas a um lado da borda, apesar de terem a capacidade de habitar o outro. Às vezes, os efeitos de borda resultam em condições abióticas e bióticas que diminuem a variação natural e ameaçam o ecossistema original. Efeitos prejudiciais de borda também são vistos em condições físicas e químicas de espécies de fronteira. Por exemplo, fertilizantes de um campo agrícola podem invadir uma floresta adjacente e contaminar o habitat. Os três fatores que afetam as bordas podem ser resumidos:  

• Efeito abiótico - Mudanças nas condições ambientais que resultam da proximidade de uma matriz estruturalmente diferente.

• Efeitos biológicos diretos - Mudanças na abundância e distribuição das espécies causadas diretamente por condições físicas próximas à borda.

• Efeitos biológicos indiretos que envolvem mudanças nas interações entre espécies, como predação, [4] parasitismo de ninhada, competição, herbivoria e polinização biótica e dispersão de sementes. [5] 

Efeitos humanos 

A atividade humana cria limites por meio do desenvolvimento e da agricultura. Frequentemente, as mudanças são prejudiciais tanto para o tamanho do habitat quanto para as espécies. Exemplos de impactos humanos incluem: 

• Introdução de espécimes invasivos / exóticos

• Maior severidade e frequência de incêndios

• Animais de companhia (animais de estimação) agindo como predadores e competidores

• Trilhas

• Poluição, erosão

• Perda de habitats de forrageamento

• Fragmentação de habitat 

Exemplos

Quando as bordas dividem qualquer ecossistema natural e a área fora da fronteira é um sistema perturbado ou não natural, o ecossistema natural pode ser seriamente afetado por alguma distância da borda. Em 1971, Odum escreveu: 'A tendência para o aumento da variedade e diversidade nas junções da comunidade é conhecida como o efeito de borda ... É do conhecimento comum que a densidade de pássaros canoros é maior em propriedades, campi e ambientes semelhantes ... em comparação com tratos de floresta uniforme. '. Em uma floresta onde o terreno adjacente foi cortado, criando um limite aberto / florestal, a luz do sol e o vento penetram em uma extensão muito maior, secando o interior da floresta próximo à borda e incentivando o crescimento de espécies oportunistas ali. A temperatura do ar, o déficit de pressão de vapor, a umidade do solo, a intensidade da luz e os níveis de radiação fotossinteticamente ativa (PAR, photosynthetically active radiation) mudam nas bordas. 

Floresta amazônica 

Um estudo estimou que a quantidade de área da Bacia Amazônica modificada por efeitos de borda excedeu a área que havia sido desmatada. [6] “Em estudos de fragmentos da floresta amazônica, os efeitos do microclima foram evidentes até 100m (330 pés) no interior da floresta.” [7]  Quanto menor o fragmento, mais suscetível é a propagação de fogos de campos cultivados próximos. Os incêndios florestais são mais comuns perto das bordas devido ao aumento da disponibilidade de luz que leva ao aumento da dessecação e aumento do crescimento do sub-bosque. O aumento da biomassa do sub-bosque fornece combustível que permite que os incêndios nas pastagens se espalhem pelas florestas. O aumento da frequência de incêndios desde a década de 1990 está entre os efeitos de borda que estão transformando lentamente as florestas amazônicas. As mudanças nos níveis de temperatura, umidade e luz promovem a invasão de espécies não florestais, incluindo espécies invasoras. O efeito geral desses processos de fragmento é que todos os fragmentos florestais tendem a perder a biodiversidade nativa dependendo do tamanho e forma do fragmento, do isolamento de outras áreas florestais e da matriz florestal. [7]  

América do Norte 

A extensão da borda da floresta é ordens de magnitude maior agora nos Estados Unidos do que quando os europeus começaram a colonizar a América do Norte. Algumas espécies se beneficiaram com esse fato, por exemplo, o chupim-de-cabeça-marrom, que é um parasita de cria que põe seus ovos nos ninhos de pássaros canoros que nidificam na floresta próxima aos limites da floresta. Outro exemplo de espécie que se beneficia com a proliferação da orla da floresta é a hera venenosa. [8]  

Por outro lado, as libélulas comem mosquitos, mas têm mais problemas do que os mosquitos que sobrevivem nas bordas das habitações humanas. Portanto, trilhas e áreas de caminhada perto de assentamentos humanos costumam ter mais mosquitos do que habitats de floresta profunda. Gramíneas, mirtilos, groselhas em flor e árvores intolerantes à sombra, como o abeto de Douglas, prosperam em habitats periféricos. 

No caso de terras desenvolvidas justapostas a terras selvagens, muitas vezes resultam problemas com espécies exóticas invasivas. Espécies como o kudzu, a madressilva japonesa e a rosa multiflora danificaram os ecossistemas naturais. Vantajosamente, os pontos abertos e bordas fornecem locais para espécies que prosperam onde há mais luz e vegetação próxima ao solo. Veados e alces se beneficiam particularmente já que sua dieta principal é a grama e arbustos que são encontrados apenas nas bordas das áreas florestais. 

Infestação por kudzu, sudeste dos EUA. - www.treehugger.com 

Efeitos na sucessão  

Os efeitos de borda também se aplicam à sucessão, quando a vegetação se espalha em vez de perder para os concorrentes. Diferentes espécies são adequadas tanto para as bordas quanto para as seções centrais do habitat, resultando em uma distribuição variada. As bordas também variam com a orientação: as bordas do norte ou do sul recebem menos ou mais sol do que o lado oposto (dependendo do hemisfério e do relevo convexo ou côncavo), produzindo padrões de vegetação variados. 

Outro uso do termo

O fenômeno do aumento da variedade de plantas e animais na junção da comunidade (ecótono) também é chamado de “efeito de borda” e é essencialmente devido a uma gama localmente mais ampla de condições ambientais adequadas ou nichos ecológicos.

 

Referências

Ricklefs, Robert. A Economia da Natureza - Robert E. Ricklefs. 2010: GUANABARA KOOGAN. pp. 175–176–177–178–179.

1.Levin, Simon A. (2009). The Princeton Guide to Ecology. Princeton University Press. p. 780. 

2.Smith, T.M.; Smith, R.L. (2009). "Elements of Ecology": 391–411. 

3."Ecotone". 2011. 

4.Valentine, E.C.; Apol, C.A.; Proppe, D.S. (2019). "Predation on artificial avian nests is higher in forests bordering small anthropogenic openings". Ibis. 161 (3): 662–673. doi:10.1111/ibi.12662.  

5.Murcia, C. (1995). "Edge effects in fragmented forests:implications for conservation" (PDF). Tree. 20 (2): 58–62. doi:10.1016/S0169-5347(00)88977-6. PMID 21236953.  

6.Skole, D. L.; C. Tucker (1994). "Tropical deforestation and habitat loss fragmentation in the Amazon: satellite data from 1978-1988". Science. 260 (5116): 1905–1910. doi:10.1126/science.260.5116.1905. hdl:10535/3304. PMID 17836720. S2CID 12853752.  

7.Corlett, Richard, T; Richard B. Primack (2011). Tropical Rain Forests an Ecological and Biogeographical Comparison (Second ed.). John Wiley & Sons Ltd, The atrium, Southern Fate, Chichester, West Sussex, PO19 8SQ: Wiley-Blackwell. pp. 266–267. ISBN 978-1-4443-3254-4.  

8.Fraver, Shawn (1994). "Vegetation Responses along Edge-to-Interior Gradients in the Mixed Hardwood Forests of the Roanoke River Basin, North Carolina". Conservation Biology. 8 (3): 822–832. doi:10.1046/j.1523-1739.1994.08030822.x. ISSN 1523-1739.