Distúrbio (ecologia)

Em ecologia, distúrbio é uma alteração transitória em um ecossistema, ou seja, tudo aquilo que inicia, interrompe ou redireciona o processo de sua sucessão ou regeneração. Fogo, ação de herbívoros, queda de árvores, inundações, revolvimento de solo, deslizamentos de terra, atividades vulcânicas, ataques de insetos, entre outros, constituem distúrbios.

Incêndio em uma floresta

Condições de distúrbio

Condições específicas são muitas vezes necessárias aos distúrbios e ocorrem freqüentemente como parte de um ciclo. Quando essas condições são influenciadas pelo clima (estiagens, inundações, fogo, etc) o distúrbio pode adquirir caráter periódico.

Dimensões do distúrbio

O distúrbio pode ser considerado em três dimensões: espaço, tempo e magnitude.

1. Espaço: refere-se à localização e extensão do distúrbio. A dinâmica de uma mancha de vegetação onde ocorreu um distúrbio é afetada por sua extensão. Por exemplo, o efeito do fogo sobre uma mancha de vegetação se intensificará de acordo com o tamanho das manchas queimadas; quanto menor o tamanho das manchas, maior será a extensão das bordas com manchas não queimada e, conseqüentemente, mais fácil a colonização dos espaços pelas plantas sobreviventes.
2. Tempo: inclui época, previsibilidade e freqüência do distúrbio. Por exemplo, a época de ocorrência de distúrbios pode afetar as espécies de forma diversificada. A freqüência com que o fogo ocorre reduz a sua extensão e magnitude, pois menos material combustível se acumula. Se a freqüência for a curto prazo é considerada um distúrbio, flutuação no gradiente de vegetação no tempo; a médio prazo ocorrerá sucessões e regenerações; e a longo prazo (milênios) pode haver mudanças drásticas na fitofisionomia e até mesmo especiação.
3. Magnitude: é a severidade do evento, indicada pelos seus efeitos nos organismos. A amplitude da ação de herbívoros pode ser avaliada pelo grau de perda de biomassa, e depende da densidade de herbívoros em relação à disponibilidade de forragem. A escala das observações é importante, pois o distúrbio raramente é homogêneo, sendo que o grau de seletividade de tipos de comunidades, manchas, plantas ou partes de plantas individuais depende do comportamento do herbívoro, por exemplo.

Espécies favorecidas por situações de distúrbio

Espécies que se beneficiam das condições criadas pelos distúrbios, estando bem adaptadas a colonizar estes ambientes são chamadas de pioneiras. Espécies vegetais que colonizam clareiras são em geral, intolerantes à sombra e capazes de altas taxas de fotossíntese, crescendo rapidamente. O crescimento rápido é normalmente compensado por curtos períodos de vida (estrategistas r). Embora estas espécies consigam dominar imediatamente o ambiente após o distúrbio, são incapazes de competir com espécies estrategistas k (tolerantes à sombra, maior investimento em biomassa) e posteriormente substituídos por estas espécies no decorrer da sucessão ecológica.

Fogo como distúrbio

O fogo é um dos mais importantes agentes de distúrbio dos ecossistemas.

Importância

Os principais efeitos do uso do fogo estão relacionados a alterações biológicas e químicas, afetando o funcionamento dos ecossistemas, influenciando na:

• Sucessão vegetal, composição e estrutura florestal;
• Acúmulo de serrapilheira;
• Ciclagem de nutrientes;
• População de insetos;
• Banco de sementes no solo;
• Rebrota de espécie arbustivo-arbórea;
• Redução ou alteração da população microbiana;
• Alteração no pH;
• Aumento da fonte de carbono orgânico no solo;
• Oxidação da matéria orgânica.

Fogo e os Biomas Savânicos do Cerrado

Nos biomas savânicos do Cerrado, o fogo apresenta alta freqüência, com uma série de efeitos observados principalmente em relação à temperatura (do solo e do ar), umidade, nutrientes, estratégias da flora, produtividade primária e ao desenvolvimento das plantas. Sua ação no estrato herbáceo-subarbustivo resulta na rápida mineralização e na acelerada ciclagem dos nutrientes (transferência dos nutrientes minerais nela existentes para a superfície do solo), sob a forma de cinzas, dessa forma, nutrientes que estavam na serrapilheira, são devolvidos rapidamente ao solo e colocados à disposição das raízes. Existem hoje indicações de que tais nutrientes, uma vez na superfície do solo, não são profundamente lixiviados pela água das chuvas; ao contrário, seriam rápida e avidamente reabsorvidos pelos sistemas radiculares mais superficiais, sobretudo do estrato herbáceo. De certa forma, o fogo transferiria nutrientes do estrato lenhoso para o herbáceo, beneficiando este último. Quando há destruição da vegetação arbustivo-arbórea pelo fogo (influenciando também a redução do porte das árvores e o aumento da sua tortuosidade), espécies de gramíneas são favorecidas pelo aumento nos níveis de luz que estimulam o perfilhamento, além do aumento na disponibilidade de nutrientes já mencionado.

A rebrota de gramíneas é um fator importante na regeneração pós-fogo, conferindo valores elevados de biomassa para este grupo de plantas e contribuindo assim com a ciclagem dos nutrientes. As espécies herbáceas e subarbustivas exercem importante papel na proteção do solo contra processos erosivos. Além disto, essas plantas passam a incorporar matéria orgânica ao solo, podendo fornecer condições ecológicas mais favoráveis ao estabelecimento de outras espécies arbustivas e arbóreas, gerando assim um modelo sucessional de facilitação.

Por outro, a ação indiscriminada do fogo diminui a quantidade de material orgânico, fonte energética dos microrganismos, que, assim, culmina na diminuição da população da mesofauna e conseqüentemente na perda da capacidade produtiva do solo.

Fogo e a Floresta Amazônica

Florestas tropicais úmidas são, normalmente, imunes ao fogo porque a cobertura densa do dossel mantém altos níveis de umidade no sub-bosque, evitando que a camada de folhas mortas e galhos finos sequem e se incorpore à carga potencial de combustível. Nos biomas florestais amazônicos, a maioria das árvores apresentam epiderme protetora muito fina, o que confere às espécies arbóreas uma baixa capacidade em tolerar o estresse térmico causado pelas queimadas. O fogo rasteiro tem grande potencial de destruição dessas florestas constituindo uma forma de distúrbio. Essa ameaça, junto com o corte seletivo de madeira de lei (que facilita a entrada de radiação solar, a perda de umidade e aumenta a carga de combustível no sub-bosque e na serrapilheira) e o processo de fragmentação das florestas (que expõe milhões de quilômetros de bordas de floresta a microclimas mais secos, aumentando assim sua suscetibilidade à combustão), pode transformar grandes áreas de dossel fechado em ecossistemas semi-abertos bastante simplificados, permitindo que espécies pioneiras, como a taboca (Guadua paniculata) e a tiririca (Rhynchospora spp.) dominem o sub-bosque. De um modo geral, áreas de florestas submetidas ao fogo possuem uma redução significativa na fauna de vertebrados de médio e grande porte, o que pode ser atribuído a mudança na estrutura do ecossistema. Muitas aves morrem asfixiadas pela fumaça, e outras migram, pelo menos temporariamente, para áreas próximas não atingidas pelo fogo. Por outro lado, espécies associadas a habitats perturbados aumentam em abundância na área queimada. Espécies que se alimentam de insetos se mostram muito vulneráveis à perturbação do fogo, enquanto as que vivem de néctar e grãos se beneficiam das alterações induzidas. A disponibilidade e a qualidade de sementes no solo das florestas dependem diretamente da estrutura e composição das formações florestais, sendo, portanto diretamente influenciadas pelo estágio de sucessão e distúrbios.

Ver também

• Sucessão ecológica
• Estabilidade ecológica
• Ecologia de paisagem
• Resistência (ecologia)
• Resiliência (ecologia)