Os ecossistemas com 60 espanãcies de plantas continham, em média, duas vezes a
quantidade de biomassa permanente em comparação com as monoculturas
de plantas. Crédito: Alexandra Weigelt
As plantas obtem sua energia do sol. Outros seres dependem de comer para sobreviver. No entanto, como a energia flui dentro dos ecossistemas funciona e existem diferenças entre os ecossistemas com muitas espanãcies em comparação com aqueles com poucas espanãcies? Os pesquisadores agora examinaram essas questões usando uma abordagem holastica, avaliando os dados coletados por meio de um experimento de biodiversidade em larga escala.
Pela primeira vez, eles não apenas investigaram um tipo de alimentação (como herbavoros), mas também as relações alimentares integradas em todo um ecossistema. Pesquisas anteriores examinando os efeitos da biodiversidade no funcionamento de ecossistemas focados principalmente em naveis aºnicos de alimentação (naveis tra³ficos) ou cadeias alimentares simplificadas.
"Analisamos toda uma rede de alimentação - em outras palavras, interações multitra³ficas - acima e abaixo do solo. Isso éindispensa¡vel para entender os efeitos resultantes da extinção global de espanãcies", explicou o Dr. Sebastian T. Meyer, pesquisador da Chair for Terrestrial. Ecologia na Universidade Tanãcnica de Munique (TUM) e principal autor do estudo.
Uma rede de energia
Uma cadeia alimentar acima do solo pode se estender das gramaneas aos gafanhotos e a s aranhas, por exemplo. O grupo de pesquisa examinou a quantidade de energia que flui para o sistema, a quantidade restante no sistema - a quantidade de biomassa presente no sistema - e, eventualmente, a quantidade de energia que sai do sistema. O principal insight: a eficiência de todo o ecossistema aumenta em todos os naveis de alimentação quando a diversidade de plantas aumenta.
"Ver efeitos positivos em umnívelnão implica que não possa haver efeitos positivos simulta¢neos em outros naveis de alimentação", disse o Dr. Meyer. Quando um gafanhoto se alimenta de gramaneas atéque esteja saturado, isso não resulta necessariamente em efeitos negativos nonívelda planta - com um altonívelde biodiversidade, o sistema se mantanãm em equilabrio.
No ano de 2002, comunidades de plantas baseadas em um conjunto de 60 espanãcies
foram semeadas para medir e comparar fluxos em ciclos biogeoquímicos e
as interações entre organismos. Crédito: The Jena Experiment
Banco de dados exclusivo de um experimento de biodiversidade de pastagens
O grupo trabalhou com dados coletados por meio do Jena Experiment, um experimento de biodiversidade de pastagens em larga escala que estãosendo executado desde 2002. O ambiente de pesquisa fornecido pelo experimento éaºnico no mundo e permite a santese de grandes quantidades de dados.
Para cada uma das 80 parcelas do Experimento Jena, os pesquisadores montaram modelos de redes tra³ficas do ecossistema de pastagens. Eles contem a biomassa em péem todos os naveis de alimentação e o fluxo de energia atravanãs das interações entre os naveis tra³ficos. Além das plantas , o estudo também abrange herbavoros, carnavoros, onavoros, micróbios do solo, material orga¢nico morto acima do solo e no solo e decompositores que se alimentam dessas fontes de matéria orga¢nica.
Uso de energia mais eficiente em ecossistemas com maior diversidade de plantas
"O estudo mostra que uma maior diversidade de plantas leva a mais energia armazenada, maior fluxo de energia e maior eficiência no uso de energia em toda a rede tra³fica, portanto em todos os naveis tra³ficos", explicou a Dra. Oksana Buzhdygan da Freie Universitaet Berlin, outra autora principal da o estudo.
Os ecossistemas com 60 espanãcies de plantas continham, em média, duas vezes a quantidade de biomassa permanente em comparação a s monoculturas de plantas, o que significa que a quantidade total de recursos utilizados e recuperados pela comunidade de plantas e animais aumentou com o aumento da diversidade de plantas.
Sua pesquisa enfoca a questãode como os ecossistemas ricos em espanãcies
diferem dos sistemas pobres em suas propriedades e funcionamento.
Crédito: Johannes Eckelmann
Biodiversidade como seguro contra flutuações ambientais
"Uma funcionalidade aprimorada do ecossistema em todos os naveis pode contribuir para um aumento do efeito seguro da biodiversidade sobre as funções do ecossistema quando ocorrem flutuações ambientais; também aumenta a robustez do sistema em caso de perturbações", concluiu a professora Jana Petermann, da Universidade de Salzburgo. Ela éa autora saªnior do estudo.
Este trabalho de pesquisa destaca a importa¢ncia da biodiversidade para funções e servia§os fornecidos pelos ecossistemas. Por exemplo, o uso da terra agracola que visa a produzir uma ampla gama de bens e servia§os deve manter uma alta diversidade de plantas, por exemplo, plantando culturas mistas, para evitar a perda de recursos do ecossistema.