Mudança climática causa desaparecimento global de insetos

O mundo está enfrentando um devastador colapso oculto de espécies de insetos devido a uma dupla ameaça: mudança climática e perda de habitat.

O Centro de Pesquisa em Biodiversidade e Meio Ambiente da University College London realizou uma das maiores avaliações do declínio de insetos em todo o mundo, com três quartos de milhão de amostras de cerca de 6.000 locais.

Em nosso novo estudo, publicado na Nature , descobrimos que as terras agrícolas estressadas pelo clima têm, em média, apenas metade dos insetos e 25% menos espécies do que as áreas de habitat natural.

O declínio de insetos é maior em áreas agrícolas de alta intensidade de países tropicais, onde os efeitos combinados das mudanças climáticas e da perda de habitat são mais profundos.

Acredita-se que a maioria das 5,5 milhões de espécies do mundo viva nessas regiões, o que significa que as áreas mais ricas em insetos do planeta podem estar entrando em colapso sem que percebamos.

Reduzir a intensidade da agricultura usando menos produtos químicos, ter uma maior diversidade de culturas e preservar alguns habitats naturais pode mitigar os efeitos negativos da perda de habitat e das mudanças climáticas sobre os insetos.

Considerar as escolhas que fazemos como consumidores – como comprar café ou cacau cultivado à sombra – também pode ajudar a proteger insetos e outras criaturas nas regiões mais vulneráveis ​​ao clima do mundo.

O valor dos insetos

Os insetos são fundamentais para o futuro do nosso planeta. Eles ajudam a manter as pragas sob controle e decompõem a matéria morta para liberar nutrientes no solo. Os insetos voadores também são os principais polinizadores de muitas das principais culturas alimentares, incluindo frutas, especiarias e, o mais importante para os amantes de chocolate, o cacau.

Portanto, o número crescente de relatórios sugerindo que o número de insetos está diminuindo drasticamente é uma preocupação urgente. Essa perda de biodiversidade pode comprometer suas funções ecológicas vitais, ameaçando os meios de subsistência das pessoas e a segurança alimentar ao longo do caminho. No entanto, em grandes partes do mundo existem lacunas em nossa compreensão da verdadeira escala e natureza do declínio desse grupo.

A maior parte do que sabemos vem de dados coletados nas regiões mais temperadas do planeta, especialmente na Europa e na América do Norte. Por exemplo, perdas generalizadas de polinizadores foram identificadas na Grã-Bretanha. O número de borboletas diminuiu em 30-50% (em toda a Europa) e uma redução de 76% na biomassa de insetos voadores foi registada na Alemanha.

As informações sobre o número de espécies de insetos e sua abundância nos trópicos (as regiões de ambos os lados do equador, incluindo a floresta amazônica, todo o Brasil e grande parte da África, Índia e Sudeste Asiático) são muito mais escassas. No entanto, acredita-se que a maioria das 5,5 milhões de espécies de insetos do mundo viva nessas regiões tropicais , o que significa que as áreas mais ricas em insetos do planeta podem estar passando por um colapso calamitoso sem que percebamos.

Dos 29 grupos de insetos, os principais são borboletas e mariposas; os besouros; abelhas, vespas e formigas; e as moscas. Acredita-se que cada um desses grupos contenha mais de um milhão de espécies. Não só é quase impossível controlar um número tão grande, mas até 80% dos insetos podem ainda não ter sido descobertos. Destes, muitos são espécies tropicais.

Os insetos enfrentam uma ameaça sem precedentes das mudanças climáticas e da perda de habitat. Tentamos entender como a biodiversidade desse grupo é afetada nas áreas que vivenciam esses dois desafios com mais intensidade. Sabemos que eles não estão agindo isoladamente: a perda de habitat pode aumentar os efeitos das mudanças climáticas ao limitar a sombra disponível, por exemplo, levando a temperaturas ainda mais quentes nessas áreas vulneráveis.

Pela primeira vez, conseguimos incluir essas importantes interações em nossa modelagem da biodiversidade global. Nossas descobertas, publicadas esta semana na Nature , revelam que o declínio de insetos é maior em áreas agrícolas de países tropicais, onde os efeitos combinados das mudanças climáticas e da perda de habitat são sentidos mais intensamente.

Comparamos áreas com terras agrícolas de alta intensidade onde ocorreram altos níveis de aquecimento com áreas próximas de habitat natural pouco afetadas pelas mudanças climáticas. As áreas de cultivo têm, em média, apenas metade do número de insetos e mais de 25% menos espécies.

Nossa análise também mostra que terras agrícolas em áreas de estresse climático, onde a maior parte do habitat natural próximo foi removido, perderam 63% de seus insetos, em média, em comparação com 7% para terras agrícolas, onde o habitat natural próximo foi amplamente preservado.

Entre as áreas que nosso estudo destaca como especialmente ameaçadas estão a Indonésia e o Brasil, onde muitas culturas dependem de insetos para polinização e outros serviços ecossistêmicos vitais. Isso tem sérias implicações para os agricultores locais e a cadeia alimentar mais ampla nessas áreas climáticas e economicamente vulneráveis.

Cacau, mosquitos e desmatamento

Acredita-se que 87 das principais culturas do mundo sejam total ou parcialmente dependentes de insetos polinizadores . Destes, a maioria é geralmente cultivada nos trópicos. O cacau, por exemplo, é polinizado principalmente por mosquitos e algumas moscas famosas por arruinar acampamentos ao ar livre na Escócia e em outras partes do Hemisfério Norte. Na verdade, os mosquitos desempenham um papel vital e subestimado na polinização do cacau necessário para fazer chocolate.

A maior parte da produção de cacau ocorre na Indonésia, Costa do Marfim e Gana . Só na Indonésia, a exportação de grãos de cacau está avaliada em cerca de 75 milhões de dólares por ano . A maior parte da produção de cacau é realizada por pequenos proprietários, e não por grandes plantações , e muitos agricultores dependem dessa cultura para sua subsistência. Embora seja fundamental entender se as perdas de insetos piorarão as coisas para o cacau e seus agricultores, temos muito pouco conhecimento do estado da biodiversidade de insetos em países tropicais como a Indonésia.

A produção de cacau na região já está sendo afetada por eventos climáticos adversos que podem estar relacionados às mudanças climáticas. O aquecimento das temperaturas e a mudança nos padrões de chuva estão implicados em mudanças no crescimento das plantas de cacau , polinização e produção de grãos .

A agricultura é um dos principais setores econômicos da Indonésia, especialmente nas regiões rurais, onde grandes áreas estão sendo desmatadas para a produção de culturas importantes , incluindo o óleo de palma. Isso levou ao desmatamento de grandes áreas de floresta tropical, aumentando o risco de muitas espécies raras e ameaçadas de extinção , como o orangotango , bem como espécies menos conhecidas, incluindo muitos insetos.

As regiões tropicais estão altamente ameaçadas, sobretudo pela expansão da agricultura, muitas vezes para atender à crescente demanda de países fora dos trópicos. O comércio internacional tem se mostrado um dos principais impulsionadores do desmatamento nessas regiões, com florestas no Sudeste Asiático, África Oriental e Ocidental e a Amazônia particularmente vulneráveis. Os altos níveis de desmatamento no Brasil e na Indonésia são atribuídos à produção de commodities de exportação, como soja, café, óleo de palma e cacau.

A ameaça das mudanças climáticas

A perda de habitat é conhecida por ser uma ameaça chave para a biodiversidade, mas seu impacto sobre os insetos permanece pouco estudado e as avaliações de espécies tropicais são muitas vezes muito escassas. Um estudo revelou que a população de abelhas de orquídeas dependentes da floresta no Brasil diminuiu cerca de 50% (embora seus números tenham sido amostrados apenas em dois momentos específicos). As abelhas das orquídeas, encontradas apenas nas Américas, são importantes polinizadoras das flores das orquídeas, e algumas plantas são totalmente dependentes desse inseto para polinização.

A mudança climática aumenta os desafios do desmatamento e outras mudanças de habitat de longo prazo. Essa ameaça emergente à biodiversidade de insetos já foi implicada no declínio de mariposas na Costa Rica e abelhas na Europa e na América do Norte . O aumento das temperaturas e eventos climáticos extremos mais frequentes, como secas, são apenas duas das manifestações que estão causando um impacto negativo em muitas espécies de insetos.

Espera-se que as mudanças climáticas tenham um impacto particularmente grande nas regiões tropicais do planeta. As temperaturas nos trópicos são naturalmente bastante estáveis, de modo que as espécies não estão acostumadas a lidar com as mudanças bruscas de temperatura que estamos vendo com as mudanças climáticas .

Novamente, no entanto, nossa capacidade de entender como essas mudanças estão afetando os insetos tropicais é prejudicada pela falta de dados dessas regiões. A maioria dos dados disponíveis vem de alguns grupos bem estudados de insetos – particularmente borboletas, mariposas e abelhas – enquanto muitos outros grupos recebem muito pouca atenção. Apesar do grande aumento nos estudos sobre a mudança da biodiversidade de insetos, ainda há muito que não sabemos.

Insetos que normalmente são esquecidos

Para ajudar a preencher essa lacuna de conhecimento, nosso estudo avaliou três quartos de milhão de amostras de insetos de todo o mundo. Dos 6.000 locais incluídos, quase um terço são de áreas tropicais. Nossas amostras de quase 20.000 espécies diferentes de insetos incluem besouros, abelhas, vespas, formigas, borboletas, mariposas, moscas, insetos, libélulas e outros grupos menos conhecidos.

Isso foi possível graças ao uso do PREDICTS , um banco de dados de biodiversidade que reúne milhões de amostras coletadas por pesquisadores de todo o mundo. O PREDICTS registra a biodiversidade em habitats naturais e também em áreas utilizadas pelo homem para cultivo, entre outros fins. É uma das poucas bases de dados globais que permitem o estudo das mudanças na biodiversidade em todo o mundo.

Embora nossa amostra de 20.000 indivíduos represente apenas uma fração da enorme diversidade de espécies de insetos, ainda é uma amostra de mais locais do que os estudados anteriormente. Estávamos particularmente interessados ​​em usá-lo para entender como a perda de habitat e as mudanças climáticas se combinam para afetar a biodiversidade de insetos e pudemos incluir essas interações em nossos modelos pela primeira vez.

Essas condições simultâneas ocorrem com maior intensidade nas terras cultiváveis ​​dos países tropicais. E nossos resultados mostram que as terras agrícolas nessas regiões normalmente perderam muita biodiversidade de insetos, em relação às zonas de vegetação primária. Isso destaca que as mudanças climáticas podem representar uma grande ameaça à segurança alimentar, não apenas pelo impacto direto nas plantações, mas também pela perda de polinizadores e outros insetos importantes.

À medida que as mudanças climáticas se aceleram, a capacidade de cultivar cacau e outras culturas em suas áreas geográficas atuais se torna mais incerta, ameaçando os meios de subsistência locais e reduzindo a disponibilidade dessas culturas para consumidores em todo o mundo.

As perdas causadas por insetos que nosso estudo revela só aumentarão o risco. De fato, ameaças à segurança alimentar devido à perda de biodiversidade de insetos já são observadas em regiões temperadas e tropicais: por exemplo, foram relatados rendimentos reduzidos devido à falta de polinizadores na produção de cerejas, maçãs e mirtilos nos Estados Unidos.

Em algumas partes do mundo, os agricultores recorrem a técnicas de polinização manual, nas quais as flores das colheitas são polinizadas com um pincel. A polinização manual é usada para cacau em vários países, incluindo Gana e Indonésia. Essas técnicas podem ajudar a manter ou aumentar o desempenho, mas têm um alto custo de mão de obra.

Reduzir declínios

Nosso estudo também destaca mudanças que podem ajudar a reduzir o declínio de insetos. Reduzir a intensidade da agricultura – por exemplo, usando menos produtos químicos e cultivando uma maior diversidade de culturas – mitiga alguns dos efeitos negativos da perda de habitat e das mudanças climáticas.

Especificamente, mostramos que a conservação do habitat natural em paisagens cultivadas realmente ajuda os insetos. Se as terras agrícolas localizadas em áreas de estresse climático, e cujo habitat natural foi amplamente eliminado, apresentam uma redução de insetos de 63% em média, esse número cai para 7% quando três quartos do habitat natural foram preservados.

Para insetos que vivem em terras agrícolas, as áreas de habitat natural atuam como fontes alternativas de alimento, locais de nidificação e locais para se abrigar de altas temperaturas. Isso oferece a possibilidade de que, mesmo que o planeta continue aquecendo, existam opções para mitigar seu impacto na biodiversidade de insetos.

De fato, a disponibilidade de habitats naturais de pequena escala já demonstrou ter um impacto positivo nos sistemas agrícolas. No caso do cacau indonésio, o aumento da quantidade de habitat natural demonstrou aumentar o número de insetos-chave, incluindo polinizadores .

Nosso novo estudo mostra, no entanto, que os benefícios dessa intervenção são encontrados apenas em sistemas agrícolas menos intensivos. Isso pode ser devido à redução do nível de insumos, como fertilizantes e inseticidas que são aplicados, ou ao aumento da diversidade de culturas para garantir os benefícios do habitat natural próximo.

Também é importante notar que nem todas as espécies estão tendo dificuldades. Por exemplo, trabalhos recentes sobre insetos do Reino Unido mostraram que, embora alguns grupos tenham diminuído nos últimos anos , outros, incluindo insetos de água doce, aumentaram .

Outro estudo que analisa as tendências globais de insetos também encontrou aumentos no número de insetos de água doce. No entanto, muitas dessas tendências positivas foram registradas em regiões não tropicais, como o Reino Unido e a Europa, onde muito foi feito para melhorar a qualidade da água do rio nos últimos anos, após a degradação do passado.

Marcar a diferença

Os bloqueios da covid-19 fizeram com que muitos de nós se reconectassem com a flora e a fauna ao nosso redor. No Reino Unido, o clima quente da primavera de 2020 levou a um aparente aumento na abundância de insetos no campo britânico. No entanto, esse aumento foi provavelmente temporário e uma espécie de anomalia em relação ao quadro global.

Para aumentar a biodiversidade de insetos em ambientes locais, podemos plantar diversos jardins para atrair insetos, reduzir a quantidade de pesticidas usados ​​em jardins e pomares e reduzir a frequência com que cortamos a grama. No Reino Unido, eles levantaram o desafio No Mow in May .

No entanto, não podemos fazer a diferença apenas a nível local. As escolhas que fazemos como consumidores podem ajudar a proteger insetos e outras criaturas nos trópicos. Por exemplo, comprar café ou cacau cultivado à sombra garantirá um impacto menor na biodiversidade do que o cultivo em campo aberto.

Enquanto isso, governos e outras organizações públicas e privadas devem considerar com mais cuidado o impacto de suas ações e políticas sobre os insetos. Isso pode variar desde considerar adequadamente a biodiversidade nas políticas e acordos comerciais, até garantir que os produtos não venham de áreas associadas a altas taxas de desmatamento.

E depois há a questão dos dados. Estamos cada vez mais reconhecendo a importância dos insetos para a saúde e o bem-estar humano, bem como seu papel fundamental nos sistemas globais de produção de alimentos. Salvaguardar o meio ambiente para proteger os insetos no futuro trará grandes benefícios para as sociedades humanas em todo o mundo. No entanto, nada disso é possível sem bons dados.

Um passo importante para entender melhor as mudanças na biodiversidade de insetos é coletar e avaliar os dados já disponíveis. Um novo projeto do qual fazemos parte, GLiTRS (GLobal Insect Threat-Response Synthesis) , faz isso combinando o trabalho dos principais especialistas de várias instituições e disciplinas ecológicas, incluindo analistas de dados. O projeto visa avaliar como diferentes grupos de insetos respondem a determinadas ameaças.

Compreender as causas do declínio dos insetos é essencial para evitar perdas ainda maiores no futuro e para salvaguardar as valiosas funções que desempenham. As mudanças climáticas e a perda de biodiversidade, duas grandes crises globais, também são dois lados da mesma moeda . Seus efeitos combinados na produção de alimentos fazem com que a saúde, o bem-estar e os meios de subsistência de muitas pessoas nos trópicos e além estejam em jogo. A perda de biodiversidade de insetos é uma parte crucial, mas ainda pouco estudada, dessa história.

2019 - "O colapso dos insetos", por José Alberto Quartau

T. Newbold é Pesquisador Sênior no Centro de Biodiversidade e Meio Ambiente, e C. OuthWaite é Pós-Doutorado na University College London. Originalmente publicado em The Conversation (abril de 2022).