Erosión de la biodiversidad como consecuencia de la deforestación en el Bosque Atlántico de Brasil

La deforestación es considerada el mayor impulsor del cambio de uso de la tierra, y conduce a la pérdida de especies y a la reestructuración de los ensambles biológicos en paisajes modificados por humanos. Esto es particularmente notable en regiones tropicales donde se concentra la mayor parte de la biodiversidad terrestre. Para comprender hasta qué punto la deforestación a escala de paisaje afecta las diferentes dimensiones de la biodiversidad (taxonómica, funcional y filogenética) en paisajes antropogénicos, nuestro equipo de investigación ha realizado estudios en fragmentos de bosque inmersos en paisajes contrastantes del bosque atlántico brasileño – uno de los “hotspots” de biodiversidad del planeta.

Nuestros estudios evalúan entre 20 y 40 fragmentos de bosque (Figura 1) inmersos en paisajes con cobertura forestal variable (5-80% de cobertura forestal). Dentro de cada fragmento hemos evaluado la estructura del bosque, y los patrones de diversidad de diferentes grupos biológicos (e.g., arbustos, árboles, escarabajos del estiércol, aves y mamíferos) y procesos ecológicos (e.g., herbivoría, dispersión de semillas, reservas de carbono, e interacciones planta-ave). Nuestros resultados indican que la deforestación a escala de paisaje promueve la reestructuración de los ensambles de especies dentro de los fragmentos de bosque remanentes, promoviendo cambios significativos en el funcionamiento del bosque (Figura 2).

A medida que avanza la deforestación, la estructura de la vegetación de los remanentes del bosque se reduce y se vuelve similar a los bosques secundarios, es decir, la densidad de árboles y el área basal se reducen, los árboles son más delgados y más pequeños, con una mayor concentración de vegetación en los estratos del bosque inferior mientras que la apertura del dosel aumenta (Figura 2). Tales cambios en las condiciones locales se traducen en interrupciones en el mantenimiento de la biodiversidad y los procesos ecológicos. Específicamente, la disminución de la densidad y riqueza arbórea está regida por una mayor pérdida de especies arbóreas que pueden tolerar bajos niveles de luz (i.e., especies tolerantes a la sombra) y que tienen semillas pequeñas y son dispersadas por animales. Esta descomposición en la diversidad de árboles es más pronunciada en los juveniles que en los adultos. Estos cambios promueven la modificación de la trayectoria sucesional del bosque en paisajes más deforestados. Si bien la abundancia de artrópodos herbívoros aumenta con la deforestación a escala del paisaje, los conjuntos de escarabajos peloteros divergen drásticamente en cuanto a estrategias dietéticas y tamaño corporal en comparación con los que se mantienen en paisajes muy boscosos y compuestos por baja densidad de bordes. La diversidad general de aves se mantiene en paisajes deforestados, aunque se produjeron dinámicas compensatorias, es decir, el reemplazo de especies dependientes del bosque por especies generalistas del hábitat en paisajes menos boscosos. Entre los mamíferos, la deforestación condujo a una disminución en la abundancia local de pequeños mamíferos, mientras que los conjuntos de murciélagos insectívoros aéreos mostraron más actividad en paisajes severamente deforestados.

La deforestación también cambia algunos procesos ecológicos clave. Por ejemplo, la captura de carbono dentro de los fragmentos es menor en paisajes más deforestados, y los fragmentos en estos paisajes producen menos biomasa de frutos y con menor calidad, lo que afecta a las especies frugívoras locales como las aves frugívoras. De hecho, los fragmentos en los paisajes deforestados tienen menos aves frugívoras y las redes ecológicas de plantas y aves son más simplificadas, lo que probablemente reduce la dispersión de semillas. Además, la simplificación de la estructura del bosque conduce a un aumento en el daño foliar por herbívoros en el sotobosque, y algunas familias de plantas sufren un aumento de hasta 5 veces en el daño foliar en paisajes más deforestados.

Un aspecto interesante que hemos observado en campo es que la relación entre la diversidad o el proceso ecológico y la pérdida de bosques no siempre es lineal. Con frecuencia observamos una fuerte disminución en biodiversidad en paisajes con <40% de cobertura forestal (umbral de extinción). Sin embargo, las especies más sensibles, como las aves forestales, requieren mayores porcentajes de bosque (~54%) para persistir en el paisaje.

Finalmente, nuestra investigación en el Bosque Atlántico nos ha permitido identificar algunos mecanismos importantes que operan en paisajes antrópicos. Por ejemplo, los cambios en la estructura del bosque alteran el régimen de luz, disminuyendo la idoneidad local para el establecimiento de especies tolerantes a la sombra, mientras que la diversidad de aves del bosque disminuye en paisajes deforestados como una respuesta combinada de la simplificación de la vegetación y la disponibilidad reducida de alimentos.

Por todo lo anterior, no cabe duda que la prevención de la deforestación es imperativa para salvaguardar las especies que habitan en los bosques. Si no frenamos la deforestación e incrementamos la cobertura forestal en los paisajes más deforestados, el funcionamiento y resiliencia de estos bosques tropicales se verán seriamente amenazados.

Referencias

• Benchimol, M., Mariano-Neto, E., Faria, D., Rocha-Santos, L., Pessoa, M.S., Gomes, F. S., Talora, D. C., Cazetta, E. 2017. Translating plant community responses to habitat loss into conservation practices: Forest cover matters. Biological Conservation 209:499-507.
• Morante-Filho, J.C., Arroyo-Rodriguez, V., Pessoa, M., Cazetta, E., Faria, D. 2018. Direct and cascading effects of landscape structure on tropical forest and non-forest frugivorous birds. Ecological Applications 28:2024-2032.
• Rocha-Santos, L., Pessoa, M.S., Cassano, C.R., Talora, D.C., Orihuela, R.L.L., Mariano-Neto, E., Morante-Filho, J.C., Faria, D., Cazetta, E. 2016. The shrinkage of a forest: Landscape-scale deforestation leading to overall changes in local forest structure. Biological Conservation 196:1-9.

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