De Fernando de Noronha ao Pacífico: como os impactos ambientais vão afetar as ilhas até 2050?

Estudo global avalia a exposição de mais de 16 mil ilhas às mudanças climáticas, às transformações no uso da terra e às invasões biológicas

Texto por Gabriel Henrique de Oliveira Caetano, revisão técnica de Ticiane de Lima Costa e edição de Tayanne Silva e Lauro Moraes

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As ilhas abrigam uma parcela extraordinária da biodiversidade mundial. Seu isolamento favorece o surgimento de espécies endêmicas (que não são encontradas naturalmente em nenhum outro lugar do planeta), mas também torna esses ecossistemas especialmente vulneráveis a mudanças causadas por seres humanos. Muitas espécies insulares possuem populações pequenas, distribuições geográficas restritas e pouca capacidade de escapar quando o ambiente é transformado. Essas características, associadas ao fato de muitas espécies insulares terem evoluído sem determinados predadores ou competidores, podem agravar o efeito da chegada de espécies introduzidas por seres humanos.

Hoje, a biodiversidade insular enfrenta várias pressões ao mesmo tempo. As mudanças climáticas alteram temperaturas e regimes de chuva e provocam a elevação do nível do mar. A expansão de cidades, áreas agrícolas e atividades florestais transforma habitats naturais. Ao mesmo tempo, o transporte de pessoas e mercadorias facilita a introdução de espécies que não são nativas dessas ilhas. Mas quais dessas ameaças são mais importantes? Elas afetam todas as ilhas da mesma maneira? E onde estão as regiões mais expostas?

Para responder a essas perguntas, uma equipe internacional de cientistas, entres eles o pesquisador da Rede Biota Cerrado Gabriel Caetano, avaliou a exposição de 16.578 ilhas às mudanças climáticas, às alterações no uso da terra e às invasões biológicas até o ano 2050. O estudo, intitulado Global threat exposure of islands in a changing world e publicado na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), reuniu diferentes indicadores ambientais para construir um dos diagnósticos globais mais detalhados já realizados sobre as ameaças enfrentadas por ecossistemas insulares.

Uma tríplice ameaça

A biodiversidade das ilhas é especialmente vulnerável às mudanças climáticas, às modificações no uso da terra e às invasões biológicas, que podem atuar em conjunto ou separadamente. Nesse estudo, as ameaças foram estimadas separadamente e depois combinadas em um índice único de exposição. A exposição às mudanças climáticas foi estimada a partir das alterações esperadas na temperatura e na precipitação e da proporção de cada ilha potencialmente afetada por uma elevação de um metro no nível do mar. Para avaliar as modificações no uso da terra, os pesquisadores calcularam quanto da superfície de cada ilha já era ocupado por áreas urbanas, agrícolas ou destinadas à exploração florestal, e qual será o aumento projetado para essas áreas até 2050.

A exposição às invasões biológicas foi estimada com base no número atual e futuro de espécies não nativas. Essas projeções foram produzidas por modelos que consideraram características como tamanho e isolamento da ilha, densidade populacional humana e proporção de áreas modificadas. Depois de padronizar todas essas informações, a equipe calculou separadamente a exposição de cada ilha às três ameaças e combinou os resultados em um índice de exposição cumulativa.

É importante destacar que exposição não significa necessariamente impacto. Uma ilha muito exposta às mudanças climáticas, por exemplo, não perderá obrigatoriamente todas as suas espécies. As consequências dependerão da sensibilidade dos organismos, de sua capacidade de dispersão e adaptação, do estado de conservação dos habitats e das medidas adotadas para reduzir outras pressões. O objetivo do estudo foi identificar onde as ameaças são mais intensas, e não prever diretamente quantas espécies serão extintas.

As mudanças climáticas chegam a quase todas as ilhas

As mudanças climáticas foram a ameaça dominante em aproximadamente 65% das ilhas analisadas. As mudanças no uso da terra predominaram em 22%, enquanto as invasões biológicas foram a principal ameaça em 13%. Praticamente todas as ilhas apresentaram algum grau de exposição climática, inclusive áreas remotas e desabitadas, pouco afetadas diretamente pela ocupação humana.

Ilhas pequenas, de baixa elevação e localizadas em regiões tropicais apresentaram maior exposição às mudanças climáticas. Em muitos desses locais, grande parte do território está apenas alguns metros acima do nível do mar, o que aumenta os riscos de perda de habitat, erosão costeira, salinização dos solos e contaminação das reservas de água doce. Esse padrão mostra que mesmo ilhas distantes de cidades, estradas e áreas agrícolas não estão protegidas das transformações ambientais globais.

Nas ilhas mais expostas, o uso da terra é a principal ameaça

Embora as mudanças climáticas sejam a ameaça mais disseminada, o cenário muda quando observamos apenas as ilhas com maior exposição cumulativa. Entre os 5% de ilhas com maior exposição, as mudanças no uso da terra foram a ameaça dominante na maior parte (87% dos casos). As mudanças climáticas predominaram em 9%, e as invasões biológicas em 4% dessas ilhas com maior exposição.

Esse resultado mostra que uma ameaça não precisa atingir o maior número de ilhas para produzir os níveis mais intensos de pressão. Em muitas regiões, a substituição de ambientes naturais por cidades, plantações ou áreas de exploração florestal representa uma transformação mais imediata. As ilhas com maiores alterações no uso da terra tenderam a ser maiores e mais elevadas, características que favorecem o estabelecimento de populações humanas e a expansão de atividades econômicas.

A transformação da paisagem pode ainda facilitar invasões biológicas. Portos, estradas, cidades e áreas agrícolas aumentam a chegada de organismos de outras regiões, enquanto ambientes perturbados podem favorecer seu estabelecimento e expansão. Assim, as ameaças não atuam de forma independente: a perda de habitat pode tornar um ecossistema mais vulnerável à chegada de espécies não nativas, enquanto as mudanças climáticas acrescentam uma nova camada de pressão sobre comunidades já alteradas.

Onde estão as ilhas mais expostas?

As ilhas com maior exposição cumulativa foram encontradas em todos os oceanos, mas se concentraram especialmente no Pacífico, no mar Báltico (Europa), na baía de Bengala (Índia), no mar da China Oriental, nas Filipinas e na Indonésia (Figura 2). Dentro de uma mesma região, porém, ilhas próximas podiam apresentar combinações bastante diferentes de ameaças, reforçando a necessidade de análises em escala local.

A equipe também avaliou se alguns países e territórios possuíam mais ilhas expostas do que seria esperado ao acaso. Entre 177 países e subdivisões analisados, 31 apresentaram uma proporção especialmente elevada de ilhas entre as 5% mais expostas. Entre eles estão Bangladesh, China, Dinamarca, Fiji, Filipinas, França, Japão, Micronésia, Polinésia Francesa, Samoa, Seychelles, Singapura, Sri Lanka, Taiwan, Tuvalu e Reino Unido. Esses resultados ajudam a identificar regiões onde ações de proteção, restauração ambiental, planejamento territorial e prevenção de invasões biológicas podem ser particularmente urgentes.

Um aplicativo para explorar os resultados

Além do artigo e dos mapas globais, a equipe desenvolveu o aplicativo RIVAGE, uma plataforma interativa que permite explorar os resultados para diferentes arquipélagos. O usuário pode selecionar uma região e visualizar, para cada ilha, os valores de exposição às mudanças climáticas, às mudanças no uso da terra e às invasões biológicas, além do índice cumulativo de exposição. As informações são apresentadas em tabelas e gráficos em formato de radar, o que facilita a comparação entre ilhas e a identificação das ameaças predominantes (Figura 3). O aplicativo transforma um banco de dados global complexo em uma ferramenta acessível para explorar e comparar as ameaças que afetam diferentes ilhas.

Como esses resultados podem ajudar a conservação?

Conhecer as ameaças predominantes em cada ilha permite planejar respostas mais adequadas. Onde o uso da terra é a principal pressão, as ações podem incluir a proteção dos habitats remanescentes, a recuperação de áreas degradadas e o controle da expansão urbana ou agrícola. Em locais com maior exposição a invasões biológicas, medidas de biossegurança, inspeção de cargas e monitoramento de portos e aeroportos podem impedir novas introduções. Detectar uma espécie não nativa logo após sua chegada costuma ser mais eficiente do que tentar controlá-la depois que se espalhou.

O enfrentamento das mudanças climáticas exige principalmente ações globais para reduzir as emissões de gases de efeito estufa, mas medidas locais também podem aumentar a resiliência dos ecossistemas. Preservar habitats, manter a conectividade entre áreas naturais e reduzir outras pressões pode ajudar populações nativas a enfrentar condições ambientais cada vez mais instáveis. A restauração ecológica pode ser especialmente útil porque aumenta a disponibilidade de habitat, contribui para o armazenamento de carbono e pode dificultar o estabelecimento de algumas espécies invasoras.

O estudo mostra, portanto, que não existe uma única ameaça responsável pelo futuro da biodiversidade das ilhas. As mudanças climáticas alcançam praticamente todos os sistemas insulares, inclusive os mais remotos. Nas ilhas com os níveis mais altos de exposição, porém, as transformações no uso da terra assumem papel central, enquanto as invasões biológicas completam uma combinação de pressões especialmente perigosa para espécies com populações pequenas e distribuições restritas.

Ao identificar onde cada ameaça é mais intensa, o estudo e o aplicativo RIVAGE oferecem ferramentas para orientar pesquisas, políticas públicas e ações de conservação. Proteger as ilhas significa preservar não apenas paisagens singulares, mas também espécies, interações ecológicas e histórias evolutivas que não existem em nenhum outro lugar do planeta.

Glossário

• Biodiversidade insular - Conjunto de espécies, ecossistemas e interações ecológicas existentes em ilhas.
• Espécie endêmica - Espécie encontrada naturalmente em uma área geográfica restrita, como uma única ilha ou arquipélago.
• Espécie não nativa - Espécie transportada, de forma intencional ou acidental, para uma região onde não ocorre naturalmente.
• Exposição - Intensidade com que uma ilha está sujeita a determinada ameaça ambiental.
• Exposição cumulativa - Medida que combina a exposição a diferentes ameaças, como mudanças climáticas, uso da terra e invasões biológicas.
• Invasão biológica - Processo de introdução, estabelecimento e expansão de organismos fora de suas áreas naturais de ocorrência.
• Mudança no uso da terra - Transformação de ambientes naturais em áreas agrícolas, urbanas, florestais ou destinadas a outras atividades humanas.