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Complementaridade e insubstituibilidade

 

Insubstituibilidade e Complementaridade


Diversos métodos de seleção de unidades de conservação procuram estabelecer que conjuntos de áreas devem ser selecionados com o objetivo de representar todos os alvos de conservação com o menor custo. O princípio geral subjacente a esse processo é o da “complementaridade”, ou seja, diferentes unidades de conservação devem, ao máximo, conter diferentes alvos de modo que a sua sobreposição e redundância sejam mínimas. A meta de conservação, por exemplo, seria representar cada espécie (alvo) pelo menos uma vez. Embora em um conjunto pequeno de dados (poucas espécies e poucas localidades a serem selecionadas) a “solução mínima” possa ser óbvia e intuitiva, é preciso considerar que é complicado lidar com matrizes muito grandes, envolvendo um grande número de áreas e espécies, com diferentes pesos ou custos para espécies ou localidades. Desta forma, essa complexidade se torna um problema de pesquisa operacional.
Há várias abordagens para resolver esse problema mas as melhores delas são procedimentos de otimização linear não-seqüenciais, como o do algoritmo simulated annealing, disponível no programa SITES v.1.0 (Possingham et al. 2000). Note-se que, especialmente com base em dados biogeográficos e utilizando modelos simples de representação, é possível encontrar várias combinações de áreas que representem todas as espécies em um mesmo número mínimo de áreas diferentes. Desta forma, um mapa das freqüências relativas das células nas múltiplas soluções indica a importância relativa das células para alcançar as metas de conservação pré-estabelecidas. Essa freqüência seria um estimador da ‘insubstituibilidade’ das áreas.
A Figura abaixo representa padrões espaciais de insubstituibilidade para os 4 grupos de vertebrados terrestres que ocorrem na região do Cerrado. De acordo com esse padrão, as regiões centro e sul do bioma são importantes para a conservação de anfíbios anuros (Figura a) e as regiões ao leste, norte e sul do Cerrado possuem maior nível de importância para a conservação de répteis Squamata (Figura b). Por outro lado, as células mais insubstituíveis para a conservação de aves e mamíferos estão distribuídas por toda a região do Cerrado (Figuras c e d).

Padrão espacial da insubstituibilidade na região do Cerrado para os grupos biológicos de: (a) anfíbios anuros, (b) répteis squamata, (c) aves e (d) mamíferos terrestres.

O mapa de insubstituibilidade possui a vantagem de demonstrar o grau de flexibilidade das áreas no sistema de conservação. Entretanto, é possível achar soluções únicas ao tornar os modelos de complementaridade mais complexos. Pode-se acrescentar ‘custo’ às diferentes áreas (células) a serem escolhidas, sendo possível representar todas as espécies uma única vez, mas localizando áreas que possuam pouca ocupação humana (minimizando conflitos de conservação), ou encontrando a combinação de áreas que seja mais barata (viabilizando processos de aquisição de terras ou desapropriação das mesmas) ou mais agregada (facilitando o manejo e diminuindo o custo de criar corredores ecológicos). Como o problema de otimização envolve uma variável contínua de custos, é bem mais provável que uma única solução possa ser estabelecida.
Para os 4 grupos de vertebrados terrestres no Cerrado, pode-se utilizar, por exemplo, a soma dos escores padronizados dos eixos da análise fatorial para estabelecer uma combinação de células que permita representar todas as espécies e, ao mesmo tempo, minimizar a soma dos valores de custo nas células (minimizando assim o nível de ocupação humana), conforme apresentado na Figura abaixo. 

 

Céluas em preto selecionadas como portifólio mínimo, ponderado pelo nivel de ocupação humana na região do Cerrado com os grupos bioloógicos: (a) anfíbios anuros, (b) répteis squamata, (c) aves e (d) mamíferos terrestres.

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