(Da esquerda) Gabrielle Ripa e Grace O'Malley verificam um de seus dispositivos de gravação que está coletando dados acústicos em vários ecossistemas ao redor da cidade de Blacksburg e arredores. Crédito:Grace O’Malley e Gabrielle Ripa Antecipar mudanças nos ecossistemas é muitas vezes, na melhor das hipóteses, uma suposição fundamentada, mas e se houvesse uma maneira de sintonizar melhor as possíveis mudanças que ocorrem?
Uma equipe de pesquisadores liderada por Grace O'Malley, Ph.D. candidata em ciências biológicas, e Gabrielle Ripa, Ph.D. estudante de ciências vegetais e ambientais, descobriu que o crescimento silencioso de plantas invasoras não nativas pode afetar a paisagem sonora de um ecossistema. Estas paisagens sonoras alteradas, os padrões acústicos de uma paisagem através do espaço e do tempo, podem fornecer uma chave para observar melhor as mudanças físicas e biológicas difíceis de ver que ocorrem num ecossistema à medida que começam.
Esta nova abordagem de pesquisa foi publicada este mês em Frontiers in Ecology and the Environment para servir de convite a outros pesquisadores. Investigar paisagens sonoras não é nova, mas a ideia de observar a paisagem sonora de todo um ecossistema em vez de focar numa única espécie dentro de um habitat é nova e crescente.
"É uma espécie de nova maneira de pensar, em termos de pensar sobre o ecossistema como um todo, em vez de pensar sobre esta espécie de sapo ou de ave", disse O'Malley, que, juntamente com Ripa, são estudantes de pós-graduação afiliados ao Programa de Espécies Invasoras. Colaborativo. "Pense nisso em todos os níveis taxonômicos."
Em cerca de 66 áreas, muitas delas a 20 minutos de carro do campus de Blacksburg da Virginia Tech, os pesquisadores instalaram dispositivos para registrar de cinco a 15 minutos de cada hora. Eles então compararam os sons de locais invadidos por espécies de plantas não nativas com locais restaurados ao seu estado nativo.
“Usamos esses pequenos gravadores com um cartão SD que são projetados especificamente para gravar a acústica da vida selvagem”, disse Ripa. "Eu não estava preparado para a quantidade de dados que coletamos. É uma loucura."
"Fiquei surpreso por termos conseguido observar diferenças entre os dois habitats em tão pouco tempo", disse O'Malley, referindo-se ao período inicial de duas semanas para o estudo piloto. “As plantas invasoras podem, na verdade, estar mudando a paisagem sonora”.
Os locais de gravação incluíram a Floresta Nacional de Jefferson, o Lago Pandapas e vários parques na cidade de Blacksburg devido aos esforços de restauração da cidade para remover muitas espécies de plantas invasoras. Os dados recolhidos para este estudo também podem contribuir para uma variedade de outros tipos de investigação que incluem ecossistemas.
Mecanismos propostos (coluna da esquerda) pelos quais as plantas invasoras impactam a paisagem sonora. Cada mecanismo pode ocorrer isoladamente ou em combinação e pode ser modificado por fatores adicionais (coluna da direita). Gráfico de D Franusich. Crédito:Fronteiras em Ecologia e Meio Ambiente (2024). DOI:10.1002/fee.2729
“A cidade de Blacksburg tem trabalhado muito na remoção da azeitona no outono, que é uma de nossas espécies focais”, disse O'Malley.
Tendo identificado lacunas nos conhecimentos e métodos atuais, a equipe sugere mais pesquisas que investiguem vários mecanismos pelos quais espécies de plantas invasoras podem alterar a paisagem sonora de um ecossistema e as consequências que esses interruptores acústicos indesejados podem ter no sistema como um todo.
“É um apelo a outros cientistas de que isto é algo que pensamos que pode estar a acontecer”, disse Ripa. “Oferecemos sugestões sobre o que achamos que poderiam ser as razões pelas quais as plantas invasoras podem estar impactando as paisagens sonoras e alguns mecanismos potenciais que talvez devêssemos investigar”.
Nascido de uma ideia extravagante sugerida por Jacob Barney, professor de ecologia de plantas invasoras, o conceito de paisagem sonora de espécies invasoras tornou-se agora um caminho de pesquisa potencial e viável.
Barney se uniu a Meryl Mims, professora associada de ciências biológicas que estuda rãs-touro e usa acústica em suas pesquisas, para investigar o possível papel da acústica em relação às plantas invasoras. Isto levou a uma bolsa de estudo piloto do Instituto de Criatividade, Artes e Tecnologia e a uma colaboração com David Franushich, artista e designer multimídia do instituto.
"Este projeto tem sido emocionante, inspirador e, acima de tudo, divertido. O som é parte integrante de como nós e outros organismos vivenciamos e entendemos o nosso entorno. O estudo da paisagem sonora - e como a estamos mudando através da introdução de substâncias invasivas espécie - é algo com o qual as pessoas se conectam", disse Mims. "A investigação formal é importante, mas a oportunidade de alargar a investigação e as ideias a um público mais vasto através da nossa colaboração ciência-arte tem sido muito gratificante."
A equipe recebeu uma segunda bolsa do Global Change Center em 2023 para ajudar a expandir a pesquisa, que ainda está em andamento. Os resultados preliminares são significativos no contexto de uma escassez de investigação académica nesta área, levando os investigadores a contactar outros cientistas para considerarem todo um caminho acústico do ecossistema.
“Ninguém fez esse tipo de pergunta neste tipo de sistema. É uma área completamente nova e não está sendo realmente estudada”, disse Ripa.
As plantas invasoras alteram os ecossistemas, e este novo estudo indica que pode haver uma maneira de obter uma melhor visão, se ao menos ouvirmos.