Como as populações de organismos vivos são mantidas em ambientes em mudança? Esta questão ecológica é ainda mais imperativa, pois muitas espécies estão cada vez mais ameaçadas pelas mudanças climáticas e influências humanas. Um novo estudo da Universidade de Minnesota, publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences , ajuda a responder a essa pergunta para organismos ribeirinhos.

A vida em riachos e rios é altamente influenciada pelo fluxo de água a jusante por meio de redes de canais conectados, com pequenos riachos se juntando para formar riachos e rios maiores. Pesquisadores da Universidade de Minnesota e Hokkaido, Japão, liderado por Akira Terui, Ph.D., explorou como sistemas fluviais complexos sustentam populações em escala de bacias hidrográficas usando modelos matemáticos e análises de dados de população de peixes de 18 anos no Japão. Eles descobriram que redes fluviais mais complexas, com maiores níveis de ramificação, estabilizar populações de bacias hidrográficas, fornecendo um modelo físico que suporta diversos habitats e amortece o impacto de flutuações ambientais em grande escala.

“Descobrimos que as populações de bacias hidrográficas eram mais estáveis ​​quando situadas em redes de rios mais complexas, ", disse Terui." A complexidade da rede de rios pode atuar como um sistema de defesa natural contra a incerteza ambiental. "

Entre as principais conclusões do estudo:

• modelos matemáticos preveem que o aumento da ramificação estabiliza a dinâmica populacional em escala de bacias hidrográficas quando riachos individuais (ou seja, "ramos") em uma rede fornecem condições ambientais únicas;
• em apoio à previsão do modelo, a complexidade de ramificação fornece efeitos estabilizadores entre as populações de quatro espécies de peixes ecologicamente distintas, que incluem espécies economicamente valiosas, como salmão masu;
• a perda de complexidade da rede devido às atividades humanas pode prejudicar a resiliência das populações das bacias hidrográficas.

"As atividades humanas muitas vezes reduzem a complexidade das redes de fluxo, "disse Jacques Finlay, Ph.D., professor da Faculdade de Ciências Biológicas e co-autor do estudo. "Este trabalho demonstra a importância crítica da manutenção de diversas condições ambientais ao longo das bacias hidrográficas para as populações de organismos do rio."

De acordo com Terui, incorporar a perspectiva da complexidade da rede na tomada de decisões de conservação ajudará a alcançar maior sucesso nas ações de restauração e preservação ambiental em sistemas ribeirinhos.

“Os resultados do estudo devem ser amplamente aplicáveis ​​às populações de muitos organismos ribeirinhos, "Terui disse." Reconhecer e gerenciar a complexidade das redes fluviais é uma ferramenta promissora para conservar a biodiversidade ribeirinha, bem como os recursos naturais sob as mudanças globais no clima e no uso da terra. "