Em um ano normal, os biólogos Daniel Janzen e Winnie Hallwachs passam cerca de seis meses na Costa Rica, onde realizam pesquisas e buscam esforços de conservação na Área de Conservación Guanacaste (ACG), um Patrimônio Mundial no noroeste que abrange, uma rede de parques e reservas que ajudaram a estabelecer na década de 1980 e que cresceu para mais de 400, 000 acres, incluindo marinho, floresta seca, floresta de nuvens, e ambientes de floresta tropical.

Em 2020, era onde o casal estava quando a pandemia COVID-19 tomou conta do mundo, e os obrigou a estender sua permanência na floresta livre de vírus até o outono, quando se sentiram seguros o suficiente para viajar de volta para sua outra casa na Filadélfia.

"Com laptops modernos e internet, poderíamos ver o mundo passar da segurança da floresta, "diz Janzen, professor de biologia na Escola de Artes e Ciências.

O tempo extra na floresta deu-lhes mais tempo para reflexão, alguns dos frutos aparecem em artigo publicado esta semana no Proceedings of the National Academy of Sciences , parte de uma edição especial sobre o declínio global de insetos.

Sua contribuição baseia-se em dados coletados desde 1970 sobre a abundância e diversidade de insetos nos trópicos, bem como em observações sobre mudanças climáticas que são ainda mais antigas. Embora o status de proteção do ACG tenha efetivamente eliminado certas ameaças à perda de biodiversidade, como fogo, Caçando, desmatamento, e uso de pesticidas, as criaturas que ali habitam não estão isentas do que Janzen e Hallwachs chamam de "manto heterogêneo" dos efeitos das mudanças climáticas.

"O que vimos e vivemos desde meados da década de 1970, inequivocamente, em nosso mundo selvagem tropical da Costa Rica é que a biomassa e a riqueza de espécies de indivíduos e espécies de insetos, e suas interações com tudo, estão se decompondo, " eles escrevem.

Para responder a essa recusa, os cientistas concentraram seus esforços localmente. Acompanhar os efeitos das mudanças climáticas por meio de monitoramento consistente é essencial, eles dizem, mas o que é ainda mais crítico é envolver as pessoas que possuem as terras preservadas:todos os cinco milhões de costarriquenhos, nesse caso. Janzen e Hallwachs são internacionalmente conhecidos por seu trabalho nesta frente, tendo criado um modelo no ACG que capacita e emprega a população local no trabalho de conservação e tenta facilitar a movimentação desses processos em todo o sistema de parques nacionais e no exterior.

Em seu artigo, os pesquisadores descrevem uma nova abordagem para expandir esses sucessos:BioAlfa, um programa nacional desenvolvido para envolver os próprios costarriquenhos no aprendizado prático e na pesquisa sobre os ecossistemas selvagens de seu país. O nome da iniciativa vem do espanhol para bioliterato, “bioalfabetizado”.

“A tradição nos países tropicais é que, quando você quiser saber algo sobre a biologia do seu país, expedições do Norte vêm e fazem estudos de um tipo ou de outro e depois levam as informações para casa, "Janzen e Hallwachs dizem." O que dissemos é, 'Olhar, você é capaz de fazer tudo sozinho. Você pode encontrar todos os insetos e as plantas e os pássaros e tudo em seu próprio país e, no processo, aprender sobre eles. '"

Medindo o impacto do clima

Janzen e Hallwachs nunca tiveram a intenção de estudar explicitamente as mudanças climáticas. Mas seus efeitos foram impossíveis de ignorar. Eles observam que na década de 1980 a cobertura de nuvens era uma presença constante nas florestas de nuvens apropriadamente chamadas de ACG, envolvendo picos como o Volcán Orosí e o Volcán Cacao. No entanto, a camada de nuvens encolheu na década de 1990 e agora, muitos dias se passam sem nenhuma cobertura de nuvem. O resultado é a secagem dos ecossistemas florestais em detrimento dos insetos e outros animais selvagens que prosperam em serapilheira úmida e em condições úmidas, para não falar dos cursos de água secos que costumavam irrigar adequadamente as plantações de planícies e outros empreendimentos.

O ACG agora experimenta muito mais dias de temperaturas que se aproximam e excedem 90 graus Fahrenheit do que nas últimas décadas. Além disso, uma estação seca prolongada e maiores irregularidades na quantidade de chuvas e no tempo agravam o estresse sobre a biodiversidade que ali vive. Essencialmente, todos os organismos tropicais usam dicas meteorológicas para orientar suas vidas, e quando eles mudam e se rompem, todo mundo leva um golpe.

Janzen e Hallwachs observam que essas perturbações climáticas extraíram um preço para a biodiversidade de insetos, um termômetro para impactos na cadeia alimentar de baixo para cima. Em seu relatório, eles comparam fotos de pesquisas de mariposas, realizadas à noite, usando uma luz forte para atrair mariposas para uma folha de cor clara, onde podem ser contados - o que indica uma queda dramática no número de mariposas e na diversidade de espécies desde a década de 1980.

Olhando para diferentes tipos de insetos, eles disseram aquilo, apesar de um esforço de busca constante por parte da equipe local de ACG de pesquisadores vizinhos treinados e experientes, o número total de lagartas encontradas durante pesquisas regulares caiu pela metade desde 2005, um claro sinal de declínio.

Apoiando esta descoberta, quando as lagartas são encontradas, agora é menos provável que sejam parasitados por outras espécies de insetos. Cerca de um quinto das lagartas foram encontradas parasitadas em 1985; que caiu para apenas 5% nos últimos anos. Embora isso possa ser bom para lagartas individuais, é um sinal preocupante no geral. Como os parasitas são hiperespecializados para se associarem a determinadas espécies de lagarta, Janzen diz que essa falta de lagartas parasitadas sugere que o número de lagartas é tão pequeno que os parasitas são incapazes de localizar suas espécies desejadas e manter suas populações.

"Quando a densidade da lagarta diminui, os parasitas se extinguem mais rápido, - diz Janzen. - Então agora você perdeu aquele carnívoro. E você repete isso mil vezes, 10, 000 vezes. "

Ser 'gentil com os sobreviventes'

Mitigar as mudanças climáticas pode ser uma tarefa árdua, e Janzen diz que é improvável que "caras pequenos" - como o país economicamente pequeno, mas grande em biodiversidade da Costa Rica - tenham um impacto geral, exceto por exemplo. Em seus olhos, é essencial que as pequenas nações tropicais concentrem sua energia na criação de condições que permitam aos sobreviventes da mudança climática manter uma posição firme. E é aí que entra o BioAlfa.

Enquanto grupos de conservação internacionais contribuem com dinheiro para preservar terras exuberantes, locais de biodiversidade, como ACG, os pesquisadores argumentam que ganhar a adesão de todos os níveis dos proprietários dessa terra preservada, ao invés de estranhos que podem nunca pisar no país, é um ingrediente necessário na conservação tropical.

"Vertebrados carismáticos, instantâneos turísticos, e grandes troncos de árvores comercializáveis ​​não representam nem 0,001% da biodiversidade tropical, "Janzen e Hallwachs escrevem." De milhões a bilhões de espécies, e bilhões de interações selvagens ainda viáveis, são amplamente invisíveis sem bioliteracia. "

É por isso que enfatizar o bioliteracia é a base do BioAlfa. A visão dos cientistas da Penn é que, assim como as crianças do ensino fundamental são ensinadas a ler, eles também devem ser ensinados sobre a biodiversidade ao seu redor, e não apenas em uma sala de aula, mas indo para a terra e aprendendo fazendo. E como ler, esse conhecimento se torna algo que alguém leva para qualquer setor social que se torne seu lar.

Esse bioliteracia aprimorada, então, realimentaria a conservação, eles dizem. Não só uma maior compreensão dos ecossistemas entre os costarriquenhos pode se traduzir em maior valorização, mas também em resultados concretos ao usar informações sobre a biodiversidade onde quer que estejam. Especificamente, Janzen e Hallwachs querem expandir a prática de ter pesquisadores locais realizando seu trabalho de codificação de DNA, em que as espécies são identificadas pelo sequenciamento de trechos de seu material genético.

Embora o governo da Costa Rica tenha se comprometido com a ideia do BioAlfa, desenvolvê-lo totalmente em 10 anos levará cerca de US $ 100 milhões, uma grande soma que Janzen e Hallwachs esperam poder vir de fontes governamentais e privadas internacionais.

“Neste momento, a Costa Rica tem permissão política para este projeto, mas também precisa de permissão financeira, "diz Janzen.

Por sua parte, o casal continua a construir seu inventário de biodiversidade e estudos no ACG, ao compartilhar seus sucessos em reuniões internacionais (por enquanto, virtualmente), esperando que outras nações tropicais sigam seus passos, protegendo a terra para, nas palavras de seu artigo científico, "seja gentil com os sobreviventes" das mudanças climáticas.

Assim que eles forem vacinados para o coronavírus, Janzen e Hallwachs planejam voltar à Costa Rica, continuando a perseguir esse objetivo.