Diante das mudanças climáticas aceleradas, uma nova ferramenta—Climate-Oriented Seed Sourcing Tool (COSST)—foi desenvolvida para otimizar a tomada de decisões sobre a escolha de sementes para projetos de restauração ecológica.
Pensada para ser utilizada em qualquer contexto de semeadura, a ferramenta oferece uma abordagem baseada em dados espaciais para priorizar fontes de sementes para cada plantio. Ela considera o clima atual e futuro do local de restauração, bem como os requisitos climáticos de cada espécie.
A restauração ecológica desempenha um papel crucial na mitigação da perda de biodiversidade e das mudanças climáticas. Quando a degradação é severa, a semeadura pode desencadear a regeneração do ecossistema, mas uma questão importante surge: onde encontrar as sementes certas para o local certo?
Há um debate na comunidade científica sobre as melhores estratégias de proveniência de sementes, que variam desde abordagens tradicionais, que priorizam sementes locais, até estratégias mais ambiciosas que incorporam sementes não locais para melhorar a adaptação às mudanças climáticas.
“Quando começamos a estudar a literatura sobre proveniência de sementes, percebemos que há muitos artigos que apresentam as vantagens teóricas de uma estratégia ou outra, mas faltava uma metodologia para aplicar essas ideias na prática”, disse o Dr. Mateus Silva, pesquisador da Universidade de Exeter, Reino Unido, e membro da Articulação pela Restauração do Cerrado (Araticum).
“Em vez de focarmos em uma estratégia ou outra, optamos por oferecer aos restauradores a oportunidade de mapear as melhores fontes de sementes para um dado local e espécie, com base em uma gama de estratégias, que vão desde um enfoque nas sementes de origem local até aquelas mais adequadas ao clima futuro.”
Soluções Simplificadas para Necessidades Complexas de Restauração
A ferramenta classifica áreas dentro da distribuição de uma espécie em uma escala de 0 a 1, onde 0 representa a prioridade mínima e 1 a máxima para a coleta de sementes. Em outras palavras, sementes originadas de locais com índices mais altos têm maior prioridade para compor a muvuca de sementes para restauração.
Caso os locais de coleta por espécie sejam mapeados (ex.: redes de sementes), o usuário pode usar o índice de priorização da ferramenta para estimar a proporção de sementes necessárias de cada local de coleta ou rede, facilitando a compra das sementes durante o planejamento da restauração.
“Queríamos desenvolver uma ferramenta que exigisse o mínimo de dados de entrada”, enfatizou o Dr. Silva. “Os usuários só precisam das coordenadas do local a ser restaurado, das camadas climáticas e dos Modelos de Distribuição de Espécies (SDMs), todos provenientes de bancos de dados abertos, como o WorldClim e o GBIF.”
O usuário pode escolher entre três estratégias de proveniência:
- Composta: Prioriza fontes de sementes próximas ao plantio.
- Preditiva: Foca em fontes de sementes que correspondem ao clima futuro do plantio.
- Ajustada ao clima: Equilibra as estratégias composta e preditiva.
Dr. Silva destaca a flexibilidade do COSST: “Pela primeira vez, estamos utilizando os SDMs para considerar a distribuição e o nicho climático das espécies, fazendo previsões específicas para cada espécie, em vez de recomendações gerais.”
Além disso, a abordagem ajustada ao clima não só balanceia otimizações geográficas e climáticas, mas também penaliza a otimização climática em áreas onde as previsões futuras divergem, controlando as recomendações da ferramenta para incertezas no clima futuro.
Uma Ferramenta Essencial para o Cerrado e Muito Mais
A ferramenta foi aplicada ao Cerrado, um hotspot de biodiversidade global, lar de mais de 12.000 espécies de plantas e uma região que enfrenta rápidas mudanças no uso da terra. O estudo de caso focou no pequizeiro (Caryocar brasiliense), uma árvore emblemática nas savanas do Cerrado, de alto valor socioeconômico.
A ferramenta identificou diferentes áreas prioritárias para a coleta de sementes, com o objetivo de restaurar duas localidades, uma no norte de Goiás e outra no norte de Minas Gerais, utilizando as estratégias composta, preditiva e ajustada ao clima. Isso demonstra a adaptabilidade da ferramenta a diversos contextos de restauração.
As aplicações não se limitam ao Cerrado; a ferramenta pode ser usada para qualquer espécie para a qual seja possível desenvolver SDMs, tornando-a relevante para uma ampla gama de ecossistemas ao redor do mundo.
Superando Desafios e Ampliando o Alcance
Embora a ferramenta seja um recurso versátil para o planejamento da semeadura em cenários de mudanças climáticas, a adoção em larga escala nas cadeias produtivas de sementes nativas enfrenta desafios relacionados à rastreabilidade das sementes, capacidade de produção e logística de transporte.
Ampliar o uso da ferramenta ou recursos similares exige o mapeamento preciso dos locais de coleta de sementes em campo, bem como a etiquetagem e o armazenamento dos lotes por local de origem—uma tarefa desafiadora para grandes fornecedores que gerenciam inventários extensos.
Olhando para o Futuro
O código do COSST, desenvolvido em R, está disponível publicamente. A equipe de pesquisa planeja expandir a ferramenta para um aplicativo online e um pacote do R, aumentando ainda mais sua acessibilidade para os usuários.
Dr. Silva conclui: “Apesar dos desafios na implementação, acreditamos que a ferramenta oferece uma oportunidade única de melhorar os resultados da restauração, ajudando os restauradores a selecionar as sementes certas para cada plantio, garantindo a manutenção da diversidade genética e apoiando estratégias adaptativas diante da emergência climática.”
O artigo original (em inglês) está na Biblioteca do site Araticum: https://araticum.org.br/biblioteca/cosst-a-tool-to-facilitate-seed-provenancing-for-climate-smart-ecosystem-restoration/
Foto: Barbara Pacheco