O Escopo da Ecologia
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pelo menos parcialmente, da insatisfação do cidadão para com o cientista especializado que não consegue responder a problemas de escala ampla que necessitam de atenção urgente. (Sobre esse ponto de vista recomenda-se a leitura do ensaio de 1980 do historiador Lynn White, “The Ecology of our Science”). Por conseguinte, discutiremos os princípios ecológicos no nível de ecossistema, dando a devida atenção aos subconjuntos organismo, população e comunidade, e aos supraconjuntos paisagem, bioma e ecosfera. Essa é a base filosófica da organização dos capítulos deste livro. Nos últimos dez anos, os avanços tecnológicos permitiram aos humanos lidar quantitativamente com sistemas grandes e complexos, tais como ecossistemas e paisagens. Para tanto, a metodologia de traçadores, a química de massa (espectrometria, colorimetria e cromatografia), o sensoriamento remoto, o monitoramento automatizado, a modelagem matemática, os sistemas de informação geográfica (SIG) e a tecnologia da computação fornecem as ferramentas necessárias. A tecnologia é uma faca de dois gumes: pode ser o meio de se entender a totalidade dos humanos e da natureza ou de destruí-la.
4 Funções Transcendentes e Processos de Controle Ao passo que se espera que cada nível na hierarquia ecológica tenha propriedades emergentes e coletivas únicas, existem funções básicas que operam em todos os níveis. Comportamento, desenvolvimento, diversidade, energética, evolução, integração e regulação (ver Figura 1.3 para detalhes) são exemplos dessas funções transcendentes. Algumas delas (energética, por exemplo) operam do mesmo modo por toda a hierarquia, mas outras diferem em modus operandi nos diferentes níveis. A evolução por seleção natural, por exemplo, envolve mutações e outras interações genéticas diretas no nível de organismo, no entanto, envolve processos coevolutivos e de seleção de grupo indiretos em níveis mais elevados. É especialmente importante enfatizar que embora a retroalimentação positiva e negativa seja universal, do nível de organismo para baixo o controle é do tipo ponto de viragem, pois envolve controles genéticos, hormonais e neurais exatos sobre o crescimento e desenvolvimento, levando ao que é chamado de homeostase. Como observado no lado direito da Figura 1.4, não existem controles do tipo ponto de viragem acima do nível de organismo (não há quimiostatos e termostatos na natureza). Assim, o controle por retroalimentação é muito mais frouxo, resultando em estados pulsantes em vez de estáveis. O termo homeorese, de origem grega, que significa “mantendo o fluxo”, foi sugerido para esse controle pulsante. Em outras palavras, não ocorrem equilíbrios nos níveis de ecossistema e ecosfera, mas existem equilíbrios pulsantes, tais como entre a produção e a respiração, ou entre o oxigênio e o dióxido de carbono na atmosfera. O não-reconhecimento dessa diferença em cibernética (ciência que trata dos mecanismos de controle ou regulação) resultou em muita confusão sobre as realidades do assim chamado “equilíbrio da natureza”.
5 Interfaces da Ecologia Como a ecologia é uma disciplina ampla, com vários níveis, faz bem a interface com as disciplinas tradicionais, que tendem a ter foco mais estreito. Durante a
Fundamentos de ecologia.indb 9
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