Sons no silêncio: ouvindo a biodiversidade subterrânea na Amazônia

Sons no silêncio: ouvindo a biodiversidade subterrânea na Amazônia

31 de dezembro de 2022 | Tempo de leitura: 8 minutos

Por Leonardo Trevelin e Giulliana Appel

Hello darkness my old friend, I´ve come to talk with you again…”, The sound of silence, 1964.

“Olá escuridão minha velha amiga, vim falar com você de novo…”, O som do silêncio, 1964. Tradução livre.

“O som do silêncio” é uma música composta por Paul Simon e Art Garfunkel, cuja letra se refere tanto à amizade de Garfunkel dedicada a um amigo que subitamente fica cego e precisa lidar com a escuridão, quanto a um filosófico conflito entre os mundos material e espiritual enfrentado pela sociedade moderna. Interessante é que, independente da interpretação, o oximoro (combinação de palavras com significados opostos) utilizado como recurso poético no título desta canção, coloca o “som do silêncio” como uma representação da dificuldade na comunicação, entre pessoas, entre mundos… Nós, ecólogos subterrâneos, que buscamos compreender mundos distintos desde nossa perspectiva de primatas diurnos, fiados no sentido da visão, nos vemos às vezes presos no mesmo dilema deste recurso poético.

Já vimos aqui no Blog Conexões Amazônicas que os ecossistemas subterrâneos podem ser definidos por gradientes ambientais bem marcados, como a ausência de luz e a baixa disponibilidade de energia. Condições severas que definem a vida e suas estratégias de sobrevivências nestes ambientes, especialmente para as espécies de invertebrados que somente neles sobrevivem. Hoje vamos focar em outro grupo de organismos característicos destes ecossistemas.

Morcegos são animais noturnos fascinantes, mamíferos como nós, são os únicos verdadeiramente capazes de voar. Quando emergem das cavernas em seus voos noturnos, morcegos de hábito insetívoro podem se alimentar de milhares de invertebrados em uma só noite, incluindo no cardápio insetos considerados pragas agrícolas e outros que são vetores de doenças. De maneira similar, o voo de morcegos que comem frutos pode representar a dispersão das suas sementes, um verdadeiro jardineiro de novas florestas, enquanto aqueles que se alimentam de néctar, polinizam flores de algumas plantas que amamos como banana, pequi e agave (a planta da tequila). Quando retornam a seus abrigos cavernícolas, os morcegos que lá se abrigam cumprem uma função essencial para a manutenção da biodiversidade subterrânea. Grandes colônias produzem quantidades expressivas de matéria orgânica (fezes conhecidas como guano), que sustentam uma complexa cadeia alimentar, fornecendo energia para a fauna cavernícola de invertebrados, fungos e até outros vertebrados (sapos, roedores).

E não se enganem com as crenças populares sobre a noite, pois morcegos podem ver e muito bem! Mas para lidar com tantas atividades, voando, ainda por cima na escuridão, estes animais contam com outra fantástica inovação evolutiva.

Para se localizarem no espaço e caçar, morcegos se orientam através de um sistema de emissão e recepção de sons chamado ecolocalização, biossonar ou localização pelo eco.

Músculos especialmente adaptados na laringe de morcegos produzem sons que são emitidos pela boca ou nariz e, a partir dos ecos que recebem de volta, conseguem detectar árvores no caminho, outros morcegos, abrigos e até presas, como um besouro pequeno a uma distância de 18 metros. Para que estes sonares biológicos funcionem com tamanha precisão, os sons emitidos pelos morcegos precisam ser em alta frequência, tão alta que a maioria dos chamados emitidos são “ultrassônicos”, ou seja, estão acima do limite audível para nós humanos (ou seja, acima de 20.000 Hz). Assim, mesmo que algumas espécies literalmente gritem ao emitir os sons de ecolocalização pela noite (e algumas realmente o fazem!), nós primatas não estaremos ouvindo nada.

Quando precisamos analisar os sons emitidos por animais, utilizamos programas específicos que nos permitem “ver o som”. Mostramos na figura abaixo duas variáveis bastante comuns em nossas análises para identificar espécies de morcegos: amplitude do som pelo tempo medido em decibéis (dB) e frequência do som ao longo do tempo medido em Hertz (Hz). De modo geral, nós humanos nos sentimos confortáveis com sons de amplitude de até 60 dB e somos capazes de perceber sons de frequências entre 20 Hz e 20.000 Hz.

Aqui no Brasil, todas as 181 espécies de morcegos ecolocalizam e a grande maioria dos sons emitidos por eles são ultrassônicos. Os sons emitidos por morcegos são denominados de chamados, que é um termo traduzido da palavra em inglês call. Há uma grande diversidade de frequências emitidas nos chamados das diferentes espécies brasileiras, variando de frequências bem altas (como Furipterus horrens, chamados de ~180.000 Hz) e frequências mais baixas (Cynomops abrasus, chamados de ~22.000 Hz).

Natalus macrourus e Furipterus horrens, espécies de morcegos insetívoras (alimentam-se de insetos), consideradas como vulneráveis ao risco de extinção, que habitam as cavidades de Carajás, Pará, Brasil. Créditos: Thayse Benathar e Mariane Ribeiro

Veja o som (ou chamados de ultrassom) do morcego Furipterus horrens. O oscilograma indica a amplitude do som pelo tempo, e dá a ideia do “volume” do som em decibéis, enquanto o espectrograma mostra a frequência (e sua variação) ao longo do tempo, em Hertz. Nota-se a frequência alta registrada para esta espécie (acima de 180.000 Hz). Imagem de gravação feita por Pablo V. Cerqueira.

Compreender o mundo dos morcegos é desafiador. Difíceis de serem ouvidos, observados e capturados, uma forma eficiente de registrar morcegos é utilizar equipamentos especiais com microfones capazes de captar as altas frequências sonoras de seus chamados.

Há também os métodos tradicionais de captura de morcegos com armadilhas, as quais funcionam bem para capturar apenas algumas espécies, ou seja, são métodos seletivos. Algumas espécies de morcegos que se alimentam de insetos (insetívoras) e que possuem uma ecolocalização tão complexa e com “ouvido tão afiado” que são capazes de perceber e evitar as armadilhas. Por outro lado, essa mesma complexidade em seus chamados sonoros possibilita o uso eficiente da bioacústica (área da ciência que estuda os sons da natureza) na identificação das espécies, baseando-se apenas nas características únicas de seus sons.

Apesar de ser uma tecnologia que vem se popularizando, a bioacústica ainda é um método de amostragem pouco utilizado em estudos com morcegos na Amazônia. Das 54 localidades levantadas em um recente estudo de revisão, apenas em cinco delas foram feitos inventários de morcegos com uso de gravadores de ultrassom. Esta discrepância metodológica certamente atrapalha o entendimento do número real de espécies de morcegos na Amazônia. Uma das razões para não termos mais estudos de bioacústica em inventários de morcegos certamente está ligada ao elevado custo dos equipamentos necessários, mas, principalmente, pela dificuldade de acesso a gravações de referência para auxiliar estes estudos. Conheça algumas bases de dados de sons ao final deste texto.

(A) Armadilha de harpa, método tradicional de captura de morcegos em cavernas; (B) Barraca utilizada para gravações de som em voo de morcegos previamente capturados; (C) Gravador Echo Meter (Wildlife Acoustics) registrando os chamados de ultrassom dos morcegos em Carajás, Pará, Brasil. Fotos: Leonardo Trevelin, Giulliana Appel e Mariane Ribeiro e Thayse Benathar

Pesquisadora em campo gravando sons de morcegos em uma barraca. Créditos: Thayse Benathar

Uma das regiões que possui mais espécies de morcegos registradas na Amazônia é Carajás, situada no sudeste do estado do Pará. As cavidades ferruginosas da Floresta Nacional de Carajás (FLONA de Carajás) são particularmente especiais por abrigarem grandes populações de morcegos. Espécies raras de morcegos, como Furipterus horrens e Natalus macrourus, são frequentemente encontradas nas cavidades da FLONA de Carajás. São espécies apontadas como vulneráveis ao risco de extinção devido ao grande desafio de balancear a atividade de mineração de ferro com a preservação dos ecossistemas desta Unidade de Conservação. Nesse sentido, os ecossistemas em que estas espécies são encontradas (os ecossistemas subterrâneos) são considerados como prioritários em estudos cujo objetivo é servir de modelo para um processo de licenciamento ambiental eficiente.

Com este objetivo em mente, o grupo de pesquisa em morcegos do ITV vem buscando refinar as informações disponíveis sobre estes animais na região de Carajás, focando principalmente no amplo uso de técnicas de bioacústica, inéditas no licenciamento ambiental da região. Ao longo do último ano, além do monitoramento acústico das cavernas em si, buscamos entender aspectos que dificultam a popularização deste método, seja encontrando a melhor forma de utilização dos equipamentos em campo, seja desenvolvendo ferramentas que auxiliem nos inventários de espécies de morcegos. Aqui, apresentamos um “aperitivo” da biblioteca de sons de morcegos de Carajás que está em construção. A proposta é disponibilizá-la para pesquisadores e profissionais que atuam na região, e utilizá-la para o reconhecimento automático dos ultrassons emitidos por morcegos. Um verdadeiro “livro de sons” ou songbook das espécies de morcegos de Carajás, um compêndio dos sons do silêncio. Aproveitem!

Ciência se faz com parceria

As gravações compartilhadas nesta futura biblioteca serão disponibilizadas gratuitamente em uma plataforma aberta. Elas foram fruto do trabalhado de um grupo diverso de pesquisadores, analistas ambientais e outros atores envolvidos (stakeholders) dentro do programa de pesquisa sobre Biodiversidade Cavernícola na região das Serras do Carajás, sediado no Instituto Tecnológico Vale, em Belém, Pará.

Quer saber mais? Acesse os materiais abaixo!

Artigos científicos:

Appel et al. 2022. Use of complementary methods to sample bats in the Amazon. Acta Chiropterologica, 23: 99-511. (acesse aqui)

Bell e Fenton. 1986. Visual acuity, sensitivity and binocularity in a gleaning insectivorous bat, Macrotus californicus (Chiroptera: Phyllostomidae). Animal Behaviour, 34: 409-414. (acesse aqui)

Bibliotecas de ultrassom de morcegos do Brasil:

Appel et al. 2016. MORCEGOTECA: biblioteca virtual de ultrassons de morcegos. CENBAM, PDBFF, Manaus, Amazonas, Brasil. (acesse aqui)

Hintze et al. 2019. Comitê de Bioacústica. Sociedade Brasileira de Estudos para Quirópteros (SBEQ). (acesse aqui)

“Aperitivo” da Biblioteca de sons de Morcegos de Carajás. (acesse aqui)

Capítulo de livro:

Tavares et al. 2012. Morcegos. Capítulo 7, p. 78-86. In: Fauna da Floresta Nacional dos Carajás: estudos sobre vertebrados terrestres. Orgs. Martins et al. (acesse aqui)

Lista oficial de morcegos brasileiros:

Garbino et al. 2022. Updated checklist of Brazilian bats: versão 2020. Comitê da Lista de Morcegos do Brasil—CLMB. Sociedade Brasileira para o Estudo de Quirópteros (SBEQ). (acesse aqui)

Leonardo Carreira Trevelin é ecólogo, mestre em Zoologia (UNESP de Rio Claro) e Doutor em Zoologia (Museu Paraense Emílio Goeldi/UFPA). Trabalha com biodiversidade Amazônica desde 2009 e atualmente é pesquisador no grupo de biodiversidade e serviços ecossistêmicos do Instituto Tecnológico Vale. Veja mais na Plataforma Lattes, ResearchGate.

Giulliana Appel é bióloga, mestre e doutora em Ecologia pelo Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA). Trabalha com morcegos e bioacústica desde 2014 e atualmente é pós doutoranda do grupo de biodiversidade e serviços ecossistêmicos do Instituto Tecnológico Vale. Veja mais na Plataforma Lattes, ResearchGate e Google site

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