Software livre a serviço da conservação da biodiversidade

Conservação Internacional lançou o ‘Croizat’, um novo aliado tecnológico para a identificação de áreas prioritárias a partir da análise da distribuição das espécies Belo Horizonte, 14 de janeiro de 2009 — Após um período probatório inicial de dois meses, quando foi testado e revisado por um painel de especialistas, foi lançada pela Conservação Internacional (CI-Brasil) a primeira versão pública do software ‘Croizat’. Disponível gratuitamente para a comunidade científica em http://panbiog.infobio.net/croizat, o programa é uma ferramenta especialmente projetada para análises de dados de distribuição geográfica de espécies. O ‘Croizat’ possibilita estudos quantitativos em panbiogeografia, uma das principais linhas de pesquisa da biogeografia, que é o estudo da distribuição das espécies de seres vivos no planeta. Panbiogeografia – Criada pelo botânico franco-italiano Léon Croizat (1894-1982), a panbiogeografia propõe que as biotas evoluem através de barreiras geográficas. Para Croizat, isso ocorre essencialmente por vicariância, que é o mecanismo evolutivo no qual a distribuição de uma espécie ancestral é fragmentada em duas ou mais áreas, devido ao surgimento de uma barreira natural. “O método panbiogeográfico, no qual o software é baseado, enfatiza a importância da informação espacial como objeto direto de análise biogeográfica, tratando os padrões de distribuição das espécies como um dos componentes fundamentais da biodiversidade”, aponta Mauro Cavalcanti, desenvolvedor responsável pelo ‘Croizat’. Ele explica que a identificação destes padrões permite identificar áreas que apresentam, além da alta riqueza de espécies, importância histórica por serem pontos-chave na evolução e estruturação dos padrões atuais de distribuição das biotas. Operacionalmente, o método consiste em marcar no mapa as localidades conhecidas de um táxon e conectá-las mediante a linha de menor distância, denominada ‘traço individual’ A coincidência de vários traços individuais determina um ‘traço generalizado’, o qual representa uma biota ancestral, amplamente distribuída no passado e posteriormente fragmentada por eventos físicos (tectônicos, climáticos, mudanças do nível do mar e outros). Os setores do espaço geográfico onde dois ou mais táxons generalizados se superpõem são denominados ‘nós biogeográficos’. Estes representam fragmentos bióticos e geológicos ancestrais de diferentes origens que se relacionam no espaço-tempo, em resposta a alguma mudança tectônica. “Os nós são áreas particularmente complexas, onde se unem diferentes histórias geológicas e biológicas. No contexto da biogeografia, eles representam verdadeiros hotspots, indicando áreas de interesse fundamental para a conservação da biodiversidade. Há inclusive evidências sobre uma grande congruência entre os ‘nós biogeográficos’ determinados pelo método panbiogeográfico e os 34 ‘hotspots mundiais de biodiversidade’ identificados pela Conservação Internacional”, completa Cavalcanti. José Maria Cardoso da Silva, vice-presidente para a América do Sul da Conservação Internacional, ressalta a importância do método para a priorização de áreas para a proteção da diversidade biológica. “Com o lançamento do ‘Croizat’ a CI pretende disseminar e fomentar o conhecimento científico de ponta, disponibilizando, de forma ampla e gratuita a todos os pesquisadores interessados, um programa de qualidade que venha a contribuir para o planejamento de ações de conservação em todo o Brasil”. Ele explica que as poucas ferramentas de software até então disponíveis para análises biogeográficas baseadas nesse método eram restritas em áreas de aplicação e sistemas operacionais, exigindo eventualmente o suporte de Sistemas de Informação Geográfica (GIS) comerciais de alto custo. Software - O software, em inglês, oferece uma interface amigável, multi-plataforma, baseada no paradigma do software livre e de código aberto para difundir e ampliar a aplicação do método panbiogeográfico na conservação da biodiversidade. Foi desenvolvido em Python (www.python.org), uma linguagem de programação interpretada, orientada a objetos, com uma sintaxe clara e concisa, disponível para todos os sistemas operacionais (GNU/Linux, Ms-Windows, Mac OS X, entre outros), que tem sido amplamente empregada no desenvolvimento de aplicações para computação científica. A partir do lançamento público do programa, os idealizadores pretendem proceder com mais uma bateria de testes e realizar regularmente ajustes necessários em função do retorno recebido dos usuários, criando novas versões aperfeiçoadas do software. Aplicação do método na priorização de áreas – Na década de 80, o pesquisador neozelandês John Grehan propôs, pioneiramente, a utilização da panbiogeografia para estabelecer prioridades para a conservação na Nova Zelândia. Posteriormente, o grupo do pesquisador argentino Juan Morrone realizou vários trabalhos aplicando o método para identificar e classificar áreas prioritárias para a conservação de plantas, insetos e aves, na América do Sul e no México. Ambos compõem o painel de especialistas que avalia o software ‘Croizat’. No Brasil, uma aplicação pioneira do método panbiogeográfico como ferramenta para a seleção de áreas prioritárias para a conservação foi realizada por Jayme Prevedello e Cláudio Carvalho, pesquisadores da Universidade Federal do Paraná, enfocando plantas, mamíferos, aves e insetos do Cerrado brasileiro. Ainda nos anos 80, outro pesquisador neozelandês, Rod Page, propôs um método panbiogeográfico quantitativo baseado na teoria dos grafos, no qual o delineamento de um traço individual corresponde ao desenho de uma árvore de conexão mínima, a qual equivale a um grafo que conecta todas as localidades de um táxon de modo que a soma das distâncias seja mínima. A teoria dos grafos é uma área da matemática que estuda as propriedades de conjuntos de pontos conectados entre si, a qual encontrou importantes aplicações em ciência da computação, sobretudo a partir do crescimento do interesse pelas redes (computacionais, sociais, biológicas etc.). Este desenvolvimento estabeleceu as bases para a panbiogeografia quantitativa, permitindo estabelecer uma equivalência entre os conceitos da teoria dos grafos e os da panbiogeografia e possibilitando a aplicação de algoritmos computacionais à análise de dados de distribuição geográfica de espécies no contexto panbiogeográfico. # # # # # # # # Para mais informações, críticas e sugestões sobre o programa, contatar: Mauro Cavalcanti - maurobio@gmail.com