EMERGÊNCIA CLIMÁTICA E DISTRIBUIÇÃO DE SICARIUS CARIRI (ARACHNIDA) NO SEMIÁRIDO BRASILEIRO

Abstract

RESUMO: O avanço acelerado das mudanças climáticas, tem ocasionado interferências drásticas sobre a distribuição de espécies. Diante desse cenário a pesquisa biogeográfica (modelagem) ganha uma posição de destaque como ferramenta de proteção, à medida que permite a visualização clara dessa interferência sobre determinado tipo de espécie e sua área de habitação. Aranhas do gênero Sicarius (em especial Sicarius cariri) são consideradas como excelentes modelos de estudos biogeográficos, por serem pobres dispersoras e extremamente associadas ao ambiente no qual habita. Para predizer áreas adequadas para o estabelecimento da espécie Sicarius cariri sob projeções climáticas atuais e futuras (2050, 2070 e 2090), foi utilizado os modelos preditivos de distribuição. Partindo dos objetivos de: (i) realizar a modelagem do nicho bioclimático de Sicarius cariri, (ii) criar um conjunto de projeções para diferentes cenários de mudanças climáticas e, (iii) estimar a adequabilidade da espécie Sicarius cariri frente as alterações climáticas em três cenários: atual e futuros (2050, 2070 e 2090). Para a coleta de dados de ocorrências foram utilizados o GBIF e Specieslink; Enquanto que os dados ambientais foram extraídos do Wordclim (variáveis ambientais passaram por uma filtragem através da PCA); para a associação entre os dados de espécie e dados climáticos foram utilizados algoritmos do tipo GLM, GBM, RF, GAM e o Maxent, além de procedimentos adicionais como: produção de pseudo-ausências e validações cruzadas. Todos estes conjuntos de modelos foram verificados quanto a sua eficiência, por meio de métricas do tipo TSS, ROC e KAPPA. Em sequência foram criados conjuntos de modelos, para posteriormente realizar as projeções de adequabilidade de Sicarius cariri (condições atuais e futuras). Por fim, foi realizado uma projeção conjunto para obter a distribuição espacial da espécie. Dentre as variáveis, somente 5 (bio2, bio4, bio7, bio15 e Alt), apresentaram influência sobre a distribuição de Sicarius cariri. Quando testados os modelos, obteve-se um destaque para RF, PA3 e RUN3, como mais eficientes na predição. Os resultados de modelagem demonstraram que a adequabilidade de nicho para a espécie é restrita em maioria para áreas do semiárido, além de alguns pontos (áreas com enclaves de floresta seca no Cerrado) localizados nos estados do Goiás, Minas Gerais e Mato Grosso do Sul. Com a realização da verificação da distribuição da espécie no futuro e a quantificação da perdas e ganhos de áreas de adequabilidade os resultados mostraram que o habitat poderá ser reduzido em 50 % em 2050, em 53% em 2070 e quase 71% em 2090. Portanto, com a realização do presente estudo, foi possível entender como as mudanças climáticas podem influenciar sobre a disposição espacial de Sicarius cariri e consequentemente como esses indivíduos respondem frente a essas mudanças. Dessa forma, estudos de modelagem de nicho tornam-se cruciais para além de permitir uma visualização da interação entre condição ambiental e espécie, possibilitar o planejamento de ações conservacionistas.

ABSTRACT: The accelerated advance of climate change has caused drastic interference on the distribution of species. In view of this scenario, bioge Diante (modeling) research gains a prominent position as a protection tool, as it allows a clear visualization of this interference on a certain type of species and its habitat area. Spiders of the genus Sicarius (especially Sicarius cariri) are developed as models for biogeographic studies, by poor dispersers and extremely associated with the environment without any habitat. Based on the objectives: (i) to carry out a modeling of the biclimatic niche of Sicarius cariri, (ii) to create a set of projections for different scenarios of climate change of Sicarius and,iii (iii) to estimate the suitability of the niche species of Sicarius cariri for to climate change in three climate change scenarios: current and future (2050, 2070 and 2090). For the collection of occurrence data, GBIF and Specieslink were used; that environmental environments were extracted (environment variables through a PC data analysis); For the association of species and climatic data between data from other species and climatic data, GBM, RF, GAM and Maxent of additional procedures were used, such as: production of pseudo-absences and cross-validation. All these sets of models were selected for their efficiency, through measurements of the TSS, ROC and KAPPA type. In sequence, sets were created, to later be used as adequacy models (current and future conditions). Finally, a joint project was carried out to obtain a spatial distribution of the species. Among the 19 bioclimatic variables, only 5 (bio2, bio4, bio7, bio15 and Alt highlighted) influence the distribution of Sicarius cariri. When the models were tested, RF, PA3 and RUN3 stood out as the most efficient in the prediction. The modeling results showed that the niche suitability for the species is restricted mostly to semiarid areas, in addition to some points (areas with dry forest enclaves in the Cerrado) located in the states of Goiás, Minas Gerais and Mato Grosso do Sul. With the verification of the distribution of the species in the future and the quantification of losses and gains of suitability areas, the results showed that the habitat could be reduced by 50% in 2050, by 53% in 2070 and almost 71% in 2090. Therefore, with the accomplishment of the present study, it was possible to understand how climate changes can influence the spatial arrangement of Sicarius cariri and consequently how these individuals respond to these changes. In this way, niche modeling studies become crucial, in addition to allowing a visualization of the interaction between environmental condition and species, enabling the planning of conservation actions.