Efeito harpia: como a maior águia do mundo afeta a Floresta Amazônica

Um ecossistema é formado por uma delicada teia de atores – bichos, plantas, fungos – que desempenham funções que a ciência aos poucos tenta decifrar. Uma pesquisa recente debruçou-se sobre o papel das harpias, a maior ave de rapina do Brasil e maior águia do mundo, na distribuição dos nutrientes no solo e nas árvores da Floresta Amazônica. Predador de topo de cadeia, este gavião, que mede dois metros de uma ponta a outra da asa, deposita ao redor de seus ninhos cerca de 100 quilos de restos de presas ao longo de um ano. A concentração das carcaças, assim como dos excrementos, têm um efeito surpreendente: enriquecem o dossel das árvores ao mesmo tempo em que empobrecem o solo.

A análise do efeito das harpias (Harpia harpyja) sobre a Floresta Amazônica foi detalhada em artigo publicado no dia 17 de março, na revista científica Scientific Reports.

O estudo, realizado no norte de Mato Grosso, coletou amostras de solo e vegetação em 20 ninhos de harpia, sendo 10 ativos e dez inativos, e os comparou com solo e vegetação de árvores  das mesmas espécies sem ninho. A maioria das árvores (16) eram castanheiras (Bertholletia excelsa), que podem chegar a 50 metros de altura.

As harpias costumam nidificar nas mesmas árvores por décadas, escolhendo sempre exemplares que despontam no dossel da floresta. Seu ciclo reprodutivo é o mais longo entre as aves: de 30 a 36 meses, período no qual a mãe fica responsável em trazer comida para seu filhote. O cardápio inclui macacos e preguiças e soma 102 quilos de carcaça de presas por ano, em um ninho em atividade.

O resultado da pesquisa surpreendeu Everton Miranda, pesquisador brasileiro que atualmente estuda o comportamento das harpias na Universidade de KwaZulu-Natal, na África do Sul, apoiado pelo The Peregrine Fund. Ele imaginava, inicialmente, que o acúmulo de matéria orgânica proveniente da presença da harpia geraria um solo mais fértil ao redor do ninho, com maior presença de fósforo, nitrogênio e potássio – o tripé de nutrientes da fertilização. Na Amazônia, o solo é tipicamente pobre nesses nutrientes, especialmente o fósforo, em contraste com a rica biomassa florestal acima. 

“Quando eu analisei as amostras do solo, topei com o efeito negativo. Aí eu fui pra campo de novo e repeti as amostragens, dessa vez no dossel, e me dei conta de que o efeito [positivo] estava no dossel”, explica Miranda, que é autor principal do artigo publicado na Scientific Reports. Sua análise também amostrou a presença de cálcio, magnésio e alumínio, este último considerado tóxico para vegetação.

Nas folhas das árvores perto dos ninhos ativos houve um aumento de 87% de nitrogênio, 142% de fósforo e 79% de potássio. No sub-bosque (vegetação menor que fica abaixo do dossel), houve variações menores, com maior impacto na concentração de potássio, que cresceu 16% ao redor de ninhos ativos de harpia.

Já nos solos ao redor dos ninhos, houve a redução na quantidade de fósforo (-50%), cálcio (-32%), magnésio (-21%) e alumínio (-50%), em comparação com as árvores sem ninho. 

Na própria árvore em que nidificam, a presença prolongada das harpias também resulta em uma folhagem mais rica em nutrientes, com 80% mais nitrogênio, 25% mais fósforo e 47% mais potássio.

“Eu tenho um dossel fertilizado com um elemento que é escasso no solo, porque o solo amazônico é naturalmente pobre em nutrientes. E o fósforo é o elemento mais raro, mais difícil das plantas conseguirem. Essas folhas ao redor dos ninhos conseguem adquirir o fósforo a partir da absorção dos excrementos da harpia e, por isso, elas conseguem extrair muito mais do solo”, expõe Miranda.

“A lógica da Amazônia é: solo pobre e dossel rico. Temos essa mesma situação potencializada pelo ninho de harpia: um solo ainda mais pobre e o dossel ainda mais rico. E isso não é um problema, a gente tem um montão de espécie que só se torna competitiva num solo paupérrimo desse. A flora no solo do ninho de harpia apresenta uma diversidade única, mais rica e heterogênea que no resto da floresta, porque exigiu mais competição para ela se estabelecer ali e ela é mais eficiente que em outras áreas com mais nutrientes”, complementa o pesquisador.

Essa heterogeneidade a que se refere o biólogo é traduzida em uma maior diversidade de espécies não apenas da flora, mas potencialmente também de fungos e invertebrados. É como se o “efeito harpia” criasse um micro ecossistema amazônico, com características diferentes do resto da floresta.

“Nosso estudo destaca um novo mecanismo através do qual um predador de topo com fidelidade de longo prazo a um local pode afetar a heterogeneidade do solo. Esse processo é impulsionado pelo aumento de nutrientes essenciais na vegetação por meio da deposição cumulativa de carniça e excrementos, que não é efêmera nem limitada por características da paisagem. Esta conectividade trófica específica do local, embora agora aparentemente óbvia, permaneceu até agora não documentada porque a ecologia das comunidades de aves de rapina e plantas representam extremos opostos das teias alimentares e podem parecer dificilmente entrelaçadas. Nossas estimativas de densidades de ninhos de harpia, de 1,5-5,0 ninhos/100 km², nos permitem supor que esses efeitos são importantes na escala da paisagem, gerando uma bomba heterogênea de nutrientes que favorece a absorção de nutrientes raros pela vegetação em solos amazônicos oligotróficos [pobres em nutrientes]”, detalham os pesquisadores em um trecho do artigo.

Já no dossel da floresta, ainda é cedo para dizer quais os efeitos do aumento de nutrientes causado pela atividade dos ninhos de harpias. É possível que a vegetação cresça, viva ou floresça mais do que ocorre em outras localidades amazônicas, mas isso são apenas hipóteses, esclarece Miranda, que reforça a necessidade de pesquisas de longo prazo para avaliar a existência ou não desses efeitos.

No Brasil, este é o primeiro estudo feito sobre os efeitos de um predador de topo no ambiente. Em outros lugares do mundo, pesquisas semelhantes já comprovaram, por exemplo, que os ursos-marrons (Ursus arctos) aumentam a distribuição de nitrogênio nas florestas do hemisfério norte através das carcaças de salmão. Nos Estados Unidos, outro estudo verificou o papel dos lobos (Canis lupus) na heterogeneidade do solo a partir do depósito das carcaças predadas por eles.

“A gente conhece muitos mecanismos através dos quais grandes animais afetam ciclos biogeoquímicos, a produção, a maneira e a velocidade com a qual nutrientes circulam no ecossistema. Os ecossistemas precisam desses nutrientes para funcionar. Essa pesquisa é a primeira vez em que se estuda o efeito de ave de rapina num ambiente tropical. Conseguimos comprovar essa relação, num solo reconhecidamente pobre como o amazônico, com mais fertilidade no dossel e menos no solo, uma condição que favorece a heterogeneidade. A gente sabe que isso alcança a diversidade da flora e  supomos que isso afete outras comunidades de fungo e invertebrados também”, destaca Everton Miranda.

A importância deste gigante dos céus para a biodiversidade e saúde da floresta reforça ainda mais a necessidade de garantir a conservação da espécie. Apesar de serem consideradas “Quase Ameaçadas” na Lista Vermelha da IUCN e terem ampla área de ocorrência (do México à Argentina), as harpias têm sofrido rápido declínio populacional e de habitat, o que acende o alerta vermelho sobre o futuro da espécie.

“As harpias estão sofrendo um declínio de 41% em sua área de distribuição, o que pode levar a distúrbios nos ciclos biogeoquímicos e na heterogeneidade dos nutrientes”, acrescenta o pesquisador brasileiro.