Biodiversity Management and Research in Multifunctional Landscapes / Gestão e pesquisa da biodiversidade em paisagens multifuncionais

Abstract: Despite their negative environmental impacts, human-modified environments such as agricultural and urban landscapes can have a relevant role on biodiversity conservation as complements of protected areas. Such anthropized landscapes may have endangered, valuable, and nuisance species, although most of them do not fit in any of these categories. Therefore, in such environments we must deal with the same decision-making process concerning the same possible interventions proposed by Caughley (1994) to wildlife management, which are related to biological conservation, sustainable use, control/coexistence, and monitoring. Such decision-making process should be based on good science and good governance. On such context, the first step should be to implement multifunctional landscapes, which keep their primary mission of human use, but incorporate a second but fundamental mission of biological conservation. In this study we present a summary of the research carried out at the Biota Program of Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) in this field since the late 1990's and propose priorities for biodiversity research and governance in multifunctional landscapes for the near future.

Resumo Apesar de seus impactos ambientais negativos, ambientes modificados pelo homem, como paisagens agrícolas e urbanas, podem ter um papel relevante na conservação da biodiversidade como complementos de áreas protegidas. Tais paisagens antropizadas podem ter espécies ameaçadas, valiosas e incômodas, embora a maioria delas não se enquadre em nenhuma dessas categorias. Portanto, em tais ambientes devemos lidar com o mesmo processo de tomada de decisão sobre as mesmas possíveis intervenções propostas por Caughley (1994) para o manejo da vida selvagem, que estão relacionadas à conservação biológica, uso sustentável, controle/coexistência e monitoramento. Esse processo de tomada de decisão deve ser baseado em boa ciência e boa governança. Neste contexto, o primeiro passo deverá ser a implementação de paisagens multifuncionais, que mantenham a sua missão primordial de uso humano, mas que incorporem uma segunda, mas fundamental missão de conservação biológica. Neste estudo apresentamos um resumo das pesquisas realizadas no Programa Biota da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) neste campo desde o final da década de 1990 e propomos prioridades para pesquisa e governança da biodiversidade em paisagens multifuncionais para o futuro próximo.

Non-invasive genetic sampling reveals a habitat use extension of Chrysocyon brachyurus and Leopardus guttulus inside a protected area of Southeastern Brazil / Amostragem genética não-invasiva revela uma extensão do uso de habitat por Chrysocyon brachyurus e Leopardus guttulus em uma área protegida do Sudeste do Brasil

Abstract Anthropogenic activities have modified landscapes leading to environmental damages and to a threatened biodiversity. As a result, protected areas have become the last refuge for many species. Protected areas surrounded by a highly modified landscape may accumulate species, especially large mammals, which may alter their habitual habitat use. Here we used non-invasive DNA analysis, molecular species identification, and landscape analyses to assess the habitat use of carnivore species in an isolated protected area, Itatiaia National Park (PNI). Two species were by far the most sampled within PNI, Chrysocyon brachyurus and Leopardus guttulus. The spatial distribution of each species was assessed to the following landscape variables: altitude; land use/land cover; slope and Euclidean distances from water and from urban buildings. The habitat use of C. brachyurus and L. guttulus was related to altitude and land use/land cover. We tested whether there were differences in the environmental indicators considering both species, which showed that higher altitudes, forest and/or grassland formation were indeed associated with them. We highlighted the unprecedented presence of both species at altitudes up to 2,631 meters. Our results suggest a habitat use extension for both species inside the PNI that could be a consequence of the highly modified landscape where PNI is inserted. Therefore, the results can be helpful for better understanding the species dynamics and their conservation in the face of landscape changes. Further, this study may be of help for management and conservation policies of this emblematic protected area.

Resumo As atividades antropogênicas modificaram as paisagens levando a danos ambientais e a uma biodiversidade ameaçada. Como resultado, as áreas protegidas se tornaram o último refúgio para muitas espécies. Áreas protegidas cercadas por uma paisagem altamente modificada podem acumular espécies, especialmente grandes mamíferos, o que pode alterar o uso de seu habitat habitual. Neste trabalho, usamos análise de DNA não-invasivo, identificação molecular de espécies e análises de paisagem para avaliar o uso de habitat de carnívoros em uma área protegida isolada, o Parque Nacional de Itatiaia (PNI). Duas espécies foram de longe as mais amostradas dentro do PNI, Chrysocyon brachyurus e Leopardus guttulus. A distribuição espacial de cada espécie foi avaliada com as seguintes variáveis paisagísticas: altitude; uso e cobertura do solo; declividade e distâncias euclidianas da água e de construções urbanas. O uso de C. brachyurus e L. guttulus no habitat estava relacionado à altitude e ao uso e cobertura do solo. Testamos se existiam diferenças nos indicadores ambientais considerando ambas as espécies, o que mostrou que altitudes mais elevadas, formação de florestas e/ou campestres estavam de fato associadas a elas. Destacamos a presença incomum de ambas as espécies em altitudes de até 2.631 metros. Nossos resultados sugerem uma extensão do uso do habitat conhecido para ambas as espécies como possível consequência da paisagem altamente modificada onde o PNI está inserido. Portanto, os resultados podem ser úteis para entender melhor a dinâmica das espécies e sua conservação diante das mudanças na paisagem. Além disso, este estudo pode ser útil para as políticas de manejo e conservação desta emblemática área protegida.

Integrative taxonomy reveals a new species of Neotropical headstanding fish in genus Schizodon (Characiformes: Anostomidae)

Abstract Schizodon encompasses approximately 15 species of Neotropical headstanding fishes. Integrative taxonomy, combining molecular and morphometric analyses with traditional taxonomic methods, was used to investigate Schizodon vittatus and its potential new sister species. Molecular differences between the two species in the barcode are greater than intra-specific variation recovered in species of Schizodon, and the two species represent distinct lineages for approximately one million years. The two species are morphologically very similar, and the meristic data showed great overlap. Morphometric analyses also showed overlap among the putative species but indicated differences in caudal-peduncle depth, orbital diameter, and length of anal-fin rays. Color pattern seems to provide a clear diagnostic feature for the two species. Schizodon vittatus usually has four dark brown transversal bars on body, and its sister species has three conspicuous bars, with the fourth, if present, inconspicuous and dorsal to the lateral line. Schizodon vittatus is redescribed based on the type and recently collected specimens, its type locality is revisited, and its known distribution restricted to the Araguaia and Tocantins drainages. The new species, sister to S. vittatus, distributed in the Xingu and Tapajós drainages, is described. A key for the identification of the Amazon clade species of Schizodon is provided.

Resumo Schizodon engloba aproximadamente 15 espécies de peixes neotropicais. A taxonomia integrativa, combinando análises moleculares e morfométricas com métodos taxonômicos tradicionais, foi utilizada para investigar Schizodon vittatus e sua potencial espécie irmã. As diferenças moleculares (DNA barcoding) entre as duas espécies são maiores do que a variação intraespecífica observada em espécies congêneres, e as duas espécies representam linhagens distintas por aproximadamente um milhão de anos. As duas espécies são morfologicamente muito similares e os dados merísticos mostram grande sobreposição. As análises morfométricas também mostraram sobreposição entre as duas espécies, mas indicaram diferenças na altura do pedúnculo caudal, no diâmetro interorbital, e no comprimento dos raios da nadadeira anal. O padrão de colorido parece fornecer uma característica diagnóstica clara para as duas espécies. Schizodon vittatus normalmente possui quatro faixas escuras transversais no corpo e sua espécie irmã tem três faixas, com a quarta, se presente, inconspícua e dorsal à linha lateral. Schizodon vittatus é redescrita com base no tipo e em espécimes coletados recentemente; sua localidade tipo é revisitada e a sua distribuição conhecida é restringida às drenagens do Araguaia e Tocantins. A nova espécie, irmã de S. vittatus e distribuída nas drenagens do Xingu e Tapajós, é descrita. Uma chave para a identificação das espécies do clado amazônico de Schizodon é apresentada.