Previsão da Vulnerabilidade Térmica: Integrando Respostas Térmicas Comportamentais com Modelagem Ecológica para Anfíbios e Répteis Neotropicais

• Processo: 25/12960-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Ecologia
• Pesquisador responsável: Marcio Roberto Costa Martins
• Beneficiário: Juan Camilo Diaz Ricaurte
• Supervisor: Julian Andres Velasco Vinasco
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), México
• Vinculado à bolsa: 23/14087-2 - Tolerâncias térmicas de anfíbios e répteis do Cerrado, Mata Atlântica e Pantanal: relações com aspectos ecológicos e implicações para conservação, BP.PD
• Assunto(s): Mudança climática Fragmentação de habitat
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Climate Change | Conservation strategies | extinction risk | Habitat fragmentation | habitat loss | Policy decisions | Modelagem Ecológica, Biologia da Conservação, Ecologia Fisiológica

Resumo

Este projeto visa avaliar a vulnerabilidade térmica de anfíbios e répteis neotropicais em quatro ecorregiões sul-americanas críticas: Amazônia, Cerrado, Pantanal e Mata Atlântica. Nosso objetivo central é integrar valores experimentais de respostas térmicas comportamentais (VTMax, ou temperaturas térmicas máximas voluntárias) em novas abordagens de modelagem ecológica preditivas e mecanicistas para prever com precisão as mudanças no status de conservação das espécies devido às futuras mudanças climáticas. Alcançaremos isso identificando e aplicando modelos ecológicos que integrem efetivamente dados fisiológicos de VTMax, projetando futuras condições climáticas usando os Caminhos Socioeconômicos Compartilhados (SSPs) 2-4.5 e 3-7.0 em múltiplos horizontes temporais (2050, 2070, 2100) ou continuamente de 2025 a 2100. Assim, geraremos mapas térmicos detalhados definindo explicitamente os limites de tolerância térmica comportamental das espécies sob VTMax, e avaliaremos o risco potencial de extinção analisando a perda projetada de habitat, a fragmentação e a intensidade do estresse térmico. Também mapearemos áreas de vulnerabilidade e potenciais refúgios, quantificando e abordando as incertezas do modelo, e subsidiando estratégias críticas de conservação. Nossas análises se basearão em um conjunto de dados robusto, incluindo dados de campo recentemente coletados da Amazônia, Cerrado e Pantanal, complementados por extensa informação previamente publicada da Mata Atlântica e do Cerrado, abrangendo 131 espécies (69 anfíbios e 62 répteis). Para a caracterização climática atual e futura, usaremos o conjunto de dados ERA5-Land do Centro Europeu de Previsões Meteorológicas de Médio Prazo (ECMWF), renomado por sua alta resolução temporal e espacial, o que nos permitirá derivar variáveis bioclimáticas personalizadas cruciais para modelos mecanicistas. Os cenários climáticos futuros serão obtidos do Climate Explorer. Nossa hipótese é que a incorporação de dados fisiológicos como o VTMax aumentará significativamente a precisão das previsões de distribuição das espécies e das avaliações de vulnerabilidade térmica, com a vulnerabilidade térmica escalando sob cenários climáticos futuros, particularmente SSP3-7.0, levando a respostas severas de estresse térmico. Também prevemos que espécies com valores mais baixos de VTMax enfrentarão riscos desproporcionalmente maiores de perda e fragmentação de habitat, que as mudanças climáticas impulsionarão mudanças substanciais e contrações no habitat climaticamente adequado, e que os pontos críticos de estresse térmico frequentemente coincidirão com regiões de alta biodiversidade. Ao integrar dados fisiológicos de ponta com modelagem ecológica avançada e projeções climáticas de alta resolução, este projeto promete fornecer insights sem precedentes sobre a vulnerabilidade térmica de anfíbios e répteis neotropicais, sendo instrumental para guiar estratégias de conservação proativas e subsidiar decisões políticas.