É uma das questões mais antigas feitas por naturalistas: por que há tanta biodiversidade nos trópicos em comparação a outras partes do mundo?
“Quanto mais próximos estamos dos trópicos, maior o aumento na variedade da estrutura, graça na forma e na mistura de cores, e também na perpétua juventude e vigor da vida orgânica”, escreveu Alexander von Humboldt, naturalista alemão, em 1807. Há mais espécies de plantas, animais e fungos do que em qualquer outra área, e essa concentração se reduz à medida que cresce a distância do equador.
Esse fenômeno é conhecido como gradiente latitudinal de diversidade. Mas o que o causa? Segundo Andrew Dobson, professor de ecologia e conservação da Universidade de Princeton, há três hipóteses principais que buscam explicar por que há tanta biodiversidade nos trópicos, e múltiplas explicações possivelmente envolvidas.
A primeira hipótese se refere à energia. Há mais luz solar nos trópicos e, combinada com a chuva e os nutrientes do solo, isso gera maior crescimento das plantas. “Metade do ano fica no escuro quando você entra no Círculo Ártico e Círculo Antártico”, disse Dobson. “Não há energia para sustentar a vida”. A abundância de plantas, por sua vez, significa que mais animais podem sobreviver e reproduzir.
Sob uma perspectiva evolucionária, a abundância do crescimento de plantas leva a uma maior diversidade de animais. “Se você pode explicar a diversidade de plantas, então você tem mais coisas para comer as plantas e se tornarem especialistas ou generalistas, e então mais coisas para comer os herbívoros e serem especialistas ou generalistas”, disse Dobson.
Esse nível de interação na cadeia alimentar (com plantas e fungos, animais herbívoros e predadores) leva a uma “maior taxa de especiação”, o ponto onde uma nova espécie pode se distinguir de seus ancestrais.
A segunda hipótese é de que os trópicos são ambientes muito mais antigos, que não foram atingidos (e interrompidos) por grandes congelamentos. Isso teria dado as espécies um maior tempo para evoluir. A maior parte da biodiversidade atual se desenvolveu nos últimos 200 milhões de anos, mas foi afetada por diversas eras do gelo.
As expansões e contrações das camadas polares de gelo “removeram completamente a vida das regiões mais ao norte [e sul]”, Dobson disse. “A vida permanece nos trópicos, continuando a evoluir e se diversificar”, enquanto nos polos ela precisa recolonizar.
Além disso, a vida diversa dos trópicos não consegue se espalhar para as regiões mais frias. À medida que mais espécies se acumulam em ambientes tropicais, elas se adaptam aos climas tropicais, tornando difícil uma adaptação simultânea com uma expansão para climas frios, de acordo com Dobson.
A terceira hipótese tem relação com os limites da diversidade. Essa teoria postula que diferentes ambientes possuem uma “capacidade de suporte para a riqueza de espécies, o que significa que mais espécies podem existir nos trópicos do que nas zonas temperadas”, disse David Storch, professor de ecologia da Universidade Charles, em Praga.
Ambientes com mais recursos sustentam uma maior diversidade de animais, alguns dos quais estão em competição.
Contudo, ainda que contenham uma alta taxa de especiação, essas regiões também possuem um alto índice de extinção de espécies. Altos níveis de especiação podem originar populações menores para certas espécies. Quando muitas espécies interagem ou competem numa região pequena, isso lhes traz um risco maior de extinção. Essa hipótese é sustentada pela segunda, que sugere que os trópicos, além de serem um “berço” para novas espécies, são também um “museu”, onde as linhagens de muitas espécies antigas se encontram.
Também há uma maior diversidade de espécies em climas temperados ou frios em comparação aos polos terrestres. A necessidade de se adaptar a um clima mais frio ou temperado origina um diferente tipo de biodiversidade na criação de subespécies. Ainda que os trópicos abriguem uma maior variedade de espécies distintas, muitos estudos agoram relatam uma alta diversificação de subespécies em latitudes mais altas, segundo Storch.