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Bioespeleologia

 

A Bioespeleologia é o ramo da Biologia que se dedica ao estudo dos seres vivos que ocorrem no ecossistema cavernícola.

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Proteus anguinus

Fatores climáticos importantes

A luz permite caracterizar a gruta em 3 zonas muito importantes do ponto de vista bioespeleológico.

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A Temperatura apresenta variações diminutas e é, normalmente, igual à média das temperaturas anuais exteriores.

A Atmosfera cavernícola é normalmente rica em CO2. A circulação de ar dentro das cavidades depende das correntes de convexão das massas de ar quente e frio, o número de entradas a pressão atmosférica exterior, a dimensão e forma das galerias, entre outros fatores.

A humidade relativa do ar é próxima da saturação.

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Dados históricos

O mundo subterrâneo, desde cedo, cativou o homem e muito se extrapolou sobre monstros que habitavam as profundezas das cavernas.

A história da bioespeleologia começa em 1689, quando Barão Johann Weichard Valvasor descreve a existência de um ‘dragão’ que habita o mundo subterrâneo, que 79 anos é descrito por Laurenti como sendo o anfíbio troglóbio Proteus anguinus.

Mr. Proteus

Em 1831, o Conde Franz von Hohenwart recolhe o primeiro coleóptero cavernícola, Leptodirus hochenwartii.

L. hochenwartii Schmidt, 1832

Ainda no século XIX, Schiodte publica “Specimen Faunae subterraneae”, uma extensa obra onde descreve e introduz o conceito de Espeleobotânica, que viria a cair em desuso pelo fato das plantas apenas habitarem as zonas de entrad a penumbra das cavidades.

Só em 1904, Armand Viré introduz o termo Bioespeleologia.

Em 1949, Renné Jeannel funda, em França, o Laboratório Subterrâneo de Moulis.

Emil Racovitza (1868-1947) de nacionalidade romena, é considerado o pai da bioespeleologia. Com os seus discípulos realizou mais de 50 expedições por toda a Europa, América e África. No ano de 1907, publica "Essai sur les problemes biospeologiques", obra dedicada à problemática do estudo de troglóbios, que marca definitivamente a individualização do estudo da fauna cavernícola.

Em 1965, A.Vandel, na altura diretor do laboratório subterrâneo, publica “Biospéologie, la biologie des animaux cavernicoles” em 1965, uma obra de referência incontornável, que recolhe a maioria da informação até à época.

Em 1980, é descrito pela primeira vez o Meio Subterrâneo Superficial (MSS), abrindo novos horizontes à biologia das espécies hipógeas e alargando enormemente a sua área de distribuição, que se julgava anteriormente, confinada às cavidades.

Flora cavernícola

Não se pode falar de uma flora cavernícola propriamente dita, porque sendo dependente da fotossíntese, a flora está confinada à zona iluminada e de penumbra, sendo incapaz de sobreviver na zona profunda. Esta exibe uma gradação quanto à sua distribuição em função da abundância de luz: plantas superiores, seguidas de Briófitos e algas endolíticas.

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Fenômeno de fluorescência, zona de penumbra

Fungos

Os fungos desenvolvem-se por cima de matéria orgânica, digerindo-a. Por um processo de digestão extracelular, os fungos excretam enzimas digestivas sobre a matéria orgânia.

São mais comuns em zonas de aporte de matéria orgânica. Estes formam esporos que só germinam em condições favoráveis.

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Fungo desenvolvido sobre dejetos de rato no interior de uma cavidade vulcânica

Comunidades bacterianas

São os organismos vivos mais abundantes no meio cavernícola.

Nas zonas com luz existem cianobactérias, bactérias fotossíntéticas, que em muitos casos, vivem dentro da rocha (endolíticas).

As bactérias heterotróficas ocupam-se da decomposição da matéria orgânica.

As bactérias quimiolitotróficas vivem nas argilas e nos calcários e produzirem matéria orgânica a partir de matéria mineral.

As nanobactérias, de dimensões ínfimas são abundantes em rochas e minerais e muitas delas, são responsáveis for fenômenos de precipitação do carbonato de cálcio, aparecendo associadas a múltiplas formas de concreções subterrâneas.

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Colônias de bactérias quimiolitotróficas - 'Cave Slime'

Fauna cavernícola

Podem-se classificar os animais, com base na forma como utilizam o ambiente cavernícola.

Os termos: troglóxenos, troglófilos e troglóbios, são utilizados para definir categorias ecológicas.

Trogloxenos

São habitantes ocasionais, podem ser encontrados nas grutas devido a mudanças de condições climatéricas exteriores ou por acidente. Os mais comuns são os anfíbios, os répteis e uma grande diversidade de invertebrados.

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Salamandra

Troglófilos

São animais que não vivem exclusivamente nas cavernas, mas que as utilizam em fases do seu ciclo de vida, para abrigo ou reprodução. São exemplo, várias espécies de morcegos, a gralha-de-bico vermelho e uma quantidade imensa de Artrópodes.

TROGLÓBIOS – os verdadeiros cavernícolas

São organismos altamente especializados e perfeitamente adaptados ao meio subterrâneo, sendo dele exclusivos. A maioria pertence ao filo Arthropoda (ex: aranhas, centopeias, peudoescorpiões, insetos).

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Aranha troglóbia do Maciço Calcário Estremenho: Nesticus lusitanicus

Estes organismos exibem troglomorfismos - adaptações ao meio subterrâneo, são de tal forma especializados que não sobrevivem na superfície. Por se encontrarem adaptados às condições estáveis do meio cavernícola, são altamente sensíveis a perturbações. Para fazer face à escassez de recursos alimentares, os troglóbios criaram estratégias de desenvolvimento que passam pela poupança energética.

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Aranha troglóbia de Tenerife: Dysdera unguimannis

 

 

Morcegos cavernícolas e Fauna do Guano

São, provavelmente, os habitantes mais conhecidos do meio cavernícola.

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Morcego de peluche - Miniopterus schreibersii

Os morcegos são mamíferos da ordem dos Quirópteros. Estes não possuem asas, voam recorrendo a uma membrana interdigital. Têm uma visão reduzida e orientam-se por um processo de ecolocação, emitindo ultra-sons pela laringe que são captados após reflecção e se baseia-se no fenômeno físico do Efeito de Doppler.

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Colônia de morcego-rato-grande - Myotis myotis

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Morcego de ferradura-grande Rhinolophus ferrumequinum

Estes mamíferos hibernam no Inverno, sozinhos ou em colônias, conforme a espécie. Nos climas temperados alimentam-se, essencialmente, de insetos.

Os morcegos são vetores de doenças graves, como a raiva (através da mordedura) e a histoplasmose e criptococose (por via aérea, através de esporos existentes no guano).

Fauna do Guano

A existência de excrementos de morcegos suporta um tipo comunidade designado, Fauna do Guano que é composta pelos Guanóbios, que se alimentam guano e os Guanófilos que vivem mais afastados e são os predadores do Guanóbios. A fauna do guano não é considerada troglóbia.

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Colêmbolo guanóbio

Adaptações dos Troglóbios - Troglomorfismos

Os troglóbios evoluiram no sentido de se adaptarem ao meio onde vivem. Especializaram-se de tal forma que são incapazes de sobreviver no exterior.

Todo o seu ciclo de vida se desenvolve no interior das cavidades.

As populações de troglóbios são reduzidas em número e muitas vezes também o são em diversidade. O conjunto de adaptações morfológicas, fisiológicas e ecológicas que os troglóbios apresentam são designadas troglomorfismos e são fruto de uma evolução designada regressiva.

Os principais troglomorfismos são:

Procambarus clarkii white Despigmentação
Redução oftálmica ou Anoftalmia
Alongamento dos apêndices e do corpo
Inviabilização das asas ou apterismo em insetos
Redução ou aumento de tamanho
Nesticus lusitanicus Fage, 1931Instares larvares reduzidos
Estratégia de reprodução tipo K - menos ovos, com maior quantidade de nutrientes
Elevada capacidade de armazenamento de nutrientes
Grande capacidade de resistência ao jejum
Fisiogastria - dilatação do abdómen em fêmeas de insetos
Trechus gamaeTaxa metabólica baixa
Maior longevidade
Fraca resistência à dessecação

Proteus - um troglóbio emblemático

É o troglóbio mais emblemático e o único vertebrado troglóbio da Europa.

Endémico da Eslovénia é o símbolo do país.

Habita cavidades e vive preferencialmente dentro de água.

É um anfíbio urodelo, despigmentado e anoftálmico. Possui características primitivas no seu estado adulto.

Respira por três tipos diferentes de processos de trocas gasosas: através das 6 brânquias externas que lhe permitem respirar dentro de água, através de 1 par de pulmões funcionais e e através da pele, por hematose cutânea.

Atinge a maturidade sexual entre os 14 e os 18 anos e é simultaneamente ovíparo e vivíparo, isto é, tanto pode por ovos como ter gestação embrionária.

Tem uma elevada resistência a jejuns prolongados, pode passar um ano sem se alimentar. Mede cerca de 30 centímetros e pode chegar aos 100 anos de idade.

A sua existência foi durante muitos anos envolta em mistério, era tido pelas populações locais como um juvenil de grandes dragões que habitavam as cavernas.

Vulnerabilidade do patrimônio bioespeleológico

A incapacidade de sobreviver fora do ambiente subterrâneo, torna a fauna troglóbia extremamente vulnerável a qualquer alteração do seu meio.

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Exemplo de uma, das muitas, pedreiras do Parque Natural da Serra de Aire e Candeeiros (PNSAC)

As principais ameaças são:

1. Poluição antropogénica - Que se infiltra através de percolação ou que é propositadamente, introduzida no meio cavernícola, como por exemplo: esgotos canalizados para o interior de cursos de água subterrâneos, descargas ilegais, fertilizantes utilizados na agricultura, esgotos industriais e urbanos.
2. Extração de inertes -
Conduz à total destruição dos sistemas subterrâneos.
3.
Desflorestação e destruição/alteração do coberto vegetal - provoca alterações no pH do solo e consequentemente no pH da água que se infiltra no meio subterrâneo.
4.
Vandalismo - em todas as suas formas.
5.
Turismo espeleológico - em todas as suas formas.

Fonte: profundezas.googlepages.com

Bioespeleologia

Desde o início da Espeleologia que o homem tem vindo a deparar com criaturas que vivem nos lugares mais interiores das grutas, apesar das condições adversas do meio.

Esta Fauna desde sempre suscitou a curiosidade científica, pois questionou-se de imediato sobre as formas de sobrevivência destes seres num ambiente tão inóspito, onde a luz é escassa ou mesmo inexistente e o alimento pouco abundante.

Foi para responder a estas questões que surgiu uma nova ciência a que se deu o nome de BIOESPELEOLOGIA.

Esta disciplina tem como objetivo o estudo destes seres e os seus meios de subsistência, revelando cada vez mais um mundo fascinante, completamente diferente daquele a que estamos habituados e onde se podem encontrar "seres estranhos" desprovidos de olhos e de cores ou, ainda, membros invulgarmente alongados.

O que é

A Bioespeleologia representa o estudo biológico do ambiente subterrâneo, abordando os aspectos ecológicos e evolutivos deste ecossistema.

Nos estudos bioespeleológicos são realizados a caracterização ambiental do sistema subterrâneo, identificação da fauna presente, dos recursos disponíveis e das suas principais vias de importação.

A Bioespeleologia é a ciência ou esporte que tem por objeto o estudo ou a exploração das cavidades naturais do solo (cavernas, grutas): Martel foi o fundador da espeleologia.

Flora cavernícola

A Flora existente no interior de uma caverna relaciona-se, principalmente, com a quantidade de luz existente, distribuindo-se assim pelas três principais zonas da gruta.

A Zona de Claridade, existente à entrada da gruta, onde penetra grande quantidade de luz, permite o desenvolvimento de plantas clorofilinas as quais necessitam da luz solar para realizarem as suas funções vitais.

Os vegetais mais frequentes nesta zona são as Heras, Hepáticas, Musgo, Fungos, Algas e líquenes, que necessitam de pequenas quantidades de terreno para se fixarem e de muita humidade.

Em grutas com grandes aberturas e entrada de luz muito abundante, podem até desenvolver-se vegetais do tipo arbustivo, embora nenhum destes grupos botânicos necessite da gruta para viver, encontrando-se lá apenas por mera casualidade.

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A Zona de Penumbra, já mais no interior das cavidades, onde a luz escasseia, não permite a existência de vegetais clorofilinos, à excepção de algumas algas verdes que conseguem subsistir com quantidades de luz muito reduzidas. É também natural encontrar plantas clorofilinas, cujas sementes entram no interior da gruta por acidente, levadas por correntes de ar ou transportadas na pele ou patas de animais, as quais germinam e dão origem a plantas frágeis e doentias, mostrando sinais típicos de fototropismo (inclinação em direção à luz), tendo em geral pouco tempo de vida. Nesta zona desenvolvem-se ainda alguns fungos, emboram não tenham grande capacidade de proliferação, devido à falta de matéria orgânica no substrato ou à acidez das argilas.

A Zona Escura, onde a luz está completamente ausente, permite apenas a existência de uma rica flora bacteriana e alguns raros fungos que se fixam no guano e sobre o corpo de organismos, em especial insetos. A flora bacteriana tem um papel preponderante na decomposição do guano e na alimentação de alguns outros organismos, tais como ácaros, colembolos, etc. Quanto aos vegetais, tal como na zona de penumbra, existe a possibilidade de germinação de sementes e esporos, os quais estão condenados a uma morte quase imediata devido à extrema adversidade do meio. Podemos, pois, considerar como inexistentes as formas de vida botânicas que estejam intimamente relacionadas com a gruta.

Fauna cavernícola

A Fauna dentro de uma gruta, divide-se também em três grupos:

Os animais que se encontram, em geral, próximo da entrada da gruta e que não dependem desta, sob forma alguma, encontrando-se nestes locais apenas por casualidade ou acidente. Os mais frequentes são os Anfíbios (salamandra, tritão e sapo), os pequenos mamíferos (ratos) e os Artrópodes (aranhas, moscas, borboletas nocturnas, centopeias, etc.). Estes animais não influem na gruta em si nem dependem dela sob nenhum aspecto.

Os animais que têm uma preferência natural pela gruta, necessitando desta para realizar algumas das suas funções vitais, tais como a reprodução, hibernação, abrigo, etc.. De entre estes, o exemplo mais típico é o morcego que necessita da gruta e também influi nesta de forma radical, devido à função de portador de nutrientes, dos quais depende toda uma comunidade de seres vivos e cadeias tróficas. Esses nutrientes são o alimento que o morcego durante a noite recolhe, fora da gruta, sob a forma de insetos voadores e que posteriormente libertado, já digerido e transformado em excrementos, a que se dá o nome de guano, vai servir de alimento a animais que dele diretamente dependem, formando outro grupo cavernícola. Este grupo abrange a flora bacteriana e os Ácaros, Colembolos e Dípteros, sem esquecer os predadores do tipo dos miriápodes (centopeias), pseudo-escorpiões e outros.

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Fonte: espeleopaty.vilabol.uol.com.br

Bioespeleologia

O que é a Espeleologia?

Sendo uma atividade que se dedica ao estudo das cavernas, a Espeleologia não se resume aos aspectos técnicos da progressão em grutas.

Ao estudar a génese, a evolução, o meio físico e biológico do mundo subterrâneo, a espeleologia é igualmente uma disciplina técnico-científica que se interliga com ciências como a Geologia, Biologia e Antropologia.

Outras técnicas utilizadas e igualmente importantes são a Fotografia, Topografia e Cartografia, que complementam a atividade do espeleólogo.

Desde tempos imemoriais que o homem se sente atraído pelas cavernas, quer como abrigo temporário ou definitivo quer como local mágico-religioso dedicado ao culto dos deuses ou encantamento de inimigos, quer ainda como antecâmara do inferno ou local de atividades ligadas à magia negra, quer também como um simples local que lhe chama a atenção e desperta a curiosidade, convidando a uma simples olhadela curiosa, a uma visita turística ou a um paciente e aturado trabalho de estudo e investigação científica.

Mais ou menos em todos os locais existem cavidades no solo (naturais ou artificiais) mas é, sobretudo, nas regiões onde existem extensões de rocha calcária que se encontram, verdadeiramente, o que é uso e costume designar-se por cavernas ou, mais popularmente, por grutas, lapas, covas, furnas ou algares.

Apesar de em todas as épocas, desde a mais remota antiguidade, haver referências escritas, mais ou menos interpretativas, sobre a existência das cavernas, é só no último quartel do século passado que começa o estudo propriamente dito dos fenômenos que estão na origem, evolução e morte das cavernas, através de um homem (francês de nascimento e formação) que, enfrentando as mais variadas e por vezes rocambolescas e incríveis dificuldades, se "atirou" à exploração e primeiros estudos de carácter científico das cavernas. Esse homem é o famoso e inesquecível Eduard Alfred Martel, verdadeiro pai da Espeleologia moderna que, primeiro em França e depois em outros países, lançou as sementes do que viria a ser o grandioso e útil movimento espeleológico mundial. Seria, todavia, injusto não realçar igualmente a coragem, dedicação e esforço dos continuadores da obra de Martel que com ele vêm construindo e dignificando todo um edifício de saber técnico-científico que dá pelo nome de ESPELEOLOGIA.

O termo ESPELEOLOGIA provém dos vocábulos gregos SPELAION (caverna) e LOGOS (tratado ou estudo). A espeleologia consiste, essencialmente, no tratado ou estudo das cavernas. Como disse B. Géze, um consagrado estudioso das cavernas: "Espeleologia é a disciplina consagrada ao estudo das cavernas, da sua génese e evolução, do meio físico que representa, do meio biológico atual ou passado, assim como do meio e das técnicas adequadas ao seu estudo".

A Espeleologia e a ciência

Para que se possa explorar e estudar uma caverna, a Espeleologia teve necessidade de recorrer aos conhecimentos já existentes em outros ramos do conhecimento. Com as técnicas relacionadas com o alpinismo e as de cultura física, além das propriamente espeleológicas, já que é necessário vencer inúmeros e, por vezes, difíceis obstáculos em que só uma boa resistência física, aliada a um bom conhecimento das técnicas existentes, permite ultrapassar. Estão neste caso a descida de poços, a escalada de chaminés e paredes ou a progressão em passagens estreitas, como exemplos.

Do aspecto científico, imensamente vasto e complexo, destacam-se o agregado das ciências geológicas (Geologia, Hidrologia, Tectônica, Morfologia - superficial e subterrânea, Paleontologia, etc), a Biologia, a Arqueologia, as técnicas da Topografia, a Fotografia, o Cinema, entre muitas outras.

A Espeleologia não é uma atividade "esquisita", mas sim uma atividade técnico-científica como muitas outras, onde há bons e maus executantes e onde todos os indivíduos podem participar sem quaisquer problemas desde que a encarem com a devida seriedade, respeito e conhecimento técnico que ela merece e requer.

História da Espeleologia

A história da Espeleologia é tão antiga como o próprio homem, já que as cavernas, foram em tempos pré-históricos, o abrigo que o protegia das intempéries e dos animais selvagens. Os achados mais antigos da presença do homem nas cavernas datam de 450 mil anos atrás, e foram deixados pelo Homem de Tautavel, o mais antigo povoador europeu. Com a evolução, este primata dá origem ao Homem do Paleolítico Superior, muito mais avançado que o anterior. É neste período(350.000 A.C. - 10.000 A.C.) que surgem as primeiras pinturas rupestres, fruto do ócio e do instinto artístico, ilustrando principalmente cenas domésticas e de caça. Com o fim das eras glaciares, o homem abandona as grutas e instala-se nos campos. As cavernas passam a servir de armazéns, lugares de culto ou túmulos funerários.

Na idade média dá-se uma regressão de mentalidades, passando as cavidades a serem consideradas lugares do demônio e onde se escondem os leprosos e os doentes da peste. A Espeleologia passa por anos negros.

A pouco e pouco as cavernas começam novamente a ser alvo de visitas e explorações, sendo alvo de estudos científicos a partir da segunda metade do séc. XIX.

Algumas cavernas passaram a ser exploradas na busca do salitre para a fabricação de pólvora, outras na busca pela água, refúgio de animais de criação etc. Mas foi somente no início do século XX que o homem passou a tratar das cavernas como uma ciência.

Nos últimos trinta anos, a Espeleologia transforma-se numa atividade de grupo, desenvolvendo igualmente a sua vertente científica. Hoje, com o aperfeiçoamento dos materiais, um pequeno grupo pode transportar tudo o que necessita para uma exploração segura e prolongada, o que não impede o mundo subterrâneo de W continuar a manter muitos mistérios por desvendar.

Fonte: espeleopaty.vilabol.uol.com.br

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Espeleólogo

Os espeleólogos, mais do que ninguém, têm a responsabilidade moral de protegerem as cavernas que exploram, minimizando a deterioração gradual que ocorre sempre que uma caverna é descoberta. Uma das regras de ouro é retirarem das cavernas tudo o que levam para dentro, da visita ficam apenas com as boas recordações e alguns registos fotográficos.

A evolução técnica e científica da exploração de grutas foi evoluindo até aos nossos dias. Atualmente existem inúmeras Federações de Espeleologia espalhadas um pouco por todo o mundo.

Na Espeleologia, desporto e investigação caminham lado a lado . A progressão nas cavidades naturais exige esforço físico, assim como, conhecimentos de técnicas específicas de transposição de obstáculos. Quanto ao aspecto científico, existe um grande número de áreas em que o estudo pode ser efetuado: geologia, paleontologia (estudo dos fósseis), hidrologia (estudo da circulação de águas), fauna e flora das cavidades, são apenas alguns exemplos.

Deste modo, para praticar esta fascinante atividade é imprescindível adquirir uma série de conhecimentos técnicos de exploração e conhecimentos científicos. E para isso, nada melhor que frequentar um curso de Espeleologia. Existem desde cursos de iniciação (nível 1) até cursos avançados de especialização (nível 4).

Entre eles situam-se os cursos de nível 2, que conferem autonomia para progressão dentro de uma gruta, bem como os de nível 3, que às competências anteriores acrescentam autonomia para equipar um percurso (colocar cordas, escolher locais) e a capacidade para liderar uma equipa.

As cavernas, bem como os restantes tesouros naturais, são um recurso valioso que importa proteger. As ameaças são muitas: lixo, efluentes não tratados, poluição dos lençóis de água e vandalismo, estão a destruir rapidamente estes ambientes de características únicas.

Fonte: www.esec-lousa.rcts.pt

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