Effects of human disturbance on vocalizations of the Sumatran Orangutan in North Sumatra, Indonesia: conservation implications

Tese de mestrado, Biologia da Conservação, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2017A expansão humana ameaça não só toda a biodiversidade mas também os serviços que esta fornece e dos quais dependemos. Actividades como a desflorestação, a conversão agrícola, a caça ilegal e o tráfico de animais potenciam o desaparecimento dos ecossistemas e a extinção de espécies a estes associadas, com graves consequências também para o ser humano. A desflorestação foi responsável pela destruição de 230 milhões de hectares de floresta somente entre o período de 2000 a 2012, sendo que as florestas tropicais são dos biomas mais afectados por tal perturbação. A desflorestação é frequentemente acompanhada pela conversão de solo para fins agrícolas, o que acaba por fragmentar as paisagens, alterar a sua conectividade e criar novos acessos a zonas até aí livres da intervenção humana. Esta fragmentação não só aumenta o número de conflitos entre a fauna selvagem e o ser humano, dado o maior contacto entre ambos, como também potencia a caça e a captura de animais vivos para mercados ilegais ou a venda directa. Os grandes símios, um dos grupos animais sob os quais a pressão humana mais se faz sentir –sendo também o grupo ao qual pertencemos, em conjunto com o Gorila Gorilla spp., o Chimpanzé Pan troglodytes, o Bonobo Pan paniscus e o Orangotango Pongo spp. – vêem-se ameaçados devido aos seus longos ciclos reprodutores e exigentes necessidades ecológicas, sendo, por isso, extremamente vulneráveis à desflorestação, à fragmentação das paisagens e à caça e captura ilegais. Uma das regiões do globo onde estes fenómenos mais se fazem sentir é o Sudeste Asiático, onde o crescimento populacional e a desflorestação tomam proporções cada vez maiores. A adequabilidade dos terrenos para o cultivo de bens essenciais, como o óleo de palma Elaeis guineensis, a cana-de-açucar Saccharum officinarum, ou a árvore-da-borracha Hevea brasiliensis, e o reduzido custo de produção das mesmas, tornam esta área do globo extremamente requisitada para a apreensão de espaço e recursos. É aqui que encontramos um dos grandes símios mais ameaçados do planeta: o orangotango da Sumatra, Pongo abelii. O orangotango da Sumatra, juntamente com o orangotango do Bornéu, Pongo pygmaeus, formam o único género de grandes símios que está presente fora do continente Africano. Tendo sido a primeira linhagem dos grandes símios a se separar das restantes, os orangotangos são os únicos grandes símios quase exclusivamente arborícolas e considerados dos menos sociais, organizando-se numa estrutura de fissão-fusão, onde os encontros são pouco comuns e geralmente breves, exceptuando momentos de acasalamento que podem durar até vários dias. Ambas as espécies de orangotangos são sexualmente dimórficas, sendo o macho consideravelmente maior, e alguns indivíduos, após atingirem a maturidade sexual, desenvolvem flanges. Estas são um caracter sexual secundário que se exprime sob a forma de discos de matéria adiposa na face, e que acompanham o início do uso das “long-calls”, um chamamento característico desta faixa etária, fundamental na coesão social dos orangotangos. Embora ambas as espécies de orangotangos sejam consideradas “Criticamente em Perigo” pela IUCN, as populações de orangotangos da Sumatra são hoje consideravelmente menores do que as da sua espécie irmã. A última avaliação do estado destas populações indicava que existiam cerca de 14613 orangotangos da Sumatra e 54000 do Bornéu. Grande parte dos orangotangos que residem na ilha da Sumatra vivem dentro e nas imediações do Parque Nacional de Gunung Leuser, que é partilhado por duas províncias, a Sumatra do Norte e Aceh. Ambas têm-se desenvolvido excepcionalmente nos últimos anos, em especial Aceh, devido ao gás natural, o que tem levado ao contínuo decréscimo não só das populações de orangotangos, mas também de outras espécies icónicas e endémicas desta ilha, como o tigre-da-Sumatra Panthera tigris sumatrae ou o elefante-da-Sumatra Elephas maximus sumatranus. Dado o crescente conflito e competição entre o homem e a vida selvagem, seja a nível de espaço ou de recursos, torna-se cada vez mais imperativo compreender como é que as espécies respondem às perturbações causadas pelo homem, de maneira a podermos proteger as suas populações e gerir e potenciar os seus serviços. Uma das maneiras da vida selvagem reagir a tais distúrbios é através dos seus sistemas de comunicação, maneira pela qual transmitem informação seja a outros membros da mesma espécie, seja à comunidade, ou até mesmo à fonte de perturbação no sentido de a demover e afastar. Uma das vertentes mais abordadas da comunicação são as vocalizações, nomeadamente os chamamentos de alarme, que são uma peça-chave na compreensão da dinâmica de interacção entre a espécie e o seu predador, ou outro tipo de perturbação, como o da presença humana. Os chamamentos de alarme são produzidos quando uma fonte de perigo é detectada, servindo para dar o alerta aos outros membros do grupo e/ou para sinalizar à fonte de perigo que esta foi detectada. Em orangotangos existem alguns chamamentos descritos como chamamentos de alarme, sendo os mais observados o Kiss-Squeak e o Grumph. Estes chamamentos são usados pelos orangotangos em encontros com os seus predadores naturais, sendo o mais importante o tigre-da-Sumatra, mas também em encontros com seres humanos. Quando os animais, e os orangotangos em particular, respondem com chamamentos de alarme a perturbações no seu habitat, seja pela presença de tigres, seja pela presença de seres humanos, eles estão a alocar tempo e energia a essa actividade em detrimento de outras actividades. Dado o caracter invasivo e persistente das actividades humanas no habitat natural do orangotango, o tempo e energia despendidos a vocalizar na presença de seres humanos – perturbação humana – pode reduzir significativamente o tempo útil total alocado à alimentação, reprodução, cuidados parentais, descanso e bem-estar em geral. As consequências dos distúrbios humanos podem até afectar a condição corporal e o fitness dos animais de forma semelhante à pressão exercida pelos seus predadores naturais, como sugerido na hipótese de risco-distúrbio proposta por Alejandro Frid e Lawrence Dill, em 2002. Quando assim é, a perturbação humana deve ser considerada como mais um factor a contribuir negativamente para o estatuto de conservação das espécies. Como tal, o objectivo deste trabalho foi o de explorar esta hipótese de forma a compreender o impacto da perturbação humana numa população de orangotangos da Sumatra, focando-nos nas suas vocalizações. Esta população reside dentro do Parque Nacional de Gunung Leuser, cuja área foi alvo de programas de deflorestação há poucas décadas. Focámo-nos, essencialmente, nos chamamentos de alarme, de modo a conseguirmos medir o seu estado de alerta na presença de humanos e o esforço que este poderá representar comparativamente ao esforço empregado pelos orangotangos na presença de tigres. A maioria dos dias (sessões de mostragem) em que os orangotangos foram seguidos por um grupo de observadores humanos (investigadores e guias) houve produção de vocalizações direccionadas para os observadores, num total de 12 chamamentos diferentes. Como esperado, a grande maioria foram efectivamente chamamentos de alarme, demonstrando que os orangotangos são sensíveis à presença humana e que a percepcionam como um distúrbio. As duas vocalizações mais utilizadas foram o “Kiss- Squeak” e uma variação deste chamamento, o “Kiss-Sequeak Hand”, que torna o chamamento mais grave, criando a falsa impressão de que o orangotango que o emite é maior do que o seu tamanho real. São, no entanto, vocalizações pouco agressivas, comparativamente ao Complex Call, que foi só raramente produzido. Houve também algum grau de habituação à presença humana – já que o grupo de observadores era sempre o mesmo e não era agressivo. Estes dois resultados sugerem que a resposta à presença humana, apesar de ser uma resposta de alarme, é uma resposta moderada. No entanto, depois de compararmos o esforço de chamamento dos orangotangos perante os observadores humanos com o esforço destes, descrito na literatura, perante tigres – e tendo em conta a abundância de tigres na Sumatra – descobrimos que a frequência de chamamentos, a duração de chamamentos e a duração dos estados de alarme podem ser iguais ou superiores aos utilizados com os tigres. Portanto, apesar de a resposta dos orangotangos à presença humana aparentar ser moderada, ela parece indicar que os humanos induzem comportamentos crónicos de evasão-risco, semelhantes àqueles induzidos pelos seus predadores naturais. Isto indica que, com base em vocalizações de resposta ao perigo, a hipótese de risco-distúrbio se comprova em orangotangos. Quer a frequência, quer a duração dos chamamentos e dos estados de alerta constituem uma alocação significativa de tempo, o que pode indicar que a presença humana tem bastante impacto nas actividades dos orangotangos. Ainda assim, os dados recolhidos podem não representar o dispêndio real de energia dos orangotangos, pois não tivemos em conta o tempo de recuperação de um orangotango após um encontro com o ser humano. Este é o primeiro trabalho a testar a hipótese de risco-distúrbio em orangotangos e em grandes símios, em geral, demonstrando pela primeira vez que as actividades humanas podem também ter este tipo de impacto nestas espécies emblemáticas. O contacto prolongado com o ser humano devido à diminuição e constrição do habitat pode, assim, ter mais esta repercussão negativa para os animais, para além de todas as que já contribuem, directa – caça p.e. – e indirectamente – desflorestação e conversão de solo p.e. – para a diminuição das suas populações.Forest loss, land conversion, poaching and illegal trading are some of the major drivers for the loss of biodiversity and ecosystem services. As conflict between humans and wildlife increases, comprehending how wildlife responds to human disturbances in the wild becomes vital to the sustainability of species, ecosystems and ultimately human kind. Vocalizations are a key feature to understand the interaction dynamics of a species with its predators or other types of danger, such as disturbance stimuli derived from human presence. Alarm calls are usually the first response to signal and deter the origin of disturbance. However, effort spent on anti-predator strategies can change a species time and energy budgets, reducing the allocation of resources in activities such as feeding and mating. If human disturbance resembles the pressure done by a predator – the risk-disturbance hypothesis – it should constitute a serious threat to a species survival. As such, we studied the impact of human disturbance to a population of the Sumatran orangutan Pongo abelii, one of the most endangered great ape species in the world. We studied a natural population that resides in a secondary forest targeted for logging programmes and other human related activities, within the most important National Park in Indonesia – the Gunung Leuser National Park. We focused on recording orangutan vocalizations, analysing especially alarm calls towards human observers (a group of researchers and guides). During most of the days following the orangutans they produced vocalizations, the majority of which were, indeed, alarm calls. Despite a certain degree of habituation, we found evidence that orangutans’ call effort was similar or even greater than the effort they employ when facing their natural predator, the Sumatran tiger. These findings suggest that besides human pressure on orangutans’ habitat, human presence has also a significant impact on the species daily activities, constituting an additional threat to its survival

Análise experimental de lajes pré-fabricadas utilizando embalagens recicláveis como elementos de enchimento

Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, como requisito à obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais.Lajes pré-moldadas comuns unidirecionais são elementos estruturais compostos por vigotas de concreto pré-fabricadas, intercaladas com elementos de enchimento e complementadas por uma capa de concreto moldada “in loco”. Os esforços de flexão são absorvidos exclusivamente pelas vigotas, podendo, portanto o material de enchimento ser de qualquer natureza desde que atenda aos esforços gerados na montagem e na concretagem da capa de compressão. Dentro desse contexto, embalagens já utilizadas e descartadas pode ser uma alternativa. Nesse trabalho foram avaliadas experimentalmente quatro tipologias de lajes utilizando diferentes materiais descartados como enchimento: tavela cerâmica como referência, garrafas de PET, embalagens cartonadas e latas de alumínio. Foram confeccionados doze protótipos, com quatro vigotas cada com comprimento total de três metros. As larguras foram definidas pelas dimensões dos elementos de enchimento. Todas as amostras foram submetidas a ensaio de flexão em quatro pontos, utilizando LVDT (Linear Variable Differential Transforme), straingages e sistema de aquisição de dados QuantumX (marca HBM) com interface com o software CatmanEasy.. Foram medidas as deformações específicas nas faces superior e inferior das vigotas; as cargas relacionadas aos deslocamentos L/250 (Norma NBR 6118:2007); L/500 (Norma europeia BS EN 15037-1/08) e na ruptura, além da realização de um estudo da viabilidade econômica para a utilização dos materiais alternativos. Os resultados indicaram que afabricação de lajes pré-fabricadas com componentes de enchimento usados e descartados podem substituir os blocos cerâmicos convencionais tanto no aspecto técnico como econômico. Uma das vantagens verificadas foi o peso próprio, que mostrou uma redução média de até 20%, em relação às lajes de referência com tavelas cerâmicas. A capacidade de carga na ruptura é superior nas lajes que utilizaram as embalagens recicláveis. O custo ficou discretamente inferior com duas das embalagens utilizadas.Unidirectional precast slabs are structural elements formed by prefabricated concrete joists interspersed with filler elements and complemented by a layer of concrete casted "in situ". The bending stresses are absorbed solely by the joists and, therefore, the filler can be of any material provided that supports the stresses generated in the assembly and concreting of the compression layer. Within this context, used and discarded packaging can be an alternative for slab fillers. In this work, four typologies of slabs using discarded materials as filler and a reference were experimentally evaluated: ceramic tiles as reference, PET bottles, cardboard boxes and aluminum cans. Twelve prototypes were fabricated with four beams each with a total length of three meters. The widths were defined by the dimensions of the filling elements. All samples were subjected to bending test at four points using LVDT (Linear Variable Differential Transform), straingages and data acquisition system (QuantumX, HBM) with software interface (CatmanEasy). The specific deformations were measured in upper and lower faces of the joists. The loads were related to strains at L/250 (Brazilian standard NBR 6118:2007), L/500 (European standard BS EN 15073-1/08) and at break. Also, a study of the economic feasibility for the use of the alternative materials was performed. The results showed that the production of prefabricated slabs using discarded filling elements can replace the conventional ceramic blocks regarding technical and economical aspects. The slabs using discarded elements showed 20% weight reduction regarding the reference slabs using ceramic tiles. Also, the breaking load for slabs using discarded elements was higher. Finally, the cost was slightly lower for slabs made with two of the packagings

EDITORIAL

Esta é uma edição especial da REVISTA TECNOLOGIA E AMBIENTE voltada exclusivamente para a divulgação dos trabalhos científicos produzidos pelo curso de Engenharia Civil da UNESC (Universidade do Extremo Sul Catarinense) a partir dos Trabalhos de Conclusão de Curso desenvolvidos pelos acadêmicos da graduação e orientados por professores do corpo docente do curso

Successful organizational learning in the management of agricultural research and innovation: The Mexican produce foundations

"Since the 1980s, developing countries' agriculture has become more complex and diversified. In general, the public research and extension institutions in these countries were criticized for not participating in the emergence of the most dynamic agricultural markets. In recent years, many of these institutions have struggled to adapt to the new environment but they could not overcome the hurdles posed by organizational rigidities, strict public regulations, deteriorating human capital, shrinking budgets and a model of science that hampered their integration into dynamic innovation processes. In general, developing countries applied similar agricultural research policies: separation of financing and implementation of research, reductions in direct budgetary allocations to research and extension institutions, elimination or major reduction of public extension, and introduction of competitive grants programs to induce a transformation of research organizations. Strong anecdotal information suggests that these policies had limited impact on the quality and pertinence of research, and on the performance of the public research institutions. Using a different set of instruments, the Mexican Produce Foundations (PF) had major and diverse impacts on the agricultural innovation and research systems. These impacts resulted mostly from activities the PF introduced as they learned to manage funds for research and extension, and to a lesser extent from the activities they were created for, i.e., manage a competitive fund for agricultural research and extension. The PF were able to introduce these activities because they developed strong abilities to learn, including identifying knowledge gaps and defining strategies to fill them. The questions this report seeks to answer are how an organization that manages public funds for research and extension could sustain organizational innovations over extended periods, and how it could learn and adapt to maximize its impact on the agricultural innovation system. Previous studies found that human resources, organizational cultures and governance structures are three of the most important factors influencing institutional change and innovative capabilities. Despite their importance, these factors have been largely neglected in the literature on agricultural research and extension policies. This document analyzes what role these factors played in the Mexican experience." from textAgricultural research, Agricultural innovation, Developing countries,