diversidade biológica engloba diferentes níveis da organização, desde genes e espécies até ecossistemas e biomas, estando distribuída de forma heterogênea no espaço geográfico. Essa diversidade responde a diferentes componentes de variação ambiental de forma complexa, em diferentes escalas espaciais. Ao mesmo tempo, a biodiversidade possui um forte componente histórico, uma vez que os padrões emergem pela ação de processos atuando nos diferentes níveis de organização e escalas espaciais ao longo do processo evolutivo. Compreender esses padrões e processos requer, cada vez mais, a integração de pesquisadores de diferentes áreas do conhecimento. Essa compreensão, por sua vez, é importante não só para entender melhor a origem e manutenção da biodiversidade, como também para manter processos ecossistêmicos que permitem a continuidade da espécie humana na Terra. A perda de biodiversidade em diferentes escalas é um processo intensificado pelas atividades humanas que têm gerado preocupação global. Sem dúvida, mudanças no uso da terra (especialmente perda de habitat), invasões biológicas e as mudanças climáticas de origem antrópica são atualmente os fatores de ameaça mais relevantes para a extinção de espécies e perda de serviços ecossistêmicos cruciais para a persistência da própria espécie humana. O Instituto Nacional de Ciência & Tecnologia (INCT) em Ecologia, Evolução e Conservação da Biodiversidade (EECBio) foi criado a partir da Chamada MCTI/CNPq/CAPES/FAPs 016/2014, com financiamento do CNPq e FAPEG (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás). O principal objetivo do EECBIO é criar, ampliar e formalizar redes de cooperação entre mais de 150 pesquisadores de diferentes instituições do Brasil e do exterior atuando em diferentes áreas do conhecimento sobre biodiversidade, facilitando assim o intercâmbio de ideias em termos de métodos, teorias e fornecendo subsídios para solução de problemas de conservação. Embora o tema geral do projeto seja consideravelmente amplo, a definição da equipe e as linhas de pesquisa reforçam claramente um foco em teoria e métodos, integrando questões ecológicas e evolutivas com o objetivo de avaliar de forma mais abrangente os efeitos de mudanças climáticas, invasões biológicas e mudanças no uso do solo. Não há um foco específico em organismos ou biomas, mas sim nas questões científicas e aplicadas envolvendo biodiversidade (embora projetos empíricos e experimentais sejam desenvolvidos principalmente na região do Cerrado). O EECBio apoiará o desenvolvimento de projetos integrados em 3 grandes eixos temáticos, com um forte componente teórico-metodológico e de inovação. Os projetos de pesquisa são explicitamente delineados combinando diferentes áreas de pesquisa a fim de avaliar padrões e processos ecológicos e evolutivos atuando em diferentes escalas espaciais, e como essa abordagem integrada pode contribuir para a conservação. I) PADRÕES DE DIVERSIDADE EM DIFERENTES NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO E ESCALAS DE TEMPO E ESPAÇO; II) ADAPTAÇÃO, EVOLUÇÃO DO NICHO ECOLÓGICO E MUDANÇAS CLIMÁTICAS; III) PLANEJAMENTO EM CONSERVAÇÃO E USO SUSTENTÁVEL DA BIODIVERSIDADE.

O EECBIO apresenta o objetivo geral de reunir especialistas nas principais áreas de pesquisa em biodiversidade, com foco em questões teóricas e metodológicas para a análise de padrões e processos e suas aplicações em conservação. Espera-se assim consolidar uma rede de pesquisa nacional e internacional seguindo experiências anteriores que mostram a importância da interação entre pesquisadores de diferentes áreas a fim de inovar e definir novas direções de pesquisa e intervenção. Em termos de pesquisa, o EECBIO tem por missão a avaliação dos aspectos teóricos relativos a padrões e processos em diferentes escalas e níveis hierárquicos (o que exige, por definição, concepções teóricas e abordagens analíticas integradas em um contexto ecológico-evolutivo), o desenvolvimento e teste de metodologias inovadoras de obtenção de dados e análise estatística-computacional para melhor compreender os padrões e processos relativos à biodiversidade. Estas informações e metodologias serão utilizadas a fim de desenvolver estratégias ótimas para conservação e manutenção de processos ecossistêmicos e recursos naturais em diferentes escalas. Essas atividades estão organizadas em 3 grandes linhas de pesquisa interligadas (“Padrões de Diversidade em Diferentes Níveis de Organização e Escalas de Tempo e Espaço”, “Adaptação, Evolução do Nicho Ecológico e Mudanças Climáticas” e “Planejamento em Conservação e Uso Sustentável da Biodiversidade”). Além disso, a fim de alcançar os objetivos de pesquisa e consolidar a posição do Brasil como uma das referências mundiais nas linhas de pesquisa delineadas acima, o EECBIO deverá adotar uma série de estratégias, tais como a organização de grupos de trabalho (“working groups”) temáticos, para reunir os especialistas do Brasil e de outros países a fim de discutir assuntos importantes e novidades nas linhas de pesquisa definidas, em um modelo semelhante ao utilizado no NCEAS, NESCENT, I-DIV e outros. Espera-se que, ao longo desse processo, sejam formados estudantes em diferentes níveis, desde graduação ao pós-doutorado, em um ambiente de pesquisa inovador e estimulante, com forte inserção internacional. Ao mesmo tempo, o EECBIO deverá investir em uma maior divulgação de suas atividades e realizar ações que visem diminuir desigualdades sociais em termos de educação científica da sociedade em relação a aspectos importantes relativos à biodiversidade, tais como evolução, interações ecológicos, processos ecossistêmicos e resposta à mudanças climáticas. 

O 125º aniversário do periódico Science foi celebrado com uma série de ensaios sobre "o que nós não sabemos?". Dentre as 25 principais questões, figura "o que determina a biodiversidade?" (Pennisi, 2005). O grande interesse em obter respostas para essa questão envolve, minimamente, três componentes. Primeiro, do ponto de vista teórico, um objetivo recorrente nos estudos ecológicos consiste em elucidar os mecanismos responsáveis pela variação da biodiversidade em diferentes escalas espaciais e temporais. Segundo, além do desafio intelectual, a elucidação desses mecanismos é de capital importância prática uma vez que a relação entre biodiversidade e funcionamento dos ecossistemas, com implicações diretas para o bem-estar humano (e.g., ciclagem de nutrientes, polinização, produção de biomassa, purificação da água e resistência a espécies invasoras) tem sido demonstrada, por estudos de meta-análise, para além de qualquer dúvida razoável (e.g., Cardinale et al., 2012). Terceiro, mas não menos interessante e a despeito de razões utilitárias, a resposta para a questão citada acima é importante por razões biofílicas (i.e., a natural atração das sociedades humanas pela vida; Wilson, 1994). Apesar desse interesse, o conhecimento sobre a biodiversidade ainda é deficiente em uma série de aspectos básicos, incluindo a própria definição das unidades básicas (lacuna Linneana) e sua distribuição geográfica (lacuna Wallaceana), e as relações evolutivas entre elas (lacuna Darwiniana) (Whittaker et al. 2005; Bini et al. 2006; Diniz-Filho et al. 2013).

Além disso, há um consenso crescente de que as análises sobre biodiversidade devam ser baseadas em diferentes níveis da hierarquia biológica (de genes a ecossistemas), integrando análises ecológicas e evolutivas (Schoener 2011). Mais importante, essa integração é necessária a fim de que estratégias ótimas de conservação da biodiversidade em dimensões múltiplas possa ser melhor elaboradas e implementadas (Thuiller et al. 2011; Cardinale et al. 2012; Garcia et al. 2014). Este consenso também pode ser enfatizado pelo segundo artigo da Convenção sobre a Diversidade Biológica: “…the variability among living organisms from all sources including, inter alia, terrestrial, marine and other aquatic ecosystems and the ecological complexes of which they are part; this includes diversity within species, between species and of ecosystems” (CBD, 1992 – ver https://www.cbd.int/doc/legal/cbd-en.pdf). A integração dos diferentes níveis da hierarquia biológica é relevante tanto para o avanço do conhecimento científico como para subsidiar medidas eficientes e inovadoras de conservação da biodiversidade (e.g., escolha de unidades de conservação baseada em critérios filogenéticos, criação de bancos de germoplasma que maximizem a variabilidade genética animal e vegetal, padrões evolutivos, genéticos e filogenéticos, de invasões biológicas). É, no entanto, surpreendente a raridade de iniciativas formais e organizadas para lidar com o problema da análise da biodiversidade em diferentes escalas da hierarquia biológica.

O tema “biodiversidade” aparece em uma série de programas oficiais do governo brasileiro. Entretanto, a maioria das iniciativas no Brasil envolvendo biodiversidade está focada em grupos taxonômicos ou biomas (e.g., as listas de espécies ameaçadas ou áreas prioritárias para conservação propostas pelo MMA), ou em alguns casos para disponibilização de dados sobre biodiversidade (CRIA), não havendo explicitamente um centro que se proponha a analisar/interpretar/modelar esses dados, utilizando novas metodologias de análise e síntese. Mais importante, embora o conhecimento sobre biodiversidade possua uma série de lacunas já mencionadas, é importante reconhecer as dificuldades em integrar e sintetizar o conhecimento existente e, a partir disso, extrair informações que sejam relevantes do ponto de vista aplicado. Essas informações permitirão a gestão mais eficiente dos recursos naturais e conservação da biodiversidade em consonância com a manutenção das atividades ligadas ao desenvolvimento e bem-estar humano. Esses resultados principais serão apresentados como “white papers” e divulgados e discutidos em reuniões com tomadores de decisão de ONGs e órgãos governamentais nas diferentes esferas de decisão política, federal, estadual e municipal.

Algumas experiências internacionais extremamente bem sucedidas mostram que a criação de espaços de interação intelectual é fundamental para que ocorra a inovação na área de Biodiversidade. Ainda nos anos 70, a Inglaterra inovou nesse sentido e criou o “Center for Population Biology” (CPB), liderado por Sir John Lawton e, rapidamente, o CPB se tornou uma referência mundial na inovação do conhecimento teórico e metodológico em Ecologia. Diversos outros centros similares apareceram seguindo esse modelo, incluindo o “Centro de Macroecologia, Evolução e Mudanças Climáticas” em Copenhague. Alguns centros se especializaram em promover e apoiar financeiramente grupos de trabalho temáticos (“working groups”) que, de fato, definiram as agendas de pesquisa por diversos anos, sendo os mais importantes deles o NCEAS (“National Center for Ecological Analysis & Synthesis”), em Santa Bárbara, EUA, e mais recentemente o “National Evolutionary Synthesis Center” (NESCent, nos EUA) e o “German Center for Integrative Biodiversity Research” (i-Div), na Alemanha). Em relação ao i-Div, há inclusive perspectivas de uma parceria explícita, conforme carta anexada ao projeto. Diversos pesquisadores da equipe do EECBIO participaram, nos últimos anos, de encontros nesses centros e atestam a importância dessas iniciativas. Em um contexto de conservação da biodiversidade, é indiscutível o papel do CABS (“Center for Applied Biodiversity Science”), ligado à ONG “Conservation International”, que determinou a agenda de pesquisa em conservação durante muitos anos, inclusive com o estabelecimento dos famosos “hotspots” de biodiversidade, em um artigo publicado na Nature em 2001. 

Nesse sentido, a proposta do EECBIO é, em primeiro lugar, uma proposta que visa integrar pesquisadores de diferentes áreas do conhecimento com o objetivo de compartilhar experiências e, a partir disso, desenvolver abordagens inovadoras para a compreensão dos padrões e processos envolvidos nas questões relacionadas à biodiversidade. O acúmulo de dados básicos, embora claramente importante, é apenas uma etapa inicial para a compreensão da biodiversidade variando no tempo e no espaço. A presente proposta enfatiza as questões teórico-metodológicas da análise da biodiversidade em diferentes escalas e níveis da hierarquia biológica, não isoladamente, mas buscando compreender principalmente as relações entre estas. Esse conhecimento é fundamental para que sejam resolvidas questões de ordem prática relativas à conservação e desenvolvimento humano. 

Para organizar as atividades do EECBIO, serão apoiados projetos e ações em três grandes linhas de pesquisa. A primeira delas englobará os projetos relativos à análise de padrões de diversidade em diferentes escalas e níveis hierárquicos. Assim, esta linha comtemplará desde padrões de estrutura genética entre populações e padrões filogeográficos ao longo das distribuições geográficas das espécies até os padrões de diversidade de espécies em múltiplas escalas (local, regional e global). A decomposição em variação na riqueza e composição mensurada a partir de dados de espécies e suas relações filogenéticas e funcionais também será analisada nessa linha. Em uma segunda linha, os processos adaptativos e o nicho ecológico das espécies serão avaliados detalhadamente, com foco especial na partição dos componentes neutros e adaptativos em diferentes escalas. As análises de biodiversidade dessa linha deverão enfocar os novos desenvolvimentos tecnológicos na análise de adaptação e estresse ambiental por meio de análise genômica, bem como a integração de conhecimentos entre ecofisiologia, resposta a mudanças climáticas e evolução do nicho por meio de novos métodos filogenéticos comparativos. Finalmente, na terceira linha, todos esses conhecimentos serão integrados em um contexto de conservação e desenvolvimento, utilizando novas análises com o objetivo de delinear estratégias ótimas para conservação dos padrões e processos investigados nas linhas 1 e 2. Considerar-se-á, ao mesmo tempo, as questões relativas ao desenvolvimento humano e manutenção de atividades socioeconômicas, notadamente as relacionadas à agricultura, pecuária e demais atividades humanas. Os projetos de pesquisa nessa linha serão apresentados em reuniões periódicas e financiados com recursos do INCT em três ciclos de discussão/avaliação ao longo de seis anos. Essa terceira linha também gerará produtos mais aplicados em conservação, que atenderão demandas específicas de ONGs, centros e de diferentes níveis de atuação do governo (estadual e federal). Ressaltamos que há inclusive parcerias explícitas com A Fundação Grupo O Boticário de Proteção à Natureza e o Centro Nacional de Conservação da Flora (CNCFlora, vinculado ao Ministério do Meio Ambiente, MMA), conforme cartas de apoio anexadas ao projeto. O apoio da “Fundação Grupo O Boticário” é importante, pois indica possibilidades de apoio institucional e financiamento de projetos em menor escala, que geram produtos aplicados de conservação em diferentes estados. A parceira com o CNCFlora visa oferecer produtos com alta relevância para a determinação de políticas públicas como mapas e publicações sobre áreas prioritárias para a conservação da flora brasileira e planos de ação para regiões prioritárias, visando a proteção de espécies de plantas atualmente ameaçadas de extinção. Além disso, estabeleceremos uma parceria formal com o “Centre for Invasion Biology”, renomado centro de excelência em estudos de invasão situado na África do Sul, dirigido pelo Prof. David Richardson; com o “Centro de Macroecologia, Evolução e Clima (CMEC)” da Dinamarca, liderado pelo Dr. Carsten Rahbek, e com o i-Div (“German Center for Integrative Biodiversity Research”). Além disso, colaborações com pesquisadores de vários centros similares ao EECBIO, tais como o “ARC Centre of Excellence for Environmental Decisions” e “Centre for Biodiversity and Conservation Science”, dirigidos pelo Prof. Hugh Possingham, na Austrália; e o “ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies”, dirigido pelo Prof. Robert Pressey, também na Austrália, serão estimuladas pela participação destes pesquisadores como membros da equipe do EECBIO. As parcerias com esses centros de excelência em pesquisa e soluções de conservação agrega um valor imenso à proposta do INCT “Ecologia, Evolução e Conservação da Biodiversidade” por tratarem-se de centros internacionalmente reconhecidos e por incitar colaborações de altíssima qualidade e impacto com os pesquisadores desse centro, atingindo uma das metas da linha que é o impacto sobre definições de políticas públicas para a conservação. O interesse nas parceiras e apoio desses centros encontram-se explicitados nas cartas em anexo.

Espera-se, a partir dos exemplos citados acima, que o EECBIO possa ser pelo menos um embrião no Brasil de um centro dessa natureza, permitindo aos pesquisadores maior facilidade para desenvolver atividades de pesquisa de ponta em ecologia, evolução e conservação, garantindo um maior destaque internacional ao Brasil nessa área. Isso define, portanto, a missão e objetivo geral do EECBIO no contexto do programa INCT do MCTI aqui proposto, que é criar um centro de referência internacional nas diferentes áreas de conhecimento em biodiversidade, com forte ênfase em aspectos teóricos e metodológicos, e unificando experiências globais anteriores que mostram a importância de interação entre pesquisadores de diferentes áreas a fim de inovar e fornecer novas direções de pesquisa e intervenção.