A dispersão de sementes pelos rios amazônicos pode ser estimada através de modelos hidrodinâmicos.
Trajetória das sementes de andiroba (Carapa guianensis), uma espécie típica das florestas de várzea, durante experimentos de dispersão no Rio Maracá-AP. Após lançamento das sementes em locais previamente definidos, foi feito um acompanhamento de seu percurso, cronometrando em sequências regulares de tempo o deslocamento da “pluma” de sementes no escoamento natural. Este processo também foi modelado e simulado por computador e as diferenças entre as distâncias de dispersão simuladas e as distâncias medidas no rio foram pequenas (5 – 10%), mostrando que os modelos computacionais podem ser capazes de estimar a dispersão de sementes nos rios amazônicos.
O transporte de sementes pela água (hidrocoria) é um mecanismo chave de dispersão de longa distância relacionado com atributos das sementes e da hidrodinâmica (escoamento da água) dos rios. Através de modelagem hidrodinâmica os autores estimaram a distância máxima atingida por sementes de C. guianensis durante os ciclos de maré cheia e vazante em um trecho de 27 km do Rio Maracá, um tributário do estuário do Rio Amazonas, que sofre influência das mudanças sazonais do pulso hidrológico e dos ciclos de marés.
Localização do Rio Maracá, afluente da margem esquerda do Rio Amazonas, onde foram realizadas as medidas hidrodinâmicas e os experimentos de dispersão de sementes.
As simulações mostraram que em um ciclo de marés (12 horas), as sementes podem ser dispersas a aproximadamente 9 km de distância na estação chuvosa e a quase 6 km na estação seca. Além disso, a dispersão das sementes pode ocorrer a montante ou a jusante dependendo do ciclo da maré. As sementes foram levadas a uma distância maior na maré vazante (rio abaixo) do que na maré cheia (rio acima) durante o período das chuvas, coincidindo com o período de dispersão natural das sementes de C. Guianensis. A diferença entre distância de dispersão estimada através da modelagem e a distância medida em campo foi muito pequena (0,4 a 1 km), mostrando que os modelos são viáveis para estimar a dispersão de sementes.
Plumas de sementes se dispersando e representadas pelo modelo de simulação em: (a) setembro de 2012 , (b) Janeiro de 2013, (c) Maio de 2013 na maré de vazante e (d) em Maio de 2013 simulando a maré de enchente. Os locais marcados como “SLS- (Up or Down)” mostram as duas localizações a partir das quais as sementes foram lançadas durante as simulações da dispersão hidrocórica. Assim as sementes com cores pretas e vermelhas foram utilizadas para distinguir as posições das sementes antes e após a mudança das marés (vazante e enchente, respectivamente).
As sementes de C. guianensis foram escolhidas para o experimento porque têm uma alta capacidade de flutuação e porque a espécie está amplamente distribuída nas florestas de várzea do estuário amazônico. Dados da vazão, largura, profundidade e inclinação do rio foram usados para modelagem da dispersão das sementes no software livre SisBaHia, desenvolvido por um dos autores do estudo (P.C.C. Rosman). Os resultados da modelagem foram comparados com os dados obtidos de dois experimentos realizados no Rio Maracá. No primeiro experimento 500 sementes foram lançadas durante a maré vazante em um ponto a 12 km da foz do Maracá com o Amazonas e no segundo experimento, 500 sementes foram liberadas durante a maré cheia a 2,3 km da foz.
Os resultados foram publicados no periódico Freshwater Biology [1] e são fruto da da integração de vários pesquisadores (A.C. Cunha, M.C. Guedes e H.F.A. Cunha do PPGBio/UNIFAP/EMBRAPA, K. Mustin Pos-Doc da EMBRAPA/AP, P.C. Rosman da COPPE/UFRJ e L.S.L Sternberg da UM/Miami) e equipes multidisciplinares envolvendo diferentes formações, tais como engenharias civil e química, engenharia florestal, ecologia, ciências da engenharia ambiental, ciências ambientais, graduandos do curso de ciências ambientais (E.W.G. Santos) e de pós-graduandos do PPGBIO (E.S. Santos). O Projeto teve o apoio logístico da EMBRAPA e o suporte técnico-financeiro do CNPq, FINEP e da UNIFAP.
[1] Da Cunha, Alan Cavalcanti; Mustin, Karen; Dos Santos, Eldo Silva; Dos Santos, Éwerton Wânderson Gonçalves; Guedes, Marcelino Carneiro; Cunha, Helenilza Ferreira Albuquerque; Rosman, Paulo Cesar Colonna; Sternberg, Leonel da Silveira Lobo (2017). Hydrodynamics and seed dispersal in the lower Amazon. Freshwater Biology, v. 62, p. 1721-1729, 2017. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/fwb.12982