Projeto de pesquisa

Os corais são organismos sensíveis a uma série de alterações ambientais. O aumento da temperatura da água pode desencadear alterações na estabilidade de biomoléculas, reações químicas e fisiologia dos corais (Weis, 2008). Em condições normais, espécies reativas de oxigênio (ERO) são utilizadas como moléculas sinalizadoras para estimular a proliferação celular, renovação celular e sistema de defesa dos organismos. Em grandes quantidades, entretanto, as ERO podem causar efeitos deletérios ao organismo, oxidando moléculas estáveis, como lipídios presentes em membranas celulares, provocando modificações físicas e comprometendo funções biológicas (Lesser, 2006).
Segundo a “Teoria oxidativa do branqueamento de corais”, a expulsão das zooxantelas é um mecanismo de defesa do coral decorrente de um estresse oxidativo. A fim de evitar agravamento dos danos oxidativos, o coral expulsa a fonte de produção do ERO - as zooxantelas (Downs et al., 2002). Resultando na perda de uma grande fonte de obtenção de fotossintatos responsáveis pela produção de ATP, impactando a manutenção das funções fisiológicas, como o crescimento (i.e a calcificação) (Teece et al., 2011). A calcificação dos corais inicia-se por meio da obtenção de cálcio (Ca+), principalmente sob a forma de bicarbonato, proveniente da água do mar e/ou metabolismo do coral. A Ca2+-ATPase tem a função de transportar o Ca+ ao sítio de calcificação, que reagirá com o carbono inorgânico para a formação do esqueleto de carbonato de cálcio (Allemand et al., 2004; Al-Horani et al., 2003 apud Fonseca, 2017). O processo de calcificação é fundamental na fisiologia de corais pétreos, sendo possível analisar a saúde e desenvolvimento desses organismos através da análise da atividade da Ca2+-ATPase. Presume-se que níveis elevados de atividade de Ca2+-ATPase sejam indicativos de uma maior taxa de crescimento.
Esse projeto avança na perspectiva comparativa e evolutiva, especialmente por inserir corais azooxantelados de mares profundos, completamente desconhecidos do ponto de vista bioquímico e fisiológico. Será possível verificar o efeito dos ganhos e perdas da simbiose no metabolismo energético e oxidativo, bem como na fisiologia da calcificação - considerando a filogenia de Scleractinia. Hipotetiza-se que, embora a simbiose tenha proporcionado maior disponibilidade de energia, um trade-off com maiores níveis de estresse oxidativo segue axiomaticamente na evolução fisiológica dos corais. O efeito do gradiente vertical na disponibilidade energética, no estresse oxidativo e no crescimento, e com a simbiose e filogenia como covariáveis, sinalizará o potencial de tolerância ou suscetibilidade a distúrbios ambientais (de impactos locais a globais) a serem testados em um futuro projeto experimental.