Projetos de formação discente

Parecer da Comissão Científica

Projeto do CEBIMar

Dados do solicitante

André Luiz Pardal Souza

Natureza do projeto

Projeto de formação discente
Doutorado
Aurea Maria Ciotti
Por favor, selecione

Pesquisadores ou docentes associados

Ronaldo Adriano Christofoletti
Stuart Jenkins

Recursos

DR
Fapesp

Descrição do projeto

Modificação ambiental da força de interação entre predador e presa em larga escala espacial
13-08-2019
24-07-2020
A força das interações ecológicas entre espécies é fundamental para o entendimento da dinâmica de comunidades e do funcionamento dos ecossistemas. Em ambientes marinhos, a mediação ambiental da força das interações ecológicas pode ser influenciada por diferentes fatores ambientais que podem atuar através de efeitos no nível populacional ou determinando a força das interações per capita. Entretanto, estes fatores emergem em diferentes escalas espaciais e tem sido um desafio para os ecólogos escalonar resultados de experimentos locais para escalas espaciais mais abrangentes. Em um mundo com frequentes mudanças ambientais, entender como fatores ambientais em diversas escalas espaciais interagem e modificam a força das interações per capita é relevante para o desenvolvimento da nossa capacidade preditiva e na gestão de ambientes naturais. Neste projeto propomos usar os costões rochosos na costa brasileira, para testar se o efeito do gradiente latitudinal de temperatura na interação das espécies é modificado regionalmente pela ressurgência e outros fatores ambientais de mesoescala. Utilizaremos um sistema de presa-predador do entremarés, formado por cracas/mexilhões e gastrópodes para avaliar como parâmetros populacionais (abundância e tamanho corpóreo) alteram em relação aos gradientes de temperatura, produtividade primária e exposição às ondas através de um estudo observacional com amostragem em larga escala. Além disso, experimentos em campo serão utilizados para avaliar a variação da força das interações per capita em escalas espaciais local e regional. Localmente, será avaliada a importância relativa de fatores ambientais (p. ex., exposição às ondas) e biológicos (p. ex., densidade de presa) na força da interação entre presa e predador. Já em escala regional, será testado como a ressurgência modifica o gradiente latitudinal de temperatura. Com base nestes resultados, espera-se determinar como mudanças ambientais podem alterar as interações presa-predador na zona costeira.
Costões rochosos, cracas, força de interação per capita, gastrópodes, predação, Stramonita haemastoma, Tetraclita stalactifera.
A abordagem para estimar a força de interação de Stramonita haemastoma será a realização de um experimento manipulativo com gaiolas, no qual predadores serão incluídos em uma densidade estabelecida (tratamento inclusão) ou excluídos (tratamento exclusão). Usaremos a craca Tetraclita stalactifera como presa modelo. O experimento será alocado no mesolitoral inferior, onde T. stalactifera é a espécie dominante. A densidade da presa pode ter efeitos importantes sobre a força da interação per capita. Dessa forma, a densidade da presa será padronizada, permitindo determinar a influência ambiental na força de interação em condições de densidade da presa constante. Para avaliar as alterações na força da interação per capita devido a variáveis ambientais (temperatura e concentração de clorofila) em larga escala espacial, conduziremos um experimento ao longo da costa do Rio de Janeiro e São Paulo, onde um gradiente de TSM e temperatura do ar são observados. Nós hipotetizamos uma força de interação maior no norte devido às temperaturas mais elevadas em comparação ao sul. No entanto, esperamos que esse gradiente de aumento na força de interação do sul para o norte será modificado pela influência da área de ressurgência de Cabo Frio. Para testar essas hipóteses, vamos conduzir um experimento em localidades (Guarujá/SP, Ubatuba/SP, São Sebastiao/SP, Rio de Janeiro/RJ e Arraial do Cabo/RJ) entre o RJ e SP. Utilizaremos 2 costões rochosos por localidade de similar exposição as ondas. Dentre as localidades em São Sebastiao, planejamos realizar o experimento no costão rochoso do Baleeiro. Este experimento terá duração de 60 dias e será conduzido em duas épocas diferentes, verão e inverno, para testar a influência temporal na força de interação per capita, devido às mudanças de temperatura do mar e ar. As variáveis ambientais (TSM e produtividade primária) serão obtidas através de imagens de satélite em escalas temporais tão curtas quanto possível, considerando as imagens disponíveis. A fim de calibrar esses dados de sensoriamento remoto, amostraremos também dados locais. Para a produtividade primária, medições in situ da clorofila-a serão realizadas. Para temperatura, sensores serão utilizados para o registro contínuo de tal variável abiótica.

Todo o experimento será realizado in situ, portanto não necessitaremos de nenhuma estrutura laboratorial. Por outro lado, solicitamos auxilio técnico para coleta de dados (amostras de água e fotografias) e eventual manutenção do experimento (troca de gaiolas no caso de estruturas danificadas e reposição de predadores em caso de fuga). O experimento será colocado em campo por equipe envolvida no projeto. O trabalho técnico solicitado ao CEBIMar seria visita as 2 localidades onde instalaremos as gaiolas para coleta de água do mar para quantificação de clorofila (1 a 2 vezes por semana) e eventual manutenção nos dias 15, 30, 45 e 60 após instalação (dia 0). Além disso, nos dias 30 e 60 será necessário fotografar as cracas dentro das gaiolas. Um dos locais onde instalaremos o experimento e o costão rochosos do Baleeiro. A segunda localidade, ainda a ser definida, será provavelmente Toque Toque Grande. Portanto, acreditamos que seja mais fácil e logístico deslocar-se até lá de barco, justificando a requisição de uso de embarcação.

Planejamos iniciar o experimento de inverno em agosto/2019, com duração de 60 dias. Durante períodos de mare baixa, instalaremos gaiolas experimentais (n = 10) em cada uma das 10 localidades escolhidas. Retornaremos a cada uma das localidades passados 15, 30, 45 e 60 dias do início do experimento. Tais visitas serão realizadas para monitoramento do experimento, coleta de dados e eventual manutenção. Dentre as localidades em São Sebastiao, planejamos realizar o experimento no costão rochoso do Baleeiro. Portanto, as atividades no CEBIMar ocorrerão por apenas 1 dia em cada uma das semanas de monitoramento. Terminado o experimento de inverno, o mesmo experimento será realizado nas mesmas localidades durante o verão. Planejamos iniciar o experimento em fevereiro/2020.

Solicitações

Não solicitamos uso de nenhum espaço laboratorial.
Nós e nossos colaboradores possuímos todos os equipamentos necessários.
Fotografias das cracas Tetraclita stalactifera dentro das gaiolas e eventualmente, gastropodes Stramonita haemastoma.
Costão rochoso do Baleeiro e um segundo local a ser definido (provavelmente o ostão rochoso da praia de Toque Toque Grande).
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  • NEC_TECH_SUPP
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  • NEC_VESSEL
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