Projeto de pesquisa
Parecer da Comissão Científica
Projeto do CEBIMar
Dados do solicitante
Keisy Aline Rodrigues
Natureza do projeto
Projeto de formação discente
Mestrado
Aurea Maria Ciotti
Por favor, selecione
Pesquisadores ou docentes associados
Aurea Maria Ciotti
Recursos
88887.475472/2020-0
CNPq
Descrição do projeto
Comparação sazonal de traços funcionais em comunidades fitoplanctônicas em duas enseadas do litoral norte de São Paulo
22-04-2021
30-04-2022
O fitoplâncton marinho é um grupo de organismos fotossintetizantes que atuam ativamente no ciclo do carbono e impactam o clima global. Este grupo é composto por seres cujo estudo é dificultado por sua captura e conservação. Para facilitar seu estudo é proposta a abordagem de diversidade funcional, a qual descreve a relação entre as respostas biológicas e comportamentais em função de variáveis ambientais do meio no qual os organismos estão inseridos. Estas respostas são tão fortes que a compreensão de como o ambiente varia sazonalmente pode servir como preditor de como as comunidades biológicas mudam e se caracterizam ao longo do ano. O presente projeto tem como objetivo geral relacionar traços funcionais do fitoplâncton com a hidrografia na Enseada de Caraguatatuba e baía de Ubatuba, destacando períodos com a presença da ACAS ou aportes continentais significativos. Para isso, serão utilizados os dados brutos ambientais e de contagens de fitoplâncton obtidos com o Projeto Berbigão e cedidos para a execução deste projeto. Estes dados serão classificados com traços funcionais e serão verificadas suas relações com fatores ambientais para identificar como as comunidades são influenciadas pelas variações sazonais. Com os resultados obtidos é esperado obter uma lista de traços funcionais e de gêneros de interesse especial que auxiliem no monitoramento de controle da qualidade ambiental de relevância para estudos de biodiversidade na costa sudeste do Brasil.
traços funcionais; gêneros fitoplâncton; zona costeira, sudeste Brasil
Banco de dados e métodos
As coletas e processamento primário dos dados foram realizadas por técnicos do Projeto Berbigão, com amostragens em 3 seções perpendiculares à linha de costa na enseada de Caraguatatuba (norte, sul e desembocadura do Rio Juqueriquerê), e uma única seção central na enseada de Ubatuba. Em cada seção, 5 estações oceanográficas foram distribuídas em um gradiente de profundidade local entre 2 e 10 m. Esse desenho amostral foi repetido a cada 2 meses entre agosto de 2013 e fevereiro de 2015, totalizando 214 amostras.
Em cada estação oceanográfica foram realizados perfis verticais de temperatura e salinidade da água com o uso de um CTD CastAway (Sontek), lançado manualmente com velocidade mantida, em média de 0.5 m.s-1. Foram coletadas amostras de água na superfície (0,5 m) e a cerca de 1 m acima do fundo, utilizando uma garrafa de Van Dorn de 5 litros, e essas foram separadas em duas alíquotas, sendo uma íntegra e outra pré-filtrada em malha de nylon de 20 µm. Para a análise de clorofila-a foram filtrados 250 ml da água das alíquotas em filtros de fibra de vidro GF/F (Whatman®) em baixa pressão com bomba a vácuo manual. Os filtros foram colocados imediatamente em frascos contendo uma solução pré-resfriada de acetona 90% + Dimetilsulfóxido (6:4 volumes respectivamente), mantidos ao abrigo da luz entre 24 e 48 horas e resfriados em campo e em freezer a -20°C em laboratório.
Para obter a abundância dos organismos do microfitoplâncton, foram realizados arrastos verticais com rede de plâncton de 20 µm de malha, sendo o volume total filtrado durante o arrasto computado pelo produto da área da abertura da rede e a profundidade do arrasto, realizado entre 1 m acima do fundo até a superfície. Nos pontos de coleta com profundidade local inferior a 4 m, os arrastos foram horizontais, e nesses o volume total filtrado considerou o tempo de arrasto e a velocidade da embarcação. Todo o volume concentrado na rede foi preservado imediatamente com formaldeído tamponado por hexametiltetramina (Sigma) em concentração final de aproximadamente 1%, e seu volume foi posteriormente medido em laboratório com ajuda de uma balança analítica, pela diferença de peso entre o frasco com amostra e vazio.
O processamento primário foi realizado com medidas de concentração de clorofila-a com o extrato obtido, lido em um fluorímetro Trilogy (Turner Designs ®) previamente calibrado com um padrão de clorofila-a pura seguindo o método de Welschmeyer (1994). Assim, foram obtidas as concentrações de clorofila-a total, e aquela dos organismos menores que 20 µm (Nano + Picofitoplâncton). A diferença entre as duas, estima a concentração de clorofila-a dos organismos maiores que 20 µm (Microfitoplâncton). Esses dados foram fornecidos em planilhas eletrônicas.
Para a identificação dos organismos fitoplanctônicos, as amostras foram processadas em laboratório seguindo o método de Utermöhl (1931) (Ciotti et al, 2018b), com o auxílio de câmaras de sedimentação. Os organismos fitoplanctônicos foram contabilizados e identificados em nível de gênero taxonômico utilizando um microscópio invertido Olympus (mod. CKX41). Essas amostras foram triadas num período de 30 a 60 dias máximos após as coletas para minimizar os efeitos adversos do formol (e.g. Mukherjee et al., 2014). Essas informações foram organizadas em formato digital e serão utilizadas para o desenvolvimento do presente projeto.
As coletas e processamento primário dos dados foram realizadas por técnicos do Projeto Berbigão, com amostragens em 3 seções perpendiculares à linha de costa na enseada de Caraguatatuba (norte, sul e desembocadura do Rio Juqueriquerê), e uma única seção central na enseada de Ubatuba. Em cada seção, 5 estações oceanográficas foram distribuídas em um gradiente de profundidade local entre 2 e 10 m. Esse desenho amostral foi repetido a cada 2 meses entre agosto de 2013 e fevereiro de 2015, totalizando 214 amostras.
Em cada estação oceanográfica foram realizados perfis verticais de temperatura e salinidade da água com o uso de um CTD CastAway (Sontek), lançado manualmente com velocidade mantida, em média de 0.5 m.s-1. Foram coletadas amostras de água na superfície (0,5 m) e a cerca de 1 m acima do fundo, utilizando uma garrafa de Van Dorn de 5 litros, e essas foram separadas em duas alíquotas, sendo uma íntegra e outra pré-filtrada em malha de nylon de 20 µm. Para a análise de clorofila-a foram filtrados 250 ml da água das alíquotas em filtros de fibra de vidro GF/F (Whatman®) em baixa pressão com bomba a vácuo manual. Os filtros foram colocados imediatamente em frascos contendo uma solução pré-resfriada de acetona 90% + Dimetilsulfóxido (6:4 volumes respectivamente), mantidos ao abrigo da luz entre 24 e 48 horas e resfriados em campo e em freezer a -20°C em laboratório.
Para obter a abundância dos organismos do microfitoplâncton, foram realizados arrastos verticais com rede de plâncton de 20 µm de malha, sendo o volume total filtrado durante o arrasto computado pelo produto da área da abertura da rede e a profundidade do arrasto, realizado entre 1 m acima do fundo até a superfície. Nos pontos de coleta com profundidade local inferior a 4 m, os arrastos foram horizontais, e nesses o volume total filtrado considerou o tempo de arrasto e a velocidade da embarcação. Todo o volume concentrado na rede foi preservado imediatamente com formaldeído tamponado por hexametiltetramina (Sigma) em concentração final de aproximadamente 1%, e seu volume foi posteriormente medido em laboratório com ajuda de uma balança analítica, pela diferença de peso entre o frasco com amostra e vazio.
O processamento primário foi realizado com medidas de concentração de clorofila-a com o extrato obtido, lido em um fluorímetro Trilogy (Turner Designs ®) previamente calibrado com um padrão de clorofila-a pura seguindo o método de Welschmeyer (1994). Assim, foram obtidas as concentrações de clorofila-a total, e aquela dos organismos menores que 20 µm (Nano + Picofitoplâncton). A diferença entre as duas, estima a concentração de clorofila-a dos organismos maiores que 20 µm (Microfitoplâncton). Esses dados foram fornecidos em planilhas eletrônicas.
Para a identificação dos organismos fitoplanctônicos, as amostras foram processadas em laboratório seguindo o método de Utermöhl (1931) (Ciotti et al, 2018b), com o auxílio de câmaras de sedimentação. Os organismos fitoplanctônicos foram contabilizados e identificados em nível de gênero taxonômico utilizando um microscópio invertido Olympus (mod. CKX41). Essas amostras foram triadas num período de 30 a 60 dias máximos após as coletas para minimizar os efeitos adversos do formol (e.g. Mukherjee et al., 2014). Essas informações foram organizadas em formato digital e serão utilizadas para o desenvolvimento do presente projeto.
Em 2020 foram compridos os créditos do programa, assim como foi dado início a validação dos dados de contagens do projeto Berbigão e o levantamento das principais características dos gêneros descritos na região de estudo. Para o ano de 2021 está previsto o seguinte cronograma:
Janeiro
4 a 8 Escrever relatório parcial
Verificar planilhas eletrônicas
11 a 15 Escrever relatório parcial – revisar e enviar
Verificar planilhas eletrônicas
Revisar gêneros e características
Organizar artigos que já foram pesquisados e bancos de dado sobre os organismos
18 a 22 Verificar planilhas eletrônicas
Revisar gêneros e características
25 a 29 Verificar planilhas eletrônicas
Revisar gêneros e características
Fevereiro
1 a 5 Verificar planilhas eletrônicas
Revisar gêneros e características
Destacar características que possam ser traços funcionais
8 a 12 Revisar gêneros e características
Destacar características que possam ser traços funcionais
Começar a pensar em classificação de traços funcionais
15 a 19 Revisar gêneros e características
Destacar características que possam ser traços funcionais
Revisar traços funcionais e classificar gêneros
22 a 26 Revisar gêneros e características
Destacar características que possam ser traços funcionais
Revisar traços funcionais e classificar gêneros
Procurar estatística e ler sobre beta diversidade no R
Março
1 a 5 Buscar informações sobre análises estatísticas
Buscar informações de R
Baixar dados meteorológicos das estações de Ubatuba do IO/USP e da estação do CEBIMar em Caraguatatuba
Começar análise de dados abióticos no ODV
8 a 12 Análise de dados abióticos no ODV
Análise de dados climáticos
Fazer análise ecológica simples (abundância, frequência de ocorrência, riqueza, índices de diversidade)
Buscar informações de como fazer essas análises no R
Buscar sobre análises estatísticas
15 a 19 Analisar e interpretar dados ODV
Analisar e interpretar dados climáticos
Esboçar modelagem estatística
Esboçar correlações entre fatores bióticos e abióticos
Procurar informações sobre análises estatísticas
22 a 26 Analisar e interpretar dados ODV
Buscar informações para interpretar dados abióticos na região
Procurar informações estatísticas
Esboçar análise de clorofila-a com a ANOVA
Modelagem de dados
29 a 2 Analisar e interpretar dados ODV
Rever estatística, analisar dados obtidos e validar sua aplicação
Interpretar dados obtidos
Abril
5 a 9 Analisar e interpretar dados ODV
Rever estatística, analisar dados obtidos e validar sua aplicação
Interpretar dados obtidos
Buscar na literatura informações sobre análise estatística para interpretar dados obtidos
12 a 30 Rever estatística, analisar dados obtidos e validar sua aplicação
Interpretar dados obtidos
Buscar na literatura informações sobre análise estatística para interpretar dados obtidos
Maio
3 a 7 Rever dados obtidos e começar a interpretar
Buscar literatura para interpretação de dados abióticos, estatísticos e sobre traços funcionais
10/05 a 04/06 Buscar literatura para interpretação de dados abióticos, estatísticos e sobre traços funcionais
Interpretar dados
Junho
07/06 a 02/07 Buscar literatura para interpretação de dados abióticos, estatísticos e sobre traços funcionais
Interpretar dados
Julho
05 a 30 Buscar literatura para interpretação de dados abióticos, estatísticos e sobre traços funcionais
Interpretar dados
Agosto
02/08 a 03/09 Treinamento em microscopia e análise digital de imagens
Pesquisa bibliográfica
Apresentação de seminário no programa
Escrita de artigo e dissertação
Setembro
06/09 a 01/10 Treinamento em microscopia e análise digital de imagens
Pesquisa bibliográfica
Escrita de artigo e dissertação
Outubro
4 a 29 Pesquisa bibliográfica
Escrita de artigo e dissertação
Novembro
1 a 30 Pesquisa bibliográfica
Escrita de artigo e dissertação
Dezembro
6 a 17 Data tentativa de defesa da dissertação
Janeiro
4 a 8 Escrever relatório parcial
Verificar planilhas eletrônicas
11 a 15 Escrever relatório parcial – revisar e enviar
Verificar planilhas eletrônicas
Revisar gêneros e características
Organizar artigos que já foram pesquisados e bancos de dado sobre os organismos
18 a 22 Verificar planilhas eletrônicas
Revisar gêneros e características
25 a 29 Verificar planilhas eletrônicas
Revisar gêneros e características
Fevereiro
1 a 5 Verificar planilhas eletrônicas
Revisar gêneros e características
Destacar características que possam ser traços funcionais
8 a 12 Revisar gêneros e características
Destacar características que possam ser traços funcionais
Começar a pensar em classificação de traços funcionais
15 a 19 Revisar gêneros e características
Destacar características que possam ser traços funcionais
Revisar traços funcionais e classificar gêneros
22 a 26 Revisar gêneros e características
Destacar características que possam ser traços funcionais
Revisar traços funcionais e classificar gêneros
Procurar estatística e ler sobre beta diversidade no R
Março
1 a 5 Buscar informações sobre análises estatísticas
Buscar informações de R
Baixar dados meteorológicos das estações de Ubatuba do IO/USP e da estação do CEBIMar em Caraguatatuba
Começar análise de dados abióticos no ODV
8 a 12 Análise de dados abióticos no ODV
Análise de dados climáticos
Fazer análise ecológica simples (abundância, frequência de ocorrência, riqueza, índices de diversidade)
Buscar informações de como fazer essas análises no R
Buscar sobre análises estatísticas
15 a 19 Analisar e interpretar dados ODV
Analisar e interpretar dados climáticos
Esboçar modelagem estatística
Esboçar correlações entre fatores bióticos e abióticos
Procurar informações sobre análises estatísticas
22 a 26 Analisar e interpretar dados ODV
Buscar informações para interpretar dados abióticos na região
Procurar informações estatísticas
Esboçar análise de clorofila-a com a ANOVA
Modelagem de dados
29 a 2 Analisar e interpretar dados ODV
Rever estatística, analisar dados obtidos e validar sua aplicação
Interpretar dados obtidos
Abril
5 a 9 Analisar e interpretar dados ODV
Rever estatística, analisar dados obtidos e validar sua aplicação
Interpretar dados obtidos
Buscar na literatura informações sobre análise estatística para interpretar dados obtidos
12 a 30 Rever estatística, analisar dados obtidos e validar sua aplicação
Interpretar dados obtidos
Buscar na literatura informações sobre análise estatística para interpretar dados obtidos
Maio
3 a 7 Rever dados obtidos e começar a interpretar
Buscar literatura para interpretação de dados abióticos, estatísticos e sobre traços funcionais
10/05 a 04/06 Buscar literatura para interpretação de dados abióticos, estatísticos e sobre traços funcionais
Interpretar dados
Junho
07/06 a 02/07 Buscar literatura para interpretação de dados abióticos, estatísticos e sobre traços funcionais
Interpretar dados
Julho
05 a 30 Buscar literatura para interpretação de dados abióticos, estatísticos e sobre traços funcionais
Interpretar dados
Agosto
02/08 a 03/09 Treinamento em microscopia e análise digital de imagens
Pesquisa bibliográfica
Apresentação de seminário no programa
Escrita de artigo e dissertação
Setembro
06/09 a 01/10 Treinamento em microscopia e análise digital de imagens
Pesquisa bibliográfica
Escrita de artigo e dissertação
Outubro
4 a 29 Pesquisa bibliográfica
Escrita de artigo e dissertação
Novembro
1 a 30 Pesquisa bibliográfica
Escrita de artigo e dissertação
Dezembro
6 a 17 Data tentativa de defesa da dissertação
Solicitações
Acesso ao Laboratório Aquarela
Microscópio
Fitoplâncton
Canal de São Sebastião
não
- Agosto
- Setembro
15
1