Ecological characterization of the rocky shores of Príncipe Island, Gulf of Guinea

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, João Francisco Nunes de Azevedo e
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10451/51941
Resumo: Tese de Mestrado, Ecologia Marinha , 2021, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências
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spelling Ecological characterization of the rocky shores of Príncipe Island, Gulf of Guineaecossistema intertidalecologia de comunidadepoças de maré rochosasilha oceânicaÁfrica Ocidental TropicalTeses de mestrado - 2021Domínio/Área Científica::Ciências Naturais::Ciências BiológicasTese de Mestrado, Ecologia Marinha , 2021, Universidade de Lisboa, Faculdade de CiênciasO ecossistema intertidal é um modelo ideal para o estudo da ecologia de comunidades biológicas, pois exibe uma múltipla variedade de fatores que influenciam os padrões associados à composição, abundância e distribuição de espécies. É um ambiente altamente dinâmico, variando ao longo dos ciclos ambientais como a maré, que provoca períodos alternantes de emersão e submersão, e o ciclo lunar, que induz variações da amplitude da maré. O gradiente ambiental vertical que assim se constitui submete as espécies marinhas a um intenso e progressivo stress ao longo do perfil da zona intertidal. Sabe-se, no entanto, que os stresses associados ao gradiente vertical variam com a latitude e entre localidades. Nas latitudes mais baixas dos trópicos, a dessecação intensifica-se devido ao efeito combinado das elevadas temperaturas e a reduzida humidade relativa nas zonas intertidais expostas ao sol. Já à escala local, a diferenciação de stresses deve-se fundamentalmente à exposição a diferentes fatores ambientais, sendo os principais os gradientes de hidrodinamismo e a salinidade. Dependendo da intensidade da ação das ondas e da presença próxima de rios, os padrões de zonação e a extensão do gradiente intertidal vertical são afetados de diferentes maneiras. As costas rochosas apresentam condições geomorfológicas que facilitam a colonização e fixação da grande maioria de espécies que vivem entre marés. Consequentemente, é neste ambiente que melhor se destacam os gradientes verticais e padrões de distribuição de espécies. A retenção de água devido à natureza geomorfológica das costas rochosas também as caracteriza pela abundância de poças de maré, criando refúgios para muitos organismos marinhos como peixes e invertebrados. O presente trabalho visa a estudar o ecossistema intertidal da costa rochosa da ilha do Príncipe, uma das duas principais ilhas oceânicas que compõem o país insular de São Tomé e Príncipe. De formação vulcânica e fazendo parte da cadeia de vulcões extintos da Linha dos Camarões, a ilha do Príncipe situase no Golfo da Guiné a 350 km da costa africana. Apesar de ser uma ilha oceânica e estar relativamente distante do continente, o mar envolvente é influenciado pelas massas de água quente e salobra da pluma dos rios Congo e Níger, atingindo à superfície temperaturas entre 27°C-30°C e salinidade tratando-se principalmente de listagens de alguns grupos taxonómicos, nomeadamente algas, moluscos e peixes. Como tal, o presente trabalho teve duas abordagens ao estudo do ecossistema intertidal das costas rochosas da ilha do Príncipe. A primeira é essencialmente descritiva, abordando a composição e os padrões de distribuição vertical das comunidades em dois ambientes intertidais distintos: um exposto a influência estuarina e o outro exposto a condições marinhas. A segunda abordagem foca-se na ictiofauna intertidal, onde se procurou determinar a importância das condições abióticas e bióticas das poças de maré na estrutura da população de peixes. A dissertação está dividida em quatro capítulos, sendo o primeiro a introdução teórica aos temas abordados, onde é apresentado o enquadramento ecológico, a contextualização da área de estudo a nível oceanográfico, climático, biogeográfico, e estudos realizados, seguido dos objetivos deste trabalho. O segundo e terceiro capítulo englobam, respetivamente, a primeira e segunda abordagem e incluem os resultados e discussão do trabalho apresentados em formato conciso de publicação científica. Por fim, o quarto capítulo apresenta as conclusões finais. Para o estudo descritivo da costa rochosa da ilha (Capítulo 2) foi amostrada a comunidade intertidal da costa rochosa de duas regiões, Abade e Bom-Bom, e comparadas entre si. Enquanto Abade representa uma zona intertidal numa baía abrigada do vento e das ondas e influenciada por rios próximos, a costa do ilhéu Bom-Bom representa uma zona intertidal exposta ao mar, sujeita à ação das ondas e sem rios nas proximidades. No total foram amostrados 47 taxa, dos quais 17 macroalgas, uma espécie de líquene preto (Verrucaria sp.) e 29 taxa de macrofauna epibentónica. A zona intertidal de Bom-Bom apresentou em média maior riqueza de espécies por transecto, tanto de macroalgas como de metazoários. No entanto, a composição geral das comunidades intertidais entre as duas regiões não foi significativamente diferente. Ainda assim, a presença e ausência de espécies-chave revela a diferença entre comunidades biológicas expostas a diferentes condições ambientais. A presença de mais espécies de macroalgas e de filtradores no Bom-Bom traduz condições típicas de uma zona intertidal exposta à ondulação, com maior oxigenação e dispersão de nutrientes e partículas de alimento. No entanto, a maior diferença encontrada entre as costas rochosas de Abade e Bom-Bom foram os padrões de distribuição e zonação das comunidades intertidais. O maior hidrodinamismo na costa do Bom-Bom permite às espécies mais em baixo no perfil de maré subsistir até à zona de humectação e acima do limite superior teórico das marés. Já em Abade, a combinação de fraca ondulação e baixa salinidade causada pela proximidade de rios impede a expansão das espécies que vivem mais em baixo no perfil de maré. Esta diferença é evidente comparando o limite superior da banda infralitoral das duas regiões, sendo em Bom-Bom 0.7 m mais alto do que em Abade. Acima deste limite, a riqueza específica baixa drasticamente. Os padrões de distribuição e zonação na costa rochosa da ilha do Príncipe apresentaram semelhanças com outras comunidades intertidais do continente no Golfo da Guiné. Assim sendo, a zona intertidal das costas rochosas do Príncipe pode ser dividida em três zonas principais, que podem variar em largura consoante as condições marinhas. Mais acima encontra-se a zona supralitoral, dominada por Echinolittorina soroziczac e principalmente E. granosa; seguida pela zona eulitoral caraterizada pelo líquene preto Verrucaria sp., a ostra Saccostrea cucullata e a craca Chthamalus dentatus; e por fim a zona infralitoral de maior riqueza específica, mas maioritariamente dominada por alga incrustante rosa e pelo coral mole Palythoa caribaeorum. O gastrópode Neritta senegalensis foi a espécie com a distribuição mais vasta, ocupando sempre todo o intertidal. Para o estudo da ictiofauna intertidal (Capítulo 3), foram amostradas 60 poças em três localizações na costa norte: ilhéu Bom-Bom, Ponta Marmita e Praia Uba. Apenas poças da zona eulitoral foram amostradas, nas quais foram registados um total 746 peixes pertencentes a 18 espécies diferentes, representando 13 famílias. As cinco espécies mais abundantes foram, por ordem decrescente Bathygobius burtoni, Abudefduf taurus, Entomacrodus cadenati, Microlipophrys velifer e Prionurus biafraensis, que em conjunto representam 81% do total de observações. As quatro espécies mais abundantes corresponderam às que apresentaram maior adaptabilidade a uma maior variação de condições físico-químicas nas poças de maré. Foram avistadas outras 10 espécies fora do período de amostragem em poças de maré da zona eulitoral nas mesmas costas rochosas e outras semelhantes, representando mais cinco famílias. Destas, Lutjanus griseus trata-se de um novo registo para São Tomé e Príncipe, sendo apenas o segundo do Atlântico Este. As espécies foram agrupadas em três categorias consoante o seu ciclo de vida nas poças de maré: residentes, residentes secundárias e transientes. As espécies residentes e algumas residentes secundárias foram as que contribuíram mais para a abundância de peixes. Dado o contexto geográfico, climático e oceanográfico da ilha do Príncipe, os peixes demonstraram, no geral, preferência por poças de maré volumosas, com reduzida cobertura biológica (algas e coral) e maior salinidade. Poças com estas características provaram ter condições físico químicas (temperatura, salinidade e pH) mais estáveis, representando microhabitats mais favoráveis. No entanto, algumas espécies apresentaram um certo grau de especificidade de habitat, nomeadamente a presença ou ausência de cobertura de biológica. Peixes com uma natação mais ativa preferiram poças mais fundas.The present work took place in the tropical rocky shores of Príncipe Island, São Tomé and Príncipe, Gulf of Guinea. This work comprises a theoretical framework (chapter 1), two scientific articles (chapter 2 and 3) which includes the results and discussion, and the final remarks (chapter 4). In Chapter 2, two rocky shores, representing each an estuarine-influenced and a marine environment, were sampled to describe and compare distribution patterns of intertidal biological assemblages. A total of 47 taxa were documented, comprising 17 macroalgae, one marine lichen, and 29 epibenthic macrofauna taxa. Bom-Bom rocky shore presented higher species richness, and although not significantly different compared to Abade, the presence of key species suggests a noteworthy difference between the two biological communities. The biggest difference, however, was reflected in the zonation patterns between the two shores. The upper limits of the zones in Bom-Bom are uplifted compared to Abade due the effect of stronger wave action and a broader splash zone. In Chapter 3, rock pools from three locations were sampled to describe the composition, abundance and distribution of fish assemblages and their relation to the pools physical structure, water mass and biological parameters. A total of 18 species were observed during sampling and grouped into three categories according to their life cycle in the tide pools: residents, secondary residents and transients. The residents Bathygobius burtoni, Entomacrodus cadenati and Microlipophrys velifer and the secondary residents Abudefduf taurus and Prionurus biafraensis were the most abundant species, representing together 81% of the total number of fish recorded during this study. Overall, larger rock pools with minimal biological cover and higher salinity supported higher fish abundance and species richness. However, some species presented a degree of habitat specificity, such as the absence or presence of biological cover and the pools depthPaula, José Pavão Mendes deRepositório da Universidade de LisboaSilva, João Francisco Nunes de Azevedo e2022-03-23T17:57:14Z202120212021-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/51941TID:202933490enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-08T16:56:57Zoai:repositorio.ul.pt:10451/51941Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T22:03:08.025405Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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