Identificação de espécies, biologia reprodutiva e dinâmica populacional de corais do gênero tubastraea no sudeste do Brasil

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Dias, Nathália Bastos
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Tese
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
Texto Completo: http://app.uff.br/riuff/handle/1/24815
Resumo: O presente estudo tem como propósito gerar informações sobre o atual cenário da invasão dos corais do gênero Tubastraea no Oceano Atlântico Ocidental. Os processos que envolvem o estabelecimento e aumento da distribuição foram abordados neste estudo. A estratégias de história de vida dos invasores foram verificadas por meio da biologia reprodutiva, taxas de crescimento, dados de assentamento e recrutamento, que são os principais mecanismos regulatórios no processo de invasão. Três enfoques foram dados no presente estudo: (1) esclarecer sobre a diversidade morfológica e genética de corais do gênero de Tubastraea spp. a partir de populações do hemisfério sul e norte. Uma abordagem morfológica de macro e microestruturas complementada com a genética molecular (gene ITS) para caracterizar a diversidade dos corais Tubastraea; (2) investigar as estratégias de história de vida a partir das taxas de crescimento, de fecundidade das três espécies dos corais, além de avaliar períodos de maior assentamento e porcentagem de cobertura em campo relacionando-os com dados de temperatura e luminosidade local e (3) avaliar aspectos da biologia reprodutiva avaliando a produção de gametas, períodos de picos reprodutivos, fecundidade e autonomia larval para esclarecimento da atividade reprodutiva numa região de ressurgência. Foram delimitadas e identificadas três espécies distintas: Tubastraea aurea, Tubastraea coccinea e Tubastraea sp. Morfologicamente, T. aurea é diferente de T. coccinea devido a fortes indícios macro e micro morfológicos, principalmente devido ao quinto ciclo de septos, não existente em T. coccinea. Tubastraea sp. de Arraial do Cabo, anteriormente reconhecido como Tubastraea tagusensis, exibiu características morfológicas distintas em comparação ao holótipo de Wells (1982) e como ainda não foi identificada chamou-se de Tubastraea sp. Análises moleculares mostraram que os corais do gênero no Brasil caíram em dois clados monofiléticos bem suportados e amostras coletadas nos Estados Unidos se sobrepuseram em ambos os clados, além de apresentar maior diversidade genética. Os corais demonstraram um processo de colonização desenvolvido na Baía de Arraial do Cabo, ocupando margens rochosas, inclusive na região entremarés. Tubastraea coccinea aumentou sua cobertura e cresceu mais do que o relatado em estudos anteriores na região. O crescimento entre espécies foi inversamente proporcional à fecundidade. Temperaturas mais baixas favorecem o crescimento e podemos ver um padrão diretamente proporcional de taxa de assentamento e aumento da amplitude térmica. Em diferentes ensaios, encontramos altas taxas de fecundidade, ocorrência de pelo menos dois ciclos gametogênicos por ano, produção contínua de gametas, incubação de larvas e vários eventos de planulação. O sucesso na introdução e estabelecimento dos corais do gênero Tubastraea é resultado das estratégias oportunistas identificadas nesses organismos, como altas taxas de crescimento e incremento de pólipos, elevada produção de gametas; vários eventos de planulação, longos períodos de assentamento e ampla tolerância às variações ambientais. Nossos resultados demonstraram a ocorrência de uma terceira espécie do gênero invasor no litoral brasileiro e esclareceu sobre os processos da invasão bem-sucedida dos corais T. aurea, T. coccinea e Tubastraea sp. na região de Arraial do Cabo, RJ.
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Uma abordagem morfológica de macro e microestruturas complementada com a genética molecular (gene ITS) para caracterizar a diversidade dos corais Tubastraea; (2) investigar as estratégias de história de vida a partir das taxas de crescimento, de fecundidade das três espécies dos corais, além de avaliar períodos de maior assentamento e porcentagem de cobertura em campo relacionando-os com dados de temperatura e luminosidade local e (3) avaliar aspectos da biologia reprodutiva avaliando a produção de gametas, períodos de picos reprodutivos, fecundidade e autonomia larval para esclarecimento da atividade reprodutiva numa região de ressurgência. Foram delimitadas e identificadas três espécies distintas: Tubastraea aurea, Tubastraea coccinea e Tubastraea sp. Morfologicamente, T. aurea é diferente de T. coccinea devido a fortes indícios macro e micro morfológicos, principalmente devido ao quinto ciclo de septos, não existente em T. coccinea. Tubastraea sp. de Arraial do Cabo, anteriormente reconhecido como Tubastraea tagusensis, exibiu características morfológicas distintas em comparação ao holótipo de Wells (1982) e como ainda não foi identificada chamou-se de Tubastraea sp. Análises moleculares mostraram que os corais do gênero no Brasil caíram em dois clados monofiléticos bem suportados e amostras coletadas nos Estados Unidos se sobrepuseram em ambos os clados, além de apresentar maior diversidade genética. Os corais demonstraram um processo de colonização desenvolvido na Baía de Arraial do Cabo, ocupando margens rochosas, inclusive na região entremarés. Tubastraea coccinea aumentou sua cobertura e cresceu mais do que o relatado em estudos anteriores na região. O crescimento entre espécies foi inversamente proporcional à fecundidade. Temperaturas mais baixas favorecem o crescimento e podemos ver um padrão diretamente proporcional de taxa de assentamento e aumento da amplitude térmica. Em diferentes ensaios, encontramos altas taxas de fecundidade, ocorrência de pelo menos dois ciclos gametogênicos por ano, produção contínua de gametas, incubação de larvas e vários eventos de planulação. O sucesso na introdução e estabelecimento dos corais do gênero Tubastraea é resultado das estratégias oportunistas identificadas nesses organismos, como altas taxas de crescimento e incremento de pólipos, elevada produção de gametas; vários eventos de planulação, longos períodos de assentamento e ampla tolerância às variações ambientais. Nossos resultados demonstraram a ocorrência de uma terceira espécie do gênero invasor no litoral brasileiro e esclareceu sobre os processos da invasão bem-sucedida dos corais T. aurea, T. coccinea e Tubastraea sp. na região de Arraial do Cabo, RJ.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorThe present study aims to generate information about the current scenario of the invasion of corals of the genus Tubastraea in the Western Atlantic Ocean. The processes that involve establishing and increasing distribution were addressed in this study. The invader's life-history strategies were verified through reproductive biology, growth rates, settlement and recruitment data, which are the main regulatory mechanisms in the invasion process. Three approaches were given in the present study: (1) clarifying the morphological and genetic diversity of corals of the genus Tubastraea spp. from populations in the southern and northern hemispheres. A morphological approach of macro and microstructures complemented with molecular genetics (ITS gene) to characterize the diversity of Tubastraea corals; (2) investigate life-history strategies based on growth rates, the fecundity of the three coral species, in addition to assessing periods of greater settlement and percentage of coverage in the field, relating them to local temperature and luminosity data and (3) evaluate aspects of reproductive biology by assessing the production of gametes, periods of reproductive peaks, fecundity and larval autonomy to clarify reproductive activity in a upwelling region. Three distinct species were delimited and identified: Tubastraea aurea, Tubastraea coccinea, and Tubastraea sp. Morphologically, T. aurea is different from T. coccinea due to strong macro and micromorphological evidence, mainly due to the fifth cycle of septa, which does not exist in T. coccinea. Tubastraea sp. from Arraial do Cabo, formerly recognized as Tubastraea tagusensis, exhibited distinct morphological characteristics compared to the holotype of Wells (1982) and as it has not yet been identified it was called Tubastraea sp. Molecular analyzes showed that corals of the genus in Brazil fell into two well supported monophyletic clades and samples collected in the United States overlapped in both clades, in addition to presenting greater genetic diversity. The corals demonstrated a colonization process developed in Arraial do Cabo Bay, occupying rocky margins, including in the intertidal region. Tubastraea coccinea increased its coverage and grew more than reported in previous studies in the region. The growth between species was inversely proportional to fecundity. Lower temperatures favor growth and we can see a directly proportional pattern of settlement rate and increase in thermal amplitude. In different trials, we found high fecundity rates, the occurrence of at least two gametogenic cycles per year, continuous production of gametes, incubation of larvae and various planulation events. The success in introducing and establishing corals of the genus Tubastraea is the result of the opportunistic strategies identified in these organisms, such as high growth rates and increase in polyps, high production of gametes; various planulation events, long settlement periods and wide tolerance to environmental variations. Our results demonstrated the occurrence of a third species of the invasive genus on the Brazilian coast and clarified the processes of the successful invasion of the corals T. aurea, T. coccinea and Tubastraea sp. in the region of Arraial do Cabo, RJ138 f.NiteróiCoutinho, RicardoBonecker, Sérgio Luiz CostaFerreira, Carlos Eduardo LeiteGama, Bernardo Antonio Perez daCalazans, Sávio HenriqueAltvate, LucianaCoutinho, Ricardohttp://lattes.cnpq.br/9656680428289292Bonecker, Sérgio Luiz Costahttp://lattes.cnpq.br/0075077134149701Altvater, Lucianahttp://lattes.cnpq.br/8489643335522251Ferreira, Carlos Eduardo Leitehttp://lattes.cnpq.br/4331057194166703Gama, Bernardo Antonio Perez dahttp://lattes.cnpq.br/4240404809220081Campos, Sávio Henrique Calazanshttp://lattes.cnpq.br/8220954142754834Dias, Nathália Bastos2022-03-29T22:28:17Z2022-03-29T22:28:17Z2020info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfDIAS, Nathália Bastos. Identificação de espécies, biologia reprodutiva e dinâmica populacional de corais do gênero tubastraea no sudeste do Brasil. 2020. 138 f. Tese (Doutorado em Dinâmica dos Oceanos e da Terra) - Programa de Pós-Graduação em Dinâmica dos Oceanos e da Terra, Instituto de Geociências, Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2020.http://app.uff.br/riuff/handle/1/24815Aluno de Doutoradohttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessengreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2022-03-29T22:28:21Zoai:app.uff.br:1/24815Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202022-03-29T22:28:21Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false
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