Diversidade funcional e isotópica do microzooplâncton de uma região costeira tropical (Baía de Tamandaré, Pernambuco, Brasil), de 2013 a 2019
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Tese |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/53386 |
Resumo: | Análises de diversidade funcional e isótopos estáveis vêm sendo muito utilizadas como ferramentas adicionais ao estudo tradicional da ecologia do zooplâncton. A diversidade funcional é a medida dos valores das espécies, de acordo com seus atributos ou características, que influenciam o funcionamento do ecossistema. Os isótopos estáveis são indicativos de dieta (Carbono) e posição trófica (Nitrogênio) presentes no tecido dos organismos. Estudos de longo prazo são importantes na observação das variações sazonais, interanuais e os efeitos de anomalias climáticas na comunidade microzooplanctônica. Esta tese teve como objetivo principal avaliar relações ecológicas do microzooplâncton através de análises de diversidade funcional e isótopos estáveis e a sua variabilidade influenciada pela sazonalidade, interanualidade e condições ambientais ao longo de uma série temporal. As amostras foram coletadas bimestralmente (junho de 2013 a agosto de 2019) em três estações na Baía de Tamandaré (Pernambuco, Brasil), através de arrastos subsuperficiais com redes cônicas de malha de 64 μm. As amostras foram acondicionadas em potes plásticos contendo formalina a 4%, tamponadas com tetraborato de sódio (5 g L−1). Foram selecionadas quatro amostragens por ano (duas no período seco, duas no período chuvoso). As amostras foram quarteadas, uma parte foi separada para a contagem, medição e identificação do zooplâncton e a outra parte para as análises de isótopos estáveis no espectômetro de massas. Para o cálculo de diversidade funcional, a assembleia de copépodes foi analisada quanto aos seus atributos funcionais e dividida em grupos funcionais. A análise de diversidade funcional mostrou que uma mínima variação das condições ambientais (temperatura e salinidade) afetaram significativamente os grupos funcionais de copépodes (91% da variação explicada) e que o grupo mais abundante apresenta atributos funcionais (características morfológicas e estratégia reprodutiva) que permitiram sua permanência em um ambiente em constantes variações. A análise de isótopos estáveis permitiu detectar o nível trófico de espécies-chave através de uma nova abordagem, “mistura-de-espécies-biomassas-e-isótopos” (em inglês, SBIM) que analisa toda a comunidade. O copépode Pseudodiaptomus acutus apresentou o maior nível trófico dentro da comunidade zooplanctônica, enquanto organismos de pequeno porte, como náuplios de copépodes e larvas de poliquetos, apresentaram o menor nível trófico. Esse resultado não seria possível em estudos que analisam apenas algumas espécies pré-selecionadas. Também foram analisados os efeitos da sazonalidade e forçantes climáticas externas (por exemplo, El Niño Oscilação Sul) sobre as condições ambientais e a comunidade. O copépode Euterpina acutifrons, o ciliado Favella ehrenbergii e “outros ciliados” foram indicadores de variação sazonal, com alta abundância no período chuvoso. Diante deste estudo conclui-se que uma pequena variação dos fatores abióticos, causados pela precipitação na Baía de Tamandaré, é a principal responsável pela variação sazonal e interanual do microzooplâncton, sobretudo nos grupos funcionais de copépodes. O método SBIM é uma nova e importante metodologia para descobrir quais espécies-chave estão ocupando os níveis tróficos a partir de análise de isótopos de toda a comunidade. Os estudos desenvolvidos nesta tese ofereceram um vislumbre dos fatores ecológicos que regem a variabilidade e as relações tróficas do microzooplâncton em um ecossistema costeiro tropical. |
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Estudos de longo prazo são importantes na observação das variações sazonais, interanuais e os efeitos de anomalias climáticas na comunidade microzooplanctônica. Esta tese teve como objetivo principal avaliar relações ecológicas do microzooplâncton através de análises de diversidade funcional e isótopos estáveis e a sua variabilidade influenciada pela sazonalidade, interanualidade e condições ambientais ao longo de uma série temporal. As amostras foram coletadas bimestralmente (junho de 2013 a agosto de 2019) em três estações na Baía de Tamandaré (Pernambuco, Brasil), através de arrastos subsuperficiais com redes cônicas de malha de 64 μm. As amostras foram acondicionadas em potes plásticos contendo formalina a 4%, tamponadas com tetraborato de sódio (5 g L−1). Foram selecionadas quatro amostragens por ano (duas no período seco, duas no período chuvoso). 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O copépode Pseudodiaptomus acutus apresentou o maior nível trófico dentro da comunidade zooplanctônica, enquanto organismos de pequeno porte, como náuplios de copépodes e larvas de poliquetos, apresentaram o menor nível trófico. Esse resultado não seria possível em estudos que analisam apenas algumas espécies pré-selecionadas. Também foram analisados os efeitos da sazonalidade e forçantes climáticas externas (por exemplo, El Niño Oscilação Sul) sobre as condições ambientais e a comunidade. O copépode Euterpina acutifrons, o ciliado Favella ehrenbergii e “outros ciliados” foram indicadores de variação sazonal, com alta abundância no período chuvoso. Diante deste estudo conclui-se que uma pequena variação dos fatores abióticos, causados pela precipitação na Baía de Tamandaré, é a principal responsável pela variação sazonal e interanual do microzooplâncton, sobretudo nos grupos funcionais de copépodes. O método SBIM é uma nova e importante metodologia para descobrir quais espécies-chave estão ocupando os níveis tróficos a partir de análise de isótopos de toda a comunidade. Os estudos desenvolvidos nesta tese ofereceram um vislumbre dos fatores ecológicos que regem a variabilidade e as relações tróficas do microzooplâncton em um ecossistema costeiro tropical.FACEPEFunctional diversity and stable isotope analysis have been widely used additionally to the traditional study of zooplankton ecology. Functional diversity is the measure of the values of species, according to their attributes or characteristics, which influence the functioning of the ecosystem. Stable isotopes are indicative of diet (Carbon) and trophic position (Nitrogen) present in the tissue of organisms. Long-term studies are important in observing seasonal and interannual variations and the effects of climate anomalies on the microzooplankton community. This thesis aimed to evaluate the ecological relationships of microzooplankton through analyses of functional diversity and stable isotopes and their variability influenced by seasonality, interannual and environmental conditions along a time series (2013 to 2019). Samples were collected bimonthly between June 2013 and August 2019 at three stations in Tamandaré Bay (Pernambuco, Brazil), through subsurface tows with 64 μm mesh conical nets. The samples were placed in plastic jars containing 4% formalin, buffered with sodium tetraborate (5 g L−1). Four samples were selected per year (two in the dry season, two in the rainy season), except when there were no samples due to bad weather. The samples were divided, one part was separated for counting, measuring and identifying zooplankton and the other part for stable isotope analysis in the mass spectrometer. For the calculation of functional diversity, the copepod assembly was analyzed regarding their functional attributes and divided into functional groups. The functional diversity analysis showed that a minimal variation in environmental conditions (temperature and salinity) significantly affected the functional groups of copepods (91% of the explained variation) and that the most abundant group presents functional attributes (morphological characteristics and reproductive strategy) that allowed its permanence in an environment in constant variations. The analysis of stable isotopes made it possible to detect the trophic level of key species through a new approach, “species-biomass- isotopes-mixture” (SBIM) that analyzes the entire community. The copepod Pseudodiaptomus acutus showed the highest trophic level within the zooplankton community, while small organisms, such as copepod nauplii and polychaete larvae, showed the lowest trophic level. This result would not be possible in studies that analyze only a few pre-selected species. The effects of seasonality and external climate forcing (e.g., El Niño Southern Oscillation) on environmental conditions and the community were also analyzed. The copepod Euterpina acutifrons, the ciliate Favella ehrenbergii and “other ciliates” were indicators of seasonal variation, with high abundance in the rainy season. In view of this study, it is concluded that a small variation in abiotic factors, caused by precipitation in Tamandaré Bay, is the main responsible for the seasonal and interannual variation of microzooplankton, especially in the functional groups of copepods. The SBIM method is an important new approach for discovering which key species are occupying trophic levels based on isotope analysis of the entire community. The studies developed in this thesis offered a glimpse into the ecological factors that drive the variability and trophic relationships of microzooplankton in a tropical coastal ecosystem.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Biologia AnimalUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessZooplânctonDiversidade funcionalIsótopos estáveisSérie temporalAtlântico Sudoeste TropicalDiversidade funcional e isotópica do microzooplâncton de uma região costeira tropical (Baía de Tamandaré, Pernambuco, Brasil), de 2013 a 2019info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETEXTTESE Morgana Brito Lolaia.pdf.txtTESE Morgana Brito Lolaia.pdf.txtExtracted texttext/plain236820https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/53386/4/TESE%20Morgana%20Brito%20Lolaia.pdf.txt03b27d6cf30b0e59e541c3089a04dedaMD54THUMBNAILTESE Morgana Brito Lolaia.pdf.jpgTESE Morgana Brito Lolaia.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1257https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/53386/5/TESE%20Morgana%20Brito%20Lolaia.pdf.jpgb7b80115e2c3d351102fd2a0d3e83246MD55LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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