Avaliação dos padrões de encalhe e potenciais causas de mortalidade em Caretta caretta nas regiões sudeste e sul do Brasil

Abstract

Resumo: Neste trabalho, exploramos os dados de encalhe da espécie Caretta caretta obtidos pelo Projeto de Monitoramento de Praias da Bacia de Santos, uma condicionante do IBAMA para a exploração de petróleo e gás natural por parte da PETROBRAS na costa brasileira, para contribuir na elucidação de lacunas de conhecimento e efetividade de ações de conservação da espécie. Em um primeiro capítulo, analisamos encalhes obtidos pelo PMPBS no período de 2015 a 2020, entre os estados do Rio de Janeiro e Santa Catarina, buscando determinar características populacionais das tartarugas-cabeçuda encalhadas, os principais fatores de mortalidade que influenciam os encalhes, e seus padrões espaçotemporais de distribuição. Em um segundo capítulo, considerando a aplicação de metodologias de modelagem relacionadas à natureza only-presence de pontos espaciais que constituem bancos de dados como os do PMP-BS, apresentamos a primeira aplicação de "Point Process Models" para dados de encalhe para explorar sua viabilidade e estabelecer a resolução espacial adequada para a sua aplicação. No primeiro capítulo, detectamos um alto índice de mortalidade de C. caretta. Os 2795 encalhes são em sua maioria de juvenis e adultos, com comprimento curvilíneo de carapaça médio de 77,75 cm ± SD 10,82. Além disso, apresentam proporção sexual de 2:1 de fêmeas para machos e idade média de 15,3 anos. Interações antropogênicas relacionadas a múltiplas fontes foram registradas, sendo a interação com a pesca a mais evidente (n = 266 indivíduos). Os hotspots de encalhes foram identificados no litoral sul de São Paulo, Paraná e norte de Santa Catarina, e uma variação sazonal com menores índices nos meses de fim de outono e começo de inverno (época de defeso da pesca de camarão sete-barbas por arrasto) e com maiores valores entre o fim do inverno e primavera. No segundo capítulo, utilizando uma arquitetura Bayesiana, comparamos 20 diferentes modelos log-Gaussian Cox PPMs a partir de seus índices DIC e relevância ecológica e conservacional, identificando como modelos mais relevantes aqueles com células de 40 km². Além disso, estabelecemosíndices de diferentes intensidades de encalhes em múltiplos cenários de distribuição espacial. De maneira geral, nossos resultados sugerem uma alta mortalidade, possivelmente não sustentável, para a população pertencente a unidade de manejo regional do Atlântico Sudoeste (SWA-RMU); ainda indicam a importância de uma nova análise da classificação da espécie perante as categorias de risco de extinção. Apresentamos também a bem-sucedida aplicação de PPMs para encalhes de C. caretta, um robusto embasamento para futuras e mais aprofundadas modelagens, e recomendamos o uso da metodologia para próximas análises de encalhes de outras espécies marinhas e de uso de múltiplos critérios envolvendo a avaliação de ocorrência, mortalidade e encalhe de animais marinhos. Os resultados aqui apresentados poderão contribuir para a para a conservação de C. caretta ao gerar conhecimento científico inédito e com potencial de embasar gestores, atores governamentais e sociais, tomadores de decisão e outros cientistas em ações de conservação, especialmente em um cenário de amplo esforço para o manejo costeiro que se apresenta frente ao início da Década do Oceano - ONU.

Abstract: This study evaluated Caretta caretta stranding data obtained by the Santos Basin Beach Monitoring Project (PMP-BS), an IBAMA constraint related to oil and natural gas exploration in the Brazilian coast by PETROBRAS, to help elucidate knowledge gaps and improve impact mitigation actions for the species conservation. In the first chapter, we analyzed the strandings obtained by PMP-BS from 2015 to 2020, in between Rio de Janeiro and Santa Catarina Brazilian states, aiming to identify populational data regarding the stranded loggerheads, the most impacting mortality factors in strandings' incidence, and the spatiotemporal patterns of strandings. In the second chapter, we considered stranding datas' characteristics as only-presence information on spatial point locations to perform the first application of "Point Process Models" on strandings, as we aimed to explore the method viability and determine the adequate spatial resolution to model design. In the first chapter, the 2795 obtained individuals revealed high C. caretta mortality indices for the region and a populational structure of late juveniles and adults with a mean curved carapace length of 77.75 cm ± SD 10.82. We also identified a sexual proportion of 2 females to one male and a mean age of 15.3 years. Anthropogenic interactions related to bycatch and plastic ingestion directly affected 266 and 116 loggerheads. We detected stranding hotspots in SCSP, PC, and SCSC mesoregions, with seasonal incidence increasing from winter to spring and decreasing from October to May (shrimp trawling suspension period). In the second chapter, through a Bayesian framework, we compared 20 log-Gaussian Cox PPMs by their DIC indexes and ecological and conservational relevance. We identified models with approximately 40 km² as cell spatial resolution to be the most appropriate for this loggerhead stranding dataset. We also determined minimum, mean and maximum stranding intensity values for models cells. Overall, our results suggest non-sustainable mortality rates for loggerheads and indicate the need to reevaluate the species' "Least Concerned" conservation status in the SWA-RMU. Furthermore, we present the successful application of PPMs for loggerhead strandings, provide robust background for more complex stranding modeling, and encourage the use of PPMs for the stranding modeling of additional marine species. Therefore, we believe this study can benefit decision-makers, cientists, the government and social actors involved in C. caretta conservation by providing important information for coastal management, especially in a positive scenario for conservation efforts presented by the upcoming Ocean Decade - ONU.

Resumo em linguagem acessível: Neste trabalho, fizemos uma análise dos dados de encalhe e mortalidade de tartarugas-cabeçuda, uma das cinco espécies de tartaruga marinha que utilizam a costa brasileira. Os animais encalhados, mortos ou debilitados, foram encontrados por integrantes de diferentes laboratórios que participam de um esforço padronizado de monitoramento de encalhe no Projeto de Monitoramento de Praias da Bacia de Santos, uma condicionante do IBAMA para a exploração de petróleo e gás natural por parte da PETROBRAS na costa brasileira, entre 2015 e 2020, na área entre os estados do Rio de Janeiro e Santa Catarina. Com os dados de encalhe, em um primeiro capítulo, detectamos uma alta mortalidade de tartarugas-cabeçuda na região, afetadas por diversos impactos múltiplos e cumulativos, como pela interação com a pesca, com poluentes e lixos, por acidentes com embarcações e por agressões. A grande maioria dos 2795 animais encontrados são juvenis e adultos, com tamanho médio de quase 80 centímetros de carapaça. Ainda, determinamos também a presença de uma maioria de tartarugas fêmeas nos animais encalhados, com uma proporção sexual de 2:1, e uma concentração desses encalhes em pontos dos litorais catarinense, paranaense e paulista. Em um segundo capítulo, realizamos um bem sucedido teste da aplicação de uma metodologia de análise inovadora para trabalhos com animais encalhados, com potencial de nos fornecer respostas quanto à influência de fatores biológicos, de mortalidade e ambientais na ocorrência de encalhes com menos vieses que os intrínsecos a metodologias utilizadas anteriormente. De maneira geral, os resultados obtidos indicam uma alta mortalidade de tartarugas pertencentes a uma espécie, Caretta caretta, já ameaçada de extinção, que deveria possuir uma alta taxa de sobrevivência nas fases de vida em que as encontramos no litoral brasileiro, reforçando a necessidade das ações voltadas à conservação da espécie expostas em diversos documentos nacionais e internacionais. Os resultados desse trabalho poderão contribuir para o cumprimento dessas ações, além de fornecer uma nova ferramenta para a ciência de encalhes, com potencial de gerar conhecimento que auxilie gestores, tomadores de decisão e a sociedade em um cenário de esforço coletivo para o manejo costeiro que se apresenta no início da Década da Ciência Oceânica - ONU.