Amphipod fouling : diversity, biogeography and drivers of an understudies community

Abstract

Resumo: Substratos artificiais imersos em ambientes marinhos e estuarinos são, em geral, rapidamente colonizados por uma comunidade incrustante (fouling) que é conhecida por diminuir a flutuabilidade das bóias, obstruir dutos e afetar a hidrodinâmica dos barcos. No entanto, a fauna vágil do fouling ainda é comparativamente pouco estudada. As comunidades do fouling foram reconhecidas como stepping-stones para as espécies introduzidas não nativas (NIS), que, ao chegarem nos portos, também podem se espalhar para habitats naturais próximos. A principal hipótese desta tese - de que a proximidade de portos afeta negativamente as comunidades do fouling em sua composição (mais NIS perto dos portos), estrutura (proteção de barreiras ambientais entre estuários) e funcionamento (ou seja, funcionalidade de homogeneização) - é abordada em três capítulos diferentes. O primeiro capítulo testou o efeito do transporte marítimo internacional sobre a composição da assembleia de anfípodes ao longo da costa brasileira, usando códigos de barras de DNA, e explorou a possível falta de dados moleculares sobre esses crustáceos por meio de uma gap analysis. No estudo de caso do segundo capítulo, a propagação e as origens nativas putativas de dois habitantes comuns de comunidades do fouling ao redor do mundo - os anfípodes Jassa marmorata e Jassa slatteryi - foram avaliadas por meio da análise de DNA barcoding mitocondrial. No terceiro capítulo, as assembleias de anfípodes associadas ao fouling, em quatro estuários do Sul e Sudeste do Brasil, foram analisadas em diferentes aspectos de sua diversidade (taxonômica, filogenética e funcional). Para tanto, análises network, índices de estrutura de comunidades (diversidade alfa) e medidas de diversidade beta foram aplicadas para detectar possíveis efeitos de sazonalidade e potenciais impactos antrópicos. Além disso, uma nova espécie de anfípode e uma nova associação entre diatomáceas e anfípodes foram descritas no decorrer do desenvolvimento desta tese (publicações anexadas). Esta tese destaca que o fouling vágil, exemplificado aqui por crustáceos anfípodes, pode ser usada como ferramenta eficiente para detectar impactos humanos. No entanto, considerando as informações moleculares e taxonômicas, ainda há uma grande lacuna de conhecimento sobre esta comunidade artificial que precisa ser abordada para se adequar ao gerenciamento de possíveis novos impactos aos habitats naturais.

Abstract: Substratos artificiais imersos em ambientes marinhos e estuarinos são, em geral, rapidamente colonizados por uma comunidade incrustante (fouling) que é conhecida por diminuir a flutuabilidade das bóias, obstruir dutos e afetar a hidrodinâmica dos barcos. No entanto, a fauna vágil do fouling ainda é comparativamente pouco estudada. As comunidades do fouling foram reconhecidas como stepping-stones para as espécies introduzidas não nativas (NIS), que, ao chegarem nos portos, também podem se espalhar para habitats naturais próximos. A principal hipótese desta tese - de que a proximidade de portos afeta negativamente as comunidades do fouling em sua composição (mais NIS perto dos portos), estrutura (proteção de barreiras ambientais entre estuários) e funcionamento (ou seja, funcionalidade de homogeneização) - é abordada em três capítulos diferentes. O primeiro capítulo testou o efeito do transporte marítimo internacional sobre a composição da assembleia de anfípodes ao longo da costa brasileira, usando códigos de barras de DNA, e explorou a possível falta de dados moleculares sobre esses crustáceos por meio de uma gap analysis. No estudo de caso do segundo capítulo, a propagação e as origens nativas putativas de dois habitantes comuns de comunidades do fouling ao redor do mundo - os anfípodes Jassa marmorata e Jassa slatteryi - foram avaliadas por meio da análise de DNA barcoding mitocondrial. No terceiro capítulo, as assembleias de anfípodes associadas ao fouling, em quatro estuários do Sul e Sudeste do Brasil, foram analisadas em diferentes aspectos de sua diversidade (taxonômica, filogenética e funcional). Para tanto, análises network, índices de estrutura de comunidades (diversidade alfa) e medidas de diversidade beta foram aplicadas para detectar possíveis efeitos de sazonalidade e potenciais impactos antrópicos. Além disso, uma nova espécie de anfípode e uma nova associação entre diatomáceas e anfípodes foram descritas no decorrer do desenvolvimento desta tese (publicações anexadas). Esta tese destaca que o fouling vágil, exemplificado aqui por crustáceos anfípodes, pode ser usada como ferramenta eficiente para detectar impactos humanos. No entanto, considerando as informações moleculares e taxonômicas, ainda há uma grande lacuna de conhecimento sobre esta comunidade artificial que precisa ser abordada para se adequar ao gerenciamento de possíveis novos impactos aos habitats naturais.