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Pradarias de ‘gramas marinhas’ no Brasil: um ecossistema esquecido? Joel C. Creed Laboratório de Ecologia Marinha Bêntica, Departamento de Ecologia, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes, Universidade do Estado do Rio de Janeiro – UERJ. E-mail: jcreed@uerj.br Colaboradores: Margareth da Silva Copertino, Laboratório de Ecologia Vegetal Costeira, Universidade Federal do Rio Grande Paulo A. Horta, Departamento de Botânica, Universidade Federal de Santa Catarina Karine M. Magalhães, Universidade Federal Rural de Pernambuco Pablo Riul, Departamento de Engenharia e Meio Ambiente, Universidade Federal da Paraíba Objetivos: 1. Apresentar as gramas marinhas e sua importância 2. Descrever algumas iniciativas recentes Fanerógamas marinhas submersas (ou ‘gramas marinhas’) (seagrasses, em inglês; ervas marinhas em português) pertencentes ao Filo Magnoliophyta, portanto plantas superiores confinadas ao ambiente marinho Comparado com plantas terrestres e macroalgas, as gramas marinhas possuem baixa diversidade taxonômica, existindo, mundialmente, aproximadamente 60 espécies Produtores primários bentônicos Zonas rasas de regiões costeiras desde o mesolitoral até o infralitoral (50-60m). Ocorrem em regiões protegidas de hidrodinâmica intensa. Se concentram em sacos e enseadas do lado barlavento de ilhas costeiras e recifes ou em zonas estuarinas protegidas (incluindo lagunas e lagoas costeiras) Gramas marinhas vs. marismas Gramas marinhas vs. marismas Spartina Salicornia Gramas marinhas vs. marismas Gramas marinhas vs. marismas Formadoras de habitat Formam bancos ou pradarias em fundos arenosos e/ou lodosos, em contraste com as macroalgas que dominam os substratos rochosos e coralinos Formadoras de habitat O dossel atenua a energia de ondas trapeia partículas, provocando a deposição do material em suspensão e redução da turbidez Formadoras de habitat O sistema de raízes e rizomas agrega e estabiliza o sedimento no fundo, modificando a constituição do substrato Condições ambientais: Nutrientes Formadoras de habitat Aumentam a complexidade do habitat bentônico Crescimento e Produtividade Produtividade Crescimento e produtividade Produtividade Produtividade (g C m-2 day-1) Halodule wrightii 0,5-2,0 Syringodium filiforme 0,6-9,0 Thalassia testudinum 0,5-16,0 Floresta tropical 4,9 (média) Brejo e pântano 6,8 (média) Recifes 5,5 (média) Estuários 4,9 (média) Composição e distribuição: Diversidade Estrutura e interações biológicas Espécies e sucessão Casares, F.A., Creed, J.C., 2008. Do small seagrasses enhance density, richness, and diversity of macrofauna? Journal of Coastal Research 24(3), 790-797 Aumentam a diversidade biológica Casares, F.A., Creed, J.C., 2008. Do small seagrasses enhance density, richness, and diversity of macrofauna? Journal of Coastal Research 24(3), 790-797 Aumentam a diversidade biológica Aumentam a diversidade biológica Peixe-boi marinho (Trichechus manatus manatus L.) Tartaruga verde (Chelonia mydas. L) Marques, L.V., Creed, J.C., 2008. Biologia e ecologia de fanerógamas marinhas do Brasil. Oecologia Brasiliensis 12(2), 315-331. Marques, L.V., Creed, J.C., 2008. Biologia e ecologia de fanerógamas marinhas do Brasil. Oecologia Brasiliensis 12(2), 315-331. Espécies Brasileiras Espécies – Halodule wrightii -‘capim agulha’ H. wrightii H. emarginata Creed, J.C., Marques, L.V., 2011. Magnoliofitas marinhas com chave para gêneros. In: Pedrini, A.G. (Ed.), Macroalgas (Chlorophyta) e gramas (Magnoliophyta) marinhas do Brasil. Technical Books, Rio de Janeiro, pp. 100-107 Espécies – Halophila decipiens – ‘paddlegrass’ Creed, J.C., Marques, L.V., 2011. Magnoliofitas marinhas com chave para gêneros. In: Pedrini, A.G. (Ed.), Macroalgas (Chlorophyta) e gramas (Magnoliophyta) marinhas do Brasil. Technical Books, Rio de Janeiro, pp. 100-107 H. decipiens H. baillonii Creed, J.C., Marques, L.V., 2011. Magnoliofitas marinhas com chave para gêneros. In: Pedrini, A.G. (Ed.), Macroalgas (Chlorophyta) e gramas (Magnoliophyta) marinhas do Brasil. Technical Books, Rio de Janeiro, pp. 100-107 Espécies – Ruppia maritima - ‘lixo-capim’ Creed, J.C., Marques, L.V., 2011. Magnoliofitas marinhas com chave para gêneros. In: Pedrini, A.G. (Ed.), Macroalgas (Chlorophyta) e gramas (Magnoliophyta) marinhas do Brasil. Technical Books, Rio de Janeiro, pp. 100-107 Oliveira, E.C., Pirani, J.R., Giulietti, A.M., 1983. The Brazilian seagrasses. Aquatic Botany 16, 251-267. No Brasil 40% altamente ameaçada 36% moderadamente ameaçada 24% pouco ameaçada Abrolhos, BA: perda de 0,5% por ano devido aos danos por ancoragem RJ: 16% de populações de H. wrightii perdidas em 10 anos (1983-1993) Creed, J.C., 2003. Seagrasses of South America: Brazil, Argentina and Chile. In: Green, E.P., Short, F.T. (Eds.), World Atlas of Seagrasses. UNEP, WCMC, California, pp. 263-270. Predestinados Short, F.T., Polidoro, B., Livingstone, S.R., Carpenter, K.E., Bandeira, S., Bujang, J.S., Calumpong, H.P., Carruthers, T.J.B., Coles, R.G., Dennison, W.C., Erftemeijer, P.L.A., Fortes, M.D., Freeman, A.S., Jagtap, T.G., Kamal, A.H.M., Kendrick, G.A., Judson Kenworthy, W., La Nafie, Y.A., Nasution, I.M., Orth, R.J., Prathep, A., Sanciangco, J.C., Tussenbroek, B.v., Vergara, S.G., Waycott, M., Zieman, J.C., 2011. Extinction risk assessment of the world's seagrass species. Biological Conservation 144(7), 1961-1971. IUCN Red List Categories and Criteria Halophila baillonii VU - vulnerável Halodule emarginata – DD - deficiente em dados Resto - LC Short, F.T., Polidoro, B., Livingstone, S.R., Carpenter, K.E., Bandeira, S., Bujang, J.S., Calumpong, H.P., Carruthers, T.J.B., Coles, R.G., Dennison, W.C., Erftemeijer, P.L.A., Fortes, M.D., Freeman, A.S., Jagtap, T.G., Kamal, A.H.M., Kendrick, G.A., Judson Kenworthy, W., La Nafie, Y.A., Nasution, I.M., Orth, R.J., Prathep, A., Sanciangco, J.C., Tussenbroek, B.v., Vergara, S.G., Waycott, M., Zieman, J.C., 2011. Extinction risk assessment of the world's seagrass species. Biological Conservation 144(7), 1961-1971. Contexto de conservação (2004) - estuarino Contexto de conservação (2004) - recifal “Seagrass ecosystems are the ugly ducklings of marine conservation, yet they play key roles in sequestering CO2, protecting our coastlines and maintaining biodiversity.” Carlos Duarte, Director of the University of Western Australia’s Oceans Institute Iniciativas recentes visando melhorar o conhecimento destes habitats no Brasil Rede de Monitoramento de Habitats Bentônicos Costeiros (ReBentos) Projeto Mapeamento das fanerógamas marinhas do Brasil (CNPq) Modelo de Distribuição de Espécies (MDE) Global Seagrass Monitoring Network (SeagrassNet) Tenth International Seagrass Biology Workshop - ISBW10 Objetivo é o desenvolvimento de pesquisa, em rede temática, para o entendimento e previsão dos efeitos das mudanças climáticas sobre a biodiversidade bêntica marinha brasileira Rede formada por mais de 90 pesquisadores vinculados a 40 instituições de ensino e pesquisa Abrange 5 tipos de habitats bentônicos O subprojetos Fundos Submersos Vegetados engloba pradarias de gramas marinhas e visa discutir, padronizar e aplicar metodologias para a geração de dados de longo prazo 0 20 40 60 80 100 1960-1969 1970-1979 1980-1989 1990-1999 2000-2009 2010-2012 N of studies per decade Cumulative Brazilian Studies on seagrass habitats (flora and fauna) Almost 200 registers 108 Publications (articles, thesis, book chapters) Ocurrence, First descriptions, identifications (Laborel-Deguen, Den-Hartog, Kempf, Cafruni) Morphology Populations Ecophysiology (Creed, Seeliger, Philips, Magalhães, Asmus. Ecology Reviews Integration (Creed, Copertino Barros, etc ) Occurrence Botanical Auto-ecology (Oliveira, Seeliger, Koch,) Communities Ecossystem Environmental Modelling (Creed, Seeliger, Magalhães, Silva, Garcia) Copertino et al, 2012, dados não publicados Copertino et al, 2012, dados não publicados Rede de Monitoramento de Habitats Bentônicos Costeiros (ReBentos) Formação da rede Estado de arte Banco de dados bibliográficos e de registros Protocolo de monitoramento Implantação de rede de monitoramento Rede de Monitoramento de Habitats Bentônicos Costeiros (ReBentos) Projeto Mapeamento das fanerógamas marinhas do Brasil (CNPq) Modelo de Distribuição de Espécies (MDE) Global Seagrass Monitoring Network (SeagrassNet) Tenth International Seagrass Biology Workshop - ISBW10 Oliveira, E.C., Pirani, J.R., Giulietti, A.M., 1983. The Brazilian seagrasses. Aquatic Botany 16, 251-267. Marques, L.V., Creed, J.C., 2008. Biologia e ecologia de fanerógamas marinhas do Brasil. Oecologia Brasiliensis 12(2), 315-331. Copertino et al, 2012, dados não publicados 1983 2008 2012 Projeto Mapeamento das fanerógamas marinhas do Brasil (CNPq) Objetivo Geral: Mapear e quantificar a extensão de habitats formados por fanerógamas marinhas no Brasil 1. Avaliar o estado atual do conhecimento sobre a biodiversidade e ecologia das pradarias de fanerógamas marinhas no litoral brasileiro; 2. Identificar e mapear os principais bancos de fanerógamas marinhas da costa brasileira, avaliando sua distribuição, extensão e dinâmico espaço-temporal; Projeto Mapeamento das fanerógamas marinhas do Brasil (CNPq) 3. Investigar padrões que expliquem a distribuição biogeográfica atual das pradarias 4. Realizar diagnósticos sobre a saúde ou estado de conservação dos habitats de pradarias 5. Gerar um modelo preditivo para explicar a distribuição espacial das espécies e a abundância das populações 6. Consolidar o conhecimento sobre a ecologia Exemplo: Região litorânea de norte de Rio de Janeiro e Espírito Santo. Realizado em 2013 24 registros para a região, 15 registros eram conhecidos. Primeiros registros de H. decipiens e R. maritima para o estado do Espírito Santo e o primeiro registro de H. wrightii para porção capixaba da costa levantada. Rede de Monitoramento de Habitats Bentônicos Costeiros (ReBentos) Projeto Mapeamento das fanerógamas marinhas do Brasil (CNPq) Modelo de Distribuição de Espécies (MDE) Global Seagrass Monitoring Network (SeagrassNet) Tenth International Seagrass Biology Workshop - ISBW10 Modelo de Distribuição de Espécies (MDE) identifica as áreas de possível/provável ocorrência de uma espécie a partir de registros prévios e de informações ambientais MDE consiste em unir coordenadas geográficas correspondentes a registros de presença da espécie-alvo de grama marinha com um conjunto pré-definido de variáveis ambientais explanatórias Modelo de Distribuição de Espécies Halodule wrightii •Dados de ocorrência •Variáveis ambientais de Bio- Oracle •Algoritmo MAXENT (Maximum Entropy) Dados não publicados, 2013, Pablo Riul et al. Rede de Monitoramento de Habitats Bentônicos Costeiros (ReBentos) Projeto Mapeamento das fanerógamas marinhas do Brasil (CNPq) Modelo de Distribuição de Espécies (MDE) Global Seagrass Monitoring Network (SeagrassNet) Tenth International Seagrass Biology Workshop - ISBW10 Monitoramento de gramas marinhas no Brasil Ilha do Japonês, Cabo Frio, RJ - 18 anos de monitoramento de Halodule wrightii Lagoa dos Patos, Rio Grande, RS – 33 anos de monitoramento de Ruppia maritima. Sitio PELD- FURG) desde 1999) Abrolhos, BA e Tamandaré, PE desde 2002 Programa Global de Monitoramento de Gramas Marinhas Sítios em Cabo Frio, Abrolhos e Tamandaré desde 2002 Abrolhos, BA Abrolhos, BA Abrolhos, BA Cabo Frio, RJ RIO DE JANEIRO Cabo Frio, RJ Monitoramento desde 1995 Local do SeagrassNet desde 2002 A maior área de fanerógamas marinhas no Estado do Rio de Janeiro (?) Fanerógamas Halodule wrightii e Ruppia maritima presentes juntas Área razoavelmente bem conhecida, biologicamente 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 0 20 40 60 80 100 120 140 C an op y H ei gh t ( m m ) Sunspot Number A) Rede de Monitoramento de Habitats Bentônicos Costeiros (ReBentos) Projeto Mapeamento das fanerógamas marinhas do Brasil (CNPq) Modelo de Distribuição de Espécies (MDE) Global Seagrass Monitoring Network (SeagrassNet) Tenth International Seagrass Biology Workshop - ISBW10 90 pesquisadores, gestores ambientais e estudantes, especialistas da biologia e ecologia das gramas marinhas Provenientes de 25 países Focou na importância ecológica e econômica destes habitats Focou a atenção do mundo sobre as gramas marinhas do litoral Brasileiro, gerando novas colaborações internacionais Proceedings: http://isbw10.org/ den Hartog, C., 1972. The sea-grasses of Brazil. Acta. Bot. Neerl. 21, 512- 516 Cornelis den Hartog, Búzios, Brasil, 2012 Conclusões Apesar de avanços ainda precisamos melhor conhecer as gramas marinhas no Brasil As iniciativas atuais vão ajudar Precisamos focar nestes habitats esquecidos Agradecimentos aos numerosos colaboradores Contato: jcreed@uerj.br Slide Number 1 Slide Number 2 Slide Number 3 Slide Number 4 Slide Number 5 Slide Number 6 Slide Number 7 Slide Number 8 Slide Number 9 Slide Number 10 Slide Number 11 Slide Number 12 Slide Number 13 Slide Number 14 Slide Number 15 Slide Number 16 Slide Number 17 Slide Number 18 Slide Number 19 Slide Number 20 Slide Number 21 Slide Number 22 Slide Number 23 Slide Number 24 Slide Number 25 Slide Number 26 Slide Number 27 Slide Number 28 Slide Number 29 Slide Number 30 Slide Number 31 Slide Number 32 Slide Number 33 Slide Number 34 Slide Number 35 Slide Number 36 Slide Number 37 Slide Number 38 Slide Number 39 Slide Number 40 Slide Number 41 Slide Number 42 Slide Number 43 Slide Number 44 Slide Number 45 Slide Number 46 Slide Number 47 Slide Number 48 Slide Number 49 Slide Number 50 Slide Number 51 Slide Number 52 Slide Number 53 Slide Number 54 Slide Number 55 Slide Number 56 Slide Number 57 Slide Number 58 Slide Number 59 Slide Number 60 Slide Number 61 Slide Number 62 Slide Number 63 Slide Number 64 Slide Number 65 Slide Number 66 Slide Number 67 Slide Number 68 Slide Number 69 Slide Number 70 Slide Number 71 Slide Number 72 Slide Number 73 Slide Number 74 Slide Number 75 Slide Number 76 Slide Number 77 Slide Number 78 Slide Number 79 Slide Number 80 Slide Number 81 Slide Number 82 Slide Number 83 Slide Number 84 Slide Number 85 Slide Number 86 Slide Number 87 Slide Number 88 Slide Number 89 Slide Number 90 Slide Number 91 Slide Number 92 Slide Number 93 Slide Number 94 Slide Number 95 Slide Number 96 Slide Number 97 Slide Number 98
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