INTRODUÇÃO À BIOLOGIA MARINHA

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INTRODUÇÃO À BIOLOGIA MARINHA
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ECOSSISTEMA MARINHO
A água dos oceanos e mares cobrem mais de 71%, cerca de ¾ da superfície da terra, constituindo-se no maior ecossistema conhecido.
O ambiente marinho pode ser dividido em zonas :
 1 - Zona Fótica – ( até o limite da penetração de luz ) e 
 Afótica ( após esse limite );
 2 – Zonas litorâneas ( entre marés ), nerítica ( até 200m de profundidade ), oceânica e abissal ( a mais profunda );
 3 – Zonas bêntica ( fundo ) e pelágica ( “malha-d’ água ).
 
Mesmo assim, o número de espécies animais e vegetais que existe no mar é menor do que na terra.
Isso ocorre porque, na terra, a temperatura oscila mais ou menos entre -70º C (Sibéria) e 60º C (desertos), ou seja, uma variação de 130º C.
Este fato obriga os seres que aí vivem a apresentar muitos mecanismos de adaptação.
Já na água, a temperatura oscila entre – 2,5º C e 36º C.
Uma variação total de 38,5º C.
Assim, na água as necessidades de adaptações não são tão grandes quanto na terra, o que explica o menor número de espécies no mar.
Até cerca de 80 metros – fortemente iluminada – predominam vegetais e pequenos animais herbívoros;
- Até aproximadamente 200 metros – fracamente iluminada – menor número de vegetais que dependem da luz – peixes maiores, tubarões, lulas, cetáceos;
- Profundidades superiores a 200 metros – escuridão total – seres carnívoros e decompositores.
CLASSIFICAÇÃO DOS ORGANISMOS MARINHOS
 - Plâncton – É o conjunto de seres muito pequenos que são levados 
 pelas correntes marinhas, pelas ondas e pelo vento.
 Alguns desses seres possuem meios de locomoção, porém fracos 
 demais para vencer a força da água.
 
 - Fitoplâncton – (microalgas e sargaços);
 - Zooplâncton – (animais)
Fitoplâncton – 
O fitoplâncton é composto por algas microscópicas unicelulares, que contêm clorofila a, tal como as plantas terrestres. Tem a capacidade através do processo da fotossíntese de captar a energia solar sob a forma de luz e de a converter em energia química, de transformar a matéria inorgânica em matéria orgânica a partir do CO2, da água e dos nutrientes dissolvidos, libertando-se oxigénio. A fotossíntese marinha é a fonte de toda a vida oceânica e o fitoplâncton constitui o primeiro e quantitativamente mais importante dos elos da cadeia biológica dos mares e oceanos.
De entre os principais grupos que compõem o fitoplâncton salientam-se: as diatomáceas, abundantes principalmente na primavera e os dinoflagelados que aparecem sobretudo no verão. Os dinoflagelados podem desenvolver-se intensa e repentinamente, estando alguns deles na origem das conhecidas "marés vermelhas", que ocorrem com frequência na zona costeira portuguesa. Algumas das microalgas responsáveis por estes "blooms" podem produzir toxinas extremamente nocivas para a saúde humana, o que implica geralmente a proibição da coletar de bivalves nas áreas afectadas, durante aqueles períodos. 
O fenômeno Maré Vermelha é provocado pelo desequilíbrio ecológico resultante da excessiva proliferação da população de certas algas tóxicas, principalmente as dinoflageladas Gonyaulax catenela. 
Contudo, a ocorrência desse evento não condiz com sua denominação, visto que a coloração da água na superfície do mar pode variar, e para dissociar tal acontecimento natural à pigmentação, comumente avermelhada, mas também com tonalidade marrom, esse pode ser denominado, com mais coerência, por apenas “floração de algas nocivas”. 
As causas relacionadas a esse acontecimento são as seguintes: alteração na salinidade, oscilação térmica da água e excesso de sais minerais decorrentes do escoamento de esgoto doméstico nas regiões de estuário, alterando as condições abióticas da zona pelágica (de 0 a 200 metros de profundidade), conseqüentemente afetando o comportamento das espécies planctônicas. 
A acelerada reprodução e aglomeração das algas dinoflageladas, com proporcional extenuação (morte) das mesmas, desencadeiam um efeito catastrófico na fauna aquática local, liberando substâncias tóxicas em alta concentração, capaz de envenenar a água e os organismos ali viventes, por exemplo, a morte em larga escala de peixes e moluscos. Em geral, os organismos filtradores são os mais atingidos. 
Outro aspecto evidente é o bloqueio efetuado pela camada de algas, impedindo a incidência e passagem de luminosidade, atenuando o processo fotossintético com diminuição dos níveis de oxigenação da água. 
No ser humano pode causar danos à saúde (diarréia, problemas respiratórios e circulatórios), caso seja contaminado pelas toxinas ingeridas através do hábito nutricional, com acúmulo de substâncias nocivas em tecidos de animais (ostras, camarões e peixes) que servem de alimentos ao homem. Além de prejuízos econômicos, relativos a produtividade pesqueira.
     Uma cadeia alimentar tipo para uma zona costeira, pode ser esquematizada da seguinte forma: o fitoplâncton suporta muitos dos componentes do zooplâncton, este por sua vez alimenta uma população de peixes planctonófagos (por exemplo sardinhas), que são fonte de alimentação de peixes predadores (como o robalo, etc.) e de outros predadores, entre os quais as lulas, fonte de alimento de algumas espécies de mamíferos marinhos (como o golfinho) e de aves ictiófagas (o alcatraz por exemplo que se situa no topo da pirâmide trófica). Assim, a produtividade de uma determinada zona costeira ou marinha pode considerar-se estreitamente relacionada com as características de abundância e composição do plâncton. 
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TENDO EM CONTA OS PROCESSOS ECOLÓGICOS GLOBAIS EM QUE O FITOPLÂNCTON INTERVEM, TAIS COMO: 
- As algas fitoplânctónicas nos oceanos fixam uma parte importante de carbono em conjunto com as plantas terrestres, 
- O fitoplâncton tem uma função fundamental na produção de oxigénio nos oceanos que ocupam cerca de três quartos da superfície do Planeta, 
- O fitoplâncton contribui para a minimização do efeito de estufa integrado nos processos globais Oceano-Atmosfera. 
Zooplancton - Conjunto dos organismos aquáticos que não têm capacidade fotossintética (heterotróficos) e que vivem dispersos na coluna de água, apresentando pouca capacidade de locomoção (são, em grande parte, arrastados pelas correntes oceânicas ou pelas águas de um rio).
 - Os principais representantes são: alguns protozoários, pequenos crustáceos (copépodos e cladóceros), moluscos, oligoquetas, vermes, larvas de diferentes animais e peixes.
 - Esse meio representa o segundo elo da cadeia alimentar dos ecossistemas aquáticos, alimentando-se do fitoplâncton, ou seja, são consumidores primários, servindo de alimento a organismos maiores.
 
Algumas espécies de mamíferos aquáticos, por exemplo, as baleias, se alimentam exclusivamente de um micro-crustáceo (pequeno camarão - Krill), abundante em águas temperadas do oceano.
O zooplâncton é importante por desempenhar um papel crucial na transferência da energia sintetizada pelos vegetais planctônicos - também conhecido como fitoplâncton -, para animais superiores na teia trófica (ou teia alimentar). Considerando estes últimos animais, destacam-se os peixes (por exemplo, atuns e sardinhas) e algumas baleias, denominadas pelos biólogos
de planctófagas, comedores de plâncton.
BENTOS – São o conjunto de seres que vivem no fundo do mar ( vivem no substrato, fixos ou não).
Ex.: Corais, estrela-do-mar, ouriço-do-mar, esponja, esponja, anêmona, etc
Além desses seres, os bentos são formados também pelos peixes que habitam as profundezas dos oceanos e mares, ou seja, a região abissal, completamente sem luz.
Os seres que vivem na região abissal tem uma aparência estranha. Alguns são capazes até mesmo de emitir luz, o que é muito importante para achar e caçar alimentos..
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Os invertebrados bentônicos são grupos de organismos que habitam diferentes tipos de substratos de habitats aquáticos. Estes podem ser compostos de fragmentos de vegetais, sedimentos diversos, macrófitas, algas filamentosas, entre outros. Dentre os diversos grupos existentes, podemos destacar os moluscos, insetos, nematódeos e os oligoquetos. Os organismos bentônicos têm sido utilizados como bioindicadores na avaliação de impactos ambientais provocados pelo mau uso dos recursos naturais do ambiente. Os animais, plantas, microrganismos e suas complexas interações com o meio ambiente respondem de maneira diferenciada às modificações da paisagem, 
produzindo informações, que não só indicam a presença de poluentes, mas proporcionam também uma melhor indicação de seu impacto na qualidade dos ecossistemas (Souza, 2001).
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Filo Mollusca (Linnaeus, 1758 ) - Os moluscos podem ser hermafroditas ou apresentar sexos separados.Os espermatozóides podem ser liberados na água ou dentro do corpo da fêmea. 
Classes :
Bivalvia ( ostras, mexilhões,etc );
Gastropoda (caracóis, etc) - A grande maioria dos gastrópodes tem o corpo protegido por uma concha, os gastrópodes apresentam uma cabeça bem marcada, munida de dois ou quatro tentáculos sensoriais e uma boca ;
Cephalopoda – (polvos, lulas e nautilus )
Filo Echinodermata - Os espinhos estão presentes em diversos formatos nos grupos de equinodermos, e atuam com a função de proteger o animal e para a locomoção. Podem ser recobertos por substâncias de caráter tóxico.
	
- Classes :
		- Crinoidea (lírio-do-mar):cerca de 600 espécies que se alimentam de seres que vivem em suspensão na água.
 São animais exclusivamente 
 marinhos que ocupam todas as 
 profundezas até aos 6000 metros. 
			- Echinoidea (ouriço-do-mar e bolachas-da-praia) 
Asteroidea (estrelas-do-mar): Cerca de 1.500 espécies que capturam presas 
para se alimentar. 
Ophiuroidea (ofiúro):cerca de 1.500 espécies. Os ofiúros têm a capacidade de regenerar braços perdidos e fazem-no muitas vezes depois de encontros com predadores, em especial neste caso, ele promove a autotomia (auto-amputação), para fins de livrar-se do predador. 
 Holothurioidea (holotúria ou pepino-do-mar): 
 
 animais alongados,semelhantes a lesmas; 
 
 cerca de 1.000 espécies. 
Filo Cnidaria - Classe Coralia – Anêmona – 
 É um animal séssil (que vive preso ao substrato marinho), e utiliza seus tentáculos para capturar alimentos. 
 A anatomia interna das anêmonas-do-mar é muito simples: são pequenos sacos, presos ao substrato marinho por um pé adesivo, com uma coluna levando a um disco oral.
 A boca é no centro do disco, contornado por tentáculos.
 Anêmonas têm tamanhos variados: vão de 1 cm a 2m de diâmetro. Elas podem ter de 10 a centenas de tentáculos.
Filo Porífera – esponja do mar – É composto por seres vivos multicelulares cujas células formem tecidos biológicos, com capacidade de responder ao ambiente que os envolve.
Sua maior parte é marinha, estes seres alimentam-se por filtração, bombeando a água através das paredes do corpo e retendo as partículas de alimento nas suas células. 
As esponjas estão entre os animais mais simples, com tecidos parcialmente diferenciados (parazoas), porém sem músculos, sistema nervoso, nem órgãos internos. 
Pedaços de esponjas são capazes de se regenerar até se transformarem em uma nova esponja. Este processo é conhecido como reprodução assexuada.
Corais - O recife de Coral é composto por camadas muito finas de carbonato de cálcio que foram produzidos ao longo de milhares de anos por bilhões de pequeninos animais de corpo mole a que chamamos de pólipos de coral. A maior parte dos corais são constituídos por muitos pólipos juntos num grande grupo ou numa chamada colônia. Um simples pólipo tem um corpo na forma de um tubo com uma boca rodeada de tentáculos que utiliza para capturar pequenas partículas alimentares. Cada pólipo constrói uma estrutura calcária onde se aloja e vive em conjunto com uma alga que se chama zooxanthelae. É esta alga minuscula responsável pelas core que observamos nos corais como verde, amarelo, azul, lilás, castanho e muitas outras.
Ecossistema marinho mais rico e complexo.
 
NÉCTONS - Os animais nectônicos são melhor caracterizados pelos nadadores mais eficientes, em especial aqueles que podem realizar grandes migrações através dos oceanos. Entre os peixes, o destaque fica com os atuns, as cavalas, os agulhões ou marlins e espadartes, os dourados-oceânicos e várias espécies de tubarões, assim como algumas espécies de raias. Mas há também mamíferos, como as baleias e os golfinhos, répteis, como as tartarugas-marinhas e até moluscos, como as lulas. 
Cephalopoda Marinhos; corpo sem concha externa (maioria); cabeça volumosa e pés transformados em tentáculos.
polvos (8 braços), lula (8 braços e 2 ten-
táculos) e náutilos
Os polvos e lulas são dotados de uma glândula produtora de tinta escura, que pode ser esguichada, turvando a água e prejudicando a visão e o olfato de predadores. As lulas apresentam também cromatóforos, estruturas epidérmicas portadoras de pigmentos capazes de determinar a mudança de coloração do animal, de maneira a camuflá-lo no ambiente em que se encontra (mimetismo). Essas duas estratégias são, portanto, mecanismos de defesa dos animais. 
Propulsão de jato através do sifão, além de rastejarem.
PEIXES ÓSSEOS E CARTILAGINOSOS
PEIXES ÓSSEOS - Classe Osteichthyes 
Os peixes ósseos são o grupo mais vasto (correspondem a 9 em cada 10 espécies).
Estes animais habitam todos os tipos de água, doce, salobra, salgada, quente ou fria (embora a maioria seja limitada a temperaturas entre 9 e 11ºC).
Tipicamente os peixes ósseos não são maiores que 1 m de comprimento mas existem formas reduzidas (certos gobies apenas têm 10 mm de comprimento) e gigantescas (espadarte com 3,70 m, o esturjão com 3,80 m e 590 Kg de peso ou o peixe-lua com 900 Kg de peso). 
O esqueleto é formado por ossos verdadeiros, embora algumas espécies possam apresentar ossos cartilagíneos (esturjão, por exemplo), com numerosas vértebras distintas
A pele cobre todo o corpo e contém inúmeras glândulas mucosas, cuja secreção facilita o deslizar através da água e protege contra infecções, e está coberta de escamas no tronco e cauda. As escamas podem ser de várias formas mas são sempre de origem dérmica. Algumas espécies não apresentam escamas ou estas podem estar revestidas de esmalte.  
Ao contrário dos peixes cartilagíneos, e devido à presença de bexiga natatória, os peixes ósseos não necessitam das barbatanas para se manterem a flutuar, usando-as apenas para manobrar na água. 
 
bexiga natatória, um grande saco de paredes finas e irrigadas derivado da zona anterior do intestino, que ocupa a zona dorsal da cavidade do corpo. Esta cavidade está preenchida com gases (O2, N2, CO2), atuando como um órgão hidrostático, ajustando o peso do corpo do peixe consoante a profundidade. O ajuste faz-se por secreção ou absorção dos gases para o sangue. 
Os sexos são separados, apresentando cada indivíduo gónadas geralmente pares. A grande maioria é ovípara com fecundação externa, embora existam espécies com fecundação interna e hermafroditas.  
PEIXES CARTILAGINOSOS - Chondrichthyes 
( Chondros = Cartilagem / Ichthys = Peixe) - mais de 800 espécies).
Os peixes cartilaginosos são representados pelos tubarões, peixes-serras, raias e quimeras. Todos são predadores, habitando principalmente as águas marinhas.
A características que mais chamam a atenção, é o esqueleto desses animais, que é completamente cartilaginoso, o que originou o nome da classe.
Elasmobranchii:Os tubarões e arraias. 
Holocephali: Representados pelas quimeras. 
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Todos os peixes serra, de qualquer espécie
 que sejam, vivem em águas quentes. 
São peixes compridos e achatados, que constituem
 uma forma de transição entre seus dois parentes: 
as raias e os tubarões. 
Sua carne, como a dos tubarões (caçoes),é saborosa. 
Os peixes-serra têm um rosto (extensão do focinho) 
longo e largo, com 20 a 28 dentes de cada lado. 
É por causa desse rosto que o peixe tem esse nome. 
   O peixe serra parece uma máquina de guerra de um conto de ficção cientifica: é cinza-azulado, tem nadadeiras triangulares escuras atrás da cabeça e nadadeira dorsal dupla. A sua serra só é usada para caçar seus alimentos favoritos: crustáceos e moluscos, peixes pequenos ou médios.
Classificação ecológica
Uma forma de classificar os peixes é segundo o seu comportamento relativamente à região das águas onde vivem; este comportamento determina o papel de cada grupo no ambiente aquático:
PELÁGICOS (do latim pelagos, que significa o "mar aberto") – Os peixes que vivem geralmente em cardumes, nadando livremente na coluna de água; fazem parte deste grupo as sardinhas, as anchovas, os atuns e muitos tubarões. 
DEMERSAIS – Os que vivem a maior parte do tempo em associação com o substrato, quer em fundos arenosos como os linguados, ou em fundos rochosos, como as garoupas. Muitas espécies demersais têm hábitos territoriais e defendem o seu território activamente – um exemplo são as moreias, que se comportam como verdadeiras serpentes aquáticas, atacando qualquer animal que se aproxime do seu esconderijo. 
BATIPELÁGICOS - Os peixes que nadam livremente em águas de grandes profundidades. 
MESOPELÁGICOS – espécies que fazem grandes migrações verticais diárias, aproximando-se da superfície à noite e vivendo em águas profundas durante o dia. Exemplo deste grupo são os peixes-lanterna. 
Tartaruga Marinha 
Reino: Animalia
Filo: Chordata
Classe: Reptilia
Ordem: Testudinata
Família: Cheloniidae
As tartarugas marinham são répteis que vivem nos oceanos em áreas tropicais e subtropicais. 
Existem sete espécies de tartarugas marinhas (tartaruga-oliva, tartaruga-cabeçuda, tartaruga-verde, tartaruga-de-pente, tartaruga-de-kemp, tartaruga-de-couro e natator depressus). 
O tamanho das tartarugas marinhas adultas pode variar de 1m até 2m de comprimento, caso da tartaruga-de-couro ou tartaruga-gigante. Indivíduos adultos desta espécie podem atingir até 600 kg. 
Estes répteis se alimentam, principalmente, de medusas, camarões, esponjas e águas-vivas. 
Quase todas as espécies são migratórias e conseguem se orientar pelos pólos magnéticos do planeta. 
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As fêmeas atingem a maturidade sexual por volta dos 30 anos de idade. Nesta fase, ela retorna para a praia onde nasceu para depositar os ovos. Estima-se que entre 100 filhotes nascidos, apenas um chegará a vida adulta. 
Possuem um comportamento solitário e vivem grande parte do tempo submersas nas águas dos oceanos. 
O acasalamento das tartarugas ocorre nas águas costeiras ou profundas dos oceanos. 
Dependendo da espécie, a cor das tartarugas pode variar do marrom ao verde. 
Possuem sistemas de audição e visão bem desenvolvidos. 
Em função da caça predatória por vários anos, grande parte das espécies encontra-se em situação de extinção.
 As fêmeas atingem a maturidade sexual por volta dos 30 anos de idade. Nesta fase, ela retorna para a praia onde nasceu para depositar os ovos. Estima-se que entre 100 filhotes nascidos, apenas um chegará a vida adulta.
 
- Possuem um comportamento solitário e vivem grande parte do tempo submersas nas águas dos oceanos.
 
- O acasalamento das tartarugas ocorre nas águas costeiras ou profundas dos oceanos. 
- Dependendo da espécie, a cor das tartarugas pode variar do marrom ao verde.
 
- Possuem sistemas de audição e visão bem desenvolvidos. 
- Em função da caça predatória por vários anos, grande parte das espécies encontra-se em situação de extinção. 
Tartaruga de pente (Eretmochelys imbricata)
Tartaruga cabeluda (Caretta caretta) 
Tartaruga verde (Chelonia mydas) 
Tartaruga oliva (Lepidochelys olivacea)
Tartaruga de couro (Dermochelys coriacea) 
Os grupos nécton e plâncton são compostos por organismos que vivem na coluna d’água, sendo que os primeiros possuem efetivo poder de locomoção (como o tubarão e a tartaruga marinha) enquanto que os últimos se deslocam ao sabor das correntes (como as diatomáceas e caravelas). Já os bentos (como o siri e os mexilhões) vivem associados ao substrato (fundo marinho). 
O produtor primário é o organismo que se encontra na base de qualquer cadeia alimentar, sendo o responsável pela síntese de seu próprio alimento através da transformação de energia luminosa ou química em moléculas orgânicas (ou seja, é aquele capaz de realizar fotossíntese ou quimiossíntese). Exemplo: fitoplâncton (diatomáceas). 
Os grupos nécton e plâncton são compostos por organismos que vivem na coluna d’água, sendo que os primeiros possuem efetivo poder de locomoção (como o tubarão e a tartaruga marinha) enquanto que os últimos se deslocam ao sabor das correntes (como as diatomáceas e caravelas). Já os bentos (como o siri e os mexilhões) vivem associados ao substrato (fundo marinho).