Recifes de Coral

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Recifes de Coral 
Recifes de coral (Infralitoral Rochoso)
São locais especiais, situados em águas tropicais quentes e rasas 
· Abundância de indivíduos 
· Diversidade de espécies 
· Beleza
Uma das características desses ambientes recifais, é a sua antiguidade de forma que os primeiros recifes de corais datados tem cerca de 0,5 bilhão de anos (Holoceno), muito antes da vida chegar ao ambiente terrestre. 
A evolução nos recifes é muito lenta. Existem neles muitos animais semelhantes aos encontrados 10 milhões de anos atrás.
OBS. A grande diversidade de espécies nos recifes pode ser explicada pela competição por espaço e alimento. 
Os recifes funcionam de forma parecida a um oásis em meio ao deserto do oceano tropical. 
Funcionam como quebra-mares que protegem a costa das ondas de tempestade. 
O maior recife estudado conhecido é a Grande Barreira de Corais, situada ao longo da costa nordeste da Austrália. 
Construtores do recife
Crescimento conjunto de:
· Corais 
· Algas calcarias e coralinas 
· Organismos secretores de calcário 
As algas incrustantes também tem uma grande importância para os recifes, porque além de adicionarem uma grande quantidade de calcário ao recife, elas também cimentam os fragmentos de corais e impedem a erosão causada por tempestades e furacões.
Tipos de formação recifal 
· Recife algálico (algal reef) – Estrutura rígida formada in situ por atividade de algas que secretam carbonato de cálcio. Podem ter mais de 10m de altura e 15m de diâmetro. Ex. Altol das Rocas.
· Recife rochoso ou recife praial (stone reef, beach rock) – Recifes formados por rochas inorgânicas, em especial arenitos. Os arenitos podem formar bandas de camadas sobrepostas de rocha. Ex. Recife de Tamandaré.
· Recife de coral ou recife coralino (coral reef) – Estrutura rochosa formada pela acumulação de corais. Pode possuir diferentes formatos de acordo com os indivíduos que compõem a colônia. A maior fonte de corais se encontra no indo pacifico. 
Ex. Grande Barreira de Coral. 
Corais: Morfologia de um pólipo 
Cnidários em forma de saco, que secretam um exoesqueleto calcário.
Possuem:
· Tentáculos armados com NEMATOCISTOS para capturar alimento.
· Cada indivíduo é um PÓLIPO (solitários ou coloniais).
 
OBS. A epiderme dos pólipos é habitada por algas microscópicas chamadas de Zooxantelas, que tem como função fazer a produção da matéria primaria que vai ser o principal alimento do coral. 
Simbiose com as zooxantelas 
· Dinoflagelados simbiontes nas células da gastroderme (camada de revestimento interno que faz parte da estrutura do corpo de um cnidário). 
· Produzem O2 e nutrientes para o coral. 
· Cerca de 40% da matéria orgânica produzida na fotossíntese é passada para as células dos pólipos.
· Facilitam a deposição de Carbonato de Cálcio (CaCO3) no esqueleto (até 14 vezes mais). 
· Devido a essas simbiose, os corais construtores de recifes conseguem se desenvolver nas regiões oligotróficas (designação dada a um ecossistema pobre em nutrientes e com reduzida produção primária), transformando em oásis locais que seriam praticamente desertos. 
Destruidores 
Existem elementos destrutivos que causam Bioerosão (corrosão de um substrato duro por algum organismo vivo). 
1. Invertebrados Perfuradores – Animais que conseguem dissolver o coral para se fixar. Ex. Esponja (Siphonodictyon coralliphagum) e Poliqueta (Serpulídeo).
2. Peixes acanturídeos – Peixes da família Acanthuridae que possuem dentes em forma de placas calcarias que utilizam para raspar a superfície do coral para se alimentar dos pólipos. Ex. Peixe papagaio, Peixe borboleta e Peixe cirurgião.
3. Estrelas do mar – Abocanham completamente o coral. Ex. Acanthaster.
Tipos Físicos de Coral 
1. Corais coloniais duros (Hermatípicos)
· Principais formadores dos recifes.
 
· Geralmente possuem pequena altura e formam grandes aglomerados. 
· Também são chamados de corais de pedra devido ao seu exoesqueleto muito duro composto basicamente de carbonato de cálcio (CaCO3).
· Os pólipos secretam exoesqueleto em forma de taça (coralito). 
· A base do coralito é dividida por septos, adicionados em múltiplos de 6 (Hexacorallia). 
2. Corais moles (Ahermatípicos)
· Esqueleto interno macio e flexível (queratina + espículas calcarias) 
· São menores e mais coloridos. 
· Os pólipos possuem 8 tentáculos (Octocorallia). 
3. Hidrocorais
· São falsos corais, mais relacionados com hidróides do que com anêmonas.
· São menores e mais coloridos. 
· Nematocistos que causam queimaduras (coral de fogo).
A forma do esqueleto de das várias espécies de coral depende:
· Do padrão de crescimento da colônia 
· Do arranjo dos pólipos da colônia 
O acréscimo do esqueleto calcário vária com a espécie:
· Corais cérebro – de 0,5 a 2 cm ao ano
· Corais ramificados – de 10 a 20 cm por ano 
Fatores reguladores 
· Temperatura
· Afeta a secreção de carbonato de cálcio (CaCo2) de forma que quanto mais elevada a temperatura, maior é a taxa de secreção.
· Limite inferior de 20°C. Abaixo dessa temperatura a secreção de carbonato de cálcio é pequena demais para ser depositada.
· Recifes se desenvolvem no lado leste dos continentes devido a existência de correntes quentes. 
· Recifes estão limitados às camadas superficiais dos oceanos, mais rasas que 50m. Porque abaixo de 50m a água já é mais fria de forma que não se torna mais apropriada para o esqueleto do coral e a luz se torna mais fraca de forma que atrapalha o crescimento das zooxantelas.
· A temperatura restringe a distribuição geográfica (horizontal) e a distribuição vertical dos recifes de coral. 
· Turbidez
· A turbidez gera uma redução da penetração da luz e da fotossíntese. 
· Sedimentação
· O recobrimento das colônias de coral provoca a inibição da alimentação causada pela não extensão dos tentáculos. 
· Colônias do tipo Cérebro tendem a produzir muito muco, que retém as partículas sedimentares. Os pólipos podem transportar esse material para fora da colônia. 
· Corais elevados, ramificados, tem menor capacidade de produzir muco, sendo mais afetados pela sedimentação e eventos de turbidez. 
Efeito geral da turbidez e sedimentação: 
· Redução do desenvolvimento – Devido a turbidez da água, o coral encontra menos alimento em suspensão e as zooxantelas tem mais dificuldade de captar a luz para fazer a fotossíntese, de forma que o crescimento do coral se torna reduzido. 
Salinidade
· A salinidade é constante (característica do mar aberto).
Energia de ondas
· A quebra de ondas nos recifes é um aporte constante de alimento.
· O excesso de exposição a energia é deletério, porque o impacto muito forte quebra o recife e mata parte dos corais.
Corais de água fria 
Pesquisas recentes em águas profundas revelaram inesperados ecossistemas de coral em plataforma continental, talude, montes marinhos e sistemas de cordilheiras. 
Os corais podem ocorrer desde colônias isoladas, em pequenos recifes de vários m², ou formam montes gigantes de carbonato de até 300 m de altura e vários quilômetros de diâmetro. 
Os corais de águas frias são cnidários que englobam corais pétreos (Scleractinia), octocorais (gorgônias, corais joia, corais bambu), corais negros (Anthipatharia) e hidrocorais (Stylasteridae). 
OBS. Os corais de águas frias são azooxantelados (sem os dinoflagelados simbiontes).
Devido à falta das zooxantelas esses corais são menos robustos e formam colônias mais frágeis que são facilmente destruídas caso ocorra um evento inesperado.
Corais de águas frias vivem em águas de temperatura entre 4° e 12°C. Estas condições são encontradas em:
· Águas relativamente rasas em (50 – 1000m) em altas latitudes. 
· Águas profundas (até 4000m) em baixa latitudes.
Esses corais são alimentados exclusivamente pela produção primaria das águas de superfície. 
Os corais de águas frias tem uma distribuição completamente oposta aos de águas quentes, aparecendo no lado oeste dos continentes.
São frequentemente relatados em locais com correntes aceleradas, ou em áreas de talude onde ondas de maré internasaumentam o suprimento alimentar de fundo.
Ameaças aos corais de águas frias:
· Dragagens de fundo
· Perfuração de petróleo e minagem
· A acidificação do oceano (redução do PH dos oceanos) tem efeito potencial de descalcificação da fauna, principalmente nos mares do Norte. Isso se deve pelo fato da acidez elevada ser prejudicial para a fixação do carbono, de forma a impedir a deposição do carbonato de cálcio (CaCo3). 
Interações biológicas nos recifes
· Herbívoria – Herbívoros existem em grandes quantidades nos recifes e se alimentam das algas calcarias que crescem neles. Os recifes por serem um substrato solido no oceano, permitem que outras algas macroscópicas cresçam. Os Herbívoros exercem um importante efeito na composição das espécies dos recifes, uma vez que a superfície dura, livre de corais, é o local para crescimento das algas. 
Os principais animais que exercem a herbívoria nos recifes são:
· Peixes Herbívoros – Raspam as algas das rochas calcarias. Ex. Peixe papagaio e peixe cirurgião.
· Ouriços-do-mar – Podem desnudar um recife de suas algas. Remoção experimental dos ouriços pode ser seguida de colonização e grande crescimento de algas. 
· Competição – O espaço é limitante nos recifes e um grande número de animais coloniais compete por espaço por meio de:
· Recobrimento – Literalmente um coral se fixar em cima do outro, de forma a lhe bloquear a luz solar e impedir sua alimentação. 
· Sombreamento – Espécies de coral ereto podem reduzir a taxa de crescimento de vizinhos por meio de sombreamento (interceptação da radiação solar incidente).
· Interações agressivas – Pólipos podem entender seus filamentos digestivos até outras colônias matando-as.
Não é comum que os recifes de coral sejam dominados por uma única espécie chave como acontece nos costões e nas florestas de algas gigantes. As algas gigantes apesar do tamanho são controladas pelos ouriços. Ouriços e estrelas do mar podem ocasionalmente exercer certo controle sobre os corais, mas sempre com efeitos menos intensos. 
Isso se deve a:
· Grande diversidade de competidores
· Complexidade de interações interespecíficas 
· Frequentes distúrbios de pequena escala 
Relações simbióticas 
Devido à alta diversidade, muitas interdependências surgiram entre espécies do recife.
· Comensalismo – Espécies grandes e sésseis podem dar proteção para animais moveis e pequenos dentro das cavidades de seus corpos. Em muitas esponjas, os espaços são habitados por um grande número de espécies, especialmente micro crustáceos. 
· Mutualismo – Corais ramificados, Pocillopora demichelis por exemplo, podem abrigar vários tipos de camarões, caranguejos e peixes. Quando a estrela Acanthaster planci monta sobre a colônia para ataca-la, camarões e caranguejos saem das cavidades do coral para ativamente atacar a estrela.
Formas dos recifes
· Recifes de franja – Recife costeiro. 
· Recifes de barreira – Recife afastado vários quilômetros da costa. Entre o recife e a costa se forma um canal de águas profundas.
· Atol – É uma ilha oceânica em forma de anel com estrutura coralínea e de outros invertebra­dos, constituindo em seu interior uma lagoa. 
Zonação de um atol
A face voltada para o vento mais dominante é mais afetada pela ação das ondas de forma que tem um crescimento pobre de coral devido à quebra constante de ondas. Nessas áreas, geralmente ocorre uma crista de algas coralinas e retenção de sedimentos.
A crista do recife protege um baixio com muitas colônias pequenas de corais.
Distribuição geográfica dos recifes de coral 
· Há duas províncias distintas do Indo-Pacífico e do Atlântico. 
· Há variações no número de gêneros de corais hermatípicos nas províncias Indo-Pacifico e do Caribe.
· O número de gêneros é cerca de duas vezes maior nos recifes do Pacífico que nos do Atlântico (Amplitude de temperaturas maior no Pacífico). 
Recifes brasileiros
· Situados entre o litoral do Maranhão e a região de Cabo Frio, RJ. Ainda assim é possível encontrar algumas colônias de coral no litoral norte do estado de São Paulo.
· Nos extremos dessa região ocorre um empobrecimento de espécies devido principalmente à influência da foz do Rio Amazonas ao norte e as baixas temperaturas da água do mar no sul.
· A fauna coralina brasileira é pobre em espécies se comparada à do Caribe e do Indo-Pacífico. 
· São conhecidas 17 espécies da ordem Scleractinia.
· Há um alto grau de endemismo: 6 das 17 espécies de corais pétreos só são encontradas em águas brasileiras (isolamento relativamente antigo dos recifes brasileiros). 
· Ambiente com alto teor de material terrígeno.
Arquipélago de Abrolhos 
Chapeirões – Colunas coralinas de diversas alturas e dimensões laterais. Possuem uma forma de crescimento incomum que não é franja, barreira nem atol. 
Tem forma de cogumelo e os maiores vão até 20m de altura e 50m de diâmetro.
Há importante cimentação por parte das algas coralinas.
Principais espécies construtoras 
· Mussismilia brazilienses e Mussismilia hispida – Hexacoral de forma massiva de cérebro. 
· Millepora alciornis – Hidrocoral, além de associações da algas calcarias com gastrópodes vermetídeos 
Atol das rocas
Recife construído principalmente por algas calcarias e moluscos gastrópodes vermetídeos sobre fundo vulcânico. É o único atol do Atlântico Sul.
Tem dimensões reduzidas e ausência de uma laguna profunda.
Há duas espécies de algas coralináceas incrustantes do gênero Porolithon que são as principais construtoras. Os construtores secundários são gastrópodes vermetídeos, foraminíferos incrustantes, corais e tubos de poliquetas. 
O coral Siderastrea stellata predomina no lado protegido. No platô, além de algas ocorrem os zoantídeos Zoanthus sociatus e Palythoa caribaeorum. E nas piscinas colônias de Siderastrea, Favia, Porites e Montastraea.
Recifes de arenito brasileiros 
Podem servir de base para o surgimento de recifes de coral, mas estes se desenvolvem em tamanho menor que recifes inteiramente feitos de coral.
Ocorrem principalmente entre o Cabo de São Roque e a desembocadura do Rio São Francisco. Algumas formações ocorrem no litoral da Bahia e do Espirito Santo. 
A superfície desses recifes é coberta pelo zoantídeo Palythoa conhecido como Baba de Boi.
Os principais construtores dessa região são Mussismilia harttii e Montastraea cavernosa.
Ocorrem 9 espécies de corais pétreos nesses recifes.
Destruição dos recifes
· Fatores Naturais 
· Tempestades tropicais, furacões e ciclones. 
· Eventos de El Niño – Aumento de temperatura da água.
· Explosão da população de predadores – Como a estrela Acanthaster planci.
· Explosão na população de ouriços – Os ouriços se alimentam das algas calcarias que ajudam a manter juntos os corais. 
· Branqueamentos dos corais – Quando as zooxantelas presentes no coral morrem, o animal perde grande parte de sua fonte de nutrição e como as algas são as responsáveis pelas cores do coral, com sua morte o mesmo fica com o esqueleto branco exposto e por isso esse evento recebe o nome de branqueamento do coral. 
· Fatores Antrópicos 
· Acidificação dos oceanos – O aumento de CO2 na atmosfera, devido a queima de combustíveis fósseis, acarreta um aumento desse gás na água do mar. Ao reagir com a água forma Ácido Percarbônico (H2CO4) que acidifica o meio e reduz o PH. A acidificação dos oceanos (redução de PH), faz com que os corais percam as zooxantelas e com isso uma grande parte de sua fonte de nutrição e tenham dificuldade de secretar CaCo3.
· Predação humana – A coleta de corais pétreos, corais de fogo e gorgonáceos para decoração e joalheria pode causar uma grande redução de populações. 
Branqueamento dos corais – Eliminação das zooxantelas 
· Efeito de choque de temperatura muito alta.
 
· O esqueleto branco do coral fica evidente. Os corais ficam fracos, quebradiços e esbranquiçados.
Produtividade dos recifes 
Comparação da fotossíntese em águas rasas superficiais do recife e do oceano
OBS. Os animais presentes nos recifes excretam nitrogênio orgânico e inorgânico. 
Funcionamento de umrecife de coral – Fluxo do carbono