Publicação

Ecological characterization of the rocky shores of Príncipe Island, Gulf of Guinea

Detalhes bibliográficos
Resumo:	O ecossistema intertidal é um modelo ideal para o estudo da ecologia de comunidades biológicas, pois exibe uma múltipla variedade de fatores que influenciam os padrões associados à composição, abundância e distribuição de espécies. É um ambiente altamente dinâmico, variando ao longo dos ciclos ambientais como a maré, que provoca períodos alternantes de emersão e submersão, e o ciclo lunar, que induz variações da amplitude da maré. O gradiente ambiental vertical que assim se constitui submete as espécies marinhas a um intenso e progressivo stress ao longo do perfil da zona intertidal. Sabe-se, no entanto, que os stresses associados ao gradiente vertical variam com a latitude e entre localidades. Nas latitudes mais baixas dos trópicos, a dessecação intensifica-se devido ao efeito combinado das elevadas temperaturas e a reduzida humidade relativa nas zonas intertidais expostas ao sol. Já à escala local, a diferenciação de stresses deve-se fundamentalmente à exposição a diferentes fatores ambientais, sendo os principais os gradientes de hidrodinamismo e a salinidade. Dependendo da intensidade da ação das ondas e da presença próxima de rios, os padrões de zonação e a extensão do gradiente intertidal vertical são afetados de diferentes maneiras. As costas rochosas apresentam condições geomorfológicas que facilitam a colonização e fixação da grande maioria de espécies que vivem entre marés. Consequentemente, é neste ambiente que melhor se destacam os gradientes verticais e padrões de distribuição de espécies. A retenção de água devido à natureza geomorfológica das costas rochosas também as caracteriza pela abundância de poças de maré, criando refúgios para muitos organismos marinhos como peixes e invertebrados. O presente trabalho visa a estudar o ecossistema intertidal da costa rochosa da ilha do Príncipe, uma das duas principais ilhas oceânicas que compõem o país insular de São Tomé e Príncipe. De formação vulcânica e fazendo parte da cadeia de vulcões extintos da Linha dos Camarões, a ilha do Príncipe situase no Golfo da Guiné a 350 km da costa africana. Apesar de ser uma ilha oceânica e estar relativamente distante do continente, o mar envolvente é influenciado pelas massas de água quente e salobra da pluma dos rios Congo e Níger, atingindo à superfície temperaturas entre 27°C-30°C e salinidade tratando-se principalmente de listagens de alguns grupos taxonómicos, nomeadamente algas, moluscos e peixes. Como tal, o presente trabalho teve duas abordagens ao estudo do ecossistema intertidal das costas rochosas da ilha do Príncipe. A primeira é essencialmente descritiva, abordando a composição e os padrões de distribuição vertical das comunidades em dois ambientes intertidais distintos: um exposto a influência estuarina e o outro exposto a condições marinhas. A segunda abordagem foca-se na ictiofauna intertidal, onde se procurou determinar a importância das condições abióticas e bióticas das poças de maré na estrutura da população de peixes. A dissertação está dividida em quatro capítulos, sendo o primeiro a introdução teórica aos temas abordados, onde é apresentado o enquadramento ecológico, a contextualização da área de estudo a nível oceanográfico, climático, biogeográfico, e estudos realizados, seguido dos objetivos deste trabalho. O segundo e terceiro capítulo englobam, respetivamente, a primeira e segunda abordagem e incluem os resultados e discussão do trabalho apresentados em formato conciso de publicação científica. Por fim, o quarto capítulo apresenta as conclusões finais. Para o estudo descritivo da costa rochosa da ilha (Capítulo 2) foi amostrada a comunidade intertidal da costa rochosa de duas regiões, Abade e Bom-Bom, e comparadas entre si. Enquanto Abade representa uma zona intertidal numa baía abrigada do vento e das ondas e influenciada por rios próximos, a costa do ilhéu Bom-Bom representa uma zona intertidal exposta ao mar, sujeita à ação das ondas e sem rios nas proximidades. No total foram amostrados 47 taxa, dos quais 17 macroalgas, uma espécie de líquene preto (Verrucaria sp.) e 29 taxa de macrofauna epibentónica. A zona intertidal de Bom-Bom apresentou em média maior riqueza de espécies por transecto, tanto de macroalgas como de metazoários. No entanto, a composição geral das comunidades intertidais entre as duas regiões não foi significativamente diferente. Ainda assim, a presença e ausência de espécies-chave revela a diferença entre comunidades biológicas expostas a diferentes condições ambientais. A presença de mais espécies de macroalgas e de filtradores no Bom-Bom traduz condições típicas de uma zona intertidal exposta à ondulação, com maior oxigenação e dispersão de nutrientes e partículas de alimento. No entanto, a maior diferença encontrada entre as costas rochosas de Abade e Bom-Bom foram os padrões de distribuição e zonação das comunidades intertidais. O maior hidrodinamismo na costa do Bom-Bom permite às espécies mais em baixo no perfil de maré subsistir até à zona de humectação e acima do limite superior teórico das marés. Já em Abade, a combinação de fraca ondulação e baixa salinidade causada pela proximidade de rios impede a expansão das espécies que vivem mais em baixo no perfil de maré. Esta diferença é evidente comparando o limite superior da banda infralitoral das duas regiões, sendo em Bom-Bom 0.7 m mais alto do que em Abade. Acima deste limite, a riqueza específica baixa drasticamente. Os padrões de distribuição e zonação na costa rochosa da ilha do Príncipe apresentaram semelhanças com outras comunidades intertidais do continente no Golfo da Guiné. Assim sendo, a zona intertidal das costas rochosas do Príncipe pode ser dividida em três zonas principais, que podem variar em largura consoante as condições marinhas. Mais acima encontra-se a zona supralitoral, dominada por Echinolittorina soroziczac e principalmente E. granosa; seguida pela zona eulitoral caraterizada pelo líquene preto Verrucaria sp., a ostra Saccostrea cucullata e a craca Chthamalus dentatus; e por fim a zona infralitoral de maior riqueza específica, mas maioritariamente dominada por alga incrustante rosa e pelo coral mole Palythoa caribaeorum. O gastrópode Neritta senegalensis foi a espécie com a distribuição mais vasta, ocupando sempre todo o intertidal. Para o estudo da ictiofauna intertidal (Capítulo 3), foram amostradas 60 poças em três localizações na costa norte: ilhéu Bom-Bom, Ponta Marmita e Praia Uba. Apenas poças da zona eulitoral foram amostradas, nas quais foram registados um total 746 peixes pertencentes a 18 espécies diferentes, representando 13 famílias. As cinco espécies mais abundantes foram, por ordem decrescente Bathygobius burtoni, Abudefduf taurus, Entomacrodus cadenati, Microlipophrys velifer e Prionurus biafraensis, que em conjunto representam 81% do total de observações. As quatro espécies mais abundantes corresponderam às que apresentaram maior adaptabilidade a uma maior variação de condições físico-químicas nas poças de maré. Foram avistadas outras 10 espécies fora do período de amostragem em poças de maré da zona eulitoral nas mesmas costas rochosas e outras semelhantes, representando mais cinco famílias. Destas, Lutjanus griseus trata-se de um novo registo para São Tomé e Príncipe, sendo apenas o segundo do Atlântico Este. As espécies foram agrupadas em três categorias consoante o seu ciclo de vida nas poças de maré: residentes, residentes secundárias e transientes. As espécies residentes e algumas residentes secundárias foram as que contribuíram mais para a abundância de peixes. Dado o contexto geográfico, climático e oceanográfico da ilha do Príncipe, os peixes demonstraram, no geral, preferência por poças de maré volumosas, com reduzida cobertura biológica (algas e coral) e maior salinidade. Poças com estas características provaram ter condições físico químicas (temperatura, salinidade e pH) mais estáveis, representando microhabitats mais favoráveis. No entanto, algumas espécies apresentaram um certo grau de especificidade de habitat, nomeadamente a presença ou ausência de cobertura de biológica. Peixes com uma natação mais ativa preferiram poças mais fundas.
Autores principais:	Silva, João Francisco Nunes de Azevedo e
Assunto:	ecossistema intertidal ecologia de comunidade poças de maré rochosas ilha oceânica África Ocidental Tropical Teses de mestrado - 2021
Ano:	2021
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade de Lisboa
Idioma:	inglês
Origem:	Repositório da Universidade de Lisboa

Descrição
Resumo:	O ecossistema intertidal é um modelo ideal para o estudo da ecologia de comunidades biológicas, pois exibe uma múltipla variedade de fatores que influenciam os padrões associados à composição, abundância e distribuição de espécies. É um ambiente altamente dinâmico, variando ao longo dos ciclos ambientais como a maré, que provoca períodos alternantes de emersão e submersão, e o ciclo lunar, que induz variações da amplitude da maré. O gradiente ambiental vertical que assim se constitui submete as espécies marinhas a um intenso e progressivo stress ao longo do perfil da zona intertidal. Sabe-se, no entanto, que os stresses associados ao gradiente vertical variam com a latitude e entre localidades. Nas latitudes mais baixas dos trópicos, a dessecação intensifica-se devido ao efeito combinado das elevadas temperaturas e a reduzida humidade relativa nas zonas intertidais expostas ao sol. Já à escala local, a diferenciação de stresses deve-se fundamentalmente à exposição a diferentes fatores ambientais, sendo os principais os gradientes de hidrodinamismo e a salinidade. Dependendo da intensidade da ação das ondas e da presença próxima de rios, os padrões de zonação e a extensão do gradiente intertidal vertical são afetados de diferentes maneiras. As costas rochosas apresentam condições geomorfológicas que facilitam a colonização e fixação da grande maioria de espécies que vivem entre marés. Consequentemente, é neste ambiente que melhor se destacam os gradientes verticais e padrões de distribuição de espécies. A retenção de água devido à natureza geomorfológica das costas rochosas também as caracteriza pela abundância de poças de maré, criando refúgios para muitos organismos marinhos como peixes e invertebrados. O presente trabalho visa a estudar o ecossistema intertidal da costa rochosa da ilha do Príncipe, uma das duas principais ilhas oceânicas que compõem o país insular de São Tomé e Príncipe. De formação vulcânica e fazendo parte da cadeia de vulcões extintos da Linha dos Camarões, a ilha do Príncipe situase no Golfo da Guiné a 350 km da costa africana. Apesar de ser uma ilha oceânica e estar relativamente distante do continente, o mar envolvente é influenciado pelas massas de água quente e salobra da pluma dos rios Congo e Níger, atingindo à superfície temperaturas entre 27°C-30°C e salinidade tratando-se principalmente de listagens de alguns grupos taxonómicos, nomeadamente algas, moluscos e peixes. Como tal, o presente trabalho teve duas abordagens ao estudo do ecossistema intertidal das costas rochosas da ilha do Príncipe. A primeira é essencialmente descritiva, abordando a composição e os padrões de distribuição vertical das comunidades em dois ambientes intertidais distintos: um exposto a influência estuarina e o outro exposto a condições marinhas. A segunda abordagem foca-se na ictiofauna intertidal, onde se procurou determinar a importância das condições abióticas e bióticas das poças de maré na estrutura da população de peixes. A dissertação está dividida em quatro capítulos, sendo o primeiro a introdução teórica aos temas abordados, onde é apresentado o enquadramento ecológico, a contextualização da área de estudo a nível oceanográfico, climático, biogeográfico, e estudos realizados, seguido dos objetivos deste trabalho. O segundo e terceiro capítulo englobam, respetivamente, a primeira e segunda abordagem e incluem os resultados e discussão do trabalho apresentados em formato conciso de publicação científica. Por fim, o quarto capítulo apresenta as conclusões finais. Para o estudo descritivo da costa rochosa da ilha (Capítulo 2) foi amostrada a comunidade intertidal da costa rochosa de duas regiões, Abade e Bom-Bom, e comparadas entre si. Enquanto Abade representa uma zona intertidal numa baía abrigada do vento e das ondas e influenciada por rios próximos, a costa do ilhéu Bom-Bom representa uma zona intertidal exposta ao mar, sujeita à ação das ondas e sem rios nas proximidades. No total foram amostrados 47 taxa, dos quais 17 macroalgas, uma espécie de líquene preto (Verrucaria sp.) e 29 taxa de macrofauna epibentónica. A zona intertidal de Bom-Bom apresentou em média maior riqueza de espécies por transecto, tanto de macroalgas como de metazoários. No entanto, a composição geral das comunidades intertidais entre as duas regiões não foi significativamente diferente. Ainda assim, a presença e ausência de espécies-chave revela a diferença entre comunidades biológicas expostas a diferentes condições ambientais. A presença de mais espécies de macroalgas e de filtradores no Bom-Bom traduz condições típicas de uma zona intertidal exposta à ondulação, com maior oxigenação e dispersão de nutrientes e partículas de alimento. No entanto, a maior diferença encontrada entre as costas rochosas de Abade e Bom-Bom foram os padrões de distribuição e zonação das comunidades intertidais. O maior hidrodinamismo na costa do Bom-Bom permite às espécies mais em baixo no perfil de maré subsistir até à zona de humectação e acima do limite superior teórico das marés. Já em Abade, a combinação de fraca ondulação e baixa salinidade causada pela proximidade de rios impede a expansão das espécies que vivem mais em baixo no perfil de maré. Esta diferença é evidente comparando o limite superior da banda infralitoral das duas regiões, sendo em Bom-Bom 0.7 m mais alto do que em Abade. Acima deste limite, a riqueza específica baixa drasticamente. Os padrões de distribuição e zonação na costa rochosa da ilha do Príncipe apresentaram semelhanças com outras comunidades intertidais do continente no Golfo da Guiné. Assim sendo, a zona intertidal das costas rochosas do Príncipe pode ser dividida em três zonas principais, que podem variar em largura consoante as condições marinhas. Mais acima encontra-se a zona supralitoral, dominada por Echinolittorina soroziczac e principalmente E. granosa; seguida pela zona eulitoral caraterizada pelo líquene preto Verrucaria sp., a ostra Saccostrea cucullata e a craca Chthamalus dentatus; e por fim a zona infralitoral de maior riqueza específica, mas maioritariamente dominada por alga incrustante rosa e pelo coral mole Palythoa caribaeorum. O gastrópode Neritta senegalensis foi a espécie com a distribuição mais vasta, ocupando sempre todo o intertidal. Para o estudo da ictiofauna intertidal (Capítulo 3), foram amostradas 60 poças em três localizações na costa norte: ilhéu Bom-Bom, Ponta Marmita e Praia Uba. Apenas poças da zona eulitoral foram amostradas, nas quais foram registados um total 746 peixes pertencentes a 18 espécies diferentes, representando 13 famílias. As cinco espécies mais abundantes foram, por ordem decrescente Bathygobius burtoni, Abudefduf taurus, Entomacrodus cadenati, Microlipophrys velifer e Prionurus biafraensis, que em conjunto representam 81% do total de observações. As quatro espécies mais abundantes corresponderam às que apresentaram maior adaptabilidade a uma maior variação de condições físico-químicas nas poças de maré. Foram avistadas outras 10 espécies fora do período de amostragem em poças de maré da zona eulitoral nas mesmas costas rochosas e outras semelhantes, representando mais cinco famílias. Destas, Lutjanus griseus trata-se de um novo registo para São Tomé e Príncipe, sendo apenas o segundo do Atlântico Este. As espécies foram agrupadas em três categorias consoante o seu ciclo de vida nas poças de maré: residentes, residentes secundárias e transientes. As espécies residentes e algumas residentes secundárias foram as que contribuíram mais para a abundância de peixes. Dado o contexto geográfico, climático e oceanográfico da ilha do Príncipe, os peixes demonstraram, no geral, preferência por poças de maré volumosas, com reduzida cobertura biológica (algas e coral) e maior salinidade. Poças com estas características provaram ter condições físico químicas (temperatura, salinidade e pH) mais estáveis, representando microhabitats mais favoráveis. No entanto, algumas espécies apresentaram um certo grau de especificidade de habitat, nomeadamente a presença ou ausência de cobertura de biológica. Peixes com uma natação mais ativa preferiram poças mais fundas.