O aquecimento dos oceanos pode ajudar zoantídeos a superar competitivamente hidrocorais ramificados?

Competitive interactions between sessile organisms in reef environments generally occur through physical contact, given the spatial limitation in these environments. Ocean warming is one of the factors that can affect the outcomes of these interactions, changing the competitive ability and recovery...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Lonzetti, Bruno Charnaux
Outros Autores: Longo, Guilherme Ortigara
Formato: Dissertação
Idioma:pt_BR
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Coral
Mudanças globais
Interação
Competição
Química
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/30087
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Lonzetti, Bruno Charnaux
O aquecimento dos oceanos pode ajudar zoantídeos a superar competitivamente hidrocorais ramificados?
description Competitive interactions between sessile organisms in reef environments generally occur through physical contact, given the spatial limitation in these environments. Ocean warming is one of the factors that can affect the outcomes of these interactions, changing the competitive ability and recovery capacity of the organisms. The Intergovernmental Panel on Climate Change predicts and average increase of 3 °C in the temperature of the Atlantic Ocean for the year 2100, under highest greenhouse gas emission projection. The hydrocoral Millepora alcicornis is one of the only branching coral species in Brazil, contributing to structural complexity in reef environments. The zoanthid Palythoa caribaeorum is one of the most important coral competitors in the Western Atlantic. Both species compete with each other from the coast of Florida to southeastern Brazil. If M. alcicornis withstands the 3 °C increase in temperature, it will continue to compete with P. caribaeorum, which will still occur in reef areas in the Caribbean and northeastern Brazil, despite minor distribution shifts. Going beyond predictions of species distribution, the effect of ocean warming on species interactions is poorly known. Because interactions can be modulated by ocean warming, we studied the competitive interaction between P. caribaeorum and M. alcicornis through field and laboratory experiments, addressing in particular: the effect of physical contact on the health of M. alcicornis (field and laboratory); the recovery potential of M. alcicornis after the end of contact (field and laboratory); whether this interaction is mediated by chemical compounds present on the surface of P. caribaeorum (field and laboratory); and how ocean warming can affect these processes (laboratory: 27 °C vs. 30 °C). We found that physical contact with P. caribaeorum causes more damage than with its control in the field and in the laboratory at 27 °C. The recovery of M. alcicornis in the laboratory at 27 °C and in the field occurred within 10 days. Filamentous algae colonized the area of M. alcicornis that had contact with P. caribaeorum in the laboratory at 30 °C, jeopardizing its recovery. Contact with chemical extract of P. caribaeorum in the laboratory at 27 °C and in the field caused more damage to M. alcicornis than contact with its control. Contact with the extract and its control caused equal damage to M. alcicornis in the laboratory at 30 °C. Our results indicate that P. caribaeorum outcompete M. alcicornis through physical and chemical mechanisms, and that an increase of 3 °C in the ocean temperature impairs the recovery of M. alcicornis and makes the physical aspect of contact more important than the chemical. The rate of P. caribaeorum overgrowth in M. alcicornis tends to increase with the intensification of this interaction as the ocean warms, which can lead to a loss of structural complexity and, consequently, of diversity in reefs in the Caribbean and Brazil. Understanding how ocean warming can affect competitive interactions in reef environments is essential to project the future of these ecosystems.
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Lonzetti, Bruno Charnaux
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The zoanthid Palythoa caribaeorum is one of the most important coral competitors in the Western Atlantic. Both species compete with each other from the coast of Florida to southeastern Brazil. If M. alcicornis withstands the 3 °C increase in temperature, it will continue to compete with P. caribaeorum, which will still occur in reef areas in the Caribbean and northeastern Brazil, despite minor distribution shifts. Going beyond predictions of species distribution, the effect of ocean warming on species interactions is poorly known. Because interactions can be modulated by ocean warming, we studied the competitive interaction between P. caribaeorum and M. alcicornis through field and laboratory experiments, addressing in particular: the effect of physical contact on the health of M. alcicornis (field and laboratory); the recovery potential of M. alcicornis after the end of contact (field and laboratory); whether this interaction is mediated by chemical compounds present on the surface of P. caribaeorum (field and laboratory); and how ocean warming can affect these processes (laboratory: 27 °C vs. 30 °C). We found that physical contact with P. caribaeorum causes more damage than with its control in the field and in the laboratory at 27 °C. The recovery of M. alcicornis in the laboratory at 27 °C and in the field occurred within 10 days. Filamentous algae colonized the area of M. alcicornis that had contact with P. caribaeorum in the laboratory at 30 °C, jeopardizing its recovery. Contact with chemical extract of P. caribaeorum in the laboratory at 27 °C and in the field caused more damage to M. alcicornis than contact with its control. Contact with the extract and its control caused equal damage to M. alcicornis in the laboratory at 30 °C. Our results indicate that P. caribaeorum outcompete M. alcicornis through physical and chemical mechanisms, and that an increase of 3 °C in the ocean temperature impairs the recovery of M. alcicornis and makes the physical aspect of contact more important than the chemical. The rate of P. caribaeorum overgrowth in M. alcicornis tends to increase with the intensification of this interaction as the ocean warms, which can lead to a loss of structural complexity and, consequently, of diversity in reefs in the Caribbean and Brazil. Understanding how ocean warming can affect competitive interactions in reef environments is essential to project the future of these ecosystems. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Interações competitivas entre organismos sésseis em ambientes recifais geralmente ocorrem através do contato físico, dada a limitação espacial nesses ambientes. O aquecimento dos oceanos é um dos fatores que podem afetar os resultados dessas interações, alterando a habilidade competitiva e o potencial de recuperação dos organismos. O Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas prevê em sua projeção com as maiores emissões de gases do efeito estufa um aumento médio na temperatura do Oceano Atlântico de 3 °C para o ano 2100. Millepora alcicornis é uma das únicas espécies de coral ramificado no Brasil, contribuindo para a complexidade estrutural no ambiente recifal. O zoantídeo Palythoa caribaeorum é um dos competidores de corais mais importantes do Atlântico Oeste. Ambas as espécies competem entre si desde a costa da Flórida até o Sudeste brasileiro. Se M. alcicornis suportar os 3 °C de aumento na temperatura, seguirá competindo com P. caribaeorum, pois esta, apesar de ter sua distribuição afetada, ainda ocorrerá em áreas recifais como o Caribe e o Nordeste brasileiro. Não se sabe como o aumento de temperatura afetará essa interação. Indo além de previsões da distribuição de espécies e levando em conta que interações também podem ser moduladas pelo aquecimento dos oceanos, estudamos a interação competitiva entre P. caribaeorum e M. alcicornis através de experimentos em campo e laboratório, abordando particularmente: o efeito do contato físico na saúde de M. alcicornis (campo e laboratório); o potencial de recuperação de M. alcicornis após o fim do contato (campo e laboratório); se essa interação é mediada por compostos químicos presentes na superfície de P. caribaeorum (campo e laboratório); e como o aquecimento do oceano pode afetar esses processos (laboratório; 27 °C vs. 30 °C). Descobrimos que o contato físico com P. caribaeorum causa mais danos do que com o seu controle em campo e em laboratório a 27 °C. A recuperação de M. alcicornis em laboratório a 27 °C e em campo ocorreu dentro de 10 dias. Algas filamentosas colonizaram a área de M. alcicornis que teve contato com P. caribaeorum em laboratório a 30 °C, dificultando sua capacidade de recuperação. O contato com o extrato químico de P. caribaeorum em laboratório a 27 °C e em campo causou mais danos a M. alcicornis do que o contato com seu controle. O contato com o extrato e seu controle causaram danos iguais a M. alcicornis em laboratório a 30 °C. Nossos resultados indicam que P. caribaeorum supera competitivamente M. alcicornis através de mecanismos físicos e químicos, e que um aumento de 3 °C na temperatura do oceano prejudica a recuperação de M. alcicornis e torna o aspecto físico do contato mais importante do que o aspecto químico. A taxa de sobrecrescimento de P. caribaeorum em M. alcicornis tende a subir com a intensificação dessa interação à medida que o oceano aquece, podendo levar à perda de complexidade estrutural e, consequentemente, de diversidade em recifes do Caribe e Brasil. Entender como o aquecimento dos oceanos pode afetar as interações competitivas é fundamental para projetarmos o futuro dos recifes. 2020-09-16T18:19:07Z 2020-09-16T18:19:07Z 2020-03-31 masterThesis LONZETTI, Bruno Charnaux. O aquecimento dos oceanos pode ajudar zoantídeos a superar competitivamente hidrocorais ramificados?. 2020. 56f. Dissertação (Mestrado em Ecologia) - Centro de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/30087 pt_BR application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA

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