Tolerância de mussismilia braziliensis (anthozoa: scleractinia) à sedimentação

Abstract

Atualmente, o aumento da sedimentação e do aporte de matéria orgânica são apontados como principais agentes causadores da devastação dos recifes de corais. Portanto este trabalho teve como objetivo investigar, em laboratório, os efeitos do aumento da sedimentação, associada ou não com matéria orgânica, sobre a fotossíntese, avaliada a partir da eficiência fotobiológica das zooxantelas associadas, e o estado físico do tecido, avaliado a partir de um índice quantitativo de susceptibilidade, de Mussismilia braziliensis, uma espécie de coral endêmico da Bahia e principal construtor do maior complexo recifal do Atlântico Sul. A susceptibilidade das colônias expostas ao sedimento sem matéria orgânica foi comparada com a susceptibilidade das colônias expostas ao sedimento com matéria orgânica. Os resultados encontrados possibilitaram a comparação com ecossistemas recifais mais estudados e também serão úteis para o manejo dos recifes contra impactos humanos. Os experimentos foram conduzidos em aquários do laboratório de Recifes de Corais e Mudanças Globais (RECOR). Para isso foram coletadas 19 colônias de M. braziliensis em um recife do arco costeiro de Abrolhos e sedimento lamoso no canal do rio Caravelas. No laboratório o sedimento foi preparado (lavado e secado) e separado em dois tratamentos, sendo um formado por sedimento com matéria orgânica e outro com sedimento sem matéria orgânica. O sistema experimental consistiu de 19 cubas de vidro de 4 litros, contendo água salina sintética a 36 psu, acondicionadas em aquários de 60 litros, com água doce circulante a 26°C, iluminados durante 12 horas diárias. Em cada cuba foi colocada uma colônia de M. braziliensis. Em sete cubas foram adicionadas concentrações de sedimento livre de matéria orgânica, equivalentes a 0, 15, 50, 150, 250, 350 e 450 mg.cm-2.dia-1. Nas 12 cubas restantes foram adicionadas concentrações de sedimento combinado com matéria orgânica equivalentes a 0, 15, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450 e 500 mg.cm-2.dia-1. Diariamente a água das cubas foi agitada por dois minutos para simular eventos de ressuspensão e deposição de sedimento. Para as colônias expostas ao sedimento sem matéria orgânica foi realizada uma análise de regressão linear simples entre a taxa de sedimentação e a susceptibilidade física das colônias, avaliada após 45 dias de exposição, a partir de um índice quantitativo de susceptibilidade à sedimentação. Para as colônias expostas ao sedimento associado com matéria orgânica, foram realizadas duas análises de regressão linear simples relacionando a taxa de sedimentação com a eficiência fotoquímica, estimada a partir do fluorômetro Diving-PAM, após 72 horas de exposição, e com o índice de susceptibilidade, após 120 horas de exposição. Após 120 horas de exposição foi comparada, através de um teste de Mann-Whitney, a susceptibilidade das colônias expostas ao sedimento sem matéria orgânica com a susceptibilidade de colônias expostas ao sedimento associado com matéria orgânica. Os testes de regressão mostraram uma relação positiva significativa entre a taxa de sedimentação e o índice de susceptibilidade das colônias de M. braziliensis expostas ao sedimento com e sem matéria orgânica associada. Para os dois conjuntos de colônias, entretanto, danos físicos severos foram encontrados apenas em colônias expostas a taxas superiores a 200 mg.cm-2.dia-1, que visaram simular impactos extremos como tempestades e dragagens. Diferente do esperado, o aumento da sedimentação não provocou a redução da eficiência fotobiológica das colônias expostas ao sedimento combinado com matéria orgânica. Os resultados encontrados são indicativos de tolerância à sedimentação e também da capacidade de fotoaclimatação dos corais de águas brasileiras, submetidos naturalmente a ambientes turvos. As colônias expostas ao sedimento associado com matéria orgânica apresentaram uma maior susceptibilidade à sedimentação, um resultado preocupante tendo em vista o aumento atual da poluição marinha como consequência do desenvolvimento costeiro e do mau uso da terra.

The increase in sedimentation and organic matter are pointed out as the major agents responsible for impacting corals around the world. In Brazil, where reefs generally occur in markedly turbid environments and productive, the direct effects of sediment and organic matter elevation are poorly known. Thus, in a laboratory experiment, the effect of sedimentation associated with or free of organic matter over photosynthesis and tissue physical state of Mussismilia braziliensis were compared. Seven colonies of M. braziliensis were exposed to a sedimentation gradient (0 to 450 mg.cm-2 .day-1 ) free of organic matter. After 45 days of exposure, the physical health of corals was estimated, evaluated on the basis of a susceptibility index of sedimentation, developed in this work. Twelve colonies of M. braziliensis were exposed to a gradient of sedimentation (0 to 500 mg.cm-2.day- 1) with approximately 10% organic matter. After 72 hours dark adapted maximum photochemical efficiency was measured using a Diving-PAM (Walz, Germany) fluorometer, and after 120 hours, coral tissue state based on the susceptibility was evaluated. The comparison of the susceptibility index of colonies submitted to sediment with organic matter with the index of the colonies submitted to sediment free of organic matter resulted in a significant and positive relationship with sedimentation rate. However, no significant effect of sedimentation and organic matter was observed on photochemical efficiency of M. braziliensis zooxanthellae. This study showed that the Brazilian coral M. braziliensis is tolerant to sedimentation, and capable of producing energy via photosynthesis even in environments impacted by intense sedimentation and increasing organic matter. On the other hand, these results suggest that the increase of sedimentation interfere negatively in M. braziliensis tissue health and represents a greater menace to corals when sediment is associated with organic matter.