Interações animal-fluído em medusas da costa brasileira: soluções biomecânicas e consequências ecológicas

• Processo: 14/00824-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
• Vigência: 06 de maio de 2014 - 26 de maio de 2014
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Zoologia - Morfologia dos Grupos Recentes
• Pesquisador responsável: André Carrara Morandini
• Beneficiário: André Carrara Morandini
• Pesquisador visitante: John H. Costello
• Inst. do pesquisador visitante: Providence College, Estados Unidos
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 11/50242-5 - Dimensões da vida marinha: padrões e processos de diversificação em cnidários planctônicos e bentônicos, AP.BTA.TEM
• Assunto(s): Biomecânica Mecânica dos fluidos Plâncton Medusas Cifozoários
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: água-viva | Biomecânica | Macromedusas | Mecãnica de Fluidos | Plâncton Gelatinoso | Scyphozoa | Morfologia de Scyphozoa

Resumo

A visita do Prof. John Costello visa a realização de filmagens de medusas com sua câmera de alta velocidade (Photron FastCam SA3) em até 1000 quadros por segundo. Além disso, serão realizadas filmagens de detalhes estruturais do organismo, com lentes macro de alta magnificação (105 mm), que revelarão sua mecânica de funcionamento. A técnica de velocimetria por imagens digitais de partículas (DPIV), que quantifica a velocidade dos fluidos ao redor do animal, será aplicada a diferentes espécies de medusas para estudos comparativos de padrões morfológicos e sua mecânica de natação. Este estudo está vinculado ao projeto temático "Dimensões da vida marinha: padrões e processos de diversificação em cnidários planctônicos e bentônicos" (Processo FAPESP 2011/50242-5). Pretende-se compreender o papel das adaptações morfológicas para produção de padrões propulsivos, realização de manobras e para a eficiência energética em diferentes linhagens de Medusozoa. Medusas de ocorrência tropical ou subtropical como a hidromedusa Olindias sambaquiensis e a cubomedusa Chiropsalmus quadrumanus serão coletadas e espécies de morfologia variada, como cifomedusas dos gêneros Aurelia, Chrysaora e Nausithoe serão cultivadas em nosso laboratório. O DPIV será empregado na medusa Lychnorhiza lucerna, espécie-alvo da tese do Aluno Renato Nagata (Processo FAPESP 2011/00436-8), em indivíduos de diversos tamanhos (éfiras até adultos) para um estudo completo da biomecânica de natação da espécie. Pretende-se descrever a mecânica de captura de presas pelas medusas e analisar-se a integração das funções de natação e alimentação, pela análise da interação dos vórtices natatórios com os braços orais. Por último, o pesquisador reservará um tempo para o atendimento a alunos com projetos em biomecânica, ou filmagens de animais em alta velocidade. Serão ministradas ao menos duas palestras no (Instituto de Biociências USP e CEBIMar USP). Além disso, deverão ocorrer reuniões científicas para a discussão de futuros projetos. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

NAGATA, RENATO M.; MORANDINI, ANDRE C.; COLIN, SEAN P.; MIGOTTO, ALVARO E.; COSTELLO, JOHN H.. Transitions in morphologies, fluid regimes, and feeding mechanisms during development of the medusa Lychnorhiza lucerna. MARINE ECOLOGY-PROGRESS SERIES, v. 557, p. 15-pg., 2016-09-28. (15/01307-8, 11/50242-5, 14/00824-6, 16/05637-5, 13/19478-8, 11/50407-4, 11/00436-8, 10/50174-7)

NAGATA, RENATO M.; MORANDINI, ANDRE C.; COLIN, SEAN P.; MIGOTTO, ALVARO E.; COSTELLO, JOHN H.. Transitions in morphologies, fluid regimes, and feeding mechanisms during development of the medusa Lychnorhiza lucerna. Marine Ecology Progress Series, v. 557, p. 145-159, SEP 28 2016. (16/05637-5, 15/01307-8, 10/50174-7, 11/50242-5, 11/00436-8, 14/00824-6, 11/50407-4, 13/19478-8)