Abundância diferencial das fases haploides e diploides de Gracilaria tikvahiae (Gracilariales, Rhodophyta) ao longo de um gradiente de temperatura, nutrientes e geográfico na Flórida, EUA.

• Processo: 24/14924-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Botânica Aplicada
• Pesquisador responsável: Mutue Toyota Fujii
• Beneficiário: Fabiana Marchi dos Santos
• Supervisor: Claudia Maria Ligia Collado Vides
• Instituição Sede: Instituto de Pesquisas Ambientais (IPA). Secretaria de Meio Ambiente, Infraestrutura e Logística (São Paulo - Estado). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Florida International University (FIU), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 23/01804-8 - Compreendendo a biologia reprodutiva de algas vermelhas (Rhodophyta) utilizando ferramentas fisiológicas e moleculares, BP.PD
• Assunto(s): Rhodophyta Algologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Clime changes | coastal ecosystem pollution | life history | Rhodophyta | Seaweed reproduction | Sex phase abundance | Ficologia

Resumo

O aumento das temperaturas oceânicas resultante das mudanças climáticas globais terá um impacto significativo nos ecossistemas costeiros dominados por algas marinhas, uma vez que a temperatura é um fator que controla o metabolismo, crescimento e a reprodução das macroalgas. Espera-se que interações entre estressores globais (aumento das temperaturas oceânicas) e locais (eutrofização) nos ecossistemas marinhos causem mudanças nas comunidades, levando à dominância de espécies oportunistas ou influenciando transições para novos habitats, resultando, consequentemente, em alterações na estrutura, função e serviços fornecidos por esses ecossistemas. Gracilaria tikvahiae (Gracilariales, Rhodophyta) é uma alga vermelha produtora primária da região entre-marés onde também atua como estruturadora de habitat. A espécie possui histórico de vida trifásico com alternância de gerações. A fase gametofítica (n) é dióica, de vida livre e isomórfica em relação à fase tetrasporofítica (2n), enquanto a fase carposporofítica (2n) é microscópica e dependente do gametófito feminino. Além disso, é economicamente importante devido a produção do ágar, o qual possui várias aplicações nas indústrias alimentícia, cosmética e medicinal. G. tikvahiae pode ser encontrada ao longo de um amplo gradiente latitudinal na costa da Flórida, EUA, seja em estuários, praias ou até mesmo em baías eutróficas, sendo considerada como oportunista por ser resistente a uma ampla gama de temperaturas (0-30 °C) e salinidade (8-60 ps¿). Lagoas e baías na costa leste da Flórida estão próximas a grandes centros urbanos altamente suscetíveis aos impactos antropogênicos causados pelo lançamento direto de nutrientes provenientes de resíduos agrícolas, produtos farmacêuticos, água superficial e águas subterrâneas. A eutrofização tem sido considerada um fator causal na alteração da estrutura e composição da vegetação aquática na Flórida; no entanto, pouco se sabe sobre os efeitos da eutrofização nos aspectos reprodutivos das macroalgas marinhas. Considerando que os padrões de nutrientes podem ser impactados pelas práticas de manejo da água, é importante examinar o efeito combinado dessa variável com as variações sazonais de temperatura sobre a diversidade, distribuição, abundância e sexualidade de G. tikvahiae. Realizar um estudo taxonômico utilizando marcadores moleculares barcoding em paralelo com estudos de abundância permite verificar a identidade das espécies. Isso ajuda a determinar se as populações analisadas pertencem de fato à mesma espécie. Uma abordagem filogeográfica baseada nesses dados moleculares permite mapear e entender os padrões de diversidade genética dentro e entre populações. Isso possibilita compreender como a diversidade biológica está distribuída geograficamente e quais fatores influenciaram ou impediram sua distribuição (barreiras). Essas informações são essenciais para a conservação e manejo das populações naturais, bem como para a melhoria e seleção de cepas mais produtivas para a maricultura. Este trabalho hipotetiza que a distribuição e a abundância das diferentes fases reprodutivas do histórico de vida de G. tikvahiae estão diretamente associadas à disponibilidade de nutrientes e aos padrões sazonais de temperatura, tornando a espécie altamente suscetível aos impactos de estressores locais e globais. Os objetivos específicos deste estudo incluem: (1) avaliar os padrões sazonais e espaciais de abundância e conteúdo de nutrientes nos tecidos das fases gametofíticas (femininas e masculinas) e tetrasporofíticas de G. tikvahiae ao longo de um gradiente latitudinal na costa leste da Flórida (EUA); (2) correlacionar os padrões sazonais e espaciais de abundância e conteúdo interno de nutrientes com salinidade, temperatura, oxigênio dissolvido e disponibilidade de nutrientes na coluna d'água; e (3) explorar as relações entre as divergências taxonômicas e os parâmetros de qualidade da água (salinidade, temperatura, oxigênio dissolvido e nutrientes).