Autotrofia facultativa como característica de resiliência em corais brasileiros

• Processo: 25/06423-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Ecologia - Ecologia de Ecossistemas
• Pesquisador responsável: Miguel Mies
• Beneficiário: Mariana Ferreira Acipreste
• Instituição Sede: Instituto Oceanográfico (IO). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 23/09180-3 - O histórico global de impactos das mudanças climáticas em recifes de corais: o papel de refúgios e atributos oceanográficos e funcionais, AP.JP
• Assunto(s): Mudança climática Recifes de corais Resiliência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: autotrofia facultativa | Mudanças Climáticas | Recifes de corais | Refúgio Climático | resiliência | Recifes de corais e mudanças climáticas

Resumo

A resiliência de um ambiente recifal está amplamente ligada às características biológicas de sua comunidade de corais. Vários traços funcionais, como plasticidade batimétrica, adaptação à turbidez e morfologia robusta, podem contribuir para a resiliência ao tornarem os corais menos suscetíveis ao estresse. Outro traço que desempenha um papel crítico na sustentação de comunidades de corais estressadas é sua capacidade heterotrófica. Os corais são organismos mixotróficos porque funcionam tanto como autótrofos (devido à sua associação simbiótica com dinoflagelados da família Symbiodiniaceae) quanto como heterótrofos. Esta última função ocorre por meio da captura de plâncton suspenso e matéria orgânica. A heterotrofia tem sido amplamente demonstrada como um mecanismo compensatório ao branqueamento, pois o déficit de carbono gerado pela perda dos simbiontes pode ser suprido pela alimentação heterotrófica.A capacidade heterotrófica dos corais brasileiros só foi investigada recentemente. No entanto, foi demonstrado que espécies do gênero Mussismilia, endêmicas do Brasil, são intensamente zooplanctívoras. Quando submetidos a estresse térmico, contaminação por metais e redução da disponibilidade de luz, esses corais demonstraram amplamente sua plasticidade trófica por meio da alimentação ativa, compensando assim a contribuição fotossintética reduzida de seus simbiontes. Além disso, Mussismilia spp. são atualmente os únicos corais conhecidos capazes de realizar desova mesmo estando completamente branqueados, e acredita-se que essa habilidade esteja relacionada ao aumento do aporte heterotrófico.Durante o evento de branqueamento de 2019, o mais severo já registrado no Brasil, múltiplas colônias de Mussismilia braziliensis, M. harttii e M. hispida no Recife de Fora (Bahia) permaneceram completamente branqueadas (ou seja, esbranquiçadas, com presença mínima de simbiontes dinoflagelados) por um período excepcionalmente longo de 10 a 13 meses. Apesar disso, as colônias não apenas conseguiram sobreviver, como aparentavam estar saudáveis. Isso levou à percepção de que algumas espécies de corais brasileiros podem ser autótrofos facultativos e funcionar ocasionalmente como heterótrofos estritos. Tal possibilidade, no entanto, ainda não foi testada. Realizar essa investigação é significativo por vários motivos. Se as espécies de Mussismilia forem de fato autótrofos facultativos, capazes de sobreviver sem o aporte nutricional de seus simbiontes desde que tenham acesso a alimento, isso representaria uma descoberta sem precedentes. Em segundo lugar, essa descoberta poderia mudar nossa compreensão sobre sua resposta às mudanças climáticas, assim como dos recifes brasileiros, dada sua função como principais construtores de recifes. Por fim, tal descoberta poderia ter implicações abrangentes para diversas outras iniciativas, incluindo práticas de restauração de recifes, uma vez que métodos para aumentar o comportamento heterotrófico poderiam ser aplicados.