Biodiversidade, biogeografia e conservacão de ecossistemas recifais mesofóticos no Oceano Atlântico

Resumo

O recente uso do mergulho técnico tem contribuido para o avanço nas pesquisas relacionadas a ecossistemas recifais mesofóticos (mesophotic coral ecosystems - MCE), recifes profundos situados entre 30 e 150 m de profundidade. Investigações sobre a biodiversidade de MCEs revelam ricas assembleias e espécies desconhecidas em diversas localidades do mundo, com uma taxa de descoberta de duas espécies novas de peixes por hora de exploração. Estudos ecológicos, por outro lado, apresentam resultados controversos. Os padrões gerais mais aceitos são em relação a mudanças na estrutura das comunidades e diminuição da riqueza de espécies com a profundidade, enquanto estudos contraditorios são relacionados aos níveis de similaridade entre comunidades de diferentes faixas batimétricas. Alguns autores reportam grande sobreposição de espécies entre ambientes recifais rasos e fundos, sugerindo que MCEs podem atuar como refúgio para espécies de ampla distribuição batimétrica, um conceito conhecido como "Hipótese de Refúgio em Recifes Profundos". Por outro lado, estudos baseados em dados empíricos ressaltam grande mudança nas assembleias de peixes e corais com a profundidade. Essa dicotomia, entretanto, pode decorrer do fato de que a hipótese de refúgio e espécie ou contexto dependente, e análises ambientais e biogeográficas mais refinadas e baseadas em dados de abundância estao faltando. Fatores ambientais como temperatura, complexidade bentônica, cobertura de corais e exposição a ondas, conhecidos por influenciar a ecologia de peixes recifais de ambientes rasos, precisam ser explorados em MCEs. Ainda, flutuações de nível do mar durante o Pleistoceno causaram alterações mais extremas na área disponível de habitats rasos do que profundos ("Hipótese de Persistência do Habitat"), possivelmente influenciando de forma distinta os padrões de diversidade, endemismo e história evolutiva dos peixes do MCE. Nesse contexto, com o objetivo de avançar o conhecimento sobre a biodiversidade, biogeografia, ecologia e evolução da fauna de recifes mesofóticos do Oceano Atlântico, este projeto propõe a criação de uma linha de pesquisa para a exploração de recifes mesofóticos no Centro de Biologia Marinha da Universidade de São Paulo (CEBIMar / USP). Questões originais e inovadoras desta proposta incluem: investigar pela primeira vez o efeito de fatores biogeográficos e ambientais sobre os padrões de diversidade taxonômica (alpha e beta) e funcional encontrados ao longo do gradiente de profundidade em diferentes recifes do Oceano Atlântico (Africa, Brasil, Caribe e Dorsal Meso-Atlântica); testar com uma abordagem moderna (utilizando uma matriz de abundância) se a Hipótese de Refúgio em Recifes Profundos varia de acordo com o contexto ecológico, histórico ou biogeográfico; analisar a relação entre riqueza e endemismo de comunidades rasas e profundas com a história geológica de ilhas oceânicas e variações do nível do mar do Pleistoceno; avaliar de forma inédita a Hipótese de Persistência do Habitat, explorando a relação entre a história evolutiva e características biológicas/ecológicas de espécies do raso e do fundo usando técnicas contemporâneas de sequenciamento de DNA. Outros objetivos específicos incluem: registrar, amostrar e descrever a biodiversidade de peixes recifais, incluindo novos registros, novas espécies e espécies exóticas, em MCEs pouco explorados do Oceano Atlântico; capacitar pesquisadores e estudantes para a realização de mergulho técnico e modernas análises genômicas; e consolidar essa linha de pesquisa no CEBIMar, contribuindo para iniciativas de conservação e comunicação de MCEs para a sociedade.