Alina Rocha Pires Barboza
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA ALINA ROCHA PIRES BARBOZA INVERTEBRADOS BENTÔNICOS DE RECIFES ARENÍTICOS TROPICAIS: AVALIAÇÃO DE MÉTODOS E ESTRUTURAÇÃO DA COMUNIDADE INTERTIDAL Natal/RN 2019 ALINA ROCHA PIRES BARBOZA Invertebrados bentônicos de recifes areníticos tropicais: avaliação de métodos e estruturação da comunidade intertidal Tese apresentada ao Programa de Pós- Graduação em Ecologia da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, como requisito parcial para obtenção do grau de Doutora em Ecologia. Orientadora: Dra. Tatiana Silva Leite Co-orientador: Dr. Fúlvio Aurélio de Morais Freire Aprovada em 01/02/2019. BANCA EXAMINADORA Dra. Juliana Deo Dias (Presidente - UFRN) Dra. Cristiane Xerez Barroso (UFC) Dr. Carlos Eduardo Rocha Duarte Alencar (UERN) Dr. Edson Aparecido Vieira Filho (UFRN) Dra. Rosângela Gondim D’Oliveira (UFRN) Natal/RN 2019 Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN Sistema de Bibliotecas - SISBI Catalogação de Publicação na Fonte. UFRN - Biblioteca Central Zila Mamede Barboza, Alina Rocha Pires. Invertebrados bentônicos de recifes areníticos tropicais: avaliação de métodos e estruturação da comunidade intertidal / Alina Rocha Pires Barboza. - 2019. 163f.: il. Tese (Doutorado)-Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Centro de Biociências, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, Natal, 2019. Orientadora: Dra. Tatiana Silva Leite. Coorientador: Dr. Fúlvio Aurélio de Morais Freire. 1. Bentos - Tese. 2. Moluscos - Tese. 3. Equinodermos - Tese. 4. Recifes sedimentares - Tese. 5. Métodos de levantamento - Tese. 6. Cienciometria - Tese. I. Leite, Tatiana Silva. II. Freire, Fúlvio Aurélio de Morais. III. Título. RN/UF/BCZM CDU 574 Elaborado por Raimundo Muniz de Oliveira - CRB-15/429 À minha família, que participa ativamente de todas as minhas conquistas. Meu porto seguro. “Uns confiam em carros e outros em cavalos, mas nós faremos menção do nome do Senhor nosso Deus.” Salmos 20:7 AGRADECIMENTOS A Deus, que tem me sustentado a cada dia e permitido a concretização de projetos, como essa tese, e tem me permitido estudar as maravilhas de Sua criação. Aos meus pais, Bezaliel e Cássia, e minha irmã, Glice, que oraram por mim e forneceram todo o apoio, amor, conforto e carinho necessários para eu encontrar forças e seguir em frente diante das dificuldades surgidas no caminho. Agradeço também por todo o apoio material e logístico na compra e confecção de artefatos para os campos e na coleta de dados. Sou grata ao meu pai, que testou e me ensinou a melhor forma de fazer a marcação das minhas áreas amostradas e me ensinou a medir o perfil dos recifes; e à minha irmã, que editou a maioria dos gráficos desta tese. Ao meu amado esposo, Ted Manassés, que tem me incentivado, apoiado e ajudado de perto em toda minha jornada acadêmica, desde a participação em campo à tabulação de dados, e no cuidado comigo nos mínimos detalhes no dia-a-dia. Seu companheirismo e suporte foram fundamentais para a realização dessa tese. À profa. Tatiana (Taty), agradeço pelos anos de orientação acadêmica, pelo exemplo de profissionalismo e competência, pela amizade, pelas broncas, pelo conforto e por desejar e lutar por um mundo melhor. Principalmente, agradeço por ter continuado me orientando nesta tese mesmo em meio a tantos problemas que surgiram pelo caminho. Não foi fácil, mas estamos aqui. Ao prof. Fúlvio, agradeço imensamente por ter me acolhido como sua co-orientanda e ter me assistido quando precisei. A todos que me ajudaram em campo, um agradecimento muito especial! Gostaria de citar o nome de todos, mas foram mais de 50 pessoas que me acompanharam nas praias nesses quatro anos de trabalho. Aos alunos dos cursos de graduação de Ciências Biológicas, Ecologia e Aquicultura, que me permitiram transmitir um pouco do que sei e que me ensinaram tantas coisas. Todos foram muito importantes para a coleta de dados, mas agradeço especialmente a Mariana, Alana, Géssyca e Pedro, que foram os primeiros a me dar o suporte na fase mais delicada de início de coletas, e a Geovane Oliveira, que participou de incontáveis campos e conseguiu inúmeros voluntários para nos ajudar. Obrigada aos familiares, amigos e amigos dos amigos que não são da minha área de estudo, mas mesmo assim foram para cima dos recifes ajudar da forma que puderam. Um agradecimento especial a Mariana Lisboa, que contribuiu em inúmeras etapas deste trabalho, e ao seu irmão Matheus Lisboa, pela ajuda com os mapas. À minha amiga Larissa Nascimento, por todo apoio, pelas sugestões e por tirar minhas dúvidas de estatística domingo à noite. Aos professores que contribuíram para condução do trabalho: Guilherme Longo, Alexandre Fadigas e Adriano Calimam. À professora Rosângela Gondim, pelos incentivos de sempre e por conseguir vários alunos para participar das coletas. Ao professor Marcos Nascimento, pela contribuição com informações geológicas da área de estudo. Aos amigos do departamento de Oceanografia e Limnologia e do departamento de Ecologia, pelos momentos de trocas de ideias e de descontração. Aos amigos e colegas que em algum momento contribuíram com considerações pertinentes para o desenvolvimento da tese, em especial Maiara Menezes, Nádia, Priscila Cruz, Helder Espírito-Santo, Guilherme Pierri, Bruno Wanderley e Carla Milanez. A Felipe Oliveira, por ser sempre tão solícito e pelas ajudas e incentivos. À profa. Eliane Marinho (Laboratório de Macroalgas Marinhas da UFRN), agradeço pela ajuda na identificação de algas e por me receber sempre com tanto carinho e motivação. Aos professores Alexandre Pimenta (Museu Nacional/UFRJ), Helena Matthews- Cascon (UFC) e Paula Spotorno (IEAPM) pela ajuda na identificação de moluscos; e ao professor Renato Ventura (Museu Nacional/UFRJ), pela ajuda na identificação de equinodermas. À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela concessão de bolsa de estudo. Ao Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio), pela concessão de licença para coleta. Enfim, a todos que de alguma forma contribuíram, participaram, oraram e torceram para que eu conseguisse terminar esta tese. Gratidão! RESUMO Ambientes intertidais de substrato rochoso servem como área de alimentação, crescimento e reprodução de uma diversidade de organismos bentônicos. Esses ecossistemas são encontrados no mundo todo e características ambientais e biológicas influenciam na composição e nos padrões temporais e espaciais de distribuição do bentos. A maioria dos trabalhos tem se concentrado em ambientes de costões rochosos de regiões temperadas e subtropicais. Por outro lado, há uma carência de estudos em outras formações rochosas e de ambientes tropicais, que testem metodologias que sejam adequadas à maior heterogeneidade de substrato e menor inclinação. O presente estudo teve três objetivos principais: 1) identificar os principais tipos de métodos que vêm sendo empregados para o levantamento de organismos bentônicos sésseis e móveis, por meio de uma análise cienciométrica; e, em recifes areníticos tropicais: 2) testar métodos de levantamento bentônico que melhor representem a riqueza destes organismos neste ambiente, testando abordagens aleatórias e estratificadas, com quadrados e com transectos com quadrados aninhados; 3) e, a partir do método de coleta definido com o objetivo anterior, testar quais os fatores ambientais mais influenciam a ocorrência, abundância e riqueza desses organismos, além de testar se há variação sazonal na abundância dos táxons. A mobilidade de organismos foi um dos principais fatores determinantes na escolha do método de levantamento bentônico nos artigos analisados. Quadrados e transectos com quadrados aninhados foram os principais métodos utilizados para delimitar áreas de contagem do número de indivíduos da fauna móvel e estimativa de porcentagem de cobertura da fauna séssil. Nos recifes tropicais escolhidos para os testes metodológicos, uma abordagem de levantamento bentônico aleatória, com uso de transectos com quadrados aninhados de forma sistematizada, incluindo a amostragem embaixo de rochas, quando presentes, contemplou a maior riqueza de espécies da área com menor esforço de coleta. Tipo de cobertura de substrato, tipologia de recife (com blocos de rochas e abrigados do embate de ondas ou em platô rochoso exposto a embate de ondas), índice de complexidade do hábitat e tempo de exposição foram os principais fatores estruturadores da comunidade no hábitat em cima das rochas. Tipo de substrato debaixo das rochas, o índice de complexidade e o tempo de exposição foram os principais fatores estruturadores da comunidade no hábitat embaixo das rochas. Quanto à abundância dos organismos nos diferentes períodos, Pugilina tupiniquim, Holothuria grisea e Cerithium sp. são táxons indicadores da estação chuvosa e Aplysia dactylomela, da estação seca em recifes de tipologia com blocos rochosos e abrigados. Palavras-chave: bentos, moluscos, equinodermas, recifes sedimentares, métodos de levantamento, cienciometria ABSTRACT Rocky intertidal environments are important feeding, growth and reproduction areas to a variety of benthic organisms. These ecosystems can be found worldwide and their benthos’ composition and temporal and spatial patterns are influenced by environmental and biological factors. Most studies on these environments have focused on rocky shores of temperate and subtropical regions. On the other hand, there is a lack of studies in other rocky formations and tropical regions, specially testing proper methodologies that are suitable for greater