Ecologia trófica e distribuição de cetáceos na Península Antártica Ocidental

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: Seyboth, Elisa
Orientador(a): Secchi, Eduardo Resende, Rosa, Luciano Dalla
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Mudanças climáticas
Oceano Austral
Baleia-jubarte
Baleia-fin
Krill Antártico
Isótopos estáveis
Taxa de natalidade
Distribuição
Climate change
Southern Ocean
Humpback whale
Fin whale
Antarctic krill
Stable isotopes
Reproductive success
Distribution
Link de acesso: https://repositorio.furg.br/handle/123456789/12211
Resumo: Tese (Doutorado)
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spelling Seyboth, ElisaSecchi, Eduardo ResendeRosa, Luciano Dalla2025-02-18T19:10:54Z2025-02-18T19:10:54Z2018SEYBOTH, Elisa. Ecologia trófica e distribuição de cetáceos na Península Antártica Ocidental. 2018. 147 f. Tese (Doutorado em Oceanografia Biológica) - Programa de Pós-graduação em Oceanografia Biológica, Instituto de Oceanografia, Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2018.https://repositorio.furg.br/handle/123456789/12211Tese (Doutorado)A Península Antártica Ocidental (PAO) tem sido apontada como uma das áreas mais afetadas pelo aquecimento climático. Como consequência, a cadeia trófica local vem sofrendo alterações, com significativa diminuição na abundância do krill-antártico, Euphausia superba. Esse é um importante recurso para diversos predadores de topo, incluindo os cetáceos, que utilizam a região principalmente como área de alimentação durante o verão. Consequentemente, é esperado que esses animais apresentem variações em sua abundância, distribuição, dieta e taxa de natalidade. O objetivo geral do presente trabalho foi avaliar aspectos da ecologia trófica e espacial de cetáceos na PAO. A análise de isótopos estáveis de carbono (δ13C) e nitrogênio (δ15N) foi utilizada para investigar diferenças regionais e temporais na transferência de energia entre componentes-chave da cadeia trófica da região entre os anos de 2013 e 2016. Foram analisados fitoplâncton (utilizando matéria orgânica particulada – MOP - como proxy), krill e cetáceos (baleia-jubarte – Megaptera novaeangliae, baleia-fin – Balaenoptera physalus, baleia-minke-antártica – Balaenoptera bonaerensis e orca – Orcinus orca). Diferenças interanuais foram encontradas em δ13C para as amostras de MOP e de baleias-fin, enquanto diferenças espaciais em δ13C foram observadas para as amostras de MOP e de baleias-jubarte e em δ15N para as amostras de MOP, baleias-jubarte e baleias-minke-antárticas. Tais diferenças foram atribuídas a diferenças ambientais contrastantes entre localidades da área de estudo. A análise dos mapas isotópicos gerados para a base da cadeia trófica indicou que menores valores de δ13C e δ15N para esse grupo tenderam a ocorrer em regiões de oceano aberto. Os principais grupos de fitoplâncton presentes nas amostras de MOP, identificados a partir da análise de cromatografia líquida de alta eficiência, foram diatomáceas e criptófitas. As contribuições desses grupos para a biomassa total de fitoplâncton foram, respectivamente, positiva e negativamente relacionados com os de δ13C de MOP. Foi observada uma influência significativa de variações na densidade de krill da região da PAO sobre a taxa de natalidade de baleias-jubarte, com uma 2 defasagem de um ano, como indicado por análise de correlação cruzada, realizada considerando o período de 2004 a 2010 (r 2 = 0,90, p = 0,02). Assim, a tendência de aquecimento na região, com influência negativa sobre o desenvolvimento de krill, pode afetar a recuperação das populações de baleia jubarte no Oceano Austral. Modelos Aditivos Generalizados (GAMs) foram utilizados para avaliar variações espaciais e temporais na densidade de baleia-jubarte e de baleia-fin no Estreito de Bransfield no período de 2013 a 2018. Os resultados indicam que maiores densidades de baleia-fin ocorrem em menores latitudes do que as maiores densidades de baleia-jubarte e que houve variações interanuais para ambas espécies. Entretanto, a baleia-fin parece estar apresentando um padrão de deslocamento para sul em relação a sua distribuição nas últimas décadas, possivelmente retomando sua histórica na região antártica conforme os estoques da espécie se recuperam após o período de caça. Considerando os resultados encontrados, recomenda-se que estudos futuros, bem como estratégias de manejo adotadas para a conservação do ecossistema antártico, incluindo as cotas e áreas de pesca de krill, considerem os efeitos climáticos nesse ecossistema como um todo, bem como os potenciais efeitos da remoção do krill na recuperação das baleias que utilizam a região.The western Antarctic Peninsula (WAP) is one of the areas under faster warming rates worldwide. Therefore, local trophic web has been changing, with a significant decrease in the abundance of the Antarctic krill, Euphausia superba. This species is an important food resource for many Antarctic top predators, including cetaceans, which use the area mainly as a feeding ground during austral summer. Changes in the abundance, distribution, diet and reproductive success are expected as consequences of the variability in the region. The main goal of the present research was to evaluate aspects of the trophic and spatial ecology of cetaceans at the WAP. An isotopic approach, considering carbon (δ13C) and nitrogen (δ15N), was used to investigate temporal and spatial differences on the energy transfer between some key components of the Antarctic food web during the 2013-206 period. Among the groups samples for that analysis are phytoplankton (using particulate organic matter – POM – as a proxy), krill and cetaceans (humpback – Megaptera novaeangliae, fin – Balaenoptera physalus, Antarctic minke – Balaenoptera bonaerensis and killer whales – Orcinus orca). Interannual differences were found for δ13C values of POM and fin whales’ samples, while spatial differences were found for δ13C values of POM samples and humpback whales and for δ15N values of POM, humpback and Antarctic minke whales. Such differences were attributed to contrasting environmental conditions within the studied area. The isoscapes of the base of the food web indicated that lower δ13C and δ15N values tended to be observed towards open sea regions. The main phytoplankton groups in the study region, as indicated by the HPLC-CHEMTAX pigment analysis were diatoms and cryptophytes. The contribution of these groups to the total phytoplankton biomass was positively and negatively correlated with the POM δ13C values, respectively. We found a significant effect of variations in krill density with a lag of 1 year in the WAP on the reproductive success of humpback whales, with a time lag of 1-yr, as indicated by a cross-correlation analysis (r 2 = 0.90, p = 0.02) using data between 2004 and 2010. Then, the warming trend off the WAP and its negative effect on krill development 4 may affect the rate of recovery of humpback whale’s populations in the Southern Hemisphere. Generalized Additive Models were applied for the study of spatial and temporal variations in the density of fin and humpback whales in Bransfield Strait from 2013 to 2018. Results indicated that higher densities of fin whale were founded in lower latitudes compared to the higher densities of the humpback whale and that annual variation in the densities are observed for both species. However, fin whale seems to be performing a southward displacement of its distribution in the last decades, probably resuming its storic distribution as a result of the recovery of the stocks after the whaling period. Considering all findings, it is recommended that management strategies for krill fisheries consider the effect of climate on the whole Antarctic ecosystem and the potential effect of krill removal on the population recovery of whales.porMudanças climáticasOceano AustralBaleia-jubarteBaleia-finKrill AntárticoIsótopos estáveisTaxa de natalidadeDistribuiçãoClimate changeSouthern OceanHumpback whaleFin whaleAntarctic krillStable isotopesReproductive successDistributionEcologia trófica e distribuição de cetáceos na Península Antártica Ocidentalinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FURG (RI FURG)instname:Universidade Federal do Rio Grande (FURG)instacron:FURGLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.furg.br/bitstreams/7cad00f7-9000-49f7-8935-274edb66f550/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52falseAnonymousREADORIGINALTESE ELISA SEYBOTH.pdfTESE ELISA SEYBOTH.pdfapplication/pdf2658212https://repositorio.furg.br/bitstreams/04bff0bf-acfc-479b-baae-03fdb4eed0d5/downloadf5557959783347058ee59d199801b4dcMD51trueAnonymousREADTEXTTESE ELISA SEYBOTH.pdf.txtTESE ELISA SEYBOTH.pdf.txtExtracted texttext/plain102409https://repositorio.furg.br/bitstreams/fbc94598-780f-418c-9951-72a15e23563a/downloadf5c45ed6ffcfe52f784538a4cdf5939aMD53falseAnonymousREADTHUMBNAILTESE ELISA SEYBOTH.pdf.jpgTESE ELISA SEYBOTH.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg3439https://repositorio.furg.br/bitstreams/10873233-2f31-4d90-af50-907f0c4171dd/downloada3ec69bd6f99e5e1fcd9aaaa71ed20a4MD54falseAnonymousREAD123456789/122112025-12-10 02:10:58.694open.accessoai:repositorio.furg.br:123456789/12211https://repositorio.furg.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.furg.br/oai/request || http://200.19.254.174/oai/requestrepositorio@furg.br||sib.bdtd@furg.bropendoar:2025-12-10T05:10:58Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)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