Métodos de imageamento e análise do plâncton para monitoramento das variações temporais em multiplas escalas - Matos, Thiago da Silva (2023)
Parte do planeta Terra é coberto por oceanos, com sua biodiversidade marinha composta principalmente por organismos planctônicos e sua grande relevância para a humanidade na produção de alimento e oxigênio. Estudar esses organismos a longo prazo permite entender alterações no ecossistema. Neste escopo, o presente trabalho teve os seguintes objetivos: desenvolver um protocolo de classificação e contagem automática de plâncton nos sistemas de imageamento Loki e FlowCam; desenvolver um novo índice de diversidade para trabalhar com as classes de imagens no website ECOTAXA; avaliar possíveis correlações entre variações temporais na estrutura da comunidade (betadiversidade-ECOTAXA); e aplicar os parâmetros de abundância e tamanho médio dos organismos como indicadores de mudanças nos ciclos naturais de variações temporais e sazonais das populações do holoplâncton. Para realização do estudo descrito no primeiro capítulo, as imagens foram obtidas no dia 27 de novembro de 2015, com o Lightframe On-Sight Keyspecies Investigation System (LOKI), e nos dois outros capítulos, foram obtidas imagens, em laboratório, de amostras coletadas semanalmente entre os anos de 1998 e 2015, na Ilha de Cabo Frio em Arraial do Cabo, RJ. No primeiro capítulo, um dos algoritmos testados para caracterização automática foi melhor, estatisticamente, pelo teste de dissimilaridade, com taxa de acerto de 96%. No segundo capítulo, os resultados mostraram uma variação na diversidade de classes de imagens ao longo do tempo, entre 0,38 e 2,04 (±0,28SD) bits.class-1. Também foi observado um aumento anual da temperatura acompanhado do aumento da diversidade. No terceiro capítulo, A mudança entre um regime dominante de diatomáceas para um dinoflagelado indica as respostas distintas que esses organismos têm a certas condições ambientais. As espécies de dinoflagelados, ao contrário das diatomáceas, são especialistas em ecossistemas com maiores taxas de salinidade e temperatura e baixas concentrações de nutrientes. Diferentemente dos grupos zooplanctônicos – copépodes e cladóceros – os dinoflagelados são considerados tipos oportunistas de fitoplâncton que apresentam tendências a mudanças abruptas em ecossistemas como o fenômeno da ressurgência.