Invasion strategies and establishment of Ceratium dinoflagellate in subtropical watersheds of southern Brazil and its interaction with Microcystis cyanobacteria

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Silva, Ruan Dutra da
• Orientador(a): Cardoso, Luciana de Souza
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Palavras-chave em Português: Ceratium furcoides; Cianobactérias; Interações biológicas; Mudanças climáticas
• Palavras-chave em Inglês: Biological invasion; Cyanobacteria; Co-occurrence
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/281668

Ceratium furcoides é um dinofagelado que apresenta comportamento invasor nos ecossistemas aquáticos da América do Sul e vem ampliando sua distribuição nos últimos anos. Junto com Microcystis spp., podem coexistir, constituindo um grupo funcional em regiões temperadas. No entanto, interação entre eles, nas regiões subtropicais ainda não está clara. Neste estudo, monitoramos 151 municípios do sul do Brasil, com dados que variam de 2012 a 2022, com o objetivo de detectar e registrar a ocorrência e abundância de dinoflagelados no estado do Rio Grande do Sul, bem como examinar sua expansão e persistência padrão. Além disso, estudar sua interação com as comunidades locais, norteando-se pelas seguintes questões: esses organismos co-ocorrem nos ambientes estudados? se sim, como se dá essa co-ocorrência? e quais variáveis ambientais estão relacionadas aos padrões observados? C. furcoides foi registrada em 84,1% dos municípios monitorados, nas três regiões hidrográficas (RH) do estado. Espacialmente, RH Guaíba apresentou as maiores densidades para a espécie (10.912 cél.mL-1 ); nas escalas temporais, 2014 e 2015 apresentaram picos de densidade, geralmente no verão. A área acumulada invadida por C. furcoides aumentou gradativamente, atingindo 266.625 km2 em 2018, correspondendo a cerca de 94% do estado, porém a maior taxa de expansão (3.142 km.ano-1 ) e maior distância percorrida (40,4 km) ocorreram em 2012, durante a sua introdução. A expansão variou ao longo dos anos estudados, inicialmente rumo a RH Litoral e Guaíba (entre 2012 e 2014), seguida por um período estacionário (2015 a 2017), seguido de uma progressão em direção a RH Uruguai (2018). A análise de frequência mostrou que a persistência foi baixa na maioria dos municípios. Modelos de distribuição para C. furcoides e Microcystis spp. mostraram que ambos responderam de forma semelhante aos mesmos preditores, sendo os mais importantes a temperatura (sazonalidade, variação anual e variação média diurna), além do acúmulo de vazão. Apesar disso, a análise de co-ocorrência mostrou alta segregação em todas as escalas, impulsionada por mudanças de precipitação e temperatura proporcionadas pelo El Niño e La Niña, associadas ao aumento nutricional. No cenário subtropical, C. furcoides foi dominante, em termos de frequência e abundância, matéria orgânica sendo fundamental para o seu desenvolvimento e dominância; em oposição, Microcystis spp. foi muito sensível a perturbações, com florações esporádicas sustentadas por compostos nitrogenados e fosfatados. Dada a sua rápida expansão, dispersão em todo o estado, formação de florações extremamente grandes e domínio sobre as comunidades locais, o Rio Grande do Sul parece ser o segundo lar de C. furcoides.