Processos fisiológicos envolvidos na aquisição, perda e recolocação da zooxantela ligados ao branqueamento de cnidários

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Casillas-Barragán, Isabel
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Bleaching; Branqueamento; Estratégias de recuperação; Mecanismos preventivos de estresse oxidativo; Preventive oxidative stress (POS); Recovery strategy; Simbioses; Symbiont bleaching; Symbiont switching; Symbioses
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41135/tde-16042018-131823/

O branqueamento por estresse térmico é a principal causa do declínio de cnidários simbióticos nos oceanos tropicais. Contudo, este processo pode ser revertido. Assim, o objetivo deste trabalho é o estudo integrado dos processos fisiológico da perda e recuperação das zooxantelas relacionado ao fenômeno de branqueamento por aumento de temperatura em E. pallida, mediante o estudo da resposta do holobionte ao estresse térmico, com ênfase na troca de população simbiótica. Um dos mecanismos de recuperação da pigmentação investigados nesse estudo é a proliferação dos endosimbiontes remanescentes no cnidário, onde foi encontrando um padrão de repigmentação funcional em diferentes partes do pólipo. Neste contexto é proposto um mecanismo de ruptura da simbiose na qual os endosimbiontes participam ativamente de sua expulsão e dispersão no meio, abrindo uma nova discussão sobre o agente diretor da simbiose. Uma vez que o branqueamento tem sido relacionado com estresse oxidativo e a fotossíntese é um processo oxidante, avaliamos a atividade redox induzida pela fotossíntese da alga hospedada, assim como a atividade antioxidante e reparadora do hospedeiro. Descobrimos no hospedeiro um mecanismo preventivo para lidar com a atividade fotossintética da zooxantela abrigada. Por outro lado, a perda da alga a partir do branqueamento pode fornecer uma oportunidade para o hospedeiro ser repopulado por outros simbiontes com diferentes capacidades fisiológicas. Assim, encontramos que existe uma troca de alga ideal para o frio (clado F), e para o calor (clado E). Entretanto, alguns clados podem estar indisponíveis no ambiente por serem termosensíveis em vida livre. Concluímos assim que, dentro dos cenários das mudanças climáticas globais, o mais vantajoso para o animal e para a alga é manter uma endopopulação mista e trocar a população simbiôntica predominante segundo as condições ambientais. Aliás, encontramos que o holobionte estudado está melhor preparado para condições de aquecimento que de esfriamento. Por outro lado, considerando que o peróxido de hidrogênio é um derivado de filtros solares e que ao mesmo tempo é um precursor do branqueamento, investigamos se o branqueamento da anêmona Anemonia sulcata produzido pela exposição a peróxido de hidrogênio é um bom modelo como bioindicador ambiental através da avaliação da cor e de biomarcadores fisiológicos. Porém, descartamos A. sulcata como espécie bioindicadora por apresentar uma alta tolerância ao estresse oxidativo, provavelmente fornecido pela atividade fotossintética da alga e por ser uma espécie intermareal que suporta grandes intervalos de oxido-redução. Desta forma, os resultados obtidos no presente estudo apontam a relevância do Symbiodinium dentro da fisiologia do holobionte, tanto na recuperação do branqueamento quanto no estabelecimento e ruptura da simbiose. Consequentemente, futuros estudos podem aprimorar as técnicas de identificação dos clados hospedados para entender a eventual sucessão endopopulacional de acordo com as condições ambientais