Os sons do oceano

 Por Diogo Barcellos

Não há dúvidas quanto à importância dos predadores do topo da cadeia alimentar para o nosso planeta, e muito menos de quão valioso é cada elo que compõe uma determinada cadeia para o equilíbrio de diversos ecossistemas. Os predadores de topo de cadeia, quando representados por uma modelagem (através de uma representação simplista, como um desenho) em formato de gráfico de pirâmide trófica, estão posicionados no topo, ocupando menor área da representação por serem consumidores finais, afinal, já não há tanta energia disponível em relação aos outros níveis tróficos, os quais compõem os degraus da pirâmide. Lembrem-se que a energia conquistada com o alimento serve para muitas coisas, além de perdemos grande parte dessa energia simplesmente como calor.

Figura 1 – A: ilustração da Eubalaena australis (baleia franca austral) se alimentando do recurso em suspensão na coluna de água. Efetua a filtragem do alimento através de barbatanas composta por queratina. B: Foto da Inia geoffrensis (boto cor de rosa) aprisionando um peixe através de dentes ósseos.

Estes animais são menos numerosos, quando comparados à população de suas presas, mas não menos importantes. A vulnerabilidade de populações de predadores naturalmente pequenas tem levado muitos pesquisadores a investigarem os mais diversos temas da biologia destes animais com fins de conservação, já que cada organismo do ambiente marinho, como exemplo, os mamíferos marinhos da ordem dos cetáceos (baleias e golfinhos), possuem particularidades em relação à sua importância e contribuições no ecossistema marinho.

Este grupo de mamíferos, além de consumidores, vetores de nutrientes, são prestadores de serviços ecossistêmicos. Contribuem com a produtividade biológica, com o enriquecimento de nutrientes através da defecação, muitas vezes provocando a ressuspensão de nutrientes ao se movimentarem pela coluna de água, contribuindo com os ciclos biogeoquímicos e aumentando a intensidade da fotossíntese com a dispersão dos nutrientes. Quando morrem, efetuam a transferência de carbono da superfície até águas profundas onde em regiões abissais fornecem as carcaças como habitat e estrutura de apoio de assembleias bióticas. Além desses aspectos, são considerados como sentinelas dos ecossistemas aquáticos por acumular todos os compostos químicos orgânicos e inorgânicos da teia trófica local.

Os cetáceos se destacam também entre os grupos de organismos que evoluíram dependentes do uso do som em meio aquático. Ou seja, os golfinhos e baleias emitem sons com diferentes propósitos, por exemplo, para atrair parceiros para cópula, para expressões de alerta entre predadores e presas e delimitação de território. Este grupo de mamíferos usufrui das propriedades físicas do som quando se considera que a energia acústica, quando emitida em meio aquático, se propaga de forma mais eficiente do que em ambiente aéreo. Dependendo da taxa de frequência e energia acústica investida, o som pode atingir longas distâncias, propagando-se em velocidade 4,3 vezes mais rápido do que  no meio aéreo.

Figura 2 – Ilustração do processo de emissão e interpretação dos impulsos sonoros emitidos pelos odontocetos. As linhas vermelhas representam os clicks emitidos e amplificados pelo melão (uma estrutura que fica localizada no crânio de cetáceos, formada por gordura e lipídeos, ótimo amplificador de ondas sonoras). Os cliques da ecolocalização atingem o alvo, podendo ser este um peixe. Os ecos dos cliques refletem (representados pelas linhas pontilhadas) e provocam a vibração da mandíbula do animal. A gordura localizada nesta região transmite a informação para a bula timpânica, para o impulso sonoro ser interpretado no sentido geoespacial do odontoceto. Retirado de Castro & Huber (2012).

Figura 3 – Cliques de ecolocalização representados no 

espectograma. Espectograma é uma representação gráfica

 do som através da transformação do teorema de Fourier,

 com escala de tempo (em segundos) na horizontal em 

relação frequência (kHz), na vertical. No caso dos 

cliques de ecolocalização, os sons são emitidos em

 curto espaço de tempo.

Além disso, o som pode ser utilizado como um processo de percepção ativa, envolvendo a produção e a recepção de ondas, ou seja, a ecolocalização. Neste caso o som é utilizado como referência geográfica. Este processo envolve a produção de som, geralmente emitido em um curto intervalo de tempo e em alta frequência, cujo eco ou reverberação no ambiente é interpretado e utilizado como auxílio na orientação ou na captura de uma presa. Resumidamente, o som pode ser utilizado pelos cetáceos com funções de comunicação e sociabilidade, assim como em um sistema de georreferenciamento.

Cliques de ecolocalização da baleia cachalote (Physeter macrocephalus).

Entretanto, nem todos os cetáceos ecolocalizam. Entre os cetáceos viventes há dois grupos principais: os misticetos (comumente reconhecidos como baleias) e os odontocetos (golfinhos), os quais podem ser diferenciados, por exemplo, pelos seus aparatos bucais e utilização destes para captura de alimento. Outra maneira de diferenciar esse dois grupos é por meio das características do repertório sonoro. Apesar dos misticetos e dos odontocetos emiterem sons,  apenas os odontocetos são reconhecidos como ecolocalizadores.

Figura 4 – Espectograma de assobio de Tursiops truncatus
 (golfinho nariz de garrafa). Os sons emitidos com 

mais intensidade e com padrão em frequência e duração

 em tempo representam o desenho do assobio do 

golfinho nariz de garrafa no espectograma.

Assobios do golfinho nariz de garrafa 

(Tursiops truncatus). 

Além dos cliques de ecolocalização, os odontocetos emitem sons para comunicação, por exemplo, os assobios. Os assobios são emitidos em taxas de frequência sonora entre 500 Hz e 5 kHz, em curta duração, entre segundos e milisegundos, e podem ser emitidos com repetições. Por outro lado, os misticetos emitem sons mais prolongados, podendo durar de minutos a horas e, em geral, utilizam espectro de baixa frequência sonora (aproximadamente 1 kHz) para se comunicarem. O repertório sonoro de misticetos pode ser dividido em duas categorias gerais, conhecidos como melodias/canções e chamados (calls). Muitas das emissões sonoras emitidas pelos cetáceos não são audíveis ao ouvido humano, já que a faixa audível para o ser humano em meio aéreo se encaixa entre 20 Hz (sons considerados graves) e 20 kHz (sons considerados de timbre agudo), dependendo da intensidade emitida pela fonte emissora.

Estudos de acústica de cetáceos são geralmente realizados com a gravação de sons emitidos com uso de hidrofones: sensores que funcionam da mesma maneira que um microfone, com diferença que os hidrofones foram desenvolvidos para serem utilizados imersos em água. Estes dispositivos captam e convertem as vibrações sonoras em sinais elétricos, os quais são registrados em gravador ou computador, gerando arquivos digitais que podem ser analisados com apoio de programas computacionais específicos.

Figura 5 – Hidrofone fundeado a 7 metros de profundidade. A cada mês o hidrofone é substituído por outro igual para que o monitoramento acústico permaneça.

O Monitoramento Acústico Passivo (MAP) tem sido utilizado como ferramenta para a detecção e estimativa de abundância de cetáceos, podendo relacionar sua ocorrência com sazonalidade, comportamento e uso de área. O equipamento utilizado para realizar o MAP é composto por um hidrofone acoplado a uma placa eletrônica e um conjunto de baterias e pode ser programado previamente em computador para efetuar gravações sonoras contínuas ou em intervalos de tempo. Através de sua aplicação, é possível monitorar a presença de cetáceos continuamente, independentemente das condições climáticas e oceanográficas, tendo apenas como fator limitante o consumo do cartão de memória e das baterias.

Canto da baleia Jubarte (Megaptera novaeangliae). 


Chamado da baleia jubarte (Megaptera novaeangliae).

Monitorar o uso de área de cetáceos através da acústica é uma tarefa desafiadora quando considerado que esta linha de pesquisa encontra-se nos primeiros passos no Brasil. Como doutorando nesta área interdisciplinar, posso dizer que a experiência e o aprendizado são constantes e cada etapa é incrivelmente motivadora, desde o aprendizado sobre a biologia dos cetáceos, o estudo da história da bioacústica, as propriedades do som, a acústica de cetáceos e seus repertórios, a escolha do local de estudo, a projeção de fundeios e técnicas para anexar o hidrofone, as coletas de dados e triagens e por fim a identificação do som dos cetáceos nas gravações. Não deixo de mencionar a ansiedade em detectar o os sons dos cetáceos nas gravações obtidas a cada mês. Em geral, os sons mais frequentes que obtenhosão sons de crustáceos, de bexiga natatória de peixes e ruídos gerados por embarcações. Como mencionado anteriormente, “em menor número, mas não menos importante”, no mundo sonoro subaquático os sons de cetáceos não são tão frequentes, mas quando obtidos e quando se torna possível a identificação das espécies, todo o esforço é recompensado.

Referências:

Au, W.W.L.; Hastings, M.C. 2008. Principles of Marine Bioacoustics. Springer, p. 670.

Castro, P. & Huber, M.E. Biologia Marinha. Ed. Artmed, 8 edição.

Griffin, D.R.; Novick, A. 1955. Acoustic orientation of neotropical bats. Journal of Experimental Zoology, v. 130, p. 251-300.

Payne, R.S. & McVay, S. 1971. Songs of humpback whales. Science, v. 173, p. 585-597.

Pershing, A.J.; Christensen, L.B; Record, N.R. 2010. The impact of whaling on the ocean carbon cycle: why bigger was better. PlosOne, v. 5, n. 8,p. 1-9.

Roman, J.; Estes, J.A.; Morissette, L.; Smith, C.; Costa, D.; McCarthy, J.; Nation, J.B.; Nicol, S.; Pershing, A.; Smetacek, V. 2014. Whales as marine ecosystem engineers. Frontiers in Ecology and the Environment, v. 12, n. 7, p. 377-385.

Roman, J.; McCarthy, J.J. 2010. The whale pump: marine mammals enhance primary productivity in a coastal basin. PlosOne, v. 5, n. 10, p. 1-8.

Urick, R.J. 1983. Principles of underwater sound. 3^rd ed. McGraw-Hill, New York, p. 17-30.

Sobre Diogo Barcellos

Sou biólogo (graduado e licenciado) pela Universidade Presbiteriana Mackenzie (2011). Durante a graduação desenvolvi estudo da dieta de três espécies de peixes do estuário de Itanhaem, litoral sul do Estado de São Paulo e fiz um estudo de revisão bibliográfica a respeito das modificações morfológicas de vertebrados durante a transição do meio aquático para o meio terrestre. Em 2014 conclui Mestrado em Ciências pelo Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo (IO-USP). Durante o mestrado desenvolvi estudo sobre a morfologia dos estatólitos, crescimento e longevidade da lula Doryteuthis plei. Durante a minha transição entre o final do mestrado e início do doutorado, iniciei estudos relacionados com acústica de cetáceos. Sempre carreguei dúvidas e curiosidades a respeito do ambiente marinho e da música. Em Julho de 2015 iniciei o meu doutorado no IO-USP. Desenvolvo um estudo de monitoramento de cetáceos via acústica em duas áreas no Estado de São Paulo: Canal de São Sebastião e na Ilha Anchieta, em Ubatuba.

Um giro pelo oceano: entendendo o vai e vem das baleias-jubarte

Por Daniela Abras

É um desafio muito grande tentar entender os mecanismos que ocorrem no mega organismo de um animal de 15 metros de comprimento e 40 toneladas e que migra cerca de 9.000 km.

As baleias-jubarte migram todos os anos entre a Antártica (onde só se alimentam) e o Brasil (onde só se reproduzem). O percurso de cerca de 4.500 km é percorrido duas vezes ao ano, no caminho da Antártica para o Brasil, em que elas gastam em torno de 2 meses de ida, e mais dois meses de volta. E se somar o tempo que elas permanecem se reproduzindo no Brasil, que dura em torno de 4 meses, são 8 sem se alimentar. É um baita jejum. Para conseguirem essa façanha, elas precisam comer muito durante os 4 meses na Antártica, e fazer um grande estoque de energia, em forma de gordura corporal.

Foto 1: Mapa do corredor migratório das baleias-jubarte entre a região de alimentação, na Antártica e a área de reprodução, no Banco de Abrolhos, sua principal área de reprodução. Mapa produzido por Arthur Güth.

E as baleias comem o quê? Como diria a adorável e esquecidinha Dory do filme procurando Nemo, baleias não comem peixe, comem krill. Um pequeno crustáceo, parente dos camarões, de cerca de 5 cm de comprimento, que vive e forma gigantescos cardumes. O krill é a base da teia alimentar na Antártica, em que praticamente todas as espécies dependem dele, direta ou indiretamente. Muitas espécies de peixes, focas, pinguins e baleias se alimentam exclusivamente dele. E outras, como as orcas e a foca-leopardo, se alimentam de peixes ou pinguins... Por isso, a teia alimentar da Antártica é apelidada carinhosamente, pelos cientistas, de “krill-dependente”.

Foto 2: O Krill (Euphausia superba), principal alimento das baleias-jubarte na Antártica, forma grandes cardumes.

Todos os anos então, as baleias-jubarte chegam à costa brasileira, e aqui permanecem entre julho e novembro. Mas tem ano que a população chega antes, e fica aqui mais tempo, e tem ano que elas chegam mais tarde e vão embora rapidinho. Alguns anos tem muito mais baleia do que  outros... E foi então que começaram a surgir as perguntas: Será que nos anos que as baleias passam mais tempo em Abrolhos, é porque elas se alimentaram melhor? Será que elas vão embora mais cedo nos anos em que a temperatura da água está mais alta? Ou será que nada disso tem influência, e é tudo uma questão de programação genética? O que será que dá o start para isso tudo acontecer?

A proposta do meu mestrado foi tentar compreender os diversos mecanismos ambientais que podem influenciar na dinâmica migratória das baleias-jubarte, especialmente a disponibilidade da sua principal fonte de energia. Para isso, analisei alguns parâmetros, entre eles: fotoperíodo, temperatura da água em Abrolhos e no Mar de Scotia (que é o lugar onde elas ficam na Antártica), e disponibilidade de krill no verão, e cruzei com dados de 7 anos de avistagem de baleia-jubarte ao redor do Arquipélago dos Abrolhos, em um local chamado de “ponto fixo”. Para avistar as baleias, utilizamos um equipamento de topografia, chamado teodolito, com zoom de 30 vezes. Assim, ao longo de 5 meses as observamos diariamente e vimos que a abundância da população flutua ao longo da temporada reprodutiva: um aumento gradual em julho, pico de avistagem em agosto/setembro, e diminuição gradual, até não ter mais baleias no fim de novembro. 

Foto 3: Avistando as baleias com auxílio do equipamento teodolito, no Arquipélago dos Abrolhos.








Os resultados foram mais que esperados. Nos anos com maior disponibilidade de krill, as baleias se alimentam melhor, maior é seu estoque de energia, o que possibilita que permaneçam mais tempo investindo na reprodução e mais baleias foram avistadas em Abrolhos. O contrário é válido: em anos com menos krill, vimos menos baleias e menor foi o tempo que elas ficaram por aqui. A temperatura da água não teve muita influência na migração, apenas auxiliou a indicar o momento de início da migração ou o timing migratório. 

Mas o resultado mais surpreendente foi em relação ao fotoperíodo (duração de luz no dia). Nunca, nenhum trabalho havia relacionado a dinâmica da migração com o fotoperíodo, talvez por que os cientistas considerassem óbvio demais. Mas, às vezes é indispensável compreender o óbvio. O fotoperíodo apresenta uma grande amplitude entre o verão (18 horas) e inverno na Antártica (6 horas); diferente de Abrolhos, em que a diferença entre o verão (13 horas) e inverno (11 horas) é bem menor. 

Então, como conclusão do meu trabalho, a migração das baleias-jubarte é iniciada e influenciada pela diminuição brusca do fotoperíodo quando elas estão na Antártica. Mas quando estão em Abrolhos, é a soma de 3 fatores: o fotoperíodo (que se altera bem menos em Abrolhos do que na Antártica), a temperatura da superfície do mar (que aumenta pouco, mas gradativamente ao longo da temporada reprodutiva) e a disponibilidade de krill, ou o quão bem ou mal a população se alimentou durante o verão. 

Foi muito difícil analisar um volume tão grande de dados, tentando interligar parâmetros ambientais tão diferentes para chegar próximo às respostas a todas aquelas perguntas. Com estes resultados, começamos a compreender a complexa dinâmica da migração e a importância do krill para a manutenção da população de baleia-jubarte que frequenta a costa brasileira. Se quiser saber mais sobre minha dissertação, entre em contato no email (daniabras@gmail.com).

A população de baleias-jubarte foi quase dizimada no início do século XX, devido à caça comercial intensiva, em que a população estimada era de 25.000 e chegou a cerca de 800 indivíduos no seu pior momento. Após a moratória da caça das baleias em 1986, a nossa população se recuperou, e hoje conta com 15.000 indivíduos!!! Este ano, foi oficialmente retirada da lista de espécies brasileiras ameaçadas de extinção. Esta é uma vitória para as baleias, e para nós, que temos o privilégio de recebê-las anualmente, cada vez em maior número, em seu magnífico balé aquático. Vá conhecê-las! Elas estão aqui entre julho e novembro em grande concentração na região dos Abrolhos, mas podem ser vistas do Rio Grande do Norte ao Rio de Janeiro.

Quer saber mais sobre as baleias-jubarte? Visite o site do Instituto Baleia Jubarte www.baleiajubarte.org.br

Foto 4 – Baleia-jubarte saltando na região dos Abrolhos.

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Daniela Abras é mineira de Belo Horizonte, formada em biologia marinha pela UFRJ, e mestre em Oceanografia pela USP. É aficionada pelo cetáceos desde seus 8 anos, quando fez um trabalho na escola sobre o tema. Durante a adolescência, já dizia que queria trabalhar com baleias e muita gente não a levou a sério. No início dos anos 90, escutou o famoso vinil com a gravação das baleias cantando da revista da National Geographic e conheceu o movimento “Save the whales” e disso partiu sua maior obstinação: estudar e proteger as baleias. Hoje é pesquisadora do Instituto Baleia Jubarte, e se dedica diariamente ao estudo deste magnífico animal.

O “sexo” realmente importa?

Por Jana M. del Favero

Ilustração: Silvia Gonsales.

Uma releitura e atualizações do texto de Ben A. Barres: “Does gender matter?” (O gênero importa?), publicado na revista Nature (volume 442) em 2006.

No meu primeiro post aqui no blog Desafios antigos para mulheres atuais apresentei brevemente algumas dificuldades que as mulheres sofrem nas ciências marinhas. Mas minha pergunta neste post é: o gênero realmente importa?

E foi pesquisando sobre essa pergunta que encontrei um trabalho na revista Nature escrito por Ben A. Barres, professor da Universidade de Stanford (EUA) e transgênero (mudou de mulher para homem, então segundo o próprio autor ele tem propriedade para discutir o assunto), e é a partir dessa publicação que me inspirei para esse post.

Ben Barres começa seu trabalho apresentando a hipótese, cada vez mais defendida por grandes acadêmicos de que as mulheres não avançam na carreira científica por serem naturalmente menos capazes e não por discriminação ou qualquer outra razão. Eu não interpretei errado (infelizmente), mas segundo alguns pesquisadores, homens são, “em média”, biologicamente melhores em sistematizar, analisar e em competir, enquanto as mulheres não gostam de competir, não se arriscam e são muito emotivas, e isso estaria prejudicando suas carreiras (veja detalhes em: Lawrence, 2006; Mansfield, 2006). Eu particularmente compartilho da idéia do Ben Barres de que a curiosidade e a criatividade são os pilares que sustentam grandes cientistas, e não a aptidão para competição.

Além disso, é comum escutarmos que homens são biologicamente melhores em matemática do que mulheres (vamos lembrar aqui que oceanografia é considerada uma ciência exata). Porém, um estudo com mais de 20.000 notas de matemática de crianças de 4 a 18 anos não mostrou diferenças entre as notas de homens e mulheres (Leahey & Guo, 2001). Então, se habilidade intelectual inata não é a culpada da morosidade do avanço das mulheres na carreira científica, o que seria? Nosso autor conta que quando “ela” (na época ele ainda era ela, então tratarei por “ela”) era uma aluna de graduação do MIT (Massachusetts Institute of Technology) “ela” era a única da sala de um monte de homens a resolver problemas difíceis de matemática, e ainda tinha que escutar do professor que provavelmente era o namorado dela que tinha resolvido. Ele lembra também de quando perdeu uma colocação para um homem, mesmo depois do diretor de Harvard ter avisado que “ela” tinha seis publicações de alto-impacto, enquanto seu concorrente apenas uma. E ainda foi obrigado a ouvir de um professor, depois da mudança de sexo, que o seu trabalho era muito melhor do que o “da sua irmã” (então mudar de mulher para homem deixa a pessoa mais inteligente? Estou confusa...). 

Mas o caso do nosso autor não é um caso isolado, um estudo mostrou que mulheres aplicando para um financiamento acadêmico precisam ser 2,5 vezes mais produtivas do que os homens para serem consideradas igualmente competentes (Wenneras & Wold, 1997). 

Figura 1. Revisores classificam com menores notas as mulheres do que homens com a mesma produtividade (Fonte: Barres, 2006).

E, mesmo depois de conseguirem uma boa colocação, as mulheres ainda passam por diversas dificuldades. Lembram do caso do MIT que eu cito em meu primeiro post, em que havia uma diferença salarial entre os professores e as professoras? Ou ainda um caso ocorrido recentemente, no qual uma pesquisadora recebeu a avaliação do seu trabalho submetido a uma revista de grande impacto nas ciências biológicas, sugerindo que co-autores do sexo masculino fossem adicionados para melhorá-lo (difícil acreditar né? Veja detalhes em:  http://news.sciencemag.org/scientific-community/2015/04/sexist-peer-review-elicits-furious-twitter-response). 

Pesquisadora diz no twitter a conclusão do revisor do seu manuscrito: “nos deveríamos ter um nome masculino no manuscrito para melhorá-lo”.  

Então, se a discriminação não tem nenhuma parcela de culpa na baixa representatividade de mulheres cientistas, o que poderia explicar os fatos citados acima? O que explicaria um estudo recente que relata que os professores (homens) tendem a aceitar menos estudantes do sexo feminino e pós-doutorandas em seus laboratórios,  enquanto professoras não apresentam preferências de gênero na seleção de um orientado (detalhes em Sheltzer & Smith, 2014)? Ressalto ainda que esse estudo foi feito em laboratórios de biologia, fugindo daquele mito que mulheres são piores em ciências exatas (ou somos piores em biologia também?).

Mas não quero que esse post alimente a guerra dos sexos, pois como já dizia Henry Kissinger “Nobody will ever win the battle of the sexes; there’s just too much fraternizing with the enemy” (Ninguém nunca vencerá a batalha entre os sexos, há simplesmente muita confraternização entre os inimigos). O que eu desejo com essa postagem é mostrar que há fatos concretos de discriminação de gênero na academia, e que tanto mulheres quanto homens deveriam lutar para diminuir as diferenças existentes. 

Um primeiro passo para a diminuição das diferenças seria que  ambos os sexos parassem de negar que o problema persiste. Inexplicavelmente as mulheres negam tanto quanto os homens que o viés genérico exista (Rhode, 1997). Um outro passo seria aumentar a autoconfiança do sexo feminino (o tão falado empoderamento), pois ao escutar repetitivamente que somos menos capazes que os homens, a autoconfiança diminui e a ambição é ofuscada, aumentando o número de mulheres que desistem de suas carreiras na ciência (Feels, 2004). E um terceiro passo, que é exatamente o que tentamos fazer neste blog, é conhecer e discutir o problema, pois apenas com conhecimento da causa, ela poderá ser ganha. 

E então, vamos falar de sexo?!

Referências:

Fels, A. 2004. Necessary Dreams. Pantheon Press, New York.

Lawrence, P. A. 2006. Men, Women, and Ghosts in Science. PLoS Biol. 4, 13–15.

Leahey, E. & Guo, G. 2001. Gender Differences in Mathematical Trajectories. Soc. Forces. 80 (2), 713–732.

Mansfield, H. 2006. Manliness. Yale Univ. Press, New Haven.

Rhode, D. L. 1997. Speaking of Sex: The Denial of Gender Inequality. Harvard Univ. Press, 
Cambridge.

Sheltzer, J. M. & Smith, J. C. 2014. Elite male faculty in the life sciences employ fewer women. PNAS, 111 (28), 10107–10112.

Wenneras, C. & Wold, A. 1997. Nepotism and sexism in peer-review. Nature 387, 341–343.

Mais notícias sobre larvas de peixes

Olá a todos!

Há alguns dias a agência de notícias da USP publicou uma notícia sobre o trabalho de doutorado da nossa colunista Cássia Goçalo. A reportagem ressalta as importantes implicações dos resultados encontrados pela nossa colunista durante o seu doutoramento. Acesse a matéria aqui e saiba mais sobre o comportamento de larvas de peixes. Se você ainda não conferiu o post dela sobre esse mesmo assunto, acesse aqui. 

Curvaturas do corpo de uma larva de garoupa, Epinephelus marginatus, cinco dias após a eclosão. Técnica de imageamento utilizada: microscopia de sistemas de filtros pareados. Foto: Cássia Goçalo.

Consulte o trabalho completo no link abaixo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-07052015-105843/

A vida “dura” de um peixe marinho bebê

Por Cássia G. Goçalo

Muitos não sabem, mas a maioria dos peixes que habitam os oceanos liberam suas células reprodutoras (óvulos e espermatozoides) no ambiente marinho, onde ocorre a fertilização formando os ovos. Peixes como sardinhas, garoupas, bijupirás e atuns apresentam essa estratégia e são capazes de produzir milhões de ovos. Ao fim do desenvolvimento do embrião, após 24 horas (mais ou menos, dependendo da espécie), sucede o nascimento (eclosão) de uma pequena larva. 

Para que essa pequena larva sobreviva no ambiente, é necessário que o alimento (organismos do zooplâncton, leia mais em Para o plâncton, tamanho é documento...) seja ideal, em sua qualidade e quantidade. Afinal, “bebês precisam ser bem alimentados”, para garantir uma boa saúde e continuar crescendo até atingirem a fase adulta. No mar há muitas formas de vida que se alimentam de pequenos organismos, além do mais, ovos e filhotes na natureza são alimentos nutritivos. Os milhões de ovos e larvas são ingeridos por outros peixes e demais animais marinhos, como por exemplo águas-vivas, compondo a cadeia trófica marinha.

Uma água-viva Liriope tetraphylla capturando uma larva de 
bijupirá Rachycentron canadum de 5 mm de tamanho.

Acreditava-se que essa pequena larva ficava flutuando na água do mar durante dias enquanto ocorria o desenvolvimento completo dos olhos, da boca e das nadadeiras. Em meu projeto de doutorado estudei o comportamento dessas pequenas larvas nos primeiros dias de vida e observei que além de flutuarem, elas possuem uma capacidade natatória incrível e são capazes de atingir uma velocidade extremamente alta, até 40 vezes o tamanho do corpo, enquanto nadam e capturam o alimento. E pensar que os homens mais rápidos do mundo nadam a uma velocidade de 1,5 vezes o tamanho do corpo por segundo!

A natação dos organismos marinhos, de modo geral, está relacionada com a alimentação, reprodução e fuga de predadores. Para nadar até o alimento as larvas de peixes precisam movimentar as nadadeiras, dar impulsos, abrir a boca e capturar a presa. Já para fugir de predadores flexionam o corpo e mudam de direção para escapar. Esses padrões comportamentais foram registrados em meus estudos com larvas de garoupas (Epinephelus marginatus) e bijupirás (Rachycentron canadum). Para realizar essa pesquisa nós (eu e a equipe do Laboratório de Sistemas Planctônicos da USP, http://laps.io.usp.br/index.php/en/) montamos um sistema óptico, com uma configuração semelhante a de um microscópio, porém no sentido horizontal, possibilitando o estudo com os organismos de tamanhos de 2 a 5 milímetros dentro de um pequeno aquário, sendo observados por uma câmera de vídeo que captura uma alta taxa de quadros por segundos (também conhecida como "supercâmera lenta"). Veja mais em https://www.facebook.com/lapsiousp.

Mesmo com toda essa habilidade, ainda assim, cerca de apenas 1% das larvas sobrevive nos mares. Esta elevada taxa de mortalidade acontece devido à predação e/ou inanição, ou seja, morrem de fome. Uma pequena larva ao passar por todos os desafios, se tornará um peixe adulto atingindo a maturidade, e produzirá uma nova geração de ovos e larvas mantendo um equilíbrio natural entre as espécies e o ecossistema marinho.

O comportamento das larvas de peixes marinhos ainda precisa ser investigado mais a fundo, uma vez que há no ambiente marinho cerca de 16 mil espécies de peixes. Outros estudos abordaram o comportamento de peixes adultos através das filmagens apresentadas pelo National Geographic Channel (http://natgeotv.com/uk/hunters-of-the-deep/galleries/super-fast-fish). Os pesquisadores oferecem diferentes presas e filmam o comportamento natatório e alimentar de diferentes espécies de peixes marinhos. Para os curiosos: acessem a página e assistam o vídeo “Blink of an eye”. 

Dúvidas e comentários entrem em contato e mandem mensagens. 

Até o próximo post!!! 


Referências

FUIMAN, L. A. Special considerations of fish eggs and larvae. In: Fuiman, L. A.; Werner, R. G. (eds). Fishery Science: The unique contributions of early life stages. Blackwell Science. p. 1- 32, 2002.

GOÇALO, C.G.; AQUINO, N. A. de; KERBER, C. E.; NAGATA, R. M.; LOPES, R. M. Swimming behavior of cobia larvae (Rachycentron canadum) facing prey and predator. 38th Annual Larval Fish Conference, Quebéc, Canadá. 2014

HOUDE, E. D. Emerging from Hjort’s shadow. J. Northwest Atl. Fish. Sci., v. 41, p. 53-70, 2008.