Correntes Marinhas

Figura 1 – Principais giros nas Bacias Oceânicas do Atlântico,
Pacífico e Índico. Fonte: NOAA, 2013.

Os Oceanos nunca “descansam”? Nunca, os Oceanos estão sempre em movimento e isto exerce grande influência em nossas vidas. Neste artigo, vou tratar de forma bem simplificada como as correntes marinhas são formadas e alguns processos envolvidos.

Os movimentos mais intensos que ocorrem nos oceanos concentram-se principalmente em sua superfície e se dão na forma de correntes (Castro & Huber, 2003). Pode-se dizer que as correntes são formadas basicamente pela energia do sol. Quando a radiação solar atinge a superfície da Terra aquece a camada de ar circundante, que se movimenta de regiões mais quentes para as mais frias, formando os ventos, que  promovem a circulação da água através do atrito gerado pelo o contato da massa de ar com a superfície dos oceanos. A elevação na temperatura da água, também ocasionada pela energia solar irradiante, altera sua densidade, originando as correntes pela diferença entre a densidade de águas quentes (menos densa) e frias (mais densa). Essas alterações na temperatura da água influenciam as taxas de evaporação e precipitação, modificando a salinidade da água do mar, consequentemente, modificando a densidade da água e gerando as correntes.

Fatores como o movimento de rotação terrestre, distribuição de calor na superfície, sazonalidade (verão/inverno), presença dos continentes também podem influenciar no fluxo das correntes.

O movimento de rotação tem efeito importante no padrão de circulação dos oceanos, promove deflexão das correntes em 45°. Esse  desvio é chamado Força de Coriolis, onde no hemisfério norte é para direita, enquanto no hemisfério sul ocorre para a esquerda.

Como a irradiação do calor na superfície terrestre não é homogênea, a energia solar atinge a Terra mais intensamente na região equatorial, fazendo com que o ar se aqueça e suba. Deste modo, o ar frio das áreas adjacentes repõe o ar aquecido, criando assim os ventos. O ar quente que sobe à atmosfera nesta região se resfria ao atingir grandes altitudes e se movimenta na direção dos polos, descendendo acerca das latitudes de 30° norte e sul (Figura 2). Mas estes ventos não fluem diretamente para a região equatorial, eles são afetados pela Força de Coriolis, atingindo esta região em um ângulo de 45°, chamados Ventos Alísios. Estes ventos ocorrem na região tropical e sopram de leste para oeste.

Figura 2 – A camada de ar na região equatorial é aquecido e ascende à atmosfera (Warm air rises from equatorial regions). O ar frio das regiões adjacentes flui no sentido do Equador, criando assim os ventos. Estes ventos são chamados e Ventos Alísios e são defletidos em 45° pela Força de Coriolis (Air blows in to replace rising air, creating trade winds). Fonte Castro & Huber, 2003.

Este movimento do ar cria células de circulação atmosférica e são chamadas de Células de Hadley. Na região subtropical, compreendida entre as latitudes de 30° e 60°, tanto norte quanto sul, o movimento do ar é oposto ao que acontece na região tropical, fluindo de oeste para leste. Nos polos, o movimento do ar muda novamente de direção e passa a soprar de leste para oeste. A Figura 3 ilustra como o ar atmosférico se movimenta sobre a superfície terrestre.

Figura 3 – Os Ventos Alísios sopram entre as latitudes de 30° norte e sul (Northeast trades e Southeast trades) e são os ventos mais constantes. Os ventos de oeste (Westerlies) estão localizados entre as latitudes de 30° e 60°, tanto norte quanto sul. Acima das latitudes de 60° sopram os ventos mais inconstantes, os ventos polares de leste (Polar easterlies). Na região equatorial (latitude 0°) sopram ventos muitos fracos, conhecidos como Doldrums. Nesta figura estão representados os padrões de ventos em uma Terra imaginária, sem a presença dos continentes. Fonte: Castro & Huber, 2003.

Os Ventos Alísios são os mais constantes sobre a superfície terrestre e são os principais responsáveis pela formação dos grandes giros oceânicos, que são sistemas circulares de corrente de superfície presentes nas bacias oceânicas. No hemisfério norte estes giros se movimentam no sentido horário, enquanto no hemisfério sul giram no sentido anti-horário.

Estes giros são os responsáveis pelo transporte de calor da região equatorial para os polos. Devido à alta capacidade térmica da água, o calor absorvido na área tropical é transportado e liberado nas regiões polares. Por outro lado, a água resfriada nos polos flui em direção à região equatorial. Dessa forma, estes giros funcionam como reguladores da temperatura e do clima na Terra (Figura 4).

Figura 4 – Maiores correntes de superfície dos oceanos, os grandes giros se localizam nas bacias oceânicas do Atlântico, Pacífico e Índico. Fonte: Castro & Huber, 2003.

Mas as correntes marinhas não transportam apenas calor, elas também são usadas por várias espécies para migrar para diferentes regiões. Se você se lembra da animação “Procurando Nemo”, a estória mostra as tartarugas marinhas utilizando a Corrente Leste Australiana para se locomover para outras áreas. Muitos animais de grande porte, como baleias por exemplo, também costumam utilizar as correntes marinhas para realizar suas migrações. Outras espécies, que possuem parte do seu ciclo de vida planctônica, são dispersadas para outras regiões através destas correntes. Outro bom exemplo é o de Amyr Klink, que se valeu do conhecimento sobre correntes marinhas para atravessar o Oceano Atlântico em um caiaque.

Assim, compreender como as correntes marinhas são formadas e os processos envolvidos neste complexo sistema são de fundamental importância para entender como o clima em nosso planeta é regulado e compreender como a vida marinha é influenciada pelo movimento dos oceanos.

Referências Bibliográficas

Castro, P.; Huber, M. E. 2003. Marine Biology. Fourth Edition. The McGraw-Hill Companies. 456p.

Colling, A. 2001. Ocean Circulation. Second Edition. The Open University. 286p.

NOAA, 2013. Ocean Currents. Ocean Explorer. Acessado em 13/06/2014. 

http://oceanexplorer.noaa.gov/edu/learning/player/lesson08.html.

Tomczak, M.; Godfrey, J. S. 2005. Regional Oceanography: An Introduction. PDF Version 1.1. 391p. 

Biologia e Ecologia do Lionfish

Figura 1 - Lionfish. Fonte: NOAA
(http://oceanservice.noaa.gov/education/stories/lionfish/lion04_biology.html

O lionfish é um peixe muito comum em aquários de água salgada. Contudo, pouco se conhecia sobre sua biologia e ecologia antes de sua invasão e dispersão na costa leste norte-america e Caribe.

Este peixe tem vários nomes populares: lionfish, zebrafish, firefish, turkeyfish, red lionfish, butterfly cod, ornate butterfly-cod, peacock lionfish, red firefish, scorpion volitans, devil firefish (NOAA, 2011). Mas em português é peixe-leão mesmo.

Existem oito espécies de lionfish que pertencem ao gênero Pterois. Dentre estas, duas chamaram a atenção, pois foram encontradas muito longe de seu local de endemia. São elas Pterois volitans e Pterois miles, endêmicas do Indo-Pacífico, estas espécies foram avistadas pela primeira vez em 1992 na costa da Flórida e hoje se encontram dispersas até o nordeste dos Estados Unidos e por todo mar do Caribe (Morris, 2009; Moris et al, 2009). Entretanto, de acordo com Hamner e colaboradores (2007), P. volitans é a espécie mais abundante.

Reprodução

O período reprodutivo das espécies encontradas na Carolina do Norte e Bahamas pode se estender por todo ano (Morris, 2009; Moris et al, 2009). Espécies do gênero Pterois apresentam um sutil dimorfismo sexual apenas na fase de reprodução. Nesta fase ocorre a corte, que inclui movimentos circulatórios, movimentos ondulatórios laterais, perseguição e condução. Este ritual se inicia no final da tarde e segue até à noite. Após todo este ritual, a fêmea libera duas massas de ovos flutuantes que são fertilizados pelo macho e que ascendem até a superfície, tornando-se uma massa de ovos pelágica, ou seja, permanece na coluna d’água (Fishelson, 1975; Whitfield et al, 2002; Morris, 2009; Moris et al, 2009). Os ovos e os embriões ficam agrupados por um muco adesivo que se desintegra em poucos dias. Em seguida, os embriões/larvas se tornam planctônicas (Fishelson, 1975; Morris, 2009), ou seja, flutuam livremente na coluna d’água. A duração das larvas de lionfish varia entre 25-40 dias (Whitfield et al, 2002, Hare & Whitfield, 2003). A dispersão do lionfish ocorre provavelmente durante o período larval pelágica, quando pode atingir grandes distâncias (Morris, 2009).

Distribuição

O lionfish é natural do Indo-Pacífico, podendo ser encontrado no Mar Vermelho, Austrália e Malásia, Polinésia Francesa e Ilhas Pitcairn do Reino Unido, sul do Japão e Korea do Sul, Ilha Lord Howe e Ilhas Kermadec da Nova Zelândia, e também Micronésia (NOAA, 2011). A figura 2 mostra a distribuição do lionfish em sua região natural.

Figura 2 – Distribuição do lionfish (em rosa escuro) em sua região de endemia. Fonte: NOAA (http://oceanservice.noaa.gov/education/stories/lionfish/media/supp_factc.html).

Como espécie invasora, agora pode ser encontrado desde o nordeste dos Estados Unidos, toda costa leste norte-americana, Bahamas, Golfo do México e Mar do Caribe, até o leste da Venezuela (NOAA, 2011), como pode ser observado na figura 3.

Figura 3 – Distribuição do lionfish (pontos vermelhos). Pode-se observar a dispersão desde o nordeste dos Estados Unidos até o leste da Venezuela. Fonte: NOAA (http://nas.er.usgs.gov/taxgroup/fish/lionfishdistribution.aspx)

Habitat

O Lionfish pode habitar águas quentes em mares tropicais, recifes de coral, fundos rochosos, manguezais, pradarias e recifes artificiais. Já foram avistados exemplares desde águas rasas até cerca de 300m de profundidade (NOAA, 2011). Apesar de originalmente ser endêmico de águas quentes, Kimball e colaboradores (2004) relataram que esta espécie pode suportar águas frias, acerca de 10-12°C, com temperatura letal mínima de 10°C.

Ecologia

Figura 4 – Grupo de lionfishes. Comportamento comum desta espécie
no Atlântico. Foto: Moris et al, 2009.

Este animal apresenta comportamento sedentário (Fishelson, 1975; Whitfield et al, 2002) e movimentos lentos (NOAA, 2011). Assim, precisam se utilizar de sua coloração incomum e grandes nadadeiras para desencorajar potenciais predadores. São predadores ativos e no oceano Atlântico assumiram uma posição de topo na cadeira trófica, podendo predar cerca de 50 diferentes espécies de peixes, incluindo algumas econômica e ecologicamente importantes (NOAA, 2011).

Embora apresentem hábito noturno, no Atlântico são frequentemente vistos nadando sozinhos ou em pequenos grupos (figura 4) e têm sido encontrados com os estômagos cheios durante o dia. Costumam caçar suas presas perseguindo-as lentamente e encurralando-as com a abertura de suas grandes nadadeiras peitorais (NOAA, 2011).

Precauções

Figura 5 - Espinhos com glândulas de veneno
do lionfish. Foto: NOAA, 2011.

Lionfish é venenoso e não deve ser tocado! Seus espinhos (Figura 5) contêm glândulas de veneno, que é liberado quando pressionados. O veneno pode afetar a transmissão neuromuscular, podendo causar reações desde inchaço até dor extrema. Em alguns casos pode causar paralisia das extremidades inferiores e superiores em humanos. A ação do veneno vai depender de onde a vítima é atingida, de seu sistema imunológico e da quantidade de veneno liberada (Morris, 2009; Moris et al, 2009).

Referências Bibliográficas

Fishelson, L. 1975. Ethology and reproduction of pteroid fishes found in the Gulf of Aqaba (Red Sea), especially Dendrochirus brachypterus (Cuvier), (Pteroidae, Teleostei). Pubblicazioni della Stazione Zoologica di Napoli 39:635-656.

Hamner, R.M., D.W. Freshwater, and P.E. Whitfield. 2007. Mitochondrial cytochrome b analysis reveals two invasive lionfish species with strong founder effects in the western Atlantic. Journal of Fish Biology 71:214-222.

Hare, J.A. and P.E. Whitfield. 2003. An integrated assessment of the introduction of lionfish (Pterois volitans/miles complex) to the Western Atlantic Ocean. NOAA Technical Memorandum NOS NCCOS 2 p 21.

Kimball, M.E., J.M. Miller, P.E. Whitfield, and J.A. Hare. 2004. Thermal tolerance and potential distribution of invasive lionfish (Pterois volitans/miles complex) on the east coast of the United States. Marine Ecology Progress Series 283:269–278.

Morris, J. A. Jr. 2009. The Biology and Ecology of the Invasive Indo-Pacific Lionfish. A dissertation submitted to the Graduate Faculty of North Carolina State University. Doctor of Philosophy. Zoology. Raleigh, North Carolina.

Morris, J. A. Jr., J.L. Akins, A. Barse, D. Cerino, D.W. Freshwater, S.J. Green, R.C. Muñoz, C. Paris, and P.E. Whitfield. (2009). Biology and ecology of the invasive lionfishes, Pterois miles and Pterois volitans. Proceedings of the Gulf and Caribbean Fisheries Institute 29: ___-___.

NOAA. 2011. Lionfish Biology Fact Sheet. 

http://oceanservice.noaa.gov/education/stories/lionfish/factsheet.html. Acessado em 09/06/2014.

Whitfield, P. E.; Gardner, T.; Vives, S. P.; Gilligan, M. R.; Courtenay Jr.,W. R.; Ray, G. C.; Hare, J. A. 2002. Biological invasion of the Indo-Pacific lionfish Pterois volitans along the Atlantic coast of North America. Mar Ecol Prog Ser Vol. 235: 289–297.

Lebres-do-mar (Aplysia sp.)

As lebres-do-mar (Figura 1) são organismos pertencentes ao grupo dos Gastrópodes, caracterizados por apresentar concha reduzida ou mesmo ausente (Ruppert et al, 2005). No Brasil, podem ser encontradas desde Fortaleza (CE) até a costa do estado de São Paulo (Assis et al, 1998), em regiões entre-marés e infralitoral, tanto em recifes de coral quanto em costões rochosos, mas são adaptados a todos os tipos de substrato e ainda podem viver na coluna d’água (Ruppert et al, 2005; Assis et al, 1998). As lebres-do-mar podem atingir cerca de 60cm de comprimento e pesar até 2kg.

Figura 1 - Aplysia sp. Imagem capturada durante mergulho noturno 

em Ilha Grande, RJ.

Possuem várias denominações:  lesma-do-mar, lebre-do-mar, tinteiro, tintureiro (Assis et al, 1998).

Animais da subclasse Opistobrânquia, podem apresentar estratégias evolutivas interessantes, possibilitadas pela perda ou redução da concha. Tais estratégias são: escavação, natação, defesa química, etc. O exemplo mais comum é a liberação de tinta púrpura defensiva, derivada de pigmentos oriundos de consumo de algas vermelhas (Bezerra et al., 2004; Ruppert et al, 2005; Contreras, 2008). Alguns destes animais também são capazes de se deslocar por propulsão a jatos d’água proporcionada pelo sifão exalante formado a partir do enrolamento da margem posterior do manto (Figura 2; Ruppert et al, 2005). 

Em geral, as lebres-do-mar são animais herbívoros com grande capacidade de alimentação, que exercem forte influencia na estruturação de cadeias tróficas marinhas e na distribuição e abundância de macroalgas bentônicas consumidas por elas (Contreras, 2008).

Sua classificação pode ser dada como no esquema a seguir:

Filo: Mollusca

Classe: Gastropoda

Subclasse: Opistobranchia

Ordem: Anaspidea

Familia: Aplysiidae

               Genero: Aplysia

Possuem dois pares de tentáculos sensoriais, sendo que os orais são largos e mais curtos. Os tentáculos posteriores são chamados de rinóforos e, próximos a sua base, localizam-se os olhos, responsáveis por perceberem a alteração na intensidade de luz do ambiente. O pé define a região ventral e é utilizado para rastejar; pode se modificar lateralmente em expansões denominadas parapódios, atuando em movimentos natatórios (Vídeo 1). A massa visceral esta localizada entre os parapódios e revestida pelo manto, cuja cavidade se encontra no lado direito do corpo e abriga a brânquia, o ânus e a abertura genital hermafrodita. A brânquia é única, ramificada e dobrada (Ruppert et al, 2005, Contreras, 2008) (Figura 2).

Figura 2 - A lebre-do-mar Aplysia sp. Retirado de Ruppert et al, 2005.

Vídeo 1 - Lebre-do-mar nadando. É possível observar o movimento dos parapódios, 

possibilitando a locomoção na coluna d'água.

Uma de suas características marcantes é o hermafroditismo. Porém, não produzem óvulos e espermatozoides simultaneamente, consequentemente, não ocorrendo a autofecundação. A fecundação ocorre através da transferência recíproca de espermatozoides (Ruppert et al, 2005, Contreras, 2008).

As lebres-do-mar apresentam células nervosas bastante grandes e agregam-se para formar um gânglio, sendo facilmente identificáveis. Isso é útil porque permite aos pesquisadores estimular as células nervosas individualmente com neurotransmissores e microeletrodos, facilitando o mapeamento das funções específicas no sistema nervoso desses animais, contribuindo para o desenvolvimento de estudos de eventos moleculares que ocorrem durante a transmissão dos impulsos nervosos e da biologia do aprendizado e da memória (Castro & Huber, 2012).

Referências bibliográficas

Assis, R. C. F; Madeira, A. V.; Dias, A. L. O. 1998. Projeto QUALIBIO – UFBA http://www.qualibio.ufba.br/042.html acessado em 28/05/2014.

Bezerra, L. E. A.; Carvalho, A. F. U.; Barreira, L. A.; Nogueira, V. L. R.; Silva, J. R. F.; Vasconcelos, I. M.; Melo, V. M. M. 2004. The relationship between seaweed diet and purple ink production in Aplysia dactylomela Rang, 1828 (Gastropoda: Opistobranchia) from northeastern Brazil. Journal of Shellfish Research, 23: 581-584.

Castro, P.; Huber, M. E. 2012. Biologia Marinha. 8° Edição. AMGH Editora Ltda. 460p.

Contreras, A. 2008. Preferência alimentar de espécies de Aplysia sp. sobre macroalgas marinhas. Monografia apresentada ao Curso de Graduacao de Ciencias Biologicas da Universidade Federal Fluminense. 48p.

Ruppert, E. E.; Fox, R. S.; Barnes, R.D. 2005. Zoologia dos Invertebrados: uma abordagem functional/evolutiva. 7° Edição. Cap. 12 Mollusca. Ed. Roca Ltda. 392p.

Conhecendo os Equinodermos

(Por Marcos Pelaes)

"... a descoberta de uma estrela-do-mar ou ouriço-do-mar encalhados, dois símbolos do mar, coloca a mente no limiar do maravilhoso. Equinodermos poderiam ser variações de corpos celestes que caíram do céu como extraterrestres, tão extraordinárias são sua forma e função." Trecho retirado do livro Zoologia dos Invertebrados, Sétima Edição. Foto: Echinaster brasiliensis (imagem de Theo Costa)

Não, equinodermos não são cavalos marinhos como me perguntaram um dia...

Foto: Oreaster reticulatus (imagem de Theo Costa)

Equinodermos são organismos predominantemente marinhos (já foram descritas cerca de 7.000 espécies) e são representados pelas classes Crinoidea (Penas do mar), Asteroidea (Estrelas do mar), Ophiuroidea (Serpentes do mar), Echinoidea (Ouriços do mar e Bolachas do mar) e Holothuroidea (Pepinos do mar).

Distribuição

Habitam todas as latitudes, desde a zona de entre-marés (zona sob influência do regime de marés) até fundos abissais (as regiões mais profundas dos oceanos). Entretanto, são mais abundantes nas regiões tropicais e menos nas zonas polares, apresentam locomoção limitada e são comumente encontrados agregados em alta densidade.  (HENDLER et al, 1995; RUPPERT et al, 2005). Alguns deles possuem adaptações para se fixar em substratos consolidados, como rochas e recifes de coral, outros vivem em meio a fundos lodosos, fundos arenosos e outros exibem ainda hábito epibionte (vivem sobre animais ou plantas). 

Alimentação

Possuem representantes em vários níveis da cadeia alimentar, incluindo detritívoros (que se alimentam de detritos despositados no substrato), filtradores (material em suspensão na água), raspadores (que se alimentam de micro-organismos aderidos ao substrato), necrófagos (animais mortos) e predadores ativos (HENDLER et al., 1995; RUPPERT et al, 2005).

Características gerais

Uma característica de todos equinodermos é a presença de pés ambulacrais, que são superfícies branquiais responsáveis pela troca gasosa (respiração) através do corpo do animal, mas que podem ser utilizados para locomoção, fixação ao substrato e alimentação. (RUPPERT et al, 2005). Outra característica marcante é a grande capacidade de regeneração dos equinodermos, que com o tempo recompõem partes do corpo que foram perdidas; além disso desprendem parte do corpo ou expelem órgãos internos em resposta ao estresse, principalmente causado por predadores.

Caracteres sexuais

A maioria dos organismos do grupo Equinodermata apresenta dimorfismo sexual (único sexo por indivíduo) mas não é possível reconhecer machos e fêmeas visualmente através de caracteres físicos externos. 

Caracterização geral das Classes de Equinodermos

Fotos: Oreaster reticulatus e Echinaster brasiliensis (imagens de Theo Costa)

Asteroidea

As Estrelas do mar, representantes mais famosos do grupo Equinodermata, são os animais que apresentam maior variedade de formas. Essa diversidade depende do comprimento e largura dos braços, que podem ser estreitos, largos ou ainda inexistirem. Além dos braços, o corpo desses animais pode ser achatado, almofadado, elevado ou esférico. Sua locomoção é feita através dos pés ambulacrais situados na região ventral do animal, onde está situada sua boca, que fica voltada para o substrato. Os pés ambulacrais ainda podem ser utilizados para levar o alimento até a boca (LAWRENCE, 1987; RUPPERT et al, 2005). Ocorrem em quase todas as latitudes e profundidades e ocupam uma grande variedade de substratos (HADEL et al. 1999). A maioria das estrelas do mar alimenta-se de animais vivos, especialmente pequenos moluscos, crustáceos, poliquetas, outros equinodermos e pequenos peixes. Sua reprodução pode se dar através de regeneração, reprodução clonal ou reprodução sexuada. A reprodução por regeneração é quando um novo organismo é gerado a partir de uma parte do animal que tenha se partido (um braço, por exemplo), geralmente de forma involuntária. A reprodução clonal ocorre quando um novo organismo é gerado a partir da divisão do disco (parte central do animal), ou seja, há divisão de um único indivíduo em duas partes e no final têm-se dois novos indivíduos e, geralmente, se dá de forma voluntária. A reprodução sexuada acontece quando gametas masculinos e femininos são liberados na água, onde ocorre a fertilização (RUPPERT et al, 2005).

Foto: Echinometra lucunter (imgem de Theo Costa)

Echinoidea

Os ouriços e bolachas do mar apresentam pouca diversidade quanto à forma.  São caracterizados por terem a parede do corpo composta por placas com espinhos móveis e não possuírem braços. São tradicionalmente divididos em dois grupos: regulares e irregulares. Os equinóides regulares (ouriços do mar) têm forma globosa, geralmente circular, mas podem ser ocasionalmente ovais e, algumas vezes, ligeiramente pentagonais. Os espinhos, sua principal característica, podem variar em número, tamanho, forma e estrutura (LAWRENCE, 1987); geralmente são encontrados em substratos consolidados, como rochas e recifes de coral. Nos ouriços do mar, os pés ambulacrais são distribuídos em faixas longitudinais alternadas pelo corpo. Sua locomoção é realizada através dos movimentos dos espinhos e dos pés ambulacrais e sua alimentação é constituída basicamente de algas, mas a maioria das espécies é generalista, com sua dieta constituída de vegetais e animais.

Os equinóides irregulares (bolachas do mar) são caracterizados por sua forma achatada e apresentarem pés ambulacrais distribuídos por todo corpo. Em contraste com os ouriços do mar, possuem espinhos curtos que são utilizados para locomoção em fundos de areia ou lama, onde são comumente encontrados. Alimentam-se principalmente de partículas depositadas no substrato (material orgânico) conforme cavam o sedimento. Todos os equinóides apresentam dimorfismo sexual e sua reprodução ocorre através da liberação dos gametas na água, onde ocorre a fertilização (HENDLER et al., 1995; RUPPERT et al, 2005).

Imagem bolacha do mar (Clypeaster subdepressus): Alvaro E. Migotto. Bolacha-do-mar. Banco de imagens Cifonauta. Disponível em: http://cifonauta.cebimar.usp.br/photo/4764/ Acesso em: 2012-04-24.

Holothuroidea

Os pepinos do mar  possuem características peculiares que os distinguem facilmente dos outros equinodermos, tendo sido em determinado momento classificados como vermes. Os pepinos do mar em geral têm corpo cilíndrico. Alguns podem apresentar as extremidades do corpo levemente elevadas (como U). Seus pés ambulacrais distribuem-se ao longo de todo o corpo, sendo o lado que se apóia no substrato chamado de superfície ventral, apresentando pés ambulacrais funcionais, e seu lado oposto de superfície dorsal, com pés ambulacrais reduzidos. A maioria das espécies de pepinos do mar apresenta hábito bentônico, mas podem ser encontradas espécies com hábito epibionte e pelágico. Em geral, pepinos do mar se alimentam de material em suspensão ou depositado sobre o fundo marinho. A maior parte de suas espécies apresenta dimorfismo sexual e sua reprodução se dá através da liberação de gametas na água, onde ocorre a fertilização  (RUPPERT et al, 2005). Imagem pepino do mar (Holothuria grisea): Alvaro E. Migotto. Pepino-do-mar. Banco de imagens Cifonauta. Disponível em: http://cifonauta.cebimar.usp.br/photo/8072/ Acesso em: 2012-04-24.

Ophiuroidea 

As serpentes do mar são os mais rápidos dentre os equinodermos, uma de suas principais características. São organismos principalmente crípticos, ou seja, podem ser encontrados escondidos sob, sobre ou entre pedras, conchas, organismos vivos e sedimentos. Estão adaptados a uma grande variedade de modos de vida, e por isso quase nunca são vistos. Esses organismos podem ainda viver em simbiose com esponjas, corais, crinóides e bolachas da praia. Apesar de apresentarem pés ambulacrais, estes não possuem ventosas e raramente são usados para locomoção, sendo esta executada através dos movimentos dos braços. Os ofiuróides podem se alimentar de animais vivos ou mortos, de depósitos no substrato ou ainda de material em suspensão. A reprodução das serpentes do mar, assim como nas estrelas do mar, pode se dar através de regeneração e reprodução sexuada, embora algumas espécies possam ser hermafroditas (apresentam gônadas masculinas e femininas) e outras vivíparas (quando os ovos são incubados e o desenvolvimento  se dá dentro da mãe até que seja atingido o estágio jovem) (RUPPERT et al, 2005). Imagem Ofiuróide (Amphipholis squamata): Alvaro E. Migotto. Ofiuróide. Banco de imagens Cifonauta. Disponível em: http://cifonauta.cebimar.usp.br/photo/4252/ Acesso em: 2012-04-24.

Chrinoidea 

As penas do mar possuem hábitos sedentários ou movimentos vagarosos e são caracterizados por apresentarem longos braços em forma de penas. Fixam-se ao substrato através de um pedúnculo e se alimentam filtrando a água com seus pés ambulacrais localizados em seus braços. Diferentemente dos demais equinodermos, vivem com a boca voltada para cima, facilitando sua alimentação, uma vez que se alimentam principalmente de partículas em suspensão. Vivem geralmente em águas rasas e são comumente encontrados em comunidades de recifes de coral. Apresentam grande capacidade de regeneração e esta é uma de suas formas de reprodução, sendo a principal delas a reprodução sexuada. Em crinóides não há reprodução clonal, como nas estrelas do mar e ofiúros (RUPPERT et al, 2005).

Fotos: Tropiometra carinata (imagens de Theo Costa)

Referências Bibliográficas

HADEL, V.F.; MONTEIRO, A.M.G.; DITADI, A.S.F.; TIAGO, C.G.; TOMMASI, L.R. Echinodermata. In: Migotto, A. & Tiago, C.G. (eds.) Biodiversidade do Estado de São Paulo, Brasil: síntese do conhecimento ao final do século XX. Parte 3: Invertebrados marinhos, p. 261-271, 1999.

HENDLER, G., MILLER, J.E., PAWSON D.L. & Kier, P.M. 1995. Sea stars, sea urchins, and allies: echinoderms of Florida and the Caribbean. Washington: Smithsonian Institution Press. 391p.

LAWRENCE, J. M., 1987. A functional biology of echinoderms. The John Hopkins University Press, Baltimore, Maryland.

RUPPERT, E.E.; FOX, R. S.; BARNES, R.D.; 2005. Zoologia dos invertebrados – Uma abordagem funcional-evolutiva. São Paulo: Editora Roca, 7ª ed., 1145 pp.

Reconhecendo o grupo Gorgônia

(Por Daniele R. Serra)

É comum fazer confusão entre organismos. Isso é verificado principalmente para Gorgonias e Algas marinhas. A dificuldade de diferenciação entre esses organismos ocorre pois a arquitetura das gorgônias se assemelha a arquitetura de algumas algas. Pérez (2003) fala que antigamente naturalistas classificavam gorgônias e até outros corais como plantas. Na foto, exemplar de gorgônia "Orelha de Elefante" fotografado por Theo Costa em Arraial do Cabo (RJ-Brasil) em Novembro/2011.

Gorgonias são animais que pertencem ao grupo dos cnidários, grupo dos corais. As gorgonias são seres coloniais, exclusivamente marinhos, quase sempre encontradas em águas rasas, mas podem estar presentes em locais profundos. Como a maioria dos corais, gorgonias apresentam esqueleto que podem ser flexíveis ou não. Geralmente com formato de plantas, são coloridas, assemelham-se a candelabros e/ou plumas (Ruppert et al. 2005). Existem três tipos básicos de ramificação em gorgônias: 1.  reticulado, 2. pinado,  e 3.  alternado (Figura1). Esses padrões de ramificação ocorrem de diversas formas (Sánchez, 2004).

Figura 1. A - Ramificação alternada; B - ramificação pinada; C e D - ramificação reticulada. Fotografias retiradas de Sánchez, 2004.

As gorgonias apresentam esqueleto calcítico, que serve de estrutura de sustentação para a colônia. Os pólipos são conectados uns aos outros por uma rede de canais. Seu esqueleto confere papel de construtor (Linares et al, 2005), pois após a morte, a superfície será colonizada por outros organimos incluindo, novos corais (Figura 2). 

Figura 2. B - Eunicea tayrona – colônia seca  (paquímetro aberto em 2 cm); C – canais externos, que são ocupados pelos pólipos. Fotos feitas por Carlo Cerrano, University of Genoa. Fotos retirados de Sánchez, 2009.

As gorgonias de águas rasas possuem zooxantelas (Russo et al, 1985), microalgas que podem viver em simbiose com corais, estas algas “dividem” energia proveniente da fotossíntese realizada por elas com as gorgonias. Mas além de obterem energia a partir das zooxantelas, gorgonias são filtradores, isso explica o formato desses organismos, quanto mais protuberâncias mais eficiente a filtração. Por isso, gorgonias aproveitam a movimentação da água posicionando-se perpendicularmente ao fluxo de água, sendo que outras podem crescer paralelas à corrente. Esses comportamentos são estratégias não só para obtenção de alimento e nutrientes minerais (Ca, Mg) e facilita a eliminação de resíduos para longe dos pólipos.
Gorgonias são organismos pouco predados, exceto os consumidos por organismos especialistas (moluscos, poliquetas e alguns peixes recifais). O número reduzido de ataques às gorgonias sugerem que estas produzem defesas químicas (Epifanio et al., 2000).
Por serem organismos sensíveis ao aumento de temperatura, gorgonias são bioindicadores de mudanças climáticas, havendo registro de mortalidade em massa no mar mediterrâneo nos anos 70 e 80 (Linares et al, 2005; Lejeusne et al, 2009). Essa variação de temperatura torna o indivíduo suscetível a infecções que podem causar a morte. Portanto, eventos de mortalidade em massa são importantes para detecção de riscos a diversas outras populações.

Em seguida algumas figuras de um grupo de gorgonias caribenhas que permitem perceber o hábito geral desses organismos. Todas as figuras incluindo as legenda foram retiradas de Sánchez, 2009.  

Figura 3. Fotos de gorgonias candelabro in situ. A:Eunicea pinta Bayer & Deichmann - Roncador Bank Colombia, 25 m; B: Eunicea palmeri Bayer - Roncador Bank, Colombia, 12 m; C: Eunicea succinea (Pallas) Bocas del Toro - Panama, 12 m; D: Eunicea laxispica (Lamarck) - fore-reef terrace, 20 m, Abaco, Bahamas (2000); E: Eunicea mammosa Lamouroux - Roncador Bank, Colombia, 12 m; F: Eunicea tourneforti Milne Edwards & Haime - Carrie Bow Cay, Belize, 8m; G: Eunicea asperula Milne-Edwards & Haime -  outer slope edge, Cat island, Bahamas (2001); H: Eunicea laciniata Duchassaing & Michelotti, shallow fore-reef, 10 m, Carrie Bow Cay, Belize (2001); I: Eunicea fusca Duchassaing & Michelotti - White Horse Reef, fore-reef, 20 m, Exuma Cays, Bahamas (2000).

Figure 4. A - Fotos de Eunicea tayrona sp. nov. Vista da colônia viva debaixo d'água -  Riding Rock Reef, Leeward terrace, 12 m, San Salvador, Bahamas, 15 August 1999. D -  Eunicea clavigera; vista subaquática de uma colônia viva - Riding Rock Reef, Leeward terrace, 12 m, San Salvador, Bahamas, 15 August 1999. As fotos da direita mostram o mesmo ramo com diferentes níveis e retração dos pólipos.

Figura 5. A: Eunicea calyculata (Ellis & Solander) - Serrana Bank, Colombia, 18 m; B: Eunicea knighti Bayer - Bocas del Toro Panama, 15 m; C: Eunicea pallida García-Parrado & Alcolado - Bocas del Toro, Panamá, 15 m; D: Eunicea ?exuosa (Lamouroux) -  Carrie Bow Cay, Belize, 12 m. Detalhes dos pólipos (Bocas del Toro, Panamá): E: Eunicea tourneforti; F: Eunicea laciniata; G: E. Calyculata; H: Eunicea clavigera; and I: Eunicea tayrona sp. nov.

Referências Bibliográficas

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LEJEUSNE, C.; CHEVALDONNE, P.; PERGENT-MARTINI, C.; BOUDOURESQUE, C. F. & PÉREZ, T. 2009. Climate change effects on a miniature ocean: the highly diverse, highly impacted Mediterranean Sea. Elsevier Ltd. All rights reserved. doi:10.1016/j.tree. 2009.10.009. Available online.

LINARES, C.; COMA, R.; DIAZ, D.; ZABALA, M.; HEREU, B. & DANTART, L. 2005. Immediate and delayed effects of a mass mortality event on gorgonian population dynamics and benthic community structure in the NW Mediterranean Sea. Mar Ecol Prog Ser. 305: 127–137.

PÉREZ, R. A. L. 2003. Los Corales, piedras, plantas o animales? Ciencia Ergo Sum, volume 10, número 1. Universidad autónoma del Estado de México - Toluca, México

RUPPERT, E. E.; FOX, R. S.; BARNES, R. D. 2005. Zoologia dos invertebrados: uma abordagem funcional-evolutiva. Sétima edição. Ed. Roca LTDA. São Paulo. 1145 p.  

RUSSO, A. R. 1985. Ecological observations on  the gorgonian sea  fan Eunicella cavolinii  in the Bay of Naples. Mar. Ecol. Prog. Ser. 24:  155-159.

SÁNCHEZ, J. A. 2004. Evolution and dynamics of branching colonial form in marine modular 2 cnidarians: gorgonian octocorals. Hydrobiologia 00: 1–8.

SÁNCHEZ, J. A. 2009.  Systematics of the candelabrum gorgonian corals (Eunicea Lamouroux; Plexauridae; Octocorallia; Cnidaria). Zoological Journal of the Linnean Society. 157: 237–263.